第1章《功和机械能》随堂练习题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.我国计划在2060年达到“碳中和”目标,到时生产、生活排放的碳总量与植被吸收的碳总量将达到平衡,为了实现这一目标。未来四十年我国应减少使用的能源是( )
A.水能 B.石油能源 C.太阳能 D.风能
2.篮球比赛时,小王同学跳起投篮。在离地上升过程中,下列设法正确的是( )
A.重力对小王做负功
B.重力对小王做正功
C.手对球的作用力大于球对手的作用力
D.手对球的作用力小于球对手的作用力
3.质量为m的皮球,与地面碰撞机械能总是损失20%,现将该球从高为h处竖直向下抛出,要使它反弹到h高处,不计空气阻力,则人至少应对皮球做功( )
A.mgh B.mgh C.mgh D.mgh
4.如图所示的a、b、c、d中,质量为M的物体甲受到相同的恒力F的作用,在力F作用下物体甲在水平方向移动相同的位移。μ表示物体甲与水平面间的动摩擦因数,乙是随物体甲一起运动的小物块,比较物体甲移动的过程中力F对甲所做的功的大小( )
A.Wa最小 B.Wd最大
C.Wa5.如图所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,假设桌面处的重力势能为0,则小球落到地面时的重力势能和整个下落过程中的重力所做的功为( )
A.mgh;mgh B.mgh;mg(H+h)
C.-mgh;mg(H+h) D.-mgh;mg(H-h)
6.如图所示,在水平地面上方固定一水平平台,平台上表面距地面的高度H=2.2m,倾角= 37°的斜面体固定在平台上,斜面底端B与平台平滑连接。将一内壁光滑血管弯成半径R=0.80m的半圆,固定在平台右端并和平台上表面相切于C点,C、D为细管两端点且在同一竖直线上。一轻质弹簧上端固定在斜面顶端,一质量m=1.0kg的小物块在外力作用下缓慢压缩弹簧下端至A点,此时弹簧的弹性势能Ep=2.8J,AB长L=2.0m。现撤去外力,小物块从A点由静止释放,脱离弹簧后的小物块继续沿斜面下滑,经光滑平台BC,从C 点进入细管,由D点水平飞出。已知小物块与斜面间动摩擦因数μ=0.80,小物块可视为质点,不计空气阻力及细管内径大小,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
求小物块到达C点时的速度大小( )
A.1.2m/s B.1.75s C.2m/s D.2.5m/s
7.最近我国连续发射了多颗北斗导航定位卫星,使我国的导航定位精度不断提高。北斗导航卫星有一种是处于地球同步轨道,假设其离地高度为h,地球半径为R,地面附近重力加速度为g,则有( )
A.该卫星运行周期为24h
B.该卫星所在处的重力加速度为
C.该卫星周期与近地卫星周期之比为
D.该卫星运动动能为
8.如图所示,A、B两物体的质量分别为m、2m,中间用轻杆相连,放在光滑的斜面上.现将它们从静止释放,在下滑的过程中( )
A.两物体下滑的加速度不相同 B.轻杆对A做正功,对B做负功
C.系统的机械能守恒 D.任意时刻两物体重力的功率相同
9.如图所示,一固定斜面的倾角为30°,一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动,加速度大小等于0.8g(g为重力加速度大小),物块上升的最大高度为H,则此过程中( )
A.物块的重力势能减少了mgH
B.物块的动能损失了1.6mgH
C.物块的机械能损失了0.8mgH
D.物块克服摩擦力做功0.8mgH
10.半径为R的内壁光滑的圆环形轨道固定在水平桌面上,轨道的正上方和正下方分别有质量为和的小球A和B,A的质量是B的两倍,它们在轨道内沿逆时针滚动,经过最低点时速率相等;当B球在最低点时,A球恰好通过最高点,如图所示,此时轨道对桌面的压力恰好等于轨道重力,当地重力加速度为g。则小球在最低点的速率可表示为( )
A. B. C. D.2
11.如图甲所示,竖直放置的轻弹簧一端固定于风洞实验室的水平地面,质量m=0.1 kg的小球在轻弹簧正上方某处由静止下落,同时受到一个竖直向上恒定的风力。以小球开始下落的位置为原点,竖直向下为x轴正方向,取地面为零势能参考面,在小球下落的全过程中,小球重力势能随小球位移变化关系如图乙中的图线①,弹簧弹性势能随小球位移变化关系如图乙中的图线②,弹簧始终在弹性限度范围内,取重力加速度g=10 m/s2,则( )
A.小球释放位置距地面的高度为0.6 m
B.小球在下落过程受到的风力为0.06 N
C.小球刚接触弹簧时的动能为0.45 J
D.小球的最大加速度大小为10 m/s2
二、填空题
12.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__________。
13.如图,倾角为θ的固定斜面上AB段光滑,BC段粗糙,且BC=2AB。若P由静止开始从A点释放,恰好能滑动到C点而停下,则小物块P与BC段斜面之间的动摩擦因数μ=______;若P以初速度v0从A点开始运动,则到达C点时的速度vC____ v0(选填“>”、“<”或“=”)。
14.汽车在行驶过程中一定要注意控制车速及与前车保持安全距离以避免紧急制动时出现追尾事故。假设制动时路面阻力大小恒定,汽车以速率v行驶时制动距离为s;则汽车行驶速率变成2v时,制动距离将变为_____。
三、解答题
15.一个质量为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。
16.在光滑水平面上,一个物体在水平恒力F作用下从静止开始做加速运动,经过一段时间t,末速度为v。求以下两个功率并指出是平均功率还是瞬时功率。
(1)在t时间内力F的功率;
(2)在t时刻力F的功率。
17.如图所示,皮带的速度是,两圆心距离,现将的小物体轻放在左轮正上方的皮带上,物体与皮带间的动摩擦因数,皮带不打滑,电动机带动皮带将物体从左轮运送到右轮正上方时,(g取)求:
(1)小物体获得的动能;
(2)这一过程摩擦力做功多少;
(3)这一过程电动机对物体做功多少。
18.在一次阅兵式中,某车辆方队长,开始时排头在A处,整体处于静止待命状态,上午8点50分接到命令,整个方队由静止状态开始沿着直线方向做匀加速直线运动,排头到达B后,整个方队改做匀速直线运动,接受检阅,在上午8点53分20秒时车辆方队排尾通过C位置,已知:段长度为,段长度为,整个过程车辆间距与方队长度均保持不变。求
(1)方队在段的速度大小;
(2)方队在段加速运动时的加速度大小;
(3)方队中某车质量为,所受阻力恒为车重的0.1倍,在上午8点50分50秒时该受阅车辆的输出功率。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
2.A
3.A
4.D
5.C
6.C
7.A
8.C
9.B
10.C
11.C
12. 6J 28J
13. =
14.4s
15.(1)1600J;(2)1100J
16.(1)Fv,平均功率;(2)Fv,瞬时功率
17.(1); (2); (3)
18.(1);(2);(3)
答案第1页,共2页
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