高一物理第五章 测试doc.docx
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高一物理第五章 测试doc.docx
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高一物理第五章测试doc
机械能守恒定律测试A组
一、不定项选择题(每小题6分,8小题共48分)。
1、由一重2N的石块静止在水平面上,一个小孩用10N的水平力踢石块,使石块滑行了1m的距离,则小孩对石块做的功
A、等于12JB、等于10J
C、等于2JD、因条件不足,无法确定
2、一起重机吊着物体以加速度a(a A、重力对物体做的功等于物体重力势能的增加量 B、物体重力势能的减少量等于物体动能的增加量 C、重力做的功大于物体克服缆绳的拉力所做的功 D、物体重力势能的减少量大于物体动能的增加量 3、某汽车的额定功率为P,在很长的水平直路上从静止开始行驶,下列结论正确的是 A、汽车在很长时间内都可以维持足够的加速度做匀加速直线运动 B、汽车可以保持一段时间内做匀加速直线运动 C、汽车在任何一段时间内都不可能做匀加速直线运动 D、若汽车开始做匀加速直线运动,则汽车刚达到额定功率P时,速度亦达最大值 4、质量为m的滑块沿着高为h,长为L的粗糙斜面恰能匀速下滑,在滑块从斜面顶端下滑到低端的工程中 A、重力对滑块所做的功等于mghB、滑块克服阻力所做的功等于mgh C、合外力对滑块所做的功等于mghD、合外力对滑块所做的功为零 5、物体从高为H处自由落下,当它的动能和势能相等时,物体离地面的高度h和它的瞬时速度的大小v为: A、h= H,v= B、h= H,v= C、h= H,v= D、h= H,v= 6、一个原长为L的轻质弹簧竖直悬挂着。 今将一质量为m的物体挂在弹簧的下端,用手托住物体将它缓慢放下,并使物体最终静止在平衡位置。 在此过程中,系统的重力势能减少,而弹性势能增加,以下说法正确的是 A、减少的重力势能大于增加的弹性势能B、减少的重力势能等于增加的弹性势能 C、减少的重力势能小于增加的弹性势能D、系统的机械能增加 7、A、B两个单摆,摆球的质量相同,摆线长LA>LB,悬点O、O’等高,把两个摆球拉至水平后,都由静止释放,不计阻力,摆球摆到最低点时: A、A球的动能大于B球的动能 B、A球的重力势能大于B球的重力势能 C、两球的机械能总量相等 D、两球的机械能总量小于零 8、至于水平面上的物体在水平拉力F作用下由精致开始前进了x,撤去力F后,物体又前进了x后停止运动。 若物体的质量为m,则: A、物体受到的摩擦阻力为F/2B、物体受到的摩擦阻力为F C、运动过程中的最大动能为Fx/2D、物体在运动位移的中点时的速度最大 二、实验题(1小题共12分) 9、用打点计时器做“验证机械能守恒定律”的实验中,给出了下列操作: A、用刻度尺测出选定的0到1、2、3……点之间的距离,查出当地的g值; B、在支架上竖直架好打点计时器; C、测出重锤的质量; D、算出各对应点的势能和动能; E、提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方; F、把电池接到打点计时器的接线柱上; G、将50Hz低压电源接到打点计时器的接线柱上; H、接通电源再松开纸带。 请你选出其中正确的操作步骤,并排出合理的操作顺序_____________。 (用字母填写) 三、计算题(每小题20分,2小题共40分) 10、如图所示,粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道BC在B点吻接。 一小物块从AB上的D点以初速v0=8m/s出发向B点滑行,DB长为12m,物块与水平面间动摩擦因数μ=0.2,求: (1)小物块滑到B点时的速度多大? (2)小物块沿弯曲轨道上滑最高距水平面有多大高度? 11、质量为500t的机车以恒定的功率从静止出发,经5min行驶了2.25km,速度达到最大值为54km/h,求: (1)机车的功率; (2)机车所受阻力是车重的多少倍。 (g取10m/s2) 机械能守恒定律测试B组 1.下列说法正确的是() A.运动的固体具有动能B.运动的液体具有动能 C.运动的气体不一定具有动能 D.固体、液体、气体都是物体,只要它们运动,就具有动能 2.如图所示,木块A放在木块B的左上端,用恒力F将A拉至B的右端.第一次将B固定在地面上,F做的功为W1;第二次让B可以在光滑的地面上自由滑动,F做的功为W2.比 较两次做功,应有() A. B. C. D.无法比较. 3.静止在光滑水平面上质量为1kg的物体,受到图2-2-13所示水平变力的作用,则在这2s内力F共对物体做了多少功? 