高一物理机械能单元测试题(五套含答案)

1 高一物理机械能单元测试题 一 高一物理机械能单元测试题 一 总分 100 分 时间 100 分钟 一 单项选择题一 单项选择题 每小题每小题 4 4 分 共分 共 4040 分分 1 关于摩擦力做功 下列说法中正确的是 A 静摩擦力一定不做功 B 滑动摩擦力一定做负功 C 静摩擦力和滑动摩擦力都可做正功 D 相互作用的一对静摩擦力做功的代数和可能不为 0 2 一个人站在高出地面 h 处 抛出一个质量为 m 的物体 物体落地时的速率为 v 不计 空气阻力 则人对物体所做的功为 A m ghB m gh 2 C 2 1 mv 2 D 2 1 mv 2 m gh 3 从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球 一个竖直上抛 一个竖直 下抛 另一个平抛 则它们从抛出到落地 运行的时间相等 加速度相同 落地时的速度相同 落地时的动能相等 以上说法正确的是 A B C D 4 水平面上甲 乙两物体 在某时刻动能相同 它们仅在摩擦力作用下停下来 图 7 1 中的 a b 分别表示甲 乙两物体的动能 E 和位移 s 的图象 则 图 7 1 若甲 乙两物体与水平面动摩擦因数相同 则甲的质量较大 若甲 乙两物体与水平面动摩擦因数相同 则乙的质量较大 若甲 乙质量相同 则甲与地面间的动摩擦因数较大 若甲 乙质量相同 则乙与地面间的动摩擦因数较大 以上说法正确的是 A B C D 5 当重力对物体做正功时 物体的 A 重力势能一定增加 动能一定减小 B 重力势能一定增加 动能一定增加 C 重力势能一定减小 动能不一定增加 D 重力势能不一定减小 动能一定增加 6 自由下落的小球 从接触竖直放置的轻弹簧开始 到压缩弹簧有最大形变的过程中 以下说法中正确的是 A 小球的动能逐渐减少 B 小球的重力势能逐渐减少 C 小球的机械能守恒 D 小球的加速度逐渐增大 7 一个质量为 m 的物体以 a 2g 的加速度竖直向下运动 则在此物体下降 h 高度的过 程中 物体的 重力势能减少了 2mgh 动能增加了 2mgh 2 机械能保持不变 机械能增加了 mgh 以上说法正确的是 A B C D 8 如图 7 2 所示 将悬线拉至水平位置无初速释放 当小球到达最低点时 细线被一 与悬点同一竖直线上的小钉 B 挡住 比较悬线被小钉子挡住的前后瞬间 图 7 2 小球的机械能减小 小球的动能减小 悬线的张力变大 小球的向心加速度变大 以上说法正确的是 A B C D 9 如图 7 3 所示 B 物体的质量是 A 物体质量的 1 2 在不计摩擦阻力的情况下 A 物 体自 H 高处由静止开始下落 以地面为参考平面 当物体 A 的动能与其势能相等时 物体距 地面的高度是 图 7 3 A 5 1 HB 5 2 HHC 5 4 HHD 3 1 HH 10 水平传送带以速度 v 匀速传动 一质量为 m 的小物块 A 由静止轻放在传送带上 若 小物块与传送带间的动摩擦因数为 如图 7 4 所示 在小木块与传送带相对静止时 系 统转化为内能的能量为 图 7 4 A mv2B 2mv2 C 4 1 mv2D 2 1 mv2 二 非选择题 每题二 非选择题 每题 4 4 分分 共共 2424 分 分 11 质量为 m 的物体从静止开始自由下落 不计空气阻力 在 t 秒内重力对物体做功的 平均功率是 12 质量为 1kg 的铁球 由离泥浆地面 3m 高处自由落下 陷入泥浆中 30cm 后静止 则 重力对铁球所做的功是 铁球克服泥浆阻力所做的功是 g 取 10m s2 3 13 如图 7 5 所示 将一根长 L 0 4 m 的金属链条拉直放在倾角 30 的光滑 斜面上 链条下端与斜面下边缘相齐 由静止释放后 当链条刚好全部脱离斜面时 其速度 大小为 m s g 取 10 m s2 图 7 5 14 如图 7 6 所示 轻杆两端各系一质量均为 m 的小球 A B 轻杆可绕 O 的光滑水平 轴在竖直面内转动 A 球到 O 的距离为 L1 B 球到 O 的距离为 L2 且 1 2 轻杆水平时 无初速释放小球 不计空气阻力 求杆竖直时两球的角速度为 图 7 6 15 在 验证机械能守恒定律 的实验中 下列叙述正确的是 A 安装打点计时器时 两纸带限位孔应在同一竖直线上 B 实验时 在松开纸带让重物下落的同时 应立即接通电源 C 若纸带上开头打出的几点模糊不清 也可设法用后面清晰的点进行验证 D 测量重物下落高度必须从起始点算起 16 用打点计时器和重物在自由下落的情况下验证机械能守恒定律的实验中 电源频率 为 50 Hz 依次打出的点为 0 1 2 3 4 则 1 在图 7 7 两条纸带中应选取的纸带是 因为 2 如从起点 0 到第 2 点之间来验证 