第一章《功和机械能》巩固训练（word版含答案）

第1章《功和机械能》巩固训练-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．物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功8J，物体克服力F2做功6J，则F1、F2的合力对物体做功为（　　）
A．10J B．14J C．-2J D．2J
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．重庆由于其良好的生态环境和有利的地理位置，是鸟类的好居处。如图所示，质量为m的鸽子，沿着与水平方向成角、斜向右上方的方向以大小为v的速度匀速飞行，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　）
A．鸽子处于失重状态 B．空气对鸽子的作用力大于
C．空气对鸽子的作用力的功率为 D．鸽子克服自身的重力的功率为
4．如图所示，一根很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b。 a球质量为m，静置于地面，b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后，求b落地时的速度（　　）
A． B． C． D．
5．关于功和能，下列说法正确的是（　　）
A．功就是能，功可以转化为能 B．做功越多，物体的能越大
C．能量转化中，做的功越多，能量转化越多 D．功是矢量，所以有正负
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，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P，另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球。开始时小球位于A点，此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°，之后小球由静止沿圆环下滑，小球运动的最低点B时的速率为v，此时小球与圆环之间的压力恰好为零，已知重力加速度为g.下列分析正确的是（　　）
A．轻质弹簧的原长为R
B．小球过B点时，所受的合力为mg＋m
C．小球从A到B的过程中，重力势能转化为弹簧的弹性势能
D．小球运动到B点时，弹簧的弹性势能为mgR－mv2
8．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．+
9．研究“蹦极”运动时，在运动员身上系好弹性绳并安装传感器，可测得运动员竖直下落的距离及其对应的速度大小。根据传感器收集到的数据，得到如图所示的“速度—位移”图像。若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略，根据图像信息，下列说法正确的是（　　）
A．弹性绳原长为 B．当运动员下降时，处于超重状态
C．当运动员下降时，运动到最低点 D．当运动员下降时，其加速度方向竖直向上
10．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
11．如图所示为运动员参加撑杆跳高比赛的示意图，对运动员在撑杆跳高过程中的能量变化描述正确的是（　　）
A．加速助跑过程中，运动员的机械能不断增大
B．运动员越过横杆正上方时，动能为零
C．起跳上升过程中，运动员的机械能守恒
D．起跳上升过程中，杆的弹性势能一直增大
12．一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。开始时OA边处于水平位置，由静止释放，重力加速度为g，则（　　）
A．A球的最大速度为2
B．A球的速度最大时，两小球的总重力势能最小
C．A球第一次转动到与竖直方向的夹角为45°时，A球的速度大小为
D．A、B两球的最大速度之比vA∶vB＝3∶1
二、填空题
13．一质量为10kg的箱子从固定斜面的顶端由静上开始下滑，滑到底端时的速度大小为2.0m/s，此过程中合力对箱子所做的功为_______J，箱子滑到底端时具有的动能为_______J。
14．炎热的暑假，小帅和家人一起到山上避暑纳凉。当汽车行驶到山顶时，他发现携带的密封零食包装袋鼓起来了，这是因为山顶上的气压比山脚下的气压_______选填（“高”或“低”）造成的。从山脚到山顶，零食袋的重力势能______（选填“增大”或“减小”）。
15．上海外滩气象信号台需要整体移位，施工人员将信号台与地面信号台脱离后，在信号台与地面之间铺上石英砂，用4台液压机水平液压机顶推，如图所示。已知信号台质量为千克，假设信号台与地面之间的滑动摩擦系数为0.2，信号台做的是匀速直线运动，每台液压机的推力相同，那么每台液压机对信号台的推力是________。若顶推的位移是14米，则每台液压机对信号台做的功是________（g取10米/秒2）。
16．一质量为的物体静止在水平桌面上，在水平拉力F的作用下，沿水平方向运动2s后撤去外力，其图像如图所示：
（1）在0~2s内，合外力做的功为______，
（2）在时，摩擦力的瞬时功率为______，
（3）在0~6s内，摩擦力做的功为_____。
三、解答题
17．将一个质量m=2kg的小球从高h=1m处水平抛出，空气阻力忽略不计，取重力加速度g =10m/s2。问：
(1)小球运动过程中动能是否增加？
(2)小球从抛出到落地，重力做了多少焦耳的功？
18．如图甲所示，游乐场的“过山车”是一项惊险刺激、深受年轻人喜爱的项目。可以把它简化成如图乙所示的模型：弧形轨道的下端与圆轨道最低点平滑连接，整个轨道光滑，且处在竖直平面内，不计空气阻力。一质量为m的滑块（可视为质点）从弧形轨道上的A点由静止开始下滑，经过半径为R的圆轨道最低点B，继续运动。已知A点距水平地面高度为，重力加速度为g。求：
（1）滑块第一次到达B点时速度的大小；
（2）滑块第一次到达B点时对轨道压力FN的大小。
19．如图，竖直固定粗糙圆弧轨道由半径为 R 的左半圆轨道ABC和半径为 的右半圆轨道CDE组成，E、F分别为左右半圆轨道的圆心。在半圆轨道ABC顶点A套着一个质量为m的小圆环，小环在一微小扰动下沿轨道开始下滑，小环从E点抛出后恰好落在 BC 圆弧的 G 点。GE 和竖直方向的夹角为θ，已知 sinθ=0.6， R=1m，m=1kg，重力加速度g=10m/s2。.求：
（1）小环运动到E点时，小环对轨道的压力；
（2）小环从A点运动到E点过程中克服摩擦力做功。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．D
3．D
4．D
5．C
6．B
7．D
8．A
9．D
10．C
11．A
12．B
13． 20 20
14． 低 增大
15． N J
16． 4J
17．(1)小球运动过程中动能增加；(2)小球从抛出到落地，重力做了20J的功。
18．（1）；（2）
19．（1）5.5N，方向沿EF向下；（2）8.875J
答案第1页，共2页
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