4.如图,物体A、B与地面间动摩擦因数相同,它们的质量也相同,在恒力F作用下,一起沿水平地面运动一段距离,则() A.F对A所做的功与A对B所做的功相同 B.A对B作用力所做的功与B对A作用力所做的功相同 C.摩擦力对A做的功与摩擦力对B做的功相同 D.物体分别所受合外力对A做的功与对B做的功相同 5.在水平面上,一物体在水平力F作用下运动,其水平力随时间t变化的图像及物体运动的V-t图像如图。 由两个图像可知,10s内() A.水平力F做的功为40J B.克服摩擦力做的功为40J C.摩擦力做的功为-40J D.合力功为0 6.如图所示,某一个力F=10N作用于半径为R=1m的转盘的边缘上,力F的大小保持不变,但方向在任何时刻均保持与作用点的切线一致,则转动一周的过程中,这个力F做的总功为() A.0B.20JC.10JD.20J 7.重20N的铁球从离地面40m高处由静止开始下落,若空气阻力是球重的0.2倍,那么该球从下落到着地的过程中,重力对小球做功为________J,空气阻力对小球做功为________J,小球克服空气阻力做功为________J,合外力做功为________J. 8.如图所示,绷紧的传送带始终保持着大小为v=4m/s的速度水平匀速运动。 一质量m=1kg的小物块无初速地放到皮带A处,物块与皮带间的动摩擦因数μ=0.2,A、B之间距离s=6m。 求物块从A运动到B的过程中摩擦力对物块做了多少功? (g=10m/s2) 9.汽车质量5t,额定功率为60KW,当汽车在水平路面上行驶时,受到的阻力是车重的0.1倍,问: (1)汽车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少? (2)若汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间? 10.从空中以40m/s的初速度沿着水平方向抛出一个重为10N的物体,不计空气阻力,取g=10m/s2,求 (1)在抛出后3s内重力的功率。 (2)在抛出后3s时重力的功率(设3s时未落地)。 11.卡车在平直公路上从静止开始加速行驶,经时间t前进距离s,速度达到最大值vm。 设此过程中发动机功率恒为P,卡车所受阻力为f,则这段时间内,发动机所做的功为() A.PtB.fsC.Pt-fsD.fvmt 12.气球以10m/s的速度匀速上升,当它上升到离地15米高处,从气球上掉下一个物体,不计空气阻力则物体落地时的速度为。 13.关于功率概念,下列说法中正确的是() A.力对物体做的功越多,力做功的功率越大B.功率是描述物体做功快慢的物理量 C.从公式P=Fv可知道汽车的发动机功率一定时,牵引力与运动速度成反比 D.当轮船航行时,如果牵引力与阻力相等时合外力为零,此时发动机的实际功率为零 14.质量为5kg的小车在光滑的水平面上做匀加速直线运动.若它在2s内从静止开始速度增加到4m/s,则在这一段时间里外力对小车做功的平均功率是() A.40WB.20WC.10WD.5W 15.质量为5t的汽车,在水平路面上以加速度a=2m/s2起动,所受阻力为1.0×103N,汽车起动后第1秒末的即时功率是() A.2kWB.22kWC.1.1kWD.20kW 16.对于功率的以下几个认识,正确的是() A.由P=W/t可知功率越大的机器做的功W越多 B.由P=Fv可知汽车发动机功率P越大,汽车的速度v越大 C.由P=W/t可知单位时间内做功越多功率越大 D.由P=FV可知做功的力F越大功率越大 17.汽船航行时所受水的阻力与它的速度平方成正比.如果汽船以速度v水平匀速航行时,发动机的功率为P,则当汽船以速度2v水平匀速航行时,发动机的功率为() 18.如图所示,物体由静止开始沿倾角为θ的光滑斜面下滑,m、H已知,求: (1)物体滑到底端过程中重力的功率。 (2)物体滑到斜面底端时重力的功率。 19.一台起重机匀加速地将质量m=1.0×103kg的货物竖直吊起,在2s末货物的速度v=4.0m/s,取g=10m/s2,不计额外功,求: (1)起重机在这段时间内的平均输出功率 (2)起重机在2s末的瞬时输出功率. 20.质量为2kg的物体从静止开始自由下落,不计空气阻力,在3s末重力对物体做功的瞬时功率是(g取lOm/s2)() A.150WB.300WC.60WD.600W 21.一物体做自由落体运动.在第1s内和第2s内,重力对该物体做的功之比为________;在第1s末和第2s末,重力做功的即时功率之比为________. 22.质量为100g的球从1.8m的高处落到水平面上,又弹回到1.25m的高度.