必须测量和计算出的物理量为 验证的 表达式为 三 计算题 每题三 计算题 每题 9 9 分分 共共 3636 分 分 17 汽车的质量为 m 6 0 103kg 额定功率为 Pe 90kW 沿水平道路行驶时 阻力恒为 重力的 0 05 倍 g 取 10m s2 问 1 汽车沿水平道路匀速行驶的最大速度有多大 2 汽车做匀加速运动的最大速度有多大 3 设汽车由静止起匀加速行驶 加速度 a 0 5m s2 汽车匀加速运动可维持多长时间 图 7 7 a b a a b 4 18 一架小型喷气式飞机的质量为 5 103kg 在跑道上从静止开始滑行时受到的发动机 的牵引力为 1 8 104N 设飞机在运动中的阻力是它所受重力的 0 2 倍 飞机离开跑道的起 飞速度为 60m s 求飞机在跑道上滑行的距离 g 取 10m s2 19 如图 7 8 所示 质量为 m 的物体以某一初速 v0从 A 点向下沿光滑的轨道运动 不 计空气阻力 若物体通过最低点 B 的速度为 3gR 求 1 物体在 A 点时的速度 2 物体离开 C 点后还能上升多高 图 7 8 20 7 分 如图 7 9 所示 以速度 v0 12 m s 沿光滑地面滑行的光滑小球 上升到顶部水平的跳板上后由跳板飞出 当跳板高度 h 多大时 小球飞行的水平距离 s 最 大 这个距离是多少 g 10 m s 2 图 7 9 5 高一物理机械能单元测试题 一 高一物理机械能单元测试题 一 参考答案参考答案 1 C 2 D 3 D 4 A 5 C 6 B 7 D 8 C 9 B 10 D 11 mg2t 2 12 33J 33J 13 6 14 2 2 2 2 1 21 LL LLg 15 AC 16 1 a 因为物体自由下落时第 1 2 两点间的距离接近 2mm 2 测量点 0 和 2 之间的距离 02 h 点 1 和 3 之间的距离 13 h 计算点 2 的瞬时速度 2 v 验证的表达式为 2 202 2 1 mvmgh 17 vm 30m s v m 15m s t 30s 18 S 1125m 19 1 gR3 2 3 5R 20 3 6 m 7 2 m 6 图 3 图 4 高一物理机械能单元测试题 二 一 选择题 10 4 分 48 分 本大题中每个小题中有一个或多个选项正确 1 下列关于做功的说法中正确的是 A 物体没有做功 则物体就没有能量 B 重力对物体做功 物体的重力势能一定减少 C 滑动摩擦力只能做负功 D 重力对物体做功 物体的重力势能可能增加 2 如图 1 所示 一物体以一定的速度沿水平面由A点滑到B点 摩擦力做功 W1 若该物体 从 A 沿两斜面滑到 B 摩擦力做的总功为 W2 已知物体与各接 触面的动摩擦因数均相同 则 A W1 W2 B W1 W2 C W1 W2 D 不能确定 W1 W2大小关系 3 如图 2 分别用力F1 F2 F3将质量为m的物体由静止沿同一 光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端 在此过程 中 F1 F2 F3做功的功率大小关系是 图 2 A P1 P2 P3 B P1 P2 P3 C P3 P2 P1 D P1 P2 P3 4 一质量为 m 的小球 用长为l的轻绳悬挂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 3 所示 则力 F 所做的功为 A mglcos B mgl 1 cos C Flsin D Fl 5 质量为 m 的汽车 其发动机额定功率为 P 当它开上一个倾角为 的斜坡时 受到的摩 擦阻力为车重力的 k 倍 则车的最大速度为 6 一物体静止在升降机的地板上 在升降机匀加速上升的过程中 地板对物体的支持力所做 的功等于 图 1 7 A 物体克服重力所做的功 B 物体动能的增加量 C 物体动能增加量与重力势能增加量之和 D 物体动能增加量与重力势能增加量之差 7 质量为 m 的物体 从静止开始以 2g 的加速度竖直向下运动的位移为 h 空气阻力忽略不 计 下列说法正确的是 A 物体的重力势能减少 mgh B 物体的重力势能减少 2mgh C 物体的动能增加 2mgh D 物体的机械能保持不变 8 如图 5 所示 人站在电动扶梯的水平台阶上 与扶梯一起沿斜面 加速上升 在这个过程中 人脚所受的静摩擦力 等于零 对人不做功 水平向左 对人做负功 水平向右 对人做正功 沿斜面向上 对人作正 功 9 在离地面高为A处竖直上抛一质量为m的物块 抛出时的速度为 v0 当它落到地面时速度为V 用g表示重力加速度 则在此过程中物块克服空气阻力所做 的功等于 A mghmV2mv02 B mV2mv02 mgh 2 1 2 1 2 1 2 1 C mgh mv02mV2 D