第一章 《功和功率》全章测试
一、本题共16小题,每小题3分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得3分,选不全的得1分,有选错或不答的得0分.
1.关于功是否为矢量,下列说法正确的是( )
A.因为功有正功和负功,所以功是矢量
B.因为功没有方向性,所以功是标量
C.力和位移都是矢量,功也一定是矢量
D.力是矢量,功也是矢量
2.质量分别为m1和m2的两个物体,m1A.W1>W2 B.W1C.W1=W2 D.无法确定
3.质量为m的物体,在水平力F作用下,在粗糙的水平面上运动,下列哪些说法正确( )
A.如果物体做加速直线运动,F一定对物体做正功
B.如果物体做减速直线运动,F一定对物体做负功
C.如果物体做减速直线运动,F也可能对物体做正功
D.如果物体做匀速直线运动,F一定对物体做正功
4.一个人从深4m的水井中匀速提取50N的水桶至地面,在水平道路上行走了12m,再匀速走下6m深的地下室,则此人用来提水桶的力所做的功为( )
A.500J B.1100J C.100J D.-100J
5.A、B两物体质量分别为m和2m,A置于光滑水平面上,B置于粗糙水平面上,用相同水平力F分别推A和B,使它们前进相同的位移,下面说法正确的是( )
A.两次推力做功相等
B.第二次推力做功大一些
C.第一次推力做功大
D.无法比较
6.某人用同一水平力先后两次拉同一物体,第一次使此物体沿光滑水平面前进距离s,第二次使此物体沿粗糙水平面也前进距离s,若先后两次拉力做的功为W1和W2,拉力做功的功率是P1和P2,则( )
A.W1=W2,P1=P2 B.W1=W2,P1>P2
C.W1>W2,P1>P2 D.W1>W2,P1=P2
7.关于力对物体做功.如下说法正确的是( )
A.滑动摩擦力对物体一定做负功
B.静摩擦力对物体可能做正功
C.作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零
D.合外力对物体不做功,物体一定处于平衡状态
8.用轻绳拴一个质量为m的小球以加速度a向上提升一段距离s,则拉力对小球做的功为( )
A.mgs B.m(g+a)s C.mas D.m(g-a)s
9.如图1-3所示,质量为m的物块始终静止在倾角为θ的斜面上,下列说法正确的是( )
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匀加速移动距离s,斜面对物块做功mas
D.若斜面向下以加速度匀加速移动距离s,斜面对物块做功m(g+a)s
10.如图1-4所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒定为f,使皮带以速度v匀速运动,则在运动过程中下列说法正确的是( )
A.人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力
B.人对皮带不做功
C.人对皮带做功的功率为mgv
D.人对皮带做功的功率为fv
11.下列说法正确的是 ( )
A.摩擦力对物体做功,其机械能必减少
B.外力对物体做功,其机械能必不守恒
C.做变速运动的物体可能没有力对它做功
D.物体速度增加时,其机械能可能减少
12.下列说法正确的是 ( )
A.作用力做正功时,反作用力一定做负功
B.作用力不做功时,反作用力也一定不做功
C.作用力和反作用力的功一定大小相等,正负相反
D.作用力做正功时,反作用力也可以做正功
13.沿着高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物体到顶端,以下说法中正确的是( )
A.沿坡度小,长度大的斜面上升克服重力做的功多
B.滑长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多
C.沿坡度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多
D.上述几种情况重力做功同样多
14.当重力对物体做正功时,物体的重力势能和动能可能的变化情况,下面哪些说法正确( )
A.重力势能一定增加,动能一定减小
B.重力势能一定减小,动能一定增加
C.重力势能一定减小;动能不一定增加
D.重力势能不一定减小,动能一定增加
15.质量为m的汽车,启动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定,汽车速度能够达到的最大值为v,那么当汽车的车速为v/4时.汽车的瞬时加速度的大小为( )
A.P/mv B.2P/mv
C.3P/mv D.4P/mv
16.物体在地面上20m高的地方以7m/s2的加速度竖直下落,则在下落的过程中,物体的机械能的变化是( )
A.不变 B.减小
C.增大 D.无法确定
二、本题共5小题,每空2分,共16分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答.
17.质量为100g的物体,做下列几种运动(g取10m/s2)(1)若物体匀速上升了5.0m(空气阻力可忽略不计),动力对物体所做的功为________J;(2)若物体以1.2m/s2的加速度上升了6.0m(空气阻力可忽略不计),动力对物体所做的功为________J.
18.如图1-5,M=2kg的均匀木板长为L=40cm,放在水平面上,右端与桌面齐,板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.2,现用水平力将其推落,水平力至少做功为_______.
