第1章 功和机械能 过关训练卷（Word版含答案）

第1章 功和机械能 过关训练卷
一、单选题
1．（2019·河北·高二学业考试）自由式滑雪比賽中，一运动员沿倾斜雪道保持同一姿态下滑了一段距离。在此过程中重力对他做功1600J，他克服阻力做功100J，其他外力不做功。则（　　）
A．运动员的重力势能减少了100J B．运动员的重力势能增加了1600J。
C．运动员的动能增加了1500J D．运动员的动能增加了1700J
2．（2022·贵州遵义·高二期末）关于运动物体的受力、速度和动能，下列说法正确的是（ ）
A．物体受到的合外力不为零，其速度必定变化
B．物体的动能不变，其所受的合外力必定为零
C．物体受到的合外力对物体做功，它的速度一定变大
D．物体受到的合外力对物体不做功，它的速度必定不变
3．（2022·云南·高二期末）在某次跳伞训练中，运动员从距离地面高度为处跳伞，其竖直方向上的速度随时间的变化规律如图所示，已知运动员在时刻打开降落伞，时刻后匀速下落，打开降落伞前运动员所受空气阻力忽略不计，由此可知（　　）
A．在时间内，运动员下落高度为
B．在匀速下落阶段，运动员的机械能守恒
C．在时间内，下落同样高度，运动员的动能变化量一定相等
D．运动员跳伞后，在时间内，处于失重状态；在时间内，运动员处于超重状态
4．（2021·重庆·西南大学附中高三阶段练习）如图甲所示为格致楼电梯工作原理示意图，驱动电机带动钢丝绳使轿厢在竖直方向运动。当轿厢由三楼开始向下运动，v-t图象如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．在时间内，轿厢处于失重状态
B．在时间内，钢丝绳对轿厢的拉力先减小后增大
C．在时间内，轿厢的机械能守恒
D．在时间内，轿厢的重力势能减小量小于动能增加量
5．（2021·黑龙江·密山市第四中学高一期末）下列过程中机械能守恒的是（　　）
A．物体沿粗糙斜面下滑 B．起重机加速提起重物
C．跳伞运动员在空中打开伞匀速下落 D．小球做自由落体运动
6．（2022·河北唐山·高三期末）如图所示，一劲度系数为的轻弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端连接置于粗糙水平面的物块。此时弹簧自然伸长，物块位于点。现用外力向左推动物块，当弹簧压缩量为时，使物块静止，然后由静止释放物块，物块到达点时速度刚好为0。已知此过程中向左推动木块的外力所做的功为。则此过程中弹簧的最大弹性势能为（　　）
A． B． C． D．
7．（2021·湖北·模拟预测）质量均为m的两个木块A、B用一轻弹簧拴接，静置于水平地面上，如图甲所示。现用一竖直向上的恒力F拉木块A，使木块A向上做直线运动，如图乙所示。从木块A开始运动到木块B刚要离开地面的过程中，设弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g，下列说法中正确的有（　　）
A．要使B能离开地面，F的大小一定大于2mg
B．A的加速度一定先减小后增大
C．A的动能一定先增大后减小
D．A、B和弹簧组成的系统机械能一定增大
8．（2022·湖南株洲·一模）如图，倾角为的斜面固定在水平地面上，现有一物块以某一初速度从底端冲上斜面，一段时间后物块返回到斜面底端。已知物块沿斜面向上运动的时间是向下运动的时间的一半，则它与斜面间的动摩擦因数应为（　　）
A． B． C． D．
9．（2020·福建·泉州市教科所模拟预测）某汽车在平直公路上以恒定功率匀速行驶时，牵引力大小为。在时刻，司机迅速减小油门，使功率减为原来的一半，此后保持该功率不变继续行驶，时刻，汽车又恢复到匀速运动状态。假设汽车受到的阻力保持不变，则关于汽车牵引力F大小在此过程中随时间t变化的图象，可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
10．（2021·安徽工业大学附属中学高二开学考试）一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t=0时刻开始，受到水平外力F作用，如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．0～2s内外力的平均功率是6W
B．第2s内外力所做的功是4J
C．0～2s内外力做的总功为4J
D．第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为9：4
11．（2021·江西·上高二中高二阶段练习）如图所示,固定成直角的两个轻质硬杆POQ,OP粗糙水平,OQ竖直光滑,小球甲和乙的质量均为m=1 kg,分别串在OP和OQ上,甲、乙两球间的细线长度L=1.3 m,甲到O的距离s=0.5 m,甲与OP间的动摩擦因数μ=0.5．重力加速度g=10 m/s2．给甲球一个水平向右的作用力F,使甲球从静止开始缓缓向右运动,在甲球向右移动距离x=0．7 m过程中,力F做的功为（　　）
A．3.5 J B．7J C．10.5 J D．14 J
二、填空题
12．（2021·全国·高一课时练习）如图所示，质量为1kg的物体，静止在光滑水平面上。现在给物体一个与水平方向成60°角斜向上、大小为10N的拉力F，物体在拉力F的作用下沿水平面运动了2s，则在这2s内，拉力F所做的功是_____J，支持力做功_____J，重力做功_______J。
13．（2021·河南·方城第一高级中学高一期末）“测某星球表面的重力加速度和该星球的第一宇宙速度”的实验如图甲所示，宇航员做了如下实验：
在半径的某星球表面，竖直平面内的光滑轨道由轨道和圆弧轨道组成，将质量的小球，从轨道上高处的某点由静止滑下，用力传感器测出小球经过点时对轨道的压力。改变的大小，随的变化的关系图像如图乙所示。则圆轨道的半径为______，星球表面的重力加速度为______，该星球的第一宇宙速度大小为______。
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．（2022·全国·高三专题练习）如图甲所示，质量m＝2.0 kg的物体静止在水平面上，物体跟水平面间的动摩擦因数μ＝0.20。从t＝0时刻起，物体受到一个水平力F的作用而开始运动，前8 s内F随时间t变化的规律如图乙所示，g取10 m/s2。求：
（1）在图丙坐标系中画出物体在前8 s内的v t图像；
（2）前8 s内水平力F所做的功。
16．（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。
17．（2021·全国·高一专题练习）如图所示，质量都是m的物体A和B，通过轻绳跨过轻质定滑轮相连，斜面光滑，倾角为θ，不计绳子和滑轮之间的摩擦及空气阻力．开始时A物体离地的高度为h，B物体位于斜面的底端且与B相连的绳与斜面平行，用手托住A物体，A、B两物体均静止，重力加速度为g，撤去手后，求：
（1）A物体将要落地时的速度多大？
（2）A物体落地后，B物体由于惯性将继续沿斜面上升，则B物体在斜面上的最远点离地的高度多大？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．A
3．D
4．B
5．D
6．B
7．D
8．C
9．D
10．D
11．D
12． 50 0 0
13． 0.2 2.0 2000
14． 做负功
15．（1）；（2）155 J
16．(1) ；(2)
17．（1）；（2）
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