mgh mV2mv02 2 1 2 1 2 1 2 1 10 水平传送带匀速运动 速度大小为 v 现将一小工件放到传送带上 设工件 初速为零 当它在传送带上滑动一段距离后速度达到 v 而与传送带保持相对静 止 设工件质量为 m 它与传送带间的滑动摩擦系数为 则在工件相对传送 带滑动的过程中 A 滑摩擦力对工件做的功为 mv2 2 B 工件的机械能增量 为 mv2 2 C 工件相对于传送带滑动的路程大小为 v2 2 g D 传送带对工件做功 为零 11 在平直的公路上 汽车由静止开始做匀加速运动 当速度达到Vm 立即关闭 发动机而滑行直到停止 v t 图线如图 汽车的牵引力大小为F1 摩擦力大小为 F2 全过程中 牵引力做功为W1 克服摩擦力做功为W2 则 A F1 F2 1 3 B F1 F2 4 1 C W1 W2 1 1 D W1 W2 1 3 12 如图所示 一轻弹簧固定于O点 另一端系一重物 将重物从与悬点O在同一水平面且弹 簧保持原长的A点无初速地释放 让它自由摆下 不计空气阻力 在重物由A点摆向最低点 图 5 8 的过程中 A 重物的重力势能减少 B 重物的重力势能增大 C 重物的机械能不变 D 重物的机械能减少 二 填空题与实验题 25 分 13 把质量为 3 0kg 的石块 从高 30m 的某处 以的速度向斜上方抛出 50 m s 不计空气阻力 石块落地时的速率是 若石块在运动过程中克服gm s取10 2 空气阻力做了 73 5J 的功 石块落地时的速率又为 14 验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法 用公式时对纸带上起点的要求是 为此目的 所选择mghmv 2 2 1 的纸带第 两点间距应接近 若实验中所用重锤质量 kg 打点纸带如图 6 所示 打点时间间隔为 0 02s 则记录 B 点时 重锤的速度 重锤动能 从开始下落起至 B v KB E 点 重锤的重力势能减少量是 因此可以得出的结论是 3 即使在实验操作规范 数据测量及数据处理很准确的前提下 该实验求得的 EP也一定 略 EK 填大于或小于 这是实验存在系统误差的必然结果 该系统误差产生的主要 原因是 4 根据纸带算出相关各点的速度 量出下落的距离 则以为纵轴 以 为横轴画出 2 2 v 的图线应是下 7 所示图中的 7 817 631 449 0 mm 图 6 h v2 2 0 h v2 2 0 h v2 2 0 h v2 2 0 图 7 9 B A 图 8 图 9 四 解答题 7 9 9 10 35 分 写出必要的演算过程 解题步骤及重要关系式 并得出结果 15 如图 8 物体 A 的质量为 m 置于水平地面上 其上表面竖直固定 着一根轻弹簧 弹簧原长为 L0 劲度系数为 k 现将弹簧上端缓慢向 上拉起一段距离 L 使物体 A 离开地面 求 物体 A 刚离开时地面时弹簧的长度 弹簧 B 端上升 L 时 物体 A 的重力势能 16 如图 9 所示 mA 4kg mB 1kg A 与桌面间的动摩擦因数 0 2 B 与地面间的距离 s 0 8m A B 间绳子足够长 A B 原来静止 求 1 B 落到地面时的速度为多大 2 B 落地后 A 在桌面上能继续滑行多远才能静止下来 g 取 10m s2 17 如图 10 所示 一个滑块质量为 2kg 从斜面上 A 点由静止下滑 经过 BC 平面又冲上另 一斜面到达最高点 D 已知 AB 100cm CD 60cm 30 37 g 取 10m s2 试求 1滑块在 A 和 D 点所具有的重力势能是多少 以 BC 面 为零势面 若 AB CD 均光滑 而只有 BC 面粗糙 BC 28cm 且 BC 面 上各处粗糙程度相同 则滑块最终停在 BC 面上什么位置 图 10 10 18 一种氢气燃料的汽车 质量为 2 0 103kg 发动机的额定输出功率为 80kW 行驶在平m 直公路上时所受阻力恒为车重的 0 1 倍 若汽车从静止开始先匀加速启动 加速度的大小为 1 0m s2 达到额定输出功率后 汽车保持功率不变又加速行驶了 800m 直到获得最大速a 度后才匀速行驶 试求 1 汽车的最大行驶速度 2 汽车匀加速启动阶段结束时的速度 3 当速度为 5m s时 汽车牵引力的瞬时功率 4 当汽车的速度为 32m s时的加速度 5 汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间 11 高一物理机械能单元测试题 二 参考答案参考答案 一 选择题一 选择题 二 填空题二 填空题 13 2524m sm s 14 纸带是打第一个点的瞬间开始自由下落的 2mm 0 59m s 0 174J 0 176J 在重力的作用下 物体的动能和势能相互转化 但总的 