在整个过程中重力对物体做的功是多少? 球的重力势能改变了多少? 23.以下叙述中正确的是() A.重力对物体做功越多,物体的重力势能越少; B.物体克服重力做功越多,物体的重力势能越少; C.重力对物体不做功,物体的重力势能一定为零; D.物体没克服重力做功,物体的重力势能不一定为零。 24.物体在运动过程中,克服重力做功50J,则() A.重力做功为50JB.物体的重力势能一定增加50J C.物体的重力势能一定减小50JD.重力做功为-50J 25.用起重机将质量为m的物体匀速地吊起一段距离,那么作用在物体上各力的做功情况是() A.重力做正功,拉力做负功,合力做功为零B.重力做负功,拉力做正功,合力做正功 C.重力做负功,拉力做正功,合力做功为零D.重力不做功,拉力做正功,合力做正功 26.关于重力势能的说法正确的是: () A重力势能只由重物决定B重力势能不能有负值 C重力势能的大小是相对的D物体在两位置上重力势能之差是绝对的。 27.重力做功与重力势能变化的关系正确的是() A重力做功不为零,重力势能一定变化 B重力做正功,重力势能增加 C重力做正功,重力势能减少 D克服重力做功,重力势能增加 28.一个放在水平面上的物体质量为2.0kg,在沿水平方向的拉力作用下运动,其运动速度随时间变化的图象如图2-3-8所示.已知地面与物体之间的动摩擦因数为0.2,则在0~4.0s的时间内,拉力对物体所做的功为多少焦? 在第4s末拉力对物体做功的瞬时功率为多少瓦? (g取10m/s2) 29.如图2-7-5所示,AB为1/4圆弧轨道,半径为R=0.8m,BC是水平轨道,长S=3m,BC处的摩擦系数为μ=1/15,今有质量m=1kg的物体,自A点从静止起下滑到C点刚好停止。 求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。 30.关于重力做功和物体的重力势能,下列说法正确的是() A.当重力对物体做正功时,物体的重力势能一定减少; B.物体克服重力做功时,物体的重力势能一定增加; C.地球上每一个物体的重力势能都有一个确定值; D.重力做功的多少与参考平面的选取无关。 31.质量为5千克的铜球,从离地15米高处自由下落1s后,它的重力势能是____J,重力做功________J(以以地面为参考平面。 g=10m/s2) 32.将质量m=2kg的一块石头从离地面H=2m高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=5cm深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力。 (g取10m/s2) 33.关于速度与动能,下列说法中正确的是() A.一个物体速度越大时,动能越大 B.速度相等的物体,如果质量相等,那么它们的动能也相等 C.动能相等的物体,如果质量相等那么它们的速度也相同 D.动能越大的物体,速度也越大 34.对于做匀速圆周运动的物体,下面说法中正确的是() A.速度在改变,动能也在改变B.速度改变,动能不变 C.速度不变,动能改变D.动能、速度都不变 35.一质量为 m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点。 小球在水平拉力F作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点,如图2-7-3所示,则拉力F所做的功为() A.mglcosθB.mgl(1-cosθ)C.FlcosθD.Flsinθ 36.一质量为1.0kg的滑块,以4m/s的初速度在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起一向右水平力作用于滑块,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为4m/s,则在这段时间内水平力所做的功为() A.0B.8JC.16JD.32J 37.质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放,落在地面后出现一个深度为h的坑,如图2-7-13所示,在此过程中() A.重力对物体做功为mgHB.重力对物体做功为mg(H+h) C.外力对物体做的总功为零D.地面对物体的平均阻力为mg(H+h)/h 38.木块受水平力F作用在水平面上由静止开始运动,前进s后撤去F,木块又沿原方向前进3s停止,则摩擦力f=________.木块最大动能为________. 39.