第一章 功和机械能 单元质量检测（Word版含答案）

第1章 功和机械能 单元质量检测
一、单选题
1．如图所示，四根等长的钢绳（质量不计）一端分别固定在重力为G的工件的四个角上，另一端汇聚成结点挂在挂钩上。在起重机将工件缓慢吊起的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．工件处于超重状态 B．工件处于失重状态
C．工件的机械能守恒 D．工件所受的合外力不变
2．（2021·福建师大二附中高一期中）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．由可知，速度一定时，牵引力与功率成正比
C．由可知，机器做功越多，其功率就越大
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
3．（2022·天津市红桥区教师发展中心高一期末）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 图像如图所示。以下判断正确的是（　　）
A．前3s内货物受拉力逐渐增大
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
4．（2022·四川巴中·一模）小球以一定的初速度竖直上抛，在其向上运动过程中，空气阻力与速度大小成正比，则其机械能E（以抛出点为零势能点，抛出时机械能为E0）随小球上升高度h变化的规律下列描绘正确的是（　　）
A． B．
C． D．
5．（2021·江苏·淮安市淮安区教师发展中心学科研训处高一期中）质量为m的子弹，以速度v射入厚度为d的固定木板，射穿后速度为，则子弹射穿木板过程中克服阻力所做的功为（　　）
A． B．
C． D．
6．（2021·江苏东台·高一阶段练习）如图所示，力F作用下，物体沿粗糙水平面向右匀速运动相同的位移，下列情形中力F做功最多的是（　　）
A． B． C． D．
7．（2021·黑龙江·呼玛县高级中学高一阶段练习）将质量为m的小球在距地面高度为h处抛出，抛出时的速度大小为v0。小球落到地面的速度大小为2v0，若小球受到的空气阻力不能忽略，则对于小球下落的整个过程，下列说法中正确的是（　　）
A．小球克服空气阻力做的功大于mgh
B．重力对小球做的功大于mgh
C．合外力对小球做的功大于mv02
D．合外力对小球做的功等于mv02
8．（2021·江苏淮安·高一阶段练习）如图所示，质量为的滑块（可视为质点），从半径为的半球面的上端A点处以初速度滑下，B为最低点，为球心，A、O、C三点等高，从A到C滑动过程中滑块所受的摩擦力大小恒为，则滑块（　　）
A．从A到B过程，重力做功为零 B．从A到B过程，弹力做功不为零
C．从A到B过程，摩擦力做功为 D．从A到C过程，摩擦力做功为
9．（2021·陕西咸阳·一模）质量为800kg的赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度a与速度的倒数的关系如图所示，已知图像斜率k的数值大小为500。则赛车（　　）
A．速度随时间均匀增大
B．加速度随时间均匀增大
C．赛车运动时发动机输出功率为400kW
D．图中b点取值应为0.01，其对应的物理意义表示赛车的最大时速为160km/h
10．（2022·安徽黄山·一模）某质量为m的动车由静止沿平直路线启动，其加速度a与位移x的图像如图所示。已知运动中阻力恒为车重的k倍，重力加速度为g，下列说法不正确的是（ ）
A．动车位移为x1时的速度为
B．动车位移为x2时的速度为
C．若，在0-x2的过程中，牵引力做功为
D．动车从x1-x2所经历的时间为
11．（2022·河北·模拟预测）如图所示，一倾角为30°的斜面固定在水平地面上，一质量为M的物块A放在斜面上恰好不下滑。将一不可伸长的轻绳一端连接A，另一端跨过光滑定滑轮后与一轻弹簧相连，轻弹簧下端拴接质量为m的重物B．开始时弹簧恰处于原长，将B由静止释放，当B下降到最低点时（未着地），A恰好不上滑。下列说法不正确的是（　　）
A．M=4m
B．B下落一半距离时有最大速度
C．B下落过程中A、B及弹簧组成的系统械能守恒
D．在B从释放位置运动到速度最大的过程中，B克服弹簧弹力做的功等于B机械能的减少量
12．（2021·湖南·雅礼中学高一阶段练习）在上海世博会上，拉脱维亚馆的风洞飞行表演令参观者大开眼界，若风洞内总的向上的风速风量保持不变，让质量为的表演者通过调整身姿，可改变所受的向上的风力大小，以获得不同的运动效果，假设人体受风力大小与正对面积成正比，已知水平横躺时受风力面积最大，且人体站立时受风力面积为水平横躺时受风力面积的，风洞内人体可上下移动的空间总高度为。开始时，若人体与竖直方向成一定角度倾斜时，受风力有效面积是最大值的一半，恰好可以静止或匀速漂移；后来，人从最高点A开始，先以向下的最大加速度匀加速下落，经过某处后，再以向上的最大加速度匀减速下落，刚好能在最低点处减速为零，则以下说法正确的有（　　）
