第八章机械能守恒定律单元测试卷2021-2022学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
一、单选题
1.质量为0.4 kg的足球获得10 m/s的速度,则足球的动能是( )
A.2 J B.4 J C.20 J D.40 J
2.设汽车在行驶时所受阻力与速度的平方成正比,当汽车在水平路面上以速度v匀速行驶时,发动机的功率为P;若汽车在水平路面上以速度2v匀速行驶时,则发动机的功率为( )
A.P B.4P C.8P D.16P
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.空间太阳能电站建设也称“逐日工程”。在地球同步轨道上,太阳光的能量密度要比地球表面高得多,大约是。能量密度用国际单位制基本单位表示为( )
A. B. C. D.
5.“雷风行”电动车是时下流行的共享代步工具。一质量为40kg的女教师骑着质量为20kg的“雷风行”电动车以3m/s2的加速度启动,沿水平路面直线前行。已知“雷风行”电动车与路面间的动摩擦因数为0.1,所用电机铭牌标有“80V 5A"字样,电机线圈电阻为,重力加速度大小为g= 10m/s2。下列说法正确的是( )
A.电机正常工作时的输出功率为400W
B.电动车允许运行的最大速度为6m/s
C.当运行速度为1 m/s时,电机消耗的电功率为240 W
D.电动车匀加速持续的时间为0.5s
6.一物体静止于光滑水平面上,从t=0开始,物体受到一个水平恒力F的作用。如果用a、x、Ek、P分别表示物体的加速度、位移、动能和恒力F的功率,则以下四个图像中能定性描述这些物理量随时间变化关系的是( )
A. B. C. D.
7.如图所示,质量为m的小球A沿高度为h倾角为θ的光滑斜面由静止滑下,另一质量与A相同的小球B自相同高度由静止落下.下列说法正确的是
A.落地前的瞬间A球的速度大于B球的速度
B.从释放至落地瞬间,重力对两球做的功相同
C.落地前的瞬间A球重力的瞬时功率大于B球重力的瞬时功率
D.从释放至落地瞬间,两球重力的平均功率相同
8.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
9.如图所示,长为L的轻质细绳一端固定在O点,O点离地高度为H,另一端系一质量为m的小球,将细绳拉至水平,由静止释放小球,小球到达最低点时,细绳刚好被拉断,小球水平飞出。若忽略空气阻力,则( )
A.细绳所能承受的最大拉力F=2mg
B.改变绳长L,则L越大小球落地时的速度越大
C.改变绳长L,当时,小球平抛过程中的水平位移最大
D.当时,小球在下落过程中重力的最大功率为
10.如图所示,一传送带的上表面以v1向右做匀速运动,其右侧平台上有一质量为m的物体以初速度v0向左冲上传动带。若传送带足够长,并且v1>v0,则物体在返回平台的瞬间,其动能与刚离开平台瞬间相比,变化了( )
A.0 B. C.- D.+
11.下列说法正确的是( )
A.如果物体所受合力为零,则合力对物体做的功一定为零
B.如果合力对物体所做的功为零,则合力一定为零
C.物体在合力作用下做变速运动,动能一定发生变化
D.物体的动能不变,所受合力一定为零
12.如图甲所示,一物块置于粗糙水平面上,其右端通过水平弹性轻绳固定在竖直墙壁上。用力将物块向左拉至处后由静止释放,用传感器测出物块的位移和对应的速度,作出物块的动能关系图像如图乙所示。其中,间的图线为直线,其余部分为曲线。已知物块与水平面间的动摩擦因数为0.2,取,弹性绳的弹力与形变始终符合胡克定律,可知( )
A.物块的质量为
B.弹性绳的劲度系数为
C.弹性绳弹性势能的最大值为
D.物块被释放时,加速度的大小为
二、解答题
13.在水平地面上放一个竖直轻弹簧,弹簧上端与一个质量为2.0 kg的木块相连,系统处于平衡状态。若在木块上再加一个竖直向下的力F,使木块缓慢向下移动0.10 m,力F做功2.5 J,此时木块再次处于平衡状态,力F的大小为50 N,如图所示。求:在木块下移0.10 m的过程中弹性势能的增加量。(g取10 N/kg)
14.质量为m的物块(可视为质点)在水平面上以某一速率v0(未知)从A点开始沿ABC做匀减速直线运动,恰好到C点停止。已知B点是AC的中点,AC长为2L,物块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。
(1)求物块从A点运动到B点的时间t;
(2)若物块运动到B点时,即对其施加一水平恒力F,F作用2t时间后,物块的速度大小变为,方向与物块在A点时速度方向一致,求F的大小。
15.如图甲所示,在倾角为的粗糙斜面的底端,一质量可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定,滑块与弹簧不相连。时解除锁定,计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示,其中段为曲线,段为直线,在时滑块已上滑的距离,取。求:
(1)物体离开弹簧后在图中段对应的加速度及动摩擦因数的大小;
(2)和时滑块的速度、的大小;
(3)锁定时弹簧具有的弹性势能。
三、填空题
16.弹簧伸长时有弹性势能,压缩时没有弹性势能.( )
17.质量为2t的汽车,发动机功率为30kW,在水平公路上能以54km/h的最大速度行驶,汽车此时受到的阻力大小为___________N。如果保持功率不变,汽车速度为36km/h时,汽车的加速度为___________m/s2
18.如图所示,物体静止在光滑水平面上,t=0时刻,在水平拉力F=6N的作用下,物体由静止开始做匀加速直线运动,加速度a=2m/s2,求:
(1)物体的质量m=________kg;
(2)2s时,拉力F的功率P=________W。
19.小张同学想粗测自己在单杠上做引体向上运动的功率,如图所示,他估测重心上升的高度,并测出自己连续拉上去的次数和时间填入下表,请在空格处补上相应的数据。(表中数据的单位都是国际单位)(g取)
重心升高/m 体重/kg 次数 克服重力做的功/J 时间/s 功率/W
0.6 50 5 ______ 12 _____
20.某起重机的输出功率保持为10kW,现从地面静止吊起500kg的重物,当货物上升到2米的高处,速度达到最大值。则此最大速度为______m/s,从起吊到达到最大速度所用的时间为______s。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
2.C
3.B
4.B
5.BD
6.D
7.B
8.A
9.C
10.A
11.A
12.D
13.4.5 J
14.(1);(2)2.5μmg
15.(1),;(2),;(3)
16.×
17. 2000 0.5
18. 3 24
19. 1500 125
20. 2 1.1
答案第1页,共2页
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