第四章 机械能及其守恒定律 同步练习题 (word版含答案)

1162050010172700第四章《机械能及其守恒定律》同步练习题-2021-2022学年高一下学期物理粤教版（2019）必修第二册
一、单选题
1．无人机让许多摄影爱好者，突破了空间的限制，让我们从地面跳到了天空，从天空上拍摄与众不同的画面，从此拍摄风景将变得更加有趣且方便。 在某次无人机飞行表演中，一无人机的一段运动过程可近似认为是匀变速直线运动，如图所示，运动方向与水平方向成53°，其加速度大小为false ，g为重力加速度。已知该无人机质量为m，sin53°=0.8，cos53°=0.6，则在其下落高度为h的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．无人机机械能守恒 B．无人机重力势能的减少量为false
C．无人机动能的增加量为false D．无人机的机械能减少了false
2．两个物体A、B的质量之比为mA∶mB＝2∶1，二者初动能相同，它们和水平桌面的动摩擦因数相同，则二者在桌面上滑行到停止经过的距离之比为（　　）
A．xA∶xB＝2∶1 B．xA∶xB＝1∶2
C．xA∶xB＝4∶1 D．xA∶xB＝1∶4
3．起重机的钢索拉着重1.0×104N的物体，如果物体以加速度ɑ=2 m/s2匀加速竖直上升，则1秒末起重机钢索拉力的功率是（　　）
A．2.0×103W B．2.0×104W C．3×104W D．2.4×104W
4．如图所示，在倾角为30°的斜面上的同一点将质量相等的A、B两小球（可视为质点）分别沿竖直和水平方向抛出，两小球在空中运动相同时间后再次落回斜面上，不计空气阻力。则关于两小球从抛出到落回斜面的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．A．、B两小球抛出时的速度大小之比为false
B．A、B两小球落回斜面时的速度大小之比为false
C．A、B两小球落回斜面时重力的瞬时功率之比为false
D．A、B两小球落回斜面时重力的瞬时功率之比为false
5．将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v－t图象如图所示。以下判断正确的是（　　）
A．前3s内货物处于失重状态
B．最后2s内货物只受重力作用
C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同
D．第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒
6．儿童四轮电动汽车具有高度的仿真性，能很好培养孩子的操作能力，锻炼孩子肢体的协调性，深受少年、儿童和家长的喜爱，如图所示。小明等几位同学利用某品牌的某个型号的一辆小汽车，对其最大功率进行测试．他们由一位同学操控小汽车沿水平直轨道由静止开始运动，3s后达到最大功率，之后功率保持不变，14s时解除动力自由滑行，20s时停止运动，运动过程中的false图像如图所示（除3～10s时间段图像为曲线外，其余时间段图像均为直线）。已知人与车总质量为50kg，且认为整个运动过程中所受到的阻力不变，结合图像的信息可知（　　）
A．整个运动过程中消耗的电能等于克服阻力做的功
B．小汽车的最大功率为600W
C．前3s内牵引力做的功为225J
D．3～10s时间内克服阻力做的功为1425J
7．如图所示，表面光滑的固定斜面甲、乙顶端都安装一定滑轮，甲斜面上有小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮，乙斜面上有小物块C、D用轻绳连接并跨过滑轮。初始时刻，用手按住B和D，使A、B、C、D都处于同一高度并恰好处于静止状态。已知甲斜面的倾角为53°，乙斜面的倾角为37°，四个小物块的质量都相同，不计滑轮质量和摩擦，现同时释放B和D，则放手后A和C着地时速度之比为（　　）
A．1：1 B．false C．2：1 D．3：4
8．质量为false的物体在地面上高false的地方在一拉力的作用下以false的加速度竖直下落false的过程中，物体的机械能改变量是（　　）
A．false B．false C．false D．false
9．如图所示，轻杆一端与一质量为m的小球相连，另一端连在光滑固定轴上，轻杆可在竖直平面内自由转动。现使小球在竖直平面内做完整的圆周运动，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）
A．小球在运动过程中的任何位置对轻杆的作用力都不可能为0
B．当轻杆运动到水平位置时，轻杆对小球的拉力大小不可能等于mg
C．小球运动到最低点时，对轻杆的拉力可能等于4mg
D．小球运动到最低点时，对轻杆的拉力一定不小于6mg
10．一质量为false的物体在光滑水平地面上从静止开始运动，其所受的水平力F随位移x变化的图像如图所示，则当false时，物体的速度为（　　）
A．false B．false C．false D．false
11．如图甲，在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面体，物体A质量为m=0.1kg，以某一初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，一物体B质量也为m=0.1kg，以某一初速度水平抛出。当A上滑到最高点速度为0时恰好被物体B击中，规定相遇点所在平面为零势能面。A、B运动的高度随动能的变化关系h-Ek图像如图乙所示，已知C点坐标为（1.8，-1.8）。（A、B均可看成质点，不空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）。则（　　）
A．B物体的初速度v0=2.4m/s
B．A物体从最低点运动到斜面最高点的时间t=1.2s
C．A、B起始时刻的高度差H=5m
D．B撞击A瞬间的动能Ek=5.4J
二、填空题
12．手机自拍杆为人们拍摄带来方便，当用手机自拍杆拍照时，如图所示。自拍杆相当于________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”），小微若用质量为200g的手机拍摄时，将手机水平移动了0.5m，则小微克服手机重力做功_________J。
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．质量为 m 的汽车在平直公路上行驶，受到的阻力保持不变，若启动后汽车发动机的功率恒为 P，速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的速度为false时，汽车的瞬时加速度大小为___________。
15．质量为m的物体（可视为质点）从地面上方H高处由静止释放，落在地面后出现一个深度为h的坑，如图所示，重力加速度为g，在此过程中，重力对物体做功为___________，重力势能___________（填“减少”或“增加”）了___________。
三、解答题
16．如图为我国某景区的一部竖直观光电梯，运行高度约为falsem，运行时间false分58秒，已知电梯加速阶段和减速阶段的加速度大小之比为2：1，最大运行速度为false。某游客质量为80kg，从山脚乘电梯上山游玩，g取false，求：
（1）电梯加速阶段的加速度；
（2）电梯匀速阶段的时间和位移；
（3）全过程中，电梯对该游客做功的最大功率。
17．质量是false、额定功率为false的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为false。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为false，运动中的阻力不变。求：
（1）汽车所受阻力的大小。
（2）false末汽车的瞬时功率。
（3）汽车在匀加速运动中牵引力所做的功。
18．有一座瀑布，高度为50m，流量为12m3/s，计划在瀑布底部利用水流能发电。设在瀑布顶处水流速度与从发电机处水轮机内流出速率相等，且水流能有65%被利用，则安装的发电机功率至少为多大？（g取9.8m/s2）
参考答案：
1．D
2．B
3．D
4．C
5．C
6．D
7．B
8．C
9．B
10．C
11．A
12．???? 费力???? 0
13．false
14．false
15．???? mg（H＋h）???? 减少???? mg（H＋h）
16．（1）false，方向竖直向上；（2）false，false；（3）false。
17．（1）false；（2）false；（3）false
18．3.8 × 103kW