第4节 势能及其改变 同步练习（Word版含答案）

2021-2022学年鲁科版（2019）必修第二册第一章节节练第4节势能及其改变
一、单选题
1． 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
2． 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． 随着人们生活水平的提高，小汽车已经走进了千家万户。小强刚拿到了驾照，在一平直公路上练习开车。已知小汽车的质量为m，发动机的额定功率为P，运动过程中，小汽车所受的阻力与其速率成正比，，k为常量。下列说法正确的是（ ）
A．小汽车在匀加速启动的过程中，牵引力恒定不变
B．若小汽车以额定功率启动，则小汽车从静止开始做匀加速运动
C．小汽车能达到的最大速度为
D．若小汽车以额定功率从静止启动，经过时间t达到最大速度，则这一过程中小汽车克服阻力做的功为
4． 如图所示，水平传送带在电动机的带动下沿顺时针匀速转动，在其左端无初速度地放上A货箱，A货箱到达传送带右端前已经相对于传送带静止，A货箱与传送带之间的动摩擦因数为，现有一个与A货箱质量相同的B货箱，仍从左端无初速度地放到传送带上，B货箱与传送带之间的动摩擦因数为，已知，两货箱均可视为质点，则A、B两货箱分别从传送带左端运送到右端的过程中（ ）
A．A、B两货箱经历的时间相同
B．A货箱在传送带上的划痕比B货箱的短
C．A、B两货箱与传送带之间因摩擦产生的热量不同
D．电动机在运送A、B两货箱多消耗的电能相同
5． 跳伞运动非常惊险，被世人誉为“勇敢者的运动”。假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度为，则在运动员下落了h高度的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．运动员的重力势能减少了
B．运动员的动能增加了
C．运动员克服阻力所做的功为
D．运动员的机械能减少了
6． 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
7． 如图所示，倾斜放置的传送带AB长为10m，以大小为v=3m/s的恒定速率顺时针转动，传送带的倾角，一个质量为2kg的物块轻放在传送带A端，同时给物块施加一个沿斜面向上的恒定拉力F，物块先加速后匀速从A端运动到B端，物块运动的时间为4s，物块与传送带的动摩擦因数为0.5，重力加速度为10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在物块向上运动过程中（ ）
A．物块加速运动时的加速度大小为2.5m/s2
B．物块加速运动的时间为s
C．物块匀速运动时，受到的摩擦力大小为4N
D．物块与传送带之间，因摩擦产生的热量为20J
8． 如图，若运动员将双手间的握距收窄一拳的距离，则在最高点平衡时人对杠铃的作用力F与抓举过程中人对杠铃做功W的变化情况为（ ）
A．F不变，W增大 B．F增大，W不变
C．F不变，W减小 D．F减小，W不变
9． 如图所示，质量相等的两木块中间连有一竖直轻弹簧，木块A静止在弹簧上面，设弹簧的弹性势能为Ep1。现用力缓慢向上提A，直到B恰好离开地面；B刚要离开地面时，设弹簧的弹性势能为Ep2，则关于Ep1、Ep2的大小关系及弹性势能的变化ΔEp，下列说法中正确的是（ ）
A．Ep1=Ep2 B．Ep1>Ep2 C．ΔEp>0 D．ΔEp<0
10．如图，“天问一号”火星探测器在发射的初始阶段加速上升，此过程中探测器的（ ）
A．重力势能减小 B．重力势能增加 C．动能逐渐减小 D．动能保持不变
二、多选题
11．如图甲所示，倾角为θ＝37°的传送带以恒定速率逆时针运行，现将一质量m＝2kg的小物体轻轻放在传送带的A端，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，2s末物体到达B端，取沿传送带向下为正方向，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，则（ ）
A．小物体在传送带A、B两端间运动的平均速度为7m/s
B．物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5
C．2s内物体机械能的减少量△E＝24 J
D．2s内物体与传送带摩擦产生的内能Q＝48J
12．如图所示，两块相同的质量分布均匀的长方形薄木板并排放在水平桌面上，每块木板长为L，质量为m，与桌面间的动摩擦因数为μ，木板1的右边与桌子的右边相齐。现用大小为3μmg的水平恒力向右推木板2，下列说法正确的是（ ）
A．木板1与2分离前，木板1对2的弹力大小为2μmg
B．木板1与2分离时，木板2的速度大小为
C．木板2即将从桌面翻落时的动能为2.25μmgL
D．从施加恒力到木板2即将从桌面翻落，两木板与桌面间摩擦产生的总热量为2μmgL
13．如图所示，质量为m的小球从固定半圆形槽上与圆心等高的P点上方O处无初速度释放，进入半圆形槽后，从P点运动B点的过程中，小球做匀速圆周运动。B点是最低点，半圆形槽左右两边的粗糙程度呈对称分布，半径为R。OP间的距离为R，A点与C点等高，与B点的高度差为，重力加速度为g，则（ ）
A．小球可能从半圆形槽左边冲出槽口
B．小球第一次由P点运动到A点克服摩擦力做的功等于由A点运动到B点克服摩擦力做的功
C．小球第一次由A点运动到B点克服摩擦力做的功等于由B点运动到C点克服摩擦力做的功
D．小球最终一定会停在B点
14．一足够长的水平传送带以恒定速率v运动，将一质量为m的物体（可视为质点）轻放到传送带左端，则物体从左端运动到右端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．全过程中传送带对物体做功为mv2
B．全过程中物体对传送带做功为
C．物体加速阶段，摩擦力对物体做功的功率逐渐增大
D．物体加速阶段，摩擦力对传送带做功的功率恒定不变
15．如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于1.5mg的恒力F向上拉B，运动距离h时B与A分离，则下列说法中正确的是（ ）
A．B和A刚分离时，弹簧为原长
B．B和A刚分离时，A的加速度为0.5g
C．弹簧的劲度系数等于
D．运动距离h的过程中弹性势能减少mgh
三、解答题
16．如图所示，两个滑块A和B的质量分别为mA=1kg和mB=4kg，紧靠着放在静置于水平地面上足够长的木板中央，两滑块与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5。木板的质量为m=5kg，与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1。某时刻A、B两滑块开始反向滑动，初速度大小均为v0=3m/s。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）滑块A、B刚开始运动时，木板的加速度大小；
（2）滑块B与木板相对静止时，滑块A、B之间的距离；
（3）整个运动过程中，滑块A、B与木板之间由于摩擦而产生的热量。
17．如图，倾角的光滑斜面底端固定一块垂直于斜面的挡板，足够长的木板A放在斜面上，A上放置一小物块B。初始时，A下端与挡板相距L，现同时无初速度释放A和B，A与挡板每次碰撞都以原速率反弹，忽略碰撞时间，B不会滑离A。已知A和B的质量均为m，A与B间的动摩擦因数，重力加速度为g。求：
（1）A第一次与挡板碰前瞬间的速度大小；
（2）A第二次与挡板碰前瞬间的速度大小；
（3）从开始释放到A下端停在挡板处的整个过程由于摩擦产生的热量Q。
2021-2022学年鲁科版（2019）必修第二册第一章节节练第4节势能及其改变（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A C D B D B A A B
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BD CD BD ACD BD
三、解答题
16．（1）1.0m/s2；（2）1.75m；（3）20.375J。
17．（1）；（2）；（3）
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