有一质量为0.2kg的物块,从长为4m,倾角为30°光滑斜面顶端处由静止开始沿斜面滑下,斜面底端和水平面的接触处为很短的圆弧形,如图2-7-17所示.物块和水平面间的滑动摩擦因数为0.2求: (1)物块在水平面能滑行的距离; (2)物块克服摩擦力所做的功.(g取10m/s2) 40.如图2-7-18所示,AB和CD是半径为R=1m的1/4圆弧形光滑轨道,BC为一段长2m的水平轨道质量为2kg的物体从轨道A端由静止释放,若物体与水平轨道BC间的动摩擦因数为0.1.求: (1)物体第1次沿CD弧形轨道可上升的最大高度; (2)物体最终停下来的位置与B点的距离 41.质量m=1kg的物体,在水平拉力F的作用下,沿粗糙水平面运动,经过位移4m时,拉力F停止作用,运动到位移是8m时物体停止,运动过程中 -S的图线如图2-7-20所示。 求: (1)物体的初速度多大? (2)物体和平面间的摩擦系数为多大? (g取 ) (3)拉力F的大小。 42: 关于物体的机械能是否守恒的叙述,下列说法中正确的是() A.做匀速直线运动的物体,机械能一定守恒 B.做匀变速直线运动的物体,机械能一定守恒; C.外力对物体所做的功等于0时,机械能一定守恒; D.物体若只有重力做功,机械能一定守恒。 43: 如上图所示,小球用不可伸长的长为L的轻绳悬于O点,小球在最低点的速度必需为多大时,才能在竖直平面内做完整个圆周运动? 44: 在下列实例中运动的物体,不计空气阻力,不守恒的是() A.起重机吊起物体匀速上升,B.物体做平抛运动, C.圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动, D.一个轻质弹簧上端固定,下端系一重物,重物在竖直方向上做上下振动(以物体和弹簧为研究对象)。 45: 如图所示,一轻质弹簧固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬挂点等高的地方无初速度释放,让其自由摆下,不及空气阻力,重物在摆向最低点的位置的过程中() A.重物重力势能减小B.重物重力势能与动能之和增大 C.重物的机械能不变D.重物的机械能减少 46.如图从离地高为h的阳台上以速度v竖直向上抛出质量为m的物体,它上升H后又返回下落,最后落在地面上,则下列说法中正确的是(不计空气阻力,以地面为参考面)() A.物体在最高点时机械能为mg(H+h); B.物体落地时的机械能为mg(H+h)+mv2/2 C.物体落地时的机械能为mgh+mv2/2 D.物体在落回过程中,经过阳台时的机械能为mgh+mv2./2 47.在离地高为H处以初速度v0竖直向下抛一个小球,若与地球碰撞的过程中无机械能损失,那么此球回跳的高度为() A、H+ ;B、H- ;C、 ;D、 。 48.如图2-8-8所示,一滑块从半圆形光滑轨道上端由静止开始滑下,当滑到最低点时,关于滑块动能大小和对轨道最低点的压力,下列结论正确的是() A.轨道半径越大,滑块动能越大,对轨道的压力越大 B.轨道半径越大,滑块动能越大,对轨道的压力与半径无关 C.轨道半径越大,滑块动能越大,对轨道的压力越小 D.轨道半径变化时,滑块动能、对轨道的正压力都不变 49.半径为R的半圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上,A点是最低点,B点是最高点,如图2-8-13所示,质量为M的小球以某一速度自A点进入轨道,它经过最高点后飞出,最后落在水平地面上的C点,现测得AC=2R,求小球自A点进入轨道时的速度大小? 50.如图2-8-15所示,小球自高为H的A点由静止开始沿光滑曲面下滑,到曲面底B点飞离曲面,B点处曲面的切线沿水平方向.若其他条件不变,只改变h,则小球的水平射程s的变化情况是() A.h增大,s可能增大B.h增大,s可能减小 C.A减小,s可能增大D.A减小,s可能减小 51.用平行斜面向下的拉力将物体沿斜面拉下,拉力的大小等于摩擦力,则() A.物体做匀速运动B.合外力对物体做功为零 C.物体的机械能守恒D.物体的机械能减小 52.如图2-8-17所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上。 在将弹簧压缩到最短的整个过程中,下列关于能量的叙述中正确的是() A.重力势能和动能之和总保持不变 B.重力势能和弹性势能之和总保持不变 C.动能和弹性势能之和不断增加 D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变 53.人站在h高处的平台上,水平抛出一个质量为m的物体,物体落地时的速度为v, 以地面为重力势能的零点,不计空气阻力,则有() A.