高中物理：第四章《机械能和能源》单元复习与练习（粤教版必修2）

用心 爱心 专心 第四章第四章 机械能和能源机械能和能源 单元复习与练习单元复习与练习 一 知识回顾一 知识回顾 每空 1 分 共 40 分 1 功 力对物体所做的功等于 的大小 的大小以及 和 夹角的 的乘积 表达式为 功是 量 单位为 2 动能 物体由于 而具有的能量 Ek 3 重力势能 物体由于被 而具有的能量 Ep 4 弹性势能 物体由于发生 而具有的能量 2 2 1 kxEk 5 动能定理 合外力对物体所做的功等于物体 的变化 表达式为 6 机械能 与 的统称 7 机械能守恒定律 在只有 做功的情形下 物体的 和 发生相互 转化 而总的 保持不变 表达式为 8 自然界存在不同形式的能量 有机械能 等 9 能量守恒定律 能量既不会凭空 也不会凭空 它只能从一种形式 为另一种形式 或者从一个物体 到另一个物体 在转化或转移的过程中其 不变 10 功率 单位时间内 的多少 定义式 单位 另一表达式 11 按照下表的能源分类法 填写能源的名称 类别一次能源二次能源 可再生能源 不可再生能源 未来的理想能源 二 巩固练习二 巩固练习 共 60 分 一 单选题 一 单选题 每小题 3 分 共 48 分 1 一物体质量为 1kg 速度为 10m s 它的动能是 A 5J B 10J C 50J D 100J 2 把质量为 m 的物体 匀速地拉高 h 则 A 重力做负功 拉力做正功 B 重力做正功 拉力做负功 C 重力做负功 拉力做负功 D 重力做正功 拉力做正功 3 甲抽水机每秒把 30kg 的水抽到 10m 高的水塔 乙抽水机每秒把 15kg 的水抽到 20m 高的水 塔 则 A 甲抽水机的功率较大 B 甲乙两抽水机的功率相等 C 半小时内乙抽水机做的功较多 D 半小时内甲抽水机做的功较多 4 当汽车的质量不变 速度增大为原来的多少倍时 它的动能增大为原来的 4 倍 A 2 倍 B 3 倍 C 4 倍 D 无法确定 5 质量为 m 的物体从高 h 处自由落下 不计空气阻力 当它下落到高度为h 处时 它的动 3 4 能大小等于 A mgh B mgh C mgh D mgh 1 4 1 2 3 4 6 一台功率是 10kW 的吊机 竖直向上提升重 2 5 104N 的物体 则物体上升的最大速度将可 用心 爱心 专心 达到 忽略摩擦阻力 A 0 1m s B 2 5m s C 0 4m s D 1m s 7 下列关于重力势能的说法中 错误错误的是 A 重力做正功 重力势能减少 B 重力做负功 重力势能增加 C 重力不做功 重力势能不变化 D 重力势能变化与重力做功无关 8 忽略空气阻力 下列几种运动中满足机械能守恒的是 A 电梯匀速下降 B 物体沿斜面匀速下滑 C 子弹射穿木块的运动 D 物体自由下落的运动 9 用拉力 F 将一个重为 5N 的物体匀速升高 3m 如图所示 在这个过程中 下列说法错误错误的是 A 合力对物体做的功是 15J B 物体克服重力做的功是 15J C 拉力 F 对物体做的功是 15J D 物体的重力势能增加了 15J 10 在足够高处的物体作自由落体运动 它在 A 前 2 秒内的机械能的增加量比前 1 秒内的机械能的增加量大 B 前 2 秒内的加速度比前 1 秒内的加速度大 C 第 2 秒内的平均速度比第 1 秒内的平均速度大 D 第 3 秒内的位移等于第 1 秒内的位移 11 某人用脚把重 10N 的球以水平速度 10m s 踢出 球在地面上滚动 50m 停下 在这个过程 中 重力对球以及人对球所做的功分别为 A 0 0 B 0 50J C 50J 500J D 500J 0 12 利用超导材料和现代科技可以实现磁悬浮 若磁悬浮列车的质量为 20t 因磁场间的相 互作用列车浮起的高度为 100mm 则该过程中磁悬浮列车增加的重力势能是 A 20J B 200J C 2 0 x107J D 2 0 104J 13 一物体在相同的水平恒力作用下 