第1章 功和机械能 单元质量检测卷
一、单选题
1.(2021·上海市嘉定区第一中学高三期中)2021年奥运会第一次引入了滑板运动。如图所示,为了在滑道左侧边缘竖直向上“飞出”后有1s的时间留在空中,不计阻力,运动员在滑道底部的速度应为( )
A.5m/s B.866m/s C.10m/s D.13.23m/s
2.(2021·河南·高三阶段练习)我国自主研制的新一代节能环保型超大型油船“远福洋”号,在某次航中由静止出发,其发动机功率与油轮速度大小的关系图像如图所示,在无风浪的海况下,当油轮速度达到后,油轮发动机的功率保持额定功率不变,油轮能达到的最大速度为,设油轮质量为m,运动过程中所阻力恒为f。下列说法正确的是( )
A.油轮先做匀加速运动后再做匀速运动
B.油轮的额定功率为
C.当油轮速度为时,其加速度大小为
D.若油轮速度达到的过程中位移为x,则经过的时间为
3.(2021·云南师大附中高三阶段练习)如图所示,轻弹簧一端固定于O点, 另一端系一小球,将小球从与悬点O等高的A点无初速度释放,释放瞬间弹簧恰好处于原长。已知小球摆到最低点B时弹簧弹性势能为EP。在小球由A点摆向最低点B的过程中(不计空气阻力),下列说法正确的是( )
A.小球的机械能守恒
B.弹簧弹力对小球做功为EP
C.小球的重力做正功,小球重力势能减小EP
D.小球的重力对小球做功的功率先增大后减小
4.(2021·四川·成都七中高三期中)质量m=1 kg的物体,在水平恒力F作用下,沿水平面做直线运动。0~2 s内F与运动方向相反,2~4s内F与运动方向相同,物体的v-t图像如图所示。g取10 m/s2,则( )
A.2~4s内物体加速度大小为0.5m/s2
B.拉力大小为2N
C.4s时摩擦力的瞬时功率为4W
D.4s内物体克服摩擦力做功为16J
5.(2021·河南·高三阶段练习)2021年8月4号东京奥运会上,我国年仅14岁的优秀女子跳水运动员全红婵在跳台上腾空而起的英姿如图所示。跳台距水面10m,假设当她恰好到达最高点时重心离跳台台面的高度为1m,当她下降到手触及水面时,她的重心离水面的距离也是1m,设她在空中受到的阻力为自身重力的,取重力加速度大小,则关于她的跳水过程,下列分析正确的是( )
A.她跳水时从最高点下落到手触及水面的过程做自由落体运动
B.她跳水时从最高点到双手触水的全过程需要约3s
C.手触及水面时,她的速度大小为
D.手触及水面时,她的速度大小为
6.(2021·广西北海·一模)一质量为的小球从空中下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,此过程的图象如图所示。若不计空气阻力,取,则由图可知( )
A.小球从高度为处开始下落 B.小球在碰撞过程中损失的机械能为
C.小球能弹起的最大高度为 D.整个过程中,重力做功为
7.(2021·重庆市第七中学校高三阶段练习)如图甲所示,一质量为4kg的物体静止在水平地面上,让物体在随位移均匀减小的水平推力F作用下开始运动,推力F随位移x变化的关系如图乙所示,已知物体与地面间的动摩擦因数μ=0.5,(g取10m/s2,不计空气阻力),则下列说法正确的是( )
A.物体先做加速运动,在x=4m时开始做减速运动
B.物体在水平地面上运动的最大位移是10m
C.物体运动的最大速度为6m/s
D.物体在运动中的加速度先变小后不变
8.(2021·河北·张家口市宣化第一中学高一阶段练习)下列关于功和能的说法正确的是( )
A.重力对物体做正功,物体动能一定增加,机械能不变
B.重力对物体做正功,物体重力势能一定增加,机械能可能增加
C.重力对物体做负功,物体动能一定减小,机械能可能不变
D.重力对物体做负功,物体重力势能一定增加,机械能可能不变
9.(2021·江苏省上冈高级中学高三阶段练习)如图所示,竖直面内半径为R的半圆轨道固定在水平地面上,A为半圆轨道的最低点;光滑木板(不计厚度)固定在轨道的A、B两点之间,A、B两点的高度差为h,小球(视为质点)由B点静止释放,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.可以求出小球在A点的动能