机械能守恒 3 大于 重锤下落时受到空气阻力以及纸带受到打点计时器的阻力作用 重锤机械能减小 4 C 三 计算题三 计算题 15 解 F mg k X k L L0 得 L L0 mg k Ep mgh mg L X mg L mg k 16 解 以 A B 物体构成的系统为对象 B 物体所受重力 mBg 做正功 mA 物体所受的摩擦 力对系统做负功 由动能定理得 m s24 3 14 4 0 2 18 0102 mm mmgs2 V Vm m 2 1 gsm gsm BA AB 2 BAAB 即 设 B 物体落地后 A 物体能滑行的距离为 S 则根据动能定理得 题 号 123456789101112 答 案 D AAB D C AC CCABCBCAD 12 m24 3 s Vm 2 1 0sgm 2 AA 17 解 JmgsE ABpA 10sin JmgsE CDpD 2 7sin 由功能关系得 A 到 D JEEmgs pBpABC 8 2 设滑块在 BC 上的 路程为 xsBC A 到最后停止 JEmgxs ABC 100 解出 7 4 3 x 故距 C 点的距离为 cmcms1628 7 4 18 解 1 汽车的最大行驶速度 3 3 80 10 40m s f0 1 2 0 1010 m p v 额 2 设汽车匀加速启动阶段结束时的速度为 1 v 由 得 Ffma 3 4 10FN 由 得 1 Fpv 额 3 1 3 80 10 20 4 10 vm s 3 当速度为 5m s 时 处于匀加速阶段 牵引力的瞬时功率为 3 4 10520pFvkW 4 当速度为 32m s 时 处于恒定功率启动阶段 设牵引力为 加速度为 F a 3 3 80 10 2 5 10 32 p FN v 额 由Ffma 得 2 0 25 am s 5 匀加速阶段的时间为 1 1 20 20 1 v ts a 恒定功率启动阶段的时间设为 由动能定理 2 t 22 21 11 22 m ptfxmvmv 得 2 47 5ts 总的时间为 12 67 5ttts 13 高一物理机械能单元测试题 三 满分 120 分 时间 120 分钟 说明 此为说明 此为 3 月底的机械能单元检测题的初稿 未定稿 请下载者根据本校实际情况筛选 月底的机械能单元检测题的初稿 未定稿 请下载者根据本校实际情况筛选 一 选择题 本大题共一 选择题 本大题共 12 小题 每小题小题 每小题 4 分 每小题给出的四个选项中 有的小题只有一分 每小题给出的四个选项中 有的小题只有一 个选项正确 有的小题有多个选项正确 选错或不选不得分 少选得个选项正确 有的小题有多个选项正确 选错或不选不得分 少选得 2 分 分 1 关于功是否为矢量 下列说法正确的是 A 因为功有正功和负功 所以功是矢量 B 因为功没有方向性 所以功是标量 C 力和位移都是矢量 功也一定是矢量 D 力是矢量 功也是矢量 2 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 0 B 8J C 16J D 32J 3 质点在恒力作用下 从静止开始做直线运动 则质点的动能 A 与它通过的位移成正比 B 与它通过的位移的平方成正比 C 与它运动的时间成正比 D 与它的运动的时间的平方成正比 4 物体在两个相互垂直的力作用下运动 力F1对物体做功6J 物体克服力F2做功8J 则F1 F2 的合力对物体做功为 14 A 14J B 10J C 2J D 2J 5 质量为m的物体 在水平力F作用下 在粗糙的水平面上运动 下列哪些说法正确 A 如果物体做加速直线运动 F一定对物体做正功 B 如果物体做减速直线运动 F一定对物体做负功 C 如果物体做减速直线运动 F也可能对物体做正功 D 如果物体做匀速直线运动 F一定对物体做正功 6 一个物体由静止沿长为L的光滑斜面下滑当物体的速度达到末速度一半时 物体沿斜面下 滑了 A B C D 4 L L 12 2 L 2 L 7 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 如图所 示 在此过程中 A 重力对物体做功为mgH B 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 8 两个材料相同的物体 甲的质量大于乙的质量 以相同的初动能在同一水平面上滑动 最后都静止 它们滑行的距离是 A 乙大 B 甲大 C 一样大 D 无法比较 9 如图所示 一个小物体A放在斜面B上 B放于光滑的水平地面上 现用水平恒力F推B使A 和B相对静止一起通过一段路程 在这个过程中 以下哪些力有可能作正功 A A受的重力 B B受的摩擦力 C A受的支持力 D B受的压力 15 10 