第一章第4节势能及其改变堂堂练（word版含答案）

2021-2022学年鲁科版（2019）必修第二册第一章第4节势能及其改变
堂堂练
一、单选题
1． 如图所示，为小朋友在蹦床上玩耍的照片，在他从与蹦床接触到运动到最低点的过程中，关于小朋友对蹦床作用力所做的功、蹦床弹性势能变化情况，下列说法正确的是（ ）
A．正功，增大
B．正功，减小
C．负功，增大
D．负功，减小
2． 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
3． 蹦极是一项户外极限活动。体验者站在约40m以上高度的位置，用原长为20m的弹性绳固定住后跳下，落地前弹起，反复弹起落下。忽略空气阻力的影响，在人的整个运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．第一次下落过程中，体验者能体验失重感的位移为20m
B．第一次下落20m后，体验者立即处于超重状态
C．第一次到达最低点的瞬间，人的重力势能为零
D．当下落到最低点时，弹性绳的弹性势能最大
4． 如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一定滑轮。质量分别为M、m（M>m）的滑块A、B，通过跨过定滑轮的不可伸长的轻绳连接，轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（ ）
A．两滑块组成的系统机械能守恒
B．重力对A做的功等于A动能的增加量
C．轻绳对B做的功等于B势能的增加量
D．两滑块组成系统的机械能损失量等于A克服摩擦力做的功
5． 山东舰是中国首艘自主建造的国产航母，为了缩短飞机起飞前行驶的距离，通常用发射架将飞机弹出，使飞机获得一定的初速度。如图所示，在静止的山东舰上，某质量为的飞机通过发射架获得的初速度为，之后在水平跑道上以恒定功率沿直线加速，经过时间离开山东舰且恰好达到最大速度，设飞机在跑道上所受阻力的大小恒定。下列判断正确的是（ ）
A．飞机在跑道上加速所受到的阻力
B．在整个过程中牵引力做功为
C．山东舰跑道的最短长度为
D．山东舰跑道的最短长度为
6． 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
7． 如图所示，水平的传送带长度为L＝9m，以恒定的速率v=4m/s运动，把一质量为m=1kg的物体无初速的轻放在左端，物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．物体一直受到摩擦力作用 B．物体离开传送带的速度为v=6m/s
C．物体做一直做匀加速直线运动 D．传送物体过程中产生热量8J
8． 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
9． 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
10．物体运动过程中，重力对其做功，则物体的（ ）
A．动能一定增加 B．动能一定减少
C．重力势能一定增加 D．重力势能一定减少
二、多选题
11．在距地面高d处由静止释放一小球，小球向下运动过程中受到的阻力不能忽略，以地面为重力势能的零势能面，物体的机械能E随小球到地面的高度h的变化关系图像如图所示，图中纵坐标b、c为已知数据，重力加速度为g。根据图像判断下列说法正确的是（ ）
A．小球的质量等于 B．当时，小球的动能等于
C．运动过程中小球受到的阻力大小恒为 D．小球运动的加速度等于
12．如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有光滑定滑轮。一轻绳跨过滑轮，其一端与悬挂一物块Q的竖直轻弹簧连接，另一端与斜面上的物块P相连。托住物块Q轻弹簧处于原长时，系统处于静止状态。现将Q由静止释放（未着地），P始终保持静止，已知物块P与Q质量分别为3m与m，，轻绳不可伸长，轻弹簧始终在弹性限度内，以下判断正确的（ ）
A．Q下落过程，P所受的摩擦力一直减小
B．Q下落过程，P所受的摩擦力先减小后增大
C．Q从释放至最低点过程中，Q所受的合力先做正功后做负功
D．Q从释放至最大速度过程中，Q克服弹簧弹力做的功等于重力势能的减少量
13．如图所示，在粗糙斜面顶端固定一弹簧，其下端挂一物体，物体在A点处于平衡状态。现用平行于斜面向下的力拉物体，第一次直接将物体拉到B点，第二次先将物体拉到C点，再使其回到B点，则这两次过程中（ ）
A．物体的重力势能改变量不相等
B．弹簧的弹性势能改变量相等
C．摩擦力对物体做的功相等
D．斜面弹力对物体做功均为零
14．如图所示，倾角为的足够长斜面固定在水平地面上。将质量m1=4kg的小物块A放在斜面上，物块A恰好处于静止状态，如图甲所示。若将质量m2=2kg的物块B放置在斜面底端，使物块B以一定的初速度v0沿斜面向上运动，如图乙所示。物块B沿斜面向上运动的过程中，平均速度与时间的关系为（表达式中各物理量的单位均选用国际单位制中的单位），不计空气阻力，A、B与斜面间的动摩擦因数相同，重力加速度g=10m/s2。则下列结论正确的是（ ）
A．斜面的倾角，斜面与物块间的动摩擦因数
B．物块B在斜面上上升的最大高度为5m
C．物块B经t=2s后恰好返回斜面底端
D．若让物块A从斜面底端以初速度v0沿斜面向上运动，则物块A在运动过程中由于摩擦产生的热量是物块B与斜面摩擦产生热量的两倍
15．如图所示，内壁光滑的玻璃管竖直地放在水平地面上，管内底部竖直放有一轻弹簧，弹簧处于自然伸长状态，正上方有两个质量均为m的a、b小球，用竖直的轻杆连着，并处于静止状态，球的直径比管的内径稍小。现释放两个小球，让它们自由下落，重力加速度大小为g。则在从b球与弹簧接触至运动到最低点的过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．a球的动能一直减小
B．杆的弹力一直增大
C．b球到达最低点时弹簧的弹力大于
D．a球减少的机械能大于b球减少的机械能
三、解答题
16．如图所示，水平地面上放置一质量为m、长为L的薄木板，木板与地面的动摩擦因数为μ。在木板的最右端放一质量为m的小物块，物块是由持殊材料制成的，一表面光滑，另一面粗糙，且粗糙而与木板的动摩擦因数为μ。在木板上施加水平向右拉力F=6μmg，g为重力加速度。
（1）若物块的光滑面与木板接触，物块经多长时间离开木板；
（2）若物块的粗糙面与木板接触，求物块在木板上运动过程中，系统产生的总热量。
17．如图所示，质量kg的物体从高m的光滑轨道上P点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的A点，物体和传送带之间的动摩擦因数，传送带AB之间的距离m，传送带一直以m/s的速度顺时针匀速运动（g取10），则
（1）物体从A运动到B的时间t；
（2）物体从A运动到B的过程中，摩擦力对物体做功W；
（3）物体从A运动到B的过程中，产生的热量Q；
（4）物体从A运动到B的过程中，带动传送带转动的电动机多做的功为。
2021-2022学年鲁科版（2019）必修第二册第一章第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 D D D D D A B D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 ACD BC BD AD BC
三、解答题
16．（1）；（2）
17．（1）1.5s；（2）6J；（3）2J；（4）8J
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