19.一个质量为m的小球,从高h处自由下落,则下落过程中重力对小球做功的平均功率是______;落地时重力的瞬时功率是______.
20.如图1-6所示.质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,现在使斜面体向右水平匀速移动距离l.则摩擦力对物体做的功Wf=_____;斜面对物体的弹力做的功WN=_____(物体与斜面体保持相对静止)
21.在光滑的水平面上,用一水平恒力F将物体由静止开始水平移动s,作用力的平均功率是P,如果力变为4F,则此力使同一物体同样移动s,在后一过程中,力做功的平均功率为________.
三、本题共5小题,第22—25每题7分,第26题8分,共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
22.如图所示,质量为m的小球从高为h的斜面的A点滚下经水平面BC后,再滚上另一斜面,当它到达h/3高度的D点时的速度为零,此过程中物体重力做的功是多少?
23.如图所示,质量为m的物体,放于水平面上,物体上竖直固定一长度为l、劲度系数为h的轻质弹簧现用手拉住弹簧上端P缓慢向上提,使物体离开地面上升一段距离在这一过程中,若P端上移的距离为H,求物体重力势能的增加量.
24.在一段平直公路上,一辆质量m=10t的卡车速度从v1=5m/s均匀增加到v2=15m/s,经过的时间t=50s,如果车在运动时受到的阻力为车重力的k倍,k=0.05,求:(1)发动机的平均功率。(2)在这段路程的时间中点和位移中点发动机的瞬时功率。(g=10m/s2)
[来源:21世纪教育网]
25.汽车在水平直线公路上行驶,额定功率为P0=80kW,汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103N,汽车的质量M=2.0×103kg.求:(1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度;(2)当汽车的速度为5m/s时的加速度;(3)当汽车的加速度为0.75m/s2时的速度.
26.某同学在跳绳比赛中,每分钟跳120次,若每次起跳中有4/5时间腾空.该同学体重50kg,则他在跳绳中克服重力做功的平均功率为多少?若他在跳绳的1min内,心脏跳动了60次,每次心跳输送1×10-4m3的血液,其血压(可看作心脏血液压强的平均值)为2×104Pa,则心脏工作的平均功率为多少?(g取10m/s2)
答案:1.B 2.C 3.ACD 4.D 5.A 6.B 7.B 8.B 9.ABC 10.AD
11.CD 12.D 13.D 14.C 15.C 16.B 17.5,6.72 18.0.8J
19., 20.mglsinθcosθ,一mglsinθcosθ 21.8P 22.2mgh/3 23.
24.(1)7×104W,(2)7×104W,7.8×104W 24.(1)32m/s ,(2)6.75m/s2,(3)20m/s 25.200W,2W
第二章 《能的转化与守恒》全章测试题
一、本题共11小题,每小题4分,共44分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
1.如图2-3所示,距地面h高处以初速度v0沿水平方向抛出一个物体,不计空气阻力,物体在下落过程中,下列说法正确的是( )[来源:21世纪教育网]
A.物体在c点比a点具有的机械能大
B.物体在a点比c点具有的动能大
C.物体在a、b、c三点具有的动能一样大
D.物体在a、b、c三点具有的机械能相等
2.质量为m的跳水运动员,从离水面高为h的跳台上以速度v1跳起,最后以速度v2进入水中,若不计空气阻力,则运动员起跳时所做的功等于( )
A.+ B.-
C.+ D.+
3.重为100N长1米的不均匀铁棒平放在水平面上,某人将它一端缓慢竖起,需做功55J,将它另一端竖起,需做功( )21世纪教育网
A.45J B.55J C.60J D.65J
4.两个质量不等的小铁块A和B,分别从两个高度相同的光滑斜面和圆弧斜坡的顶点由静止滑向底部,如图2-4所示,下列说法中正确的是( )
A.下滑过程重力所做的功相等
B.它们到达底部时动能相等
C.它们到达底部时速度相等
D.它们分别在最高点时机械能总和跟到达最低点时的机械能总和相等
5.以下说法中正确的是(??? )
A.物体在平衡力作用下的运动过程中,机械能一定守恒
B.物体克服重力做功时,机械能一定不守恒
C.当物体以5m/s2的加速度加速运动时,机械能可能守恒
D.以上说法都不正确?