两辆汽车在同一水平路面上行驶 它们的质量之比为m1 m2 1 2 速度之比为v1 v2 2 1当 汽车急刹车后 甲 乙两辆汽车滑行的最大距离为s1和s2 若两车与路面的动摩擦因数相同 且不计空气阻力 则 A s1 s2 1 2 B s1 s2 1 1 C s1 s2 2 1 D s1 s2 4 1 11 关于重力势能的理解 下列说法正确的是 A 重力势能是一个定值 B 当重力对物体做正功时 物体的重力势能减少 C 放在地面上的物体 它的重力势能一定等于0 D 重力势能是物体和地球共有的 而不是物体单独具有的 12 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 况应该是下面的哪种说法 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 13 在下列物理过程中 机械能守恒的有 A 把一个物体竖直向上匀速提升的过程 B 人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过 程 C 汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程 D 从高处竖直下落的物体落在竖直的弹簧上 压缩弹簧的过程 对弹簧 物体和地球 这一系统 14 如图所示 一斜面放在光滑的水平面上 一个小物体从斜面顶端无摩擦的自由滑下 则在下滑的过程中下列结论正确的是 A 斜面对小物体的弹力做的功为零 B 小物体的重力势能完全转化为小物体的动能 C 小物体的机械能守恒 D 小物体 斜面和地球组成的系统机械能守恒 16 15 一人站在离地面h高处 斜向上抛出质量为m的物体 到达最高点时的速率为v1 落到地 面的速率为v2 人对物体做的功为 A B C D mghmv 2 2 2 1 2 2 2 1 mv 2 1 2 2 2 1 2 1 mvmv mghmv 2 2 2 1 16 物体做下列几种运动 其中遵守机械能守恒的是 A 自由落体运动 B 在竖直方向做匀速直线运动 C 匀变速直线运动 D 在光滑的水平面上做匀速圆周运动 17 飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比 若飞机以速率v匀速飞行时 发动机 的功率为P 则当飞机以速率nv匀速飞行时 发动机的功率为 A nP B 2nP C n2P D n3P 18 下列叙述中正确的是 A 滑动摩擦力总是对物体做功 静摩擦力总是不做功 B 只要是恒力对物体做功 都是与物体的运动路径无关 只与物体的初末位置有关 C 物体的动能变化量为零 一定是物体所受的合外力为零 或者是物体的位移为零 D 外力对物体做功的代数和为零的过程中 物体必定处于静止或匀速直线运动状态 19 如图所示 汽车在拱形桥上由A匀速运动到B 以下说法中正确的是 A 牵引力与摩擦力做的功相等 B 牵引力和重力傲的功大于摩擦力傲的功 C 合外力对汽车不做功 D 重力做功的功率保持不变 20 如图桌面高为h 质量为m的小球从离地面高H处自由落下 不计空气阻力 取桌面处的 重力势能为零 则小球落到地面前瞬间的机械能为 A mgh B mgh C mgH D mg H h 17 21 某人将一重物由静止起举高h 并获得速度v 则下列说法中正确的是 A 物体所受合外力所做的功等于动能的增量 B 某人对物体所做的功等于动能和势能增量之和 C 物体所受合外力对它做的功等于物体动能和势能增量之和 D 克服重力所傲的功等于物体势能的增量 22 一小孩在游泳池中带着一个质量为m的篮球潜入水下 在深为h的水底将篮球无初速释放 篮球在水中加速上升 穿出水面后继续竖直上升 上升的最大高度为H 不计水的粘滞阻力 空气阻力和空气浮力 则 A 篮球在上升全过程中的机械能守恒 B 在上升全过程中浮力做的功等于篮球克服重力做的功 C 篮球在上升过程中的机械能增量等于水的浮力对篮球做的功 D 篮球在水中上升过程中的动能变化与在空中上升过程中的动能变化相同 23 用铁锤把小铁钉钉入木板 设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比 已知铁 锤第一次将钉子钉进d 如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同 那么 第二 次进入木板的深度是 A 3 1 d B 2 1 d C 51 2 d D 2 2 d 24 如图所示 电梯质量为M 在它的水平地板上放置一质量为m的物体 电梯在钢索的 拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动 当上升高度为H时 电梯的速度达到v 则在这个 