第1章《功和机械能》同步练习题（Word版含答案）

第1章《功和机械能》同步练习题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．.一个重15N的小球下落高度h=10m，重力做功为（　　）
A．15J B．50J C．150J D．1500J
2．关于功的概念，下列说法正确的是（　　）
A．物体受力越大，运动的位移越大，力对物体做功就越多
B．若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移
C．摩擦力一定对物体做负功
D．一对相互作用力做功大小可以不相等
3．如图所示，用轻绳拴一物体，以加速度a向下做加速运动。关于物体受力的做功情况，下列说法正确的是（　　）
A．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功
B．重力做正功，拉力做负功，合外力做负功
C．重力做正功，拉力做负功，合外力做正功
D．重力做负功，拉力做负功，合外力做负功
4．如图所示，一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道，小球先进入圆轨道1，再进入圆轨道2，圆轨道1的半径为R，圆轨道2的半径是轨道1的1.8倍，小球的质量为m，若小球恰好能通过轨道2的最高点B，则小球在轨道1上经过其最高点A时对轨道的压力大小为（重力加速度为g）（　　）
A．2mg B．3mg C．4mg D．5mg
5．关于功和功率的概念，下列说法正确的是（ ）
A．功有正、负之分，说明功有方向
B．由P = Fv可知，速度一定时，牵引力与功率成正比
C．一个力对物体做了负功，但这个力不一定阻碍物体的运动
D．由可知，只要知道时间t内机器做的功，可以求这段时间内任意时刻机器做功的功率
6．如图所示，小滑块P、Q的质量均为m，P套在固定光滑竖直杆上，Q放在光滑水平面上。P、Q间通过铰链用长为L的轻杆连接，轻杆与竖直杆的夹角为α，一水平轻弹簧左端与Q相连，右端固定在竖直杆上。当α＝30°时，弹簧处于原长，P由静止释放，下降到最低点时α变为60°，整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则P下降过程中（　　）
A．P、Q组成的系统机械能守恒
B．弹簧弹性势能最大值为
C．竖直杆对滑块P的弹力始终大于弹簧弹力
D．滑块P的动能达到最大时，Q受到地面的支持力大于2mg
7．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（）的滑块通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后，均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．两滑块组成系统的机械能守恒
B．重力对M做的功等于m机械能的增加
C．轻绳对M做的功大于轻绳对m做的功
D．两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功
8．如图甲所示，一物块从固定斜面的底端沿斜面方向冲上斜面，物块的动能Ek随距斜面底端高度h的变化关系如图乙所示，已知斜面的倾角为30°，重力加速度大小为g，取物块在斜面底端时的重力势能为零，下列说法正确的是（　　）
A．物块的质量为
B．物块与斜面间的动摩擦因数为
C．上滑过程中，物块动能等于重力势能时，到斜面底端的高度为
D．下滑过程中，物块动能等于重力势能时，物块的动能大小为
9．如图所示，小孩用力水平向右推箱子，没有推动。在这个过程中，下列说法正确的是 （　　）
A．箱子有一个向右运动的趋势
B．小孩消耗了体力，所以对箱子做了功
C．小孩对箱子的推力小于箱子受到的摩擦力
D．箱子受到的推力与摩擦力是一对作用力和反作用力
10．如图所示，两个四分之三竖直圆弧轨道固定在同一水平地面上，半径R相同，左侧轨道由金属凹槽制成，右侧轨道由金属圆管制成，均可视为光滑轨道。在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A和B由静止释放，小球距离地面的高度分别为、，下列说法正确的是（　　）
A．若使小球沿轨道运动并且到达轨道最高点，两球释放的最小高度hAB．在轨道最低点，A球受到的支持力最小值为6mg
C．在轨道最低点，B球受到的支持力最小值为6mg
D．适当调整、，可使两球从轨道最高点飞出后，均恰好落在各自轨道右端开口处
11．如图所示，长为L的轻杆一端固定质量为m的小球P，另一端可绕转轴O点无摩擦转动。当小球在最高点A时，受到微小扰动沿顺时针方向在竖直平面内做圆周运动，圆周上C点与圆心等高，B点为最低点；在小球P刚开始运动时，在与A点等高且相距为处的点以初速度向左水平抛出质量也为m的小球Q。不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）
A．小球P、Q经过C点时的速率相等
B．小球P、Q经过C点时重力的功率相等
C．小球P、Q在C点相遇
D．小球P在A点与B点所受杆的弹力大小之差为
二、填空题
12．如图所示，质量为m的苹果从距地面高度为H的树上由静止开始下落，树下有一深度为h的坑，则苹果落到坑底过程中，苹果的重力势能___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。若以地面为零势能参考平面，则落到坑底时苹果的重力势能为___________。
13．一物块在高、长的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示。则物块与斜面间的动摩擦因数为_____________，物块下滑时加速度的大小为____________。（取）
14．水平地面上有一车厢以恒定速度向右运动，车厢内的单摆开始时在外力的作用下相对车厢静止，摆线与竖直方向的夹角为，其方位如图所示，设摆线长为l，摆球的质量为m，撤去外力后，摆球从初始位置开始运动到第一次到达最低点位置时，相对地面参考系水平向右的速度是________；在地面参考系中，此过程摆线张力对摆球在水平方向上做的功为________。
15．某人在空中某处将一质量为0.2kg的物体竖直向上抛出，物体经8s落地，其v-t图像如图所示，则物体抛出时的动能为______J，物体上升的最高点距抛出点______m，抛出点离地面的高度是______m。（不计空气阻力）
16．如图所示，与水平面夹角的倾斜传送带始终绷紧，传送带下端A点与上端点间的距离，传送带以恒定的速率向上运动。现将一质量为的物体无初速度地放于A处，已知物体与传送带间的动摩擦因数，取，那么物体从A运动到过程中，因摩擦而产生的内能____________________，电动机因传送该物体多消耗的电能__________。
三、解答题
17．如图所示，如图所示，半径为R的光滑半圆环AB竖直固定在光滑水平地面上，质量为m的小球以某一速度从A点进入半圆环，经最高点B后水平向左飞出，落点在C处。不计空气阻力。求：
（1）小球经过A点时所需向心力的大小；
（2）小球从A点沿半圆轨道运动到B点过程中，重力对小球做功的大小。
（3）落点C到A点最小距离（不用速度表达）
18．把一个质量是2kg的物体放在水平面上，用12N的水平力使物块从静止开始运动。物块与水平面的动摩擦因数是0.2。物块运动2s末撤去拉力。求
（1）1s末拉力做功的瞬时功率；
（2）撤去拉力后物块在水平面上还能滑行的最大距离。
19．如图所示，传送带与水平地面间的夹角θ=30°，传送带顶端A到底端B的高度差H=3.1m，传送带以大小v0=3m/s的速度顺时针匀速转动，一半径的光滑圆弧与传送带AB相切于A，O为圆弧的圆心，OC水平。在圆弧上的C处由静止释放一可视为质点的物体，物体与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小g=10m/s2，求：
（1）物体运动到A处时的速度大小vA；
（2）物体从A运动到B所用的时间。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．D
3．C
4．C
5．B
6．B
7．D
8．C
9．A
10．B
11．B
12． 减小
13． 0.5 2.0
14．
15． 90 45 80
16． 6J 28J
17．(1)；(2)；(3)2R
18．（1）48W；（2）16m
19．（1）；（2）t=1.8s。
答案第1页，共2页
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