6.一物体在光滑水平面上作匀速直线运动,现加上同一水平面内的一组共点力,能使物体移动一段距离后动能保持不变的是( )
A.2N、5N、9N21世纪教育网
B.1N、2N、5N
C.21N、3N、5N
D.10N、10N、10N
7.下列说法正确的是( )
A.摩擦力对物体做功,其机械能必减少
B.外力对物体做功,其机械能必不守恒
C.做变速运动的物体可能没有力对它做功
D.物体速度增加时,其机械能可能减少
8.物体从某一高度自由落到直立于地面上的轻弹簧上,如图2-5所示,在A点开始与弹簧接触,到B点物体速度为零,然后被弹回,则( )
A.物体A到B的过程中,动能不
断减小
B.物体从B上升到A的过程中,
动能不断增大
C.物体从A到B及B上升到A的
过程中,动能是先变大后变小
D.物体在B点的动能为零
9.一汽车作匀加速运动,速度从零增加到v的过程中发动机做功W1,从v增加到2v的过程中发动机做功W2,设牵引力和阻力恒定,则有( )
A.W2=2Wl B.W2=3W1
C.W2-=4Wl D.仅能判断W2>W1
10.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,则( )
A.上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功
B.上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功
C.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做功的平均功率
D.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做功的平均功率
11.一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于( )
A.物体势能的增加量
B.物体动能的增加量
C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量
D.物体动能的增加量加上克服重力所做的功
二、本题共5小题,每空2分,共14分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答.
12.一人从高处坠下,当人下落H高度时安全带刚好绷紧,人又下落h后人的速度减为零,设人的质量为M,则绷紧过程中安全带对人的平均作用力为 .
13.从高处以初速v0=4m/s将一个质量为m的小球抛出,测得落地时速度大小为vt=8m/s.取g=10m/s2,则小球刚抛出时离地高度为______.
14.一颗子弹以700m/s的速度打穿一块木板后,速度降低到500m/s,则击穿一块木板子弹所损失的动能与初动能之比为______.若让它继续打穿第二块同样的木板,则子弹的速度变为______m/s.
15.如图2-6所示,均匀链条长为L,水平面光滑,L/2垂在桌面下,将链条由静止释放,则链条全部滑离桌面时速度为________.
16.使用如图2-7(a)所示的装置验证机械能守恒定律,打出一条纸带如图(b)所示.图2-7 (b)中O是打出的第一个点迹,A、B、C、D、E、F……是依次打出的点迹,量出OE间的距离为,DF间的距离为s,已知打点计时器打点的周期是T.
(1)如果操作正确,用E点来验证机械能守恒,上述物理量如果在实验误差允许的范围内满足关系式_______________________________,即验证了重锤下落过程中机械能是守恒的.
(2)如果发现图(b)中OA距离大约是4 mm,则出现这种情况的原因可能是__________________.
三、本题共5小题,17—19题每题8分,20、21题每题9分,共42分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
17.把一块质量为3.0kg的石头,从20m高的山崖上,以30°角、15m/s的速度朝斜上方抛出.求石头落地时速度的大小(空气阻力不计,g取10m/s2).
18.图2-8中ABCD由一段倾斜直轨道和水平直轨道相接, 连接处以一小段圆弧来过渡, 小滑块在A点从静止状态释放, 沿轨道滑下, 最后恰好停在C点, 已知A点的高度是h, A、C之间的水平距离是s. 求滑块与轨道间的摩擦系数.
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19.如图2-9所示,质量为M= 4千克,长度为L=2米的小车在一个F=8牛的水平向右的拉力作用下,以速度v0=4米/秒沿水平光滑地面向右做匀速直线运动.在某时刻将质量为m=1千克的小铁块轻轻地放在长木板的最右端,若小铁块与木板间的滑动摩擦系数为(=0.2,小铁块可视为质点,g取10米/秒2.求:在小铁块从开始放上木板至滑下的过程中,此系统产生的内能为多少?
20.起跳摸高是学生常进行的一项活动,小亮同学身高1.72 m,体重60 kg,站立时举手达到2.14 m,他弯曲两腿,再用力蹬地,经0.4 s竖直跳起,设他蹬地的力大小恒为1050 N,不计空气阻力,取g=10 m/s2,求小亮同学起跳摸高的最大高度是多少??
21.如图2-10所示,轻质弹簧竖直放置在水平地面上,它的正上方有一质量为1kg的金属块从高0.9m处自由下落,当弹簧被压缩了10cm时,物体速度达到最大数值为4.36m/s,试求此时弹簧的弹性势能为多大?(g取10m/s2)
1.D 2. D 3.A 4.ABD 5.C? 6.D 7.CD 8.CD 9.B 10.BC 11.CD 12. 13.2.4m 14.,100 15.
16.(1),(2)是先释放纸带而后启动打点计时器而造成的.
17.25m/s 18.h/s 19.4J 20.2.59 m 21. 0.50J