过程中 以下说法中正确的是 A 电梯地板对物体的支持力所做的功等于 2 2 mv B 电梯地板对物体的支持力所做的功大于 2 2 mv C 钢索的拉力所做的功等于 MgH mv 2 2 18 D 钢索的拉力所做的功等于 MgH mv 2 2 二 填空题 本题共二 填空题 本题共 3 小题 每空小题 每空 2 分 共分 共 16 分 把答案填在题中的横线上 分 把答案填在题中的横线上 25 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 26 质量M 500t的机车 以恒定的功率从静止出发 经过时间t 5min在水平路面上行驶 了s 2 25km 速度达到了最大值vm 54km h 则机车的功率为 W 机车运动中受到的 平均阻力为 N 27 甲 乙两物体 从很高的同一处自由下落2s 重力做功之比 乙乙 mm5 对地面的重力势能之比 28 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 29 从地面以40m s的初速度竖直上抛一物体 不计空气阻力 经过t时间小球的重力势 能是动能的3倍 则t 这时小球离地高度为 30 一汽车质量为10t 正以18km h的速度行驶 关闭发动机后 运动了12 5m停止 则地面 与汽车的摩擦因数为 31 如图所示 光滑水平面上一辆有1 4圆弧形光滑轨道的小车 小车上有一个质量为m的小 球 与小车一起向右匀速运动 速度大小为v0 现给小车施加一个向左的拉力F 经过一段时 间 小球上升到最大高度h h R 时 小车的速度变为向左 且速度大小也恰为v0 则此过 程F对小车做的功为 19 F v0 三 计算题 本题包含三 计算题 本题包含 5 小题 共小题 共 54 分 解答写出必要的文字说明 方程式和重要的演算分 解答写出必要的文字说明 方程式和重要的演算 步骤 只写出最后答案的不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 步骤 只写出最后答案的不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 32 如图所示 绷紧的传送带在电动机带动下 始终保持v0 2m s的速度匀速运行 传 送带与水平地面的夹角 30 现把一质量m l0kg的工件轻轻地放在传送带底端 由传送带 传送至h 2m的高处 已知工件与传送带间的动摩擦因数 g取10m s2 2 3 1 试通过计算分析工件在传送带上做怎样的运动 2 工件从传送带底端运动至h 2m高处的过程中摩擦力对工件做了多少功 33 一列火车由机车牵引沿水平轨道行使 经过时间t 其速度由0增大到v 已知列车 总质量为M 机车功率P保持不变 列车所受阻力f为恒力 求 这段时间内列车通过的路程 34 以20m s的初速度 从地面竖直向上抛出一物体 它上升的最大高度是18m 如果物体在 运动过程中所受阻力的大小不变 则物体在离地面多高处 物体的动能与重力势能相等 g 10m s2 35 如图所示 有一半径为R的半圆形圆柱面MPQ 质量为2m的A球与质量为m的B球 用轻质绳连接后挂在圆柱面边缘 现将A球从边缘M点由静止释放 若不计一切摩擦 求A球 20 沿圆柱面滑到最低点P时的速度大小 P Q M A B R 36 如图所示 质量m 0 5kg的小球从距地面高H 5m处自由下落 到达地面恰能沿凹陷于地 面的半圆形槽壁运动 半圆槽半径R 0 4m 小球到达槽最低点时的速率为10m s 并继续沿 槽壁运动直至从槽左端边缘飞出 竖直上升 落下后恰好又沿槽壁运动直至从槽右端边缘飞 出 竖直上升 落下 如此反复几次 设摩擦力大小恒定 g取10 m s2 求 1 小球第一次离槽上升的高度h 2 小球最多能飞出槽外几次 H R 地面 37 一质量为m的小球 穿在竖直放置的半径为R的光滑圆环上 如图所示 并用一个劲度系 数k g R 原长也为R的弹簧相连 弹簧另一端固定在A点 若小球从与A点相距为R的B点处 开始下滑 球小球下滑到其与环心O的连线跟竖直方向夹角 60 时的弹簧弹性势能及小球 速度值 已知弹簧的弹性势能Ep k x 2 其中 x为形变量 2 1 38 电动机通过一条绳子吊起质量为8kg的物体 绳的拉力不能超过120N 电动机的功率不 能超过1 200W 要将此物体由静止起 用最快的方式将物体吊高90m 已知物体在被吊高 21 90m以前已开始以最大速度匀速上升 所需时间为多少 g取10 m s2 39 从离地面H高处落下一只小球 小球在运动过程中所受的空气阻力是它重力的 k kmb 它们的初动能相同 若它们分别受 到不同的阻力 Fa和 Fb的作用 经过相等的时间停下来 它们的位移分别为 sa和 sb 则 A