A．由A至全过程风力对表演者做的功为
B．表演者向上的最大加速度是
C．表演者向下的最大加速度是
D．点的高度是
二、填空题
13．（2021·广东潮州·高一期末）如图所示，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。已知子弹受到的平均阻力为 F，射入深度为d，在此过程中木块的位移为s，则子弹动能的减少量为______________（用以上三个量表示）
14．（2022·新疆·皮山县高级中学高一期末）某同学用100N的力，将质量为0.5kg的足球以8m/s的速度踢出20m，则足球的初动能为________J，该同学对足球做的功为________J。
15．（2022·福建莆田·一模）悬崖速降是选择崖面平坦，高度适合的崖壁，用专业的登山绳作保护，由崖壁主体缘绳下滑，从崖顶下降到崖底的一种运动，如图所示，某次速降可视为竖直方向的直线运动，速降者先从静止开始做匀加速运动至，接着匀速运动了，之后做匀减速运动，到达地面时速度恰好减为零，总共历时，若速降者及装备的总质量为，运动方向始终竖直向下，取重力加速度大小，则速降者下降的起点距地面的高度为________m，在整个下降过程中，速降者及装备所受重力的最大功率为_______W。
16．（2022·贵州·贵阳市第八中学模拟预测）如图所示，某同学利用该装置验证小球向下摆动过程中机械能是否守恒，不可伸长的轻质细线一端固定在O点，另一端连接小球，在O点的正下方D处（箭头所指处）放一锋利的刀片，细线到达竖直位置时能被割断，实验中小球摆到最低点时恰好与桌面接触但没有弹力，已知当地的重力加速度为g。实验步骤如下：
a.实验开始前，测出小球的直径d，再让小球处于自然悬挂状态，测出悬线的长为L，小球下端距水平地面的高度为h；
b.将小球向右拉离平衡位置，测出细线与竖直方向成一定的张角，由静止释放小球，使小球在竖直面内做圆周运动，小球运动到最低点时细线立即被刀片割断（不计细线割断时的能量损失）；
c.割断细线后，小球水平抛出，测得小球抛出后的水平位移为x。
完成下列问题：
（1）本实验所用器材有：细线、小球、刀片、量角器和_________
A．天平　　B．刻度尺　　C．游标卡尺
（2）割断细线后，小球水平抛出的速度表达式为v0=_________（用已知和测量物理量的符号表示）。
（3）验证机械能守恒定律成立的表达式为_________（用已知和测量物理量的符号表示）。
三、解答题
17．（2021·天津市红桥区教师发展中心高一期末）一辆质量为 5×103 kg的汽车从静止开始启动、保持发动机额定功率在平直公路中行驶。汽车所受阻力恒为车重的0.2倍，现先后测出了某几个时刻汽车的速度（见表格），g=10 m/s2，另已知汽车从启动到速度达到最大过程中行驶的路程为160 m。求
（1）汽车发动机的额定功率；
（2）t3时刻汽车运动的加速度；
（3）汽车从启动到速度恰达到最大经历的时间。
时刻 t1 t2 t3 t4 t5 t6
速度 3 m/s 6 m/s 10 m/s 14 m/s 16 m/s 16 m/s
18．（2022·江苏海安·高一期末）如图所示，一个工作台由水平传送带与倾角的斜面体组成，传送带间的长度，皮带顺时针匀速转动，现让质量的物块以水平速度从A点滑上皮带，恰好能滑到斜面上高度的点，物块与斜面体和传送带之间的动摩擦因数均为，传送带与斜面平滑连接，取。（，）
（1）求物块由A运动到时的速度；
（2）求物块由A运动所需要的时间；
（3）若改变传送带转速，物块以初动能从A点水平滑上皮带，滑上斜面后恰好能返回出发点A，求物块初动能的可能值。
19．（2021·北京·高一期末）某款儿童滑梯示意图如图所示，其滑面可视为与水平地面夹角的平直斜面，滑面顶端距离地面高度。一质量的儿童从滑面顶端由静止开始下滑至底端，已知儿童与滑面间的动摩擦因数，儿童沿滑梯下滑的过程，可以看做质点沿斜面做直线运动。已知，，重力加速度g取，忽略空气阻力的影响。求：
（1）儿童下滑过程中，所受摩擦力的大小f；
（2）儿童下滑的整个过程中，重力对其做的功W；
（3）儿童下滑至底端时的速度大小v。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．B
3．C
4．C
5．D
6．B
7．C
8．D
9．C
10．D
11．A
12．D
13．F（d+s）
14． 16 16
15． 60 1500
16． BC
17．（1）160000W；（2）1.2m/s2；（3）14s
18．(1)；(2)；(3)
19．（1）48N；（2）600J；（3）
答案第1页，共2页
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