B.可以求出小球在A点的速度大小
C.无法求出小球沿木板运动的时间
D.可以求出小球沿木板运动的时间为
10.(2021·广东·高二学业考试)质量的小球,从距桌面高的A点下落到地面的B点,桌面高,,以下判断正确的是( )
A.以地面为零势能面,小球在A点的重力势能为1J
B.以桌面为零势能面,小球在B点的重力势能为0.8J
C.整个下落过程中小球重力做功1.8J
D.整个下落过程中小球重力势能变化了1J
11.(2021·安徽·高三阶段练习)北京时间2021年8月5日下午,中国年仅14岁的跳水小将全红婵,力压其他国家的选手,成功站上了东京奥运会女子单人10米跳台跳水冠军领奖台。据其教练介绍,全红蝉极具拼搏向上的斗志,全红蝉接受采访时自述到:跳得不好时,她自己就会加大训练可见,成功属于刻苦勤奋的人。就全红蝉10米跳水空中运动过程下列判断最符合实际情况的是( )
A.空中运动时间约为1.5s B.空中运动时间约为2.5s
C.落水时速度约为10m/s D.落水时的动能约为11250J
二、填空题
12.(2021·全国·高一专题练习)如图所示,质量为m的物块在水平恒力F的推动下,从粗糙山坡底部的A处由静止运动至高为h的坡顶B处,并获得速度v,A、B之间的水平距离为x,重力加速度为g,则重力做功为______,恒力F做功为________,物块的末动能为________,物块克服摩擦力做功为________。
13.(2021·福建漳州·高一期末)如图,一根长为L、质量为m的匀质细绳悬于O点,O点离地高H。现从上端O处剪断细绳,以地面为零势能参考面,重力加速度为g,则当绳下端刚着地时的重力势能为___________,动能为___________。
14.(2021·重庆市江津中学校高一阶段练习)如图所示,质量为3kg的木块在倾角为的斜面顶端由静止开始在外力作用下加速下滑,已知加速度,假设斜面足够长,且以斜面顶端O点所在平面为零势能面,g取10m/s2,,,求:
(1)2s末木块的重力势能Ep=__________;
(2)前2s内木块重力的平均功率=__________;
(3)2s末木块重力的瞬时功率P=____________。
三、解答题
15.(2021·云南·罗平县第五中学高二阶段练习)货车在长下坡路段容易出现刹车失灵的情况,当刹车失灵时,司机可将货车开上紧急避险车道,避险车道有一定倾角,铺有碎石,可使失控货车尽快减速,如图所示。某紧急避险车道为倾角恒定的斜坡,坡长,坡顶到坡底的高度差为。一载重后总质量的货车以的速度进入该避险车道,运动过程中所受阻力恒定,在斜坡中点处速度减为零。取重力加速度。求:
(1)货车进入避险车道后损失的机械能;
(2)货车在避险车道中受到的阻力大小。
16.(2021·云南·罗平县第五中学高二阶段练习)一辆载货的汽车,总质量是,从静止开始在平直路面上做匀加速直线运动,经过20s前进了40m,若汽车运动过程中受到的阻力大小为。求:
(1)汽车的加速度大小;
(2)汽车受到的牵引力大小。
17.(2022·黑龙江·嫩江市第一中学校高三期末)一电动玩具小车放在水平地面上,从静止开始运动,在一段时间内其速度与牵引力的功率随时间变化的函数关系图像分别如图甲、乙所示,地面对小车的摩擦力恒定,2s以后小车以速度做匀速直线运动,对比分析两图像所给的已知信息,求:
(1)2s时小车的速度以及地面对小车的摩擦力;
(2)甲图阴影部分的面积。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
2.D
3.D
4.C
5.D
6.B
7.B
8.D
9.B
10.C
11.A
12. -mgh Fx mv2 Fx-mgh-mv2
13.
14. -36J 18W 36W
15.(1);(2)
16.(1);(2)2600N
17.(1),;(2)
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