Fa Fb sa sb B Fa Fb sa sb C Fasb D Fa Fb sa sb 9 质量为 m 的小球被系在轻绳的一端 在竖直平面内作半径为 R 的圆周运动 运动过程中 小球受到空气阻力的作用 在某一时刻小球通过轨道最低点时绳子的拉力为 7mg 此后小球 继续作圆周运动 转过半个圆周恰好通过最高点 则此过程中小球克服阻力所做的功为 29 A mgR B C D 2 mgR 3 mgR 4 mgR 10 如图所示 物体自倾角为 长为 L 的斜面顶端由静止开始滑下 到斜面底端时与固定 挡板发生碰撞 设碰撞时无机械能损失 碰后物体又沿斜面上升 若到最后停止时 物体总 共滑过的路程为 s 则物体与斜面间的动摩擦因数为 A B s Lsin ssin L C D s Ltan stan L 11 在一次演示实验中 一个压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一个小球 测得弹簧压缩的距离 d 和小球在粗糙水平面滚动的距离 s 如下表所示 由此表可以归纳出小球滚动的距离 s 跟弹簧 压缩的距离 d 之间的关系 并猜测弹簧的弹性势能 EP跟弹簧压缩的距离 d 之间的关系分别是 选项中 k1 k2是常量 实验序号1234 d cm 0 501 002 004 00 s cm 4 9820 0280 10319 50 A s k1d EP k2d B s k1d EP k2d2 C s k1d2 EP k2d D s k1d2 Ep k2d2 12 测定运动员体能的一种装置如图所示 运动员质量为 m1 绳拴在腰间沿水平方向跨过滑 轮 不计滑轮质量及摩擦 下悬一个质量为 m2的重物 人用力蹬传送带而人的重心不动 使传送带以速率 v 匀速向右运动 下面是人对传送带做功的四种说法 其中正确的是 A 人对传送带不做功 B 人对传送带做负功 C 人对传送带做功的功率为 m2gv D 人对传送带做功的功率为 m1 m2 gv 班级班级 姓名姓名 得分得分 123456789101112 二 填空题 填空题 13 汽车在平直公路上行驶 它受到的阻力大小不变 若发动机的功率保持恒定 汽车在加 速行驶的过程中 它的牵引力 F 将 加速度 a 将 选填 增大 或 减小 14 自由下落的物体 下落 1m 和 2m 时 物体的动能之比是 下落 1s 和 2s 后物体的 动能之比是 v m2 30 15 在 验证机械能守恒定律 的实验中 打点计时器接在电压为 6V 频率为 50Hz 的交流 电源上 自由下落的重物质量为 1kg 一条理想的纸带 数据如图所示 单位是 cm g 取 9 8m s2 O A 之间有几个计数点没画出 打点计时器打下计数点 B 时 物体的速度 vB 从起点 O 到打下计数点 B 的过程中 重力势能的减少量 EP 此过程中物体动能的增量 EK 如果以 v2 2 为纵轴 以下降高度 h 为横轴 根据多组数据给出 v2 2 h 的图象 这个 图象应该是 且图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比等于 三 解答题 16 质量为 20kg 的物体与水平面间的动摩擦因数为 0 2 用一水平面成 37 角 大 小为 100N 的斜向上的拉力 使物体由静止开始运动 10S 后再撤去拉力 求 1 物体运动的加速度 2 拉力 F 做的功 3 物体的位移 17 一辆汽车质量为 m 从静止开始起动 沿水平面前进了距离 s 后 就达到了最大行驶速 度 设汽车的牵引力功率保持不变 所受阻力为车重的 k 倍 求 1 汽车的牵引功率 2 汽 max v 车从静止到开始匀速运动所需的时间 31 18 如图 AB 是高 h1 0 6m 倾角 370的斜面 放置在水平桌面上 斜面下端是与桌面 相切的一段圆弧 且紧靠桌子边缘 桌面距地面的高度 h2 1 8m 一个质量 m 1 0kg 的小滑块 从斜面顶端 A 由静止开始沿轨道下滑 运动到斜 面底端 B 时沿水平方向离开斜面 落到水平地面上的 C 点 滑块与斜面间的动摩擦因数 0 5 不计空气阻力 g 10m s2 求 1 小滑块经过 B 点时的速度 2 小滑块落地点 C 距桌面的水平距离 3 小滑块落地时的速度大小 19 一个质量 m 0 20kg 的小球系于轻质弹簧的一端 且套在光滑竖立的圆环上的 B 点 弹簧的上端固定于环的最高点 A 环的半径 R 0 50m 弹簧的原长 L0 0 50m 劲度系数为 4 8N m 如图所示 若小球 从图中所示位置 B 点由静止开始滑到最低点 C 时 弹簧的弹性 势能 E 0 60J 取重力加速度 g 10m s2 求 1 小球到 C 点时的速度 vC的大小 2 小球在 C 点时对环的作用力大小和方向 20 