人对小球做的功是 B.人对小球做的功是 C.小球落地时的机械能是 D.小球落地时的机械能是 54.因为打点计时器每隔0.02s打点一次,在最初的0.02s内物体下落距离应为0.002m,所以应从几条纸带中尽量挑选点迹清晰呈一直线且第一、二点间接近的纸带进行测量。 55: 做《验证机械能守恒定律》的实验中,纸带上打出的点如图2-9-3所示,若重物的质量为m千克,图中点P为打点计时器打出的第一个点,则从起点P到打下点B的过程中,重物的重力势能的减 小量ΔEP=J,重物的动能的增加量 ΔEK=J。 (g=9.8m/s2,小数点后面保留两位) 该同学这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量,原因是_____________________________________________。 57.某次“验证机械能守恒定律”的实验中,用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带,如图2-9-6所示,O点为重锤下落的起点,选取的计数点为A、B、C、D,各计数点到O点的长度已在图上标出,单位为毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重锤质量为1kg。 ①打点计时器打出B点时,重锤下落的速度vB=m/s,重锤的动能EkB=J ②从开始下落算起,打点计时器打B点时,重锤的重力势能减小量为J。 高一物理机械能守恒定律测试答案卷 A 一、不定项选择题(每小题6分,8小题共48分。 漏选得3分,错选0分。 ) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 选项 D AC B ABD A A AC ACD 二、实验题(1小题共12分) _______B、G、E、H、A、D_______________。 三、计算题(每小题20分,2小题共40分) 10、解: (1)在到达B点前,只有滑动摩擦力f对物体做功,对物体从D到B的过程运用动能定理,设物体在B点时的速度为v,则(2分) f·DB= mv2- mv02①(3分) 又f=μmg②(3分) 联立以上两式解得 v=4m/s(2分) (2)物体在沿弯曲轨道上滑的过程中,只有重力对物体做功,因此机械能守恒,设物体能够上滑的最大高度为h,并取水平面为参考平面,则(2分) mv2=mgh(4分) 解得h=0.8m(4分) 11、解: 机车以恒定功率P从静止开始的运动是一个加速度不断减小的加速运动,当加速度为零时速度达到最大值vm=54km/h=15m/s,此时发动机的牵引力F与机车所受阻力大小相等,对汽车速度由零到vm的过程运用动能定理(设发动机功率为P),则(4分) Pt–fx= mvm2①(4分) 又P=fvm②(4分) 联立以上两式解得 P=3.75×105W(3分) f=2.5×104N(3分) ∴ = =0.005即阻力是车重的0.005倍。 (2分) B 1.ABD2.A3.0J4.D5.ABCD6.B 7.800;-160;160;640 8.从空中以40m/s的初速度沿着水平方向抛出一个重为10N的物体,不计空气阻力,取g=10m/s2,求 (1)在抛出后3s内重力的功率。 (2)在抛出后3s时重力的功率(设3s时未落地)。 解析 (1)3s内的功率是指平均功率,3s内重力做功 , 故 。 (2)3s时的功率是指瞬时功率,应用 求解,结合平抛知识得 mg·gt=10×10×3=300W。 9.汽车质量5t,额定功率为60KW,当汽车在水平路面上行驶时,受到的阻力是车重的0.1倍,问: (1)汽车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少? (2)若汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间? 解析: (1)当汽车达到最大速度时,加速度a=0,此时 ① ② 由①、②解得 (2)汽车作匀加速运动,故F牵-μmg=ma,解得F牵=7.5×103N。 设汽车刚达到额定功率时的速度为v,则P=F牵·v,得v=8m/s。 设汽车作匀加速运动的时间为t,则v=at,得t=16s。 10.150W,300W11.AD12.20m/s13.BC14.B15.B16.C17.D 18. 19.2.4×104W;4.8×104W20.D21.1: 3;1: 2 22.质量为100g的球从1.
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