分别沿粗糙的水平地面和光滑的水平地面移动相同的 距离 做的功分别为 W1和 W2 下列说法正确的是 A W1 W2 B W1 W2 C W1 W2 D 无法确定 14 汽车以额定功率从静止开始行驶时 一定是 A 速度变大 加速度变大 B 速度变小 加速度也变小 C 速度变大 加速度变小 D 速度最大时 牵引力一定也最大 15 质量为 m 的物体静止在光滑水平面上 在恒力 F 的作用下作匀加速直线运动 若物体的 速度从 v 增加到 2v 的过程中恒力对物体作功为 W 则物体的速度从 2v 增加到 3v 的过程 中 恒力 F 对物体做的功等于 A W B C D 2W 3 5W 5 3W 16 质量为 m 的物体 在 n 个共点力作用下处于静止状态 在 t 0 时 将其中一个力从原来 的 F 突然增大到 4F 其它力保持不变 则经时间 t 时该力的功率为 A B C D m tF 2 4 m tF 2 6 m tF 2 9 m tF 2 12 二 计算题 二 计算题 12 分 17 6 分 物体悬挂在绳子上处于静止状态 此时绳的拉力是 50N 当绳子以 100N 的拉力拉 着物体向上作匀加速直线运动时 求 F F 3m 用心 爱心 专心 1 起动后 1s 内拉力做了多少功 2 重物上升多大高度时机械能增加 2000J 18 95 28 6 分 有一物体 在 A 点时的重力势能为 500J 从 A 点自由下落 到地时速 度是 10m s g 10m s 求 1 A 点离地的高度 2 从 A 点下落到地面这段时间内重力做功的功率 选做题 选做题 30 分 另纸解答 19 10 分 按节能设计的地铁线路 车站设在纵断面的凸形坡段上 凸形坡段高出地铁水 平轨道为 2m 若要求列车进站到达凸形坡段上时速度为 3m s 求 1 地铁列车进站前 至少应具有多大的速度 2 若地铁列车质量 m 106kg 一次进出站可节约多少能量 20 10 分 把质量为 0 5kg 的小球 挂在长为 1m 的细绳下端 将 小球拉到与竖直方向成 37 的位置 已知 sin37 0 6 cos37 0 8 如图所示 求 1 此过程中拉力对小球做的功至少是多少 2 让小球无初速释放 小球经过轨迹最低点时的速度有多大 21 10 分 质量均为 m 的物体 A 和 B 分别系在一根不计质量的细绳 两端 绳子跨过固定在倾角为 300的斜面顶端的定滑轮上 斜面固定 在水平地面上 开始时把物体 B 拉到斜面底端 这时物 体 A 离地面的高度为 0 8m 如图所示 若摩擦力均不计 从静 止开始放手让它们运动 求 g 10m s2 1 物体 A 着地时的速度 2 物体 A 着地后物体 B 沿斜面上滑的最大距离 37 用心 爱心 专心 参考答案参考答案 一 知识回顾一 知识回顾 1 力 位移 力 位移 余弦 W Fscos 标 焦耳 2 运动 3 举高 mgh 4 弹性形变 5 动能 W Ek2 Ek1 2 2 1 mv 6 动能 势能 7 重力 动能 重力势能 机械能 Ek1 Ep1 Ek2 Ep2 8 内能 电能 核能 化学能 光能 地热等 9 产生 消失 转化 转移 总量 10 做功 P W t 瓦特 W P Fv 11 按照下表的能源分类法 填写能源的名称 类别一次能源二次能源 可再生能源太阳能 水能 风能水蒸气 不可再生能源煤 石油 天然气 核能电能 焦炭能 未来的理想能源地热能 海洋能氢能 生物质能 二 巩固练习二 巩固练习 12345678 CABABCDD 910111213141516 ACBDACBD 17 1 500J 2 20m 18 1 5m 2 500W 19 1 7m s 2 2 107J 20 1 1J 2 2m s 21 分析与解答 1 因摩擦力均不计 故 A B 从静止开始运动到 A 着地过程 只有重力 做功 系统机械能守恒 有 设物体 A 着地时的速度大小为 v 因 AB 相连 速 PK EE 度大小相等 故有 02 30