如图所示 在一根不可伸长的细线上系一个质量为 m 的小球 当把小球拉到使细线与 水平面成 30 角时 轻轻释放小球 不计空气阻力 试求小球落到悬点正下方的 B 点时对 细线的拉力 C A B h1 h2 B A 600 O R C 32 高一物理机械能单元测试题 四 参考答案参考答案 123456789101112 DBDABDDDBBCD C 13 答案 减小 减小 14 答案 1 2 1 4 15 答案 1 0 98m s 2 0 49J 0 48J 3 过原点的直线 9 8m s2 33 16 答案 1040J 2 2sma 17 答案 1 2 max kmgv 2kg v v s max max 18 解 1 滑块在斜面上受力图如右图所示 1 分 垂直于斜面方向 N mgcos 0 1 分 沿斜面方向 mgsin N ma 2 分 求出 a 2 0m s2 1 分 由 vB2 2as 2 分 求出 vB 2 0m s 1 分 2 设滑块从 B 到 C 所用时间为 t 由 3 分 2 2 2 1 gth tvx B 求出 x 1 2m 1 分 3 从 B 到 C 取地面为零势能面 由机械能守恒定律有 3 分 2 2 2 2 1 2 1 CB mvmghmv 求出 1 分 smsmvC 4 6 102 19 解 1 小球在运动过程中受重力 环对它的弹力和弹簧对它的弹力作用 机械能守恒 设 C 点为重力势能零点 2 分 PC EmvCDmg 2 2 1 1 分 cosRRCD 由 得 vC 3m s 2 分 2 小球在 C 点时受重力 弹簧弹力和环对它的作用力 受力 如图所示 小球在 C 点所受合外力等于向心力 2 分 R v mmgFN C 2 F kx x R 2 分 由 得 N 3 2N 1 分 20 答案 如图所示 当小球下落到 C 点 细绳偏下与水平成 角 细绳张紧 小球速度 v 垂直于细绳方向的分量2gl2lsin2gv B A 600 O R C D F N mg f N mg 34 从 C 到 B 机械能守恒 设到 B 点时的速度为 vB则2gl 2 3 vcosv1 lsinl mgmv 2 1 mv 2 1 2 1 2 B 得 在 B 点应用牛mg 2 5 sin1 2mg 2gl 2 3 l m sin1 2mg l mv l mv 2 2 1 2 B 顿第二定律 所以 l mv mgT 2 B mg 2 7 mg 2 5 mg l mv mgT 2 B 高一物理机械能单元测试题 五 全卷满分 100 分 做题时间 45 分钟 答案写在答卷上 一 不定项选择题 每题有 1 个或多个答案正确 选对给 5 分 选漏给 2 分 选错或不 选 0 分 8 题共 40 分 1 一物体在滑动摩擦力作用下 正在水平面上做匀减速直线运动 从某时刻起 对物体 再施加一水平恒力 F 那么 在此后的一段时间内 A 如果物体改做匀速运动 力 F 一定对物体做正功 B 如果物体改做匀加速运动 力 F 一定对物体做正功 C 如果物体改做匀减速运动 力 F 一定对物体做负功 35 D 如果物体改做曲线运动 力 F 可能对物体不做功 2 以恒力推物体使它在粗糙水平面上移动一段距离 力所做的功为 W1 平均功率为 P1 在末位置瞬时功率为 P1 以相同的恒力推该物体使它在光滑水平面移动相同的距离 力所做的功为 W2 平均功率为 P2 在末位置的瞬时功率为 P2 则下列结论中正确的是 A W1 W2 B W1 W2 C P1 P2D P1 P2 3 汽车的额定功率为 90KW 当水平路面的阻力为f时 汽车行驶的最大速度为 则v 下列说法错误错误的是 A 如果阻力为 汽车最大速度为 2 f v 2 B 如果汽车牵引力为原来的二倍 汽车的最大速度为 2 v C 如果汽车的牵引力变为原来的 汽车的额定功率就变为 45KW 1 2 D 如果汽车做匀速直线运动 汽车发动机的输出功率就是 90KW 4 一物体由 H 高处自由落下 当物体的动能等于势能时 物体所经历的时间为 A B g H2 g H C D g H 2g H 4 5 竖直上抛一球 球又落回原处 已知空气阻力的大小正比于球的速度 A 上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功 B 上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功 C 上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率 D 上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率 以上叙述正确的是 6 改变汽车的质量和速度 都能使汽车的动能发生变化