第1章《功和机械能》复习题2021-2022学年高一下学期物理鲁科版(2019)必修第二册
一、单选题
1.在下面列举的各个实例中,机械能守恒的是( )
A.跳伞运动员跳伞时在空气中匀速下降
B.拉着金属块沿光滑斜面匀速上滑
C.用轻杆拴着小球在竖直面内做匀速圆周运动
D.在空中由静止释放的金属小球的运动
2.如果一个物体在力的作用下沿着力的方向发生位移,这个力对物体做的功。关于、、的单位,下列说法正确的是( )
A.的单位米是国际单位制中的基本单位
B.的单位牛顿是国际单位制中的基本单位
C.的单位牛顿不是国际单位制中的单位
D.的单位焦耳不是国际单位制中的单位
3.如图所示,倾角为30°、长度为10m的光滑斜面,一质量为0.8kg小物块从斜面顶端由静止开始下滑,重力加速度g取10m/s2,则( )
A.整个过程中重力做功80J B.重力势能减少了80J
C.整个过程中重力做功的平均功率是20W D.小物块滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是20W
4.如图所示,斜面固定且光滑。分别用力F1、F2将同一物体由静止起以相同的加速度,从斜面底端拉到斜面顶端。物体到达斜面顶端时,力F1、F2所做的功分别为W1、W2,则( )
A.F1F2,W1>W2 D.F1>F2,W1=W2
5.如图所示,固定在竖直面内横截面为半圆的光滑柱体(半径为R,直径水平)固定在距离地面足够高处,位于柱体两侧质量相等的小球A、B(视为质点)用细线相连,两球与截面圆的圆心O处于同一水平线上(细线处于绷紧状态)。在微小扰动下,小球A由静止沿圆弧运动到柱体的最高点P。不计空气阻力,重力加速度大小为g。小球A通过P点时的速度大小为( )。
A. B. C. D.
6.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
7.如图所示,AB、AC两固定斜面的倾角分别为53°、37°,底端B和C在同一水平面上,顶端均在A点。现使两相同的小物块甲、乙(图中未画出,均视为质点)同时从A点分别沿斜面AB、AC由静止下滑,结果两物块同时滑到斜面的底端。已知甲物块与斜面AB间的动摩擦因数为,取sin53°=0.8,cos53°=0.6,则下列说法正确的是( )
A.两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为6:1
B.两物块沿斜面下滑过程中的加速度大小之比为6:1
C.两物块到达斜面底端时的速率之比为1:1
D.两物块沿斜面下滑过程中损失的机械能之比为9:1
8.如图所示,物体沿同一粗糙水平面向右运动,下列四种情形在力F作用下匀速行驶相同的位移,力F做功最多的是( )
A. B.
C. D.
9.如图所示,从斜面体ABC的底端用一沿斜面向上的恒力F从静止向上推一个物体,推到AB的中点D时,撤去F,物体恰好运动到斜面顶端A点并开始返回。物体从底端到顶端所需时间为t,从顶端滑到底端返回时所需时间也为t,则以下说法中正确的是( )
A.物体上滑过程中从B点到D点的加速度大小大于从D点到A点的加速度大小
B.物体上滑过程到D点时的速率和物体返回到B点的速率相等
C.推力F与物体所受摩擦力Ff大小之比为2:1
D.推力F做的功与整个过程中物体克服摩擦力Ff做的功相等
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.+
11.2021年东京奥运会上,中国奥运代表队共收获了38金32银18铜的出色成绩。在田径男子100米半决赛中,中国短跑运动员苏炳添跑出了9秒83的个人最好成绩,刷新了亚洲纪录。以下说法正确的是( )
A.苏炳添赢得第一是因为冲过终点线时的速度大于其他人
B.百米赛跑由于是直跑道,所以位移就是路程
C.苏炳添起跑加速过程中,地面对他的摩擦力做正功
D.苏炳添起跑瞬间,地面对他的支持力大于他的重力
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、填空题
13.质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时,物体m相对斜面静止,如图所示。物体与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则此过程中重力对物体做的功为______,支持力对物体做的______J,摩擦力对物体做的功为______。
14.小明同学利用如图所示的实验装置,来“探究功与速度的变化关系”。水平面上固定有光滑斜面和光电门,让质量为m小球从斜面上离水平桌面高为h处由静止释放,经过O点的光电门,最终停在水平面上。若挡光片的宽度d,挡光片的挡光时间t,小球运动至挡光片过程中克服摩擦力做功Wf=___________;若测出小球最终运动至挡光时,在桌面滑行的距离为x,则小球与桌面间的摩擦因数=___________(已知重力加速度g)
15.如图所示,汽车在粗糙水平面上做匀加速直线运动的过程中,阻力f对汽车做_______(填“正功”或“负功”或“不做功”),牵引力F对汽车做________(填“正功”或“负功”或“不做功”);牵引力F的瞬时功率将_________(填“增大”或“减小”或“不变”)。
16.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 _____
17.质量为2kg的物体,放在动摩擦因数为μ=0.1的水平面上,在水平拉力F的作用下,由静止开始运动,拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图,g=10m/s2,则此物体在x=6m处,拉力的瞬时功率为_________W,从开始运动到x=9m处共用时t=_________s。
三、解答题
18.一个质量为120kg的雪橇静止在水平地面上,受到与水平方向成角、大小为400N斜向上方的拉力,在水平地而上移动的距离为5m。地面对雪橇的阻力为100N,。求:
(1)拉力对雪橇做的功;
(2)各力对雪橇做的总功。
19.如图所示,可以看成质点的小球质量为m,从末端水平的圆弧轨道上最高点由静止开始沿轨道下滑,并沿水平方向抛出,小球抛出后落在圆弧面上。已知轨道高度为h,圆弧面的半径,圆弧面圆心与小球抛出点重合,下端与抛出点在同一竖直线上,圆弧面上M、N两点将圆弧面均分为三段。空气阻力不计,重力加速度为g。若小球落在圆弧面上的M点,求:
(1)小球平抛的初速度v0
(2)小球从轨道上最高点释放到落到圆弧面上M点的过程中克服摩擦力做的功W克
20.如图为2022年北京冬奥会冰壶比赛场地。运动员在本垒把冰壶沿水平冰面以初速度v0推出滑向营垒。冰壶在冰面上自由滑行时冰壶和冰面间的动摩擦因数为μ,若队友在其滑行前方摩擦冰面,冰壶和冰面间动摩擦因数变为0.9μ,重力加速度取g。求:
(1)冰壶自由滑行前进的距离为多大;
(2)在上问中冰壶停下时离营垒边沿距离为x0,为保证冰壶能进入营垒,则队友最晚应于冰壶运动到多远时开始摩擦冰壶前方的冰面。
21.一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动,先匀加速运动达到速度大小,再匀速运动一段时间后,接着匀减速运动到达乙站停止。列车在运行过程中所受的阻力大小恒为,列车在减速过程中发动机停止工作,求:
(1)列车的质量m;
(2)列车在匀加速阶段牵引力的平均功率。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
2.A
3.C
4.B
5.C
6.B
7.A
8.C
9.B
10.A
11.D
12.D
13. 0
14.
15. 负功 正功 增大
16. 1500 125
17. 6 4
18.(1)1600J;(2)1100J
19.(1);(2)
20.(1);(2)
21.(1)8×104kg;(2)1.65×107W
答案第1页,共2页
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