物理：第四章《机械能和能源》单元测试题d（粤教版必修2）

机械能和能源 单元测试题　D
一、选择题（每题5分，共60分）
1．下面关于摩擦力做功叙述中正确的是（ ）
A．静摩擦力对物体一定不做功
B．滑动摩擦力对物体一定做负功
C．一对静摩擦力中，一个静摩擦力做正功，另一静摩擦力一定做负功
D．一对滑动摩擦力中，一个滑动摩擦力做负功，另一滑动摩擦力一定做正功
2．如图1所示，一物体以一定的速度沿水平面由A点滑到B点，摩擦力做功W1；若该物体从A′沿两斜面滑到B′，摩擦力做的总功为W2，已知物体与各接触面的动摩擦因数均相同，则（ ）
A．W1=W2 B．W1＞W2
C．W1＜W2 D．不能确定W1、W2大小关系
3．关于功率的说法，正确的是（ ）
A．由P=知，力做功越多，功率就越大
B．由P=F·v知，物体运动越快，功率越大
C．由W=Pt知，功率越大，力做功越多
D．由P=Fvcosθ知，某一时刻，力大速率也大，功率不一定大
4．设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比，当飞机以速度v水平匀速飞行时，发动机的功率为P.若飞机以速度3v水平飞行时，发动机的功率为 （ ）
A．3P B．9P C．18P D．27P
5．汽车由静止开始运动，若要使汽车在开始运动的一小段时间内保持匀加速直线运动，则（ ）
A．不断增大牵引力功率 B．不断减小牵引力功率
C．保持牵引力功率不变 D．不能判断牵引力功率如何变化
6．质量为m的物块始终固定在倾角为θ的斜面上，如图2，下列说法中正确的是（ ）
A．若斜面向右匀速移动距离s，斜面对物块没有做功
B．若斜面向上匀速移动距离s，斜面对物块做功mgs
C．若斜面向左以加速度a移动距离s，斜面对物块做功mas
D．若斜面向下以加速度a移动距离s，斜面对物块做功m（g+a）s
7．质量为2 t的汽车，发动机的功率为30 kW，在水平公路上能以54 km/h的最大速度行驶，如果保持功率不变，汽车速度为36 km/h时，汽车的加速度为 （ ）
A．0.5 m/s2 B．1 m/s2 C．1.5 m/s2 D．2 m/s2
8．水平面上的甲、乙两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下逐渐停下来，图3中，a、b分别表示甲、乙的动能E和位移s的图象，下列说法正确的是（ ）
①若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同，则甲的质量一定比乙大
②若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同，则甲的质量一定比乙小
③若甲和乙的质量相等，则甲和地面的动摩擦因数一定比乙大
④若甲和乙的质量相等，则甲和地面的动摩擦因数一定比乙小
A．①③ B．②④ C．②③ D．①④
9．如图4所示，一轻弹簧左端固定在长木板m2的左端，右端与小木块m1连接，且m1、m2及m2与地面之间接触面光滑，开始时m1和m2均静止，现同时对m1、m2施加等大反向的水平恒力F1和F2，从两物体开始运动以后的整个过程中，对m1、m2和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），正确的说法是（ ）
A．由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒
B．由于F1、F2分别对m1、m2做正功，故系统动能不断增加
C．由于F1、F2分别对m1、m2做正功，故系统机械能不断增加
D．当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m1、m2的动能最大
10． 测定运动员体能的一种装置如图5所示，运动员质量m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮摩擦、质量），悬挂重物m2，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带上侧以速率v向右运动，下面是人对传送带做功的四种说法：
①人对传送带做功 ②人对传送带不做功
③人对传送带做功的功率为m2gv
④人对传送带做功的功率为（m1+m2）gv
以上说法正确的是（ ）
A．①③　B．①④C．只有① D．只有②
11．竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度
①上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功
②上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功
③上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率
④上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率
以上叙述正确的是 （ ）
A．①③ B．②④ C．②③ D．①④
12．质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动.已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离L，子弹进入木块的深度为s，若木块对子弹的阻力F视为恒定，则下列关系式中正确的是（ ）
①FL=Mv2 ②Fs=mv2
③Fs=mv02-（M+m）v2 ④F（L+s）= mv02-mv2
A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②③④
二、 计算题（共40分）
13．如图6所示，一弹簧振子，物块的质量为m，它与水平桌面间的动摩擦因素为μ.起初用手按住物块，物块的速度为零，弹簧的伸长量为x.然后放手，当弹簧的长度回到原长时，物块速度为v0.试用动能定理求此过程中弹力所做的功
14．总质量为M的列车，沿水平直线轨道以v匀速前进，最后一节车厢质量为m，中途脱钩，司机发觉时，已行驶了L的距离，于是立即关闭油门，除去牵引力。设运动的阻力与质量成正比，当列车的两部分都停止时，它们间的距离为多大？
15．一辆重5 t的汽车，发动机的额定功率为80 kW.汽车从静止开始以加速度a＝1 m／s2做匀加速直线运动，车受的阻力为车重的0.06倍，g=10 m／s2，求：
（1）汽车做匀加速直线运动的最长时间tm.
（2）汽车开始运动后5 s末和15 s末的瞬时功率.
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C A D D A ABC A A D A C B
13．物块由弹簧伸长量为x滑至弹簧恢复原长的过程中，弹力是一变力，由动能定理得
W弹-μmgx= mv02-0， W弹=mv02+μmgx
14．由动能定理W=ΔEK 得 对m： （1）
对M： （2）
F=kMg （3）
则ΔL=L+S2-S1=
15．（1）汽车匀加速行驶，牵引力恒定，由F－F1＝ma求得F＝8.0×103 Ｎ，达到额定功率时由P＝Fv求得此时速度大小v＝＝10 m／s，由v＝a t得匀加速的时间t＝10 s.
（2）t1＝5 s时，汽车正匀加速行驶，此时速度v1＝a t1＝5 m／s，功率P1＝Fv1＝40 kW，t2＝15 s时，汽车正以恒定功率行驶，此时P2＝P额.＝80 kW
图1
图2
图3
a
b
E0
s
图6