第一章 功和机械能 单元优选综合卷（Word版含答案）

第1章 功和机械能 单元优选综合卷
一、单选题
1．（2022·河北·高三学业考试）小李同学在学习过程中非常喜欢总结归纳，如图是他用来描述多种物理情景的图像，其中横轴和纵轴的截距分别为n和m，在如图所示的可能物理情景中，下列说法正确的是（　　）
A．若为图像，则物体的运动速度可能在减小
B．若为图像且物体初速度为零，则最大速度出现在时刻
C．若为图像，则一定做匀变速直线运动
D．若为图像且物体初速度为零，则物体的最大速度为
2．（2022·全国·高三专题练习）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，第二次钉子进入木板的深度为（　　）
A．（-1）d B．（-1）d C． D． d
3．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，DO是水平面，AB是斜面，初速度为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零，如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零，则物体具有的初速度(已知物体与斜面及水平面之间的动摩擦因数处处相同且不为零)(　　)
A．等于v0 B．大于v0
C．小于v0 D．取决于斜面
4．（2022·湖南·邵阳市第二中学高二开学考试）如图所示，物体静止于水平面上的O点，这时弹簧恰为原长l0，物体的质量为m，与水平面间的动摩擦因数为μ，现将物体向右拉一段距离后自由释放，使之沿水平面振动，下列结论正确的是（　　）
A．物体通过O点时所受的合外力为零
B．物体将做阻尼振动
C．物体最终只能停止在O点
D．物体停止运动后所受的摩擦力为μmg
5．（2022·浙江·高三开学考试）山东舰是中国首艘自主建造的国产航母，为了缩短飞机起飞前行驶的距离，通常用发射架将飞机弹出，使飞机获得一定的初速度。如图所示，在静止的山东舰上，某质量为的飞机通过发射架获得的初速度为，之后在水平跑道上以恒定功率沿直线加速，经过时间离开山东舰且恰好达到最大速度，设飞机在跑道上所受阻力的大小恒定。下列判断正确的是（　　）
A．飞机在跑道上加速所受到的阻力
B．在整个过程中牵引力做功为
C．山东舰跑道的最短长度为
D．山东舰跑道的最短长度为
6．（2021·辽宁·沈阳二中高一阶段练习）下列关于摩擦力做功的说法正确的是（　　）
A．静摩擦力发生在相对静止的物体之间，所以静摩擦力对物体一定不做功
B．滑动摩擦力对物体可能做负功，也可能做正功，但不可能不做功
C．一对相互作用的静摩擦力，若一个做正功，则另一个一定做负功
D．一对相互作用的滑动摩擦力做的功的代数和总为零
7．（2022·湖南·衡阳市船山英文学校高三开学考试）一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，它的动能随着位移x的变化而改变，下列图像正确的是（　　）
A． B．
C． D．
8．（2022·天津市红桥区教师发展中心高三期末）将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v-t 图像如图所示。以下判断正确的是（　　）
A．前3s内货物受拉力逐渐增大
B．最后2s内货物只受重力作用
C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同
D．第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒
9．（2020·四川·遂宁中学高一阶段练习）A、B两物体质量均为m，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，用相同水平力F分别推A和B，使它们前进相同的位移。假设力F对物体A做的功为W1，对B做的功为W2，力F对物体A做功的平均功率为P1， 对B做功的平均功率为P2.以下关系正确的是（　　）
A．W1= W2 ， P1= P2 B．W1>W2 ， P1= P2
C．W1>W2 ，P1> P2 D．W1= W2 ， P1> P2
10．（2021·四川省南充高级中学高三阶段练习）一辆汽车在平直的公路上从静止开始运动，运动过程加速度a和速度的倒数的图像如图所示，若已知汽车的质量m=2000kg，速度为10m/s时达到额定功率，且阻力恒定，变加速的位移为250m。则该汽车（　　）
A．额定功率为2×104W
B．受到的阻力为2×103N
C．启动的总时间10s
D．启动的总位移300m
11．（2022·浙江丽水·高二期末）遥控无人机在无风的晴朗天气里沿水平方向匀速飞行，场景如图所示。无人机支架平面与水平面的夹角为，受到的空气阻力大小（其中k为常量，v是飞行速度的大小），无人机的质量为m，则机翼旋转产生的升力的机械功率为（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
12．（2021·全国·高一课时练习）质量为m的物体（可视为质点）从地面上方H高处由静止释放，落在地面后出现一个深度为h的坑，如图所示，重力加速度为g，在此过程中，重力对物体做功为___________，重力势能___________（填“减少”或“增加”）了___________。
13．（2021·全国·高一课前预习）机械能守恒定律
（1）内容：在只有_____或_____做功的物体系统内，_____与_____可以互相转化，而_____保持不变。
（2）表达式：mv22＋mgh2＝mv12＋mgh1或Ek2＋Ep2＝_____
（3）应用机械能守恒定律解决问题只需考虑运动的初状态和_____，不必考虑两个状态间_____，即可以简化计算。
14．（2021·福建三明·高一期末）如图所示，板长为，板的端放有质量为的小物体，物体与板的动摩擦因数为。开始时板水平，现绕A端缓慢转过角度的过程中，小物体始终保持与板相对静止，重力加速度为。则此过程中，重力___________（填“做正功”、“做负功”、“不做功”），弹力做功大小为___________。
三、解答题
15．（2020·天津市红桥区教师发展中心高一期末）质量为m=4 kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10 N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x=20 m，物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，求：
（l）物块在力F作用过程发生位移xl的大小；
（2）撤去力F时物块的瞬时速度大小v1。
16．（2022·安徽·合肥一中高三阶段练习）如图所示，一质量m=1.0kg的滑块放置在动摩擦因数μ=0.10的水平轨道上。现对滑块施加一水平向右的推力F作用使滑块由静止向右运动，推力F的功率恒为P=8.0W.经过一段时间后撤去推力，滑块继续滑行一段距离后停下，已知滑块滑行的总路程为s=8.0m,取重力加速度g=10m/s2.求：
（1）水平外力F作用在滑块上的时间t;
（2）分析判断出滑块最大速度能否达到v=3.8m/s,并说明理由。
17．（2022·福建·高三阶段练习）第24届冬季奥运会将于2022年2月在北京和张家口举行；冰壶运动是冬奥会项目之一，考验参与者的体能与脑力，展运动之健美，现取之智慧，被喻为冰上“国际象棋”。如图甲所示，在某次冰壶比赛中，运动员正用力将冰壶推出，其对冰壶斜向下的推力与水平方向的夹角为37°，大小为20N。如图乙所示，已知冰壶质量为20kg，与冰面间的动摩擦因数为0.02，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
(1)此时冰壶的加速度大小；
(2)冰壶推出后，运动员可利用冰刷在冰壶滑行的前方快速擦刷冰面以减少摩擦。若擦刷冰面后冰壶与冰面的动摩擦因数变为原来的，求冰壶推出后，未擦刷冰面与擦刷冰面后自由滑行的距离之比。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．B
3．A
4．B
5．D
6．C
7．A
8．C
9．D
10．B
11．D
12． mg（H＋h） 减少 mg（H＋h）
13． 重力 弹力 动能 势能 总的机械能 Ek1＋Ep1. 末状态 过程的细节
14． 做负功
15．（1）16m；（2）4 m/s
16．（1）1.0s；（2）不能达到3.8m/s
17．(1) ；(2)
答案第1页，共2页
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