第1章《功和机械能》同步练习
一、单选题
1.一辆汽车沿平直公路行驶,牵引力大小恒为。当汽车的速度大小为时,牵引力的功率为( )
A. B. C. D.
2.下列情况中,运动物体的机械能一定守恒的是( )
A.物体不受摩擦力 B.只有重力对物体做功
C.物体做匀速直线运动 D.物体所受的合力为零
3.如图甲所示,质量为4 kg的物体在水平推力作用下开始运动,推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.5,g取10 m/s2,则( )
A.物体先做加速运动,推力减小到零后才开始做减速运动
B.运动过程中推力做的功为200 J
C.物体在运动过程中的加速度先变小后不变
D.因推力是变力,无法确定推力做功的大小
4.小球以某一速度竖直向上抛出,又回到出发点。由于阻力影响,机械能随高度的变化如图所示,则下列说法正确的是( )
A.小球的加速度先减小后增大 B.小球上升的时间比下降的时间长
C.小球上升过程阻力做功比下降过程少 D.小球上升过程阻力做功比下降过程快
5.如图所示,物体在与水平方向成60°角斜向上的500N拉力作用下,沿水平面向右前进了10m,撤去拉力后,小车又前进了2.0m才停下来,此过程中拉力做的功为( )
A.5000J B.2500J C.J D.J
6.关于功率,下列说法中正确的是( )
A.力对物体做的功越多,功率就越大
B.功率是描述物体做功多少的物理量
C.单位时间内做功越多功率一定越大
D.汽车行使时,当牵引力与阻力相等时合力为零,此时发动机的实际功率为零
7.物体沿直线运动的v﹣t关系如图所示,已知在第1秒内合外力对物体做的功为W,则( )
A.从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W
B.从第3秒末到第5秒末合外力做功为﹣2W
C.从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D.从第3秒末到第4秒末合外力做功为0.75W
8.我国的民用无人机技术发展迅速,目前已占据全球市场一半以上。某品牌无人机出厂前进行竖直飞行测试,发动机起飞一段时间后关闭,再经历一小段时间到达最高点。已知无人机发动机提供的升力大小恒定,空气阻力恒为重力的0.25倍,无人机的动能E与上升高度h的关系如图所示,则下列论述错误的是( )
A.无人机的升力大小是68.6N
B.无人机的质量是4kg
C.空气阻力的大小是8N
D.加速段与减速段时间之比为7:5
9.将一乒乓球竖直向上抛出,乒乓球在运动过程中,它的动能随时间变化的关系的图线如图所示。己知乒乓球运动过程中,受到的空气阻力与速率成正比,重力加速度为。则乒乓球在整个运动过程中加速度的最大值为( )
A. B.
C. D.
10.一质量为m的物块置于倾角为37°的固定斜面顶端,由静止释放后物块以0.2g(g为当地重力加速度)的加速度匀加速下滑s的距离到达斜面底端(已知sin 37°=0.6.cos 37°=0.8) 下列分析正确的是
A.斜面可能光滑
B.下滑过程中物块动能增加0.2mgs
C.下滑过程中物块重力势能减少mgs
D.下滑过程中物块重力势能减少,动能增加,机械能守恒
11.越野滑雪集训队利用工作起来似巨型“陀螺”的圆盘滑雪机模拟一些特定的训练环境和场景,其转速和倾角根据需要可调。一运动员的某次训练过程简化为如下模型:圆盘滑雪机绕垂直于盘面的固定转轴以恒定的角速度和倾角转动,盘面上离转轴距离为R处的运动员(保持图中滑行姿势,可看成质点)与圆盘始终保持相对静止。则下列相关说法正确的是( )
A.运动员随圆盘运动过程中摩擦力始终指向圆心
B.运动员随圆盘做匀速圆周运动时,一定始终受到两个力的作用
C.取不同数值时,运动员在最高点受到的摩擦力一定随的增大而增大
D.运动员由最低点运动到最高点的过程中摩擦力对其一定做正功
12.如图所示,一弹性轻绳(弹力与其伸长量成正比)左端固定在墙上A点,右端穿过一固定的光滑圆环B连接一个质量为m的小球,小球在B点时,弹性轻绳处在原长状态。小球穿过竖直固定杆在C处时,弹性轻绳的弹力大小为mg。将小球从C点由静止释放,到达D点时速度恰好为0.已知小球与杆间的动摩擦因数为0.2,A、B、C在一条水平直线上,,,重力加速度为g,弹性绳始终处在弹性限度内。则小球从C运动到D的过程中( )
A.受到的摩擦力一直增大
B.下落的高度时,小球加速度为零
C.小球在D点时,弹性轻绳的弹性势能为
D.若仅把小球质量变为3m,则小球到达D点时的速度大小为
二、填空题
13.质量为M的汽车在平直的公路上从静止开始以额定功率P行驶,受到的阻力是车重的K倍(K小于1)。在行驶过程中,汽车的速度_________,加速度_________(均选填“增大”“减小”或“不变”)。匀速运动时的速度为_________。
14.如图所示,小球从某一高处a点自由下落(不计空气阻力),b点是小球刚刚接触弹簧时的位置,c点是小球从a点自由下落所能到达的最低点。
(1)在小球从a点到b点运动的过程中,小球速度的变化情况是_______。
(2)在小球从b点到c点运动的过程中,小球动能的变化情况是_______。
15.一物体在推力F作用下克服恒定的阻力运动,其图和图如图(a)、(b)所示,则在第一个、第二个、第三个内,力F对物体做的功___________J,___________J,___________J;在内阻力共做功___________J;力F的最大瞬时功率___________W,内力F的平均功率___________W。
16.如图所示,AB是半径为R的 圆弧轨道,B点的切线在水平方向,且B点距离水平地面高度为h,有一物体(可视为质点)从A点由静止开始滑下,到达B点时,对轨道的压力为其所受重力的2倍(重力加速度为g)。物体从A点到达B点过程中克服摩擦力做的功为________。
17.如图所示,重物的质量为1kg,动滑轮质量不计,竖直向上拉动细绳,使重物以2m/s2匀加速上升5m,则拉力F为__________N,此过程拉力F的功率为_________W(g取10 m/s2)
三、解答题
18.如图,质量为m的小球A和质量为3m的小球B用细杆连接在一起,竖直地靠在光滑墙壁上,A球离地面高度为h.墙壁转角呈弧形,释放后它们一起沿光滑水平面滑行,求滑行的速度.
19.一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。
20.把质量是0.2kg的小球放在竖立的弹簧上,并把小球往下按至A位置,如图甲所示;迅速松手后,弹簧把小球弹起,升至最高位置C,如图丙所示;途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态,如图乙所示;已知B、A的高度差为0.1m,C、B的高度差为0.2m,弹簧的质量和空气阻力均忽略不计.
(1)求图甲状态时弹簧的弹性势能;
(2)求小球经过B点时的速度;
(3)有人认为小球运动过程中经过B点时动能最大,你同意他的观点吗?请简要说明理由.
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
2.B
3.B
4.D
5.B
6.C
7.C
8.B
9.A
10.B
11.D
12.B
13. 增大 减小
14. 变大 先变大后变小
15. 2.4 2 0 -4 0.8 0.27
16.
17. 6
18.
19.(1),;(2)
20.(1)0.6J;(2)2m/s;(3)不对;因为小球由A运动至B的过程中,先加速后减速,最大速度应在重力与弹力平衡的位置处
答案第1页,共2页
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