第1章《功和机械能》单元测试题-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.对于一对作用力和反作用力及一对平衡力做功的情况,下列判断正确的是( )
A.一对平衡力做功的代数和一定为0,一对作用力和反作用力做功的代数和一定不为0
B.一对作用力和反作用力做功的代数和一定为0,一对平衡力做功的代数和一定不为0
C.一对平衡力做功的代数和一定为0,一对作用力和反作用力做功的代数和不一定为0
D.一对作用力和反作用力做功的代数和一定为0,一对平衡力做功的代数和不一定为0
2.一根长为2m、重为200N的均匀直木杆放在水平地面上,现将它的一端缓慢地从地面抬高0.5m,另一端仍放在地面上,则重力势能增加量为( )
A.50J B.100J C.200J D.400J
3.在光滑的水平面上,一滑块的质量,在水平面上受水平方向上恒定的外力(方向未知)作用下运动,如图所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹,滑块过P、Q两点时速度大小均为.滑块在P点的速度方向与PQ连线的夹角,,,则下列说法正确的是( )
A.水平恒力F的方向与PQ连线成53°角
B.滑块从P到Q的时间为3 s
C.滑块从P到Q的过程中速度最小值为
D.P、Q两点的距离为15 m
4.一质量为m的物体自倾角为的固定斜面底端沿斜面向上滑动。该物体开始滑动时的动能为,向上滑动一段距离后速度减小为零,此后物体向下滑动,到达斜面底端时动能为。已知,重力加速度大小为g。则( )
A.物体向上滑动的距离为 B.物体向下滑动时的加速度大小为
C.物体与斜面间的动摩擦因数等于0.2 D.物体向上滑动所用的时间比向下滑动的时间长
5.一质量为1500kg的汽车,在平直路面上从静止开始在1500N的合外力作用下以恒定加速度启动,当速度达到20m/s时功率达到额定功率,接着以额定功率继续加速,最后以30m/s的最大速度匀速运动,整个运动过程中汽车所受阻力恒定,下列说法正确的是( )
A.汽车的额定功率为80kW
B.汽车的额定功率为90kW
C.汽车受到的阻力大小为2000N
D.汽车受到的阻力大小为4000N
6.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
7.一质量为1 kg的物体(视为质点)静止于光滑水平面上,从t=0时刻开始,受到水平外力F作用,如图所示。下列判断正确的是 ( )
A.0~2 s内外力的平均功率是5 W
B.第2 s内外力所做的功是4 J
C.第2 s末外力的瞬时功率最大
D.第1 s末与第2 s末外力的瞬时功率之比为9∶4
8.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
9.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.+
10.关于摩擦力和作用力与反作用力做功的关系,下列说法正确的是( )
A.滑动摩擦力对物体可能做负功,可能做正功,也可能不做功
B.静摩擦力发生在相对静止的物体之间,所以静摩擦力对物体一定不做功
C.作用力与反作用力所做的功一定大小相等
D.作用力做正功时,反作用力一定做负功
11.消防车的供水系统主要由水系、输水管道和水炮组成。如图,在水平地面上用消防水炮对建筑物上离地高度h=20m的火点进行灭火,整个供水系统的效率为60%,假设消防水炮出水口到火点的水平距离x=30m,水柱的最高处正好到达着火位置,水炮出水的流量是3.6m3/min,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力,则( )
A.从水炮射出的初速度为30m/s
B.在着火点水流的速度为30m/s
C.空中水柱的水的质量为7200kg
D.水泵的输入功率为31250W
二、填空题
12.“蹦极”是一种很有挑战性的运动如图所示,某同学身系弹性绳从高空P处自由下落做蹦极运动,图中a是弹性绳原长的位置,c是该同学所到达的最低点,b是该同学静止地悬着时的平衡位置,不计空气阻力,那么,该同学到达___________点动能最大,到达___________点时弹性绳的弹性势能最大。
13.如图所示,光滑水平面上的物体在水平恒力F的作用下向前运动了一段距离l,速度由v1增加到v2.试推导出力F对物体做功的表达式。
14.如图所示,物体沿斜面向上运动经过A点时具有动能,当它向上滑到B点时动能减少了,机械能损失了,物体回到A点时动能为___________J。
15.如图所示,一质量m=0.2 kg的物块,自斜面顶端由静止释放,经时间t=1 s滑至底端,已知斜面倾角θ=30°,高度h=0.75 m。取g=10 m/s2,则物块下滑过程中损失的机械能为________。
三、解答题
16.某中学生对刚买来的一辆小型遥控车的性能进行研究.他让这辆小车在水平的地面上由静止开始沿直线轨道运动,并将小车运动的全过程通过传感器记录下来,通过数据处理得到如图所示的图象.已知小车在0~2s内做匀加速直线运动,2s ~11s内小车牵引力的功率保持不变,9s ~11s内小车做匀速直线运动,在11s末开始小车失去动力而自由滑行.已知小车质量,整个过程中小车受到的阻力大小不变,试求:
(1)在2s~11s内小车牵引力的功率P是多大?
(2)小车在末的速度为多大?
(3) 小车在2s~9s内通过的距离是多少?
17.如图所示,质量为20kg的小孩坐在雪橇上,现用一个与水平方向成37、大小为60N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以a0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,已知雪橇的质量为20kg,cos370.8。求:
(1)4s内摩擦力对雪橇做的功是多少?
(2)4s末拉力的瞬时功率。
18.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。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
2.A
3.B
4.B
5.B
6.C
7.D
8.A
9.A
10.A
11.D
12. b c
13.
14.50
15.0.6J
16.(1);(2);(3)
17.(1)192J;(2)96W
18.(1);(2)
答案第1页,共2页
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