第七章 机械能守恒定律章末测试 Word版含解析
文档属性
| 名称 | 第七章 机械能守恒定律章末测试 Word版含解析 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 430.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-06-21 15:44:42 | ||
图片预览
文档简介
机械能守恒定律
1.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，功率一定时，牵引力与速度成反比
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
2.我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十八、二十九颗北斗导航卫星。发射过程中“北斗”28星的某一运行轨道为椭圆轨道，周期为T0，如图所示。则（ ）
A.“北斗”28星的发射速度等于第一宇宙速度
B.“北斗”28星星在A→B→C的过程中，速率逐渐变大
C.“北斗”28星在A→B过程所用的时间小于
D.“北斗”28星在B→C→D的过程中，万有引力对它先做正功后做负功
3.如图所示，长为8 m的水平传送带以的速度顺时针匀速转动，现将一质量的小物块无初速地放在传送带左端.经过一段时间小物块运动到传送带的右端.已知小物块与传送带之间的动摩擦因数.下列判断正确的是( )
A.此过程小物块始终做匀加速直线运动 B.此过程中传送带多做了4 J的功
C.此过程中因摩擦产生的热量为4 J D.此过程摩擦力对小物块做功4 J
4.如图所示，质量为60 kg的某运动员在做俯卧撑运动，运动过程中可将她的身体视为一根直棒。已知重心在c点，其垂线与脚、两手连线中点间的距离分别为0.9 m和0.6 m。若她在1 min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4 m，则克服重力做的功和相应的功率约为( )
A.430 J，7 W B.4300 J，70 W C.720 J，12 W D.7200 J，120 W
5.一辆小车原先在平直公路上做匀速直线运动,从某时刻起,小车所受到的牵引力F牵和阻力Ff随时间的变化规律如图所示,则作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律是( )
A. B. C. D.
6.如图所示的几个运动过程中，物体的弹性势能增加的是( )
A.如图甲，撑竿跳高的运动员上升过程中，竿的弹性势能
B.如图乙，人拉长弹簧过程中，弹簧的弹性势能
C.如图丙，模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋的弹性势能
D.如图丁，小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能
7.如图所示，重物A的质量为m，置于水平地面上，一根轻质弹簧原长为L，劲度系数为k，下端与重物A相连接.现将弹簧上端点P缓慢地竖直提起一段高度h，使重物A离开地面，这时重物A具有的重力势能为（以地面为零势能面，重力加速度为g）( )
A. B. C. D.
8.质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落直至落地.已知桌面离地高度为h，如图所示.若以桌面为零势能参考平面，那么小球落地时的重力势能及小球整个下落过程中重力做的功分别为（地球表面的重力加速度为g）( )
A., B., C., D.,
9.如图，竖直平面内的轨道I和Ⅱ都由两段细直杆连接而成，两轨道长度相等。用相同的水平恒力将穿在轨道最低点B的静止小球分别沿I和Ⅱ推至最高点A，所需时间分别为，动能增量分别为。假定球在经过轨道转折点前后速度的大小不变，且球与Ⅰ、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等，则( )。
A. B. C. D.
10.用起重机提升货物，货物上升过程中的图像如图所示，在到内，重力对货物做的功为，绳索拉力对货物做的功为，货物所受合力做的功为，则( )。
A. B. C. D.
11.在足够长的光滑水平面上，物块位于同一直线上，A位于之间，A的质量为m,的质量都为M，且，如图所示.若开始时三者均处于静止状态，现给A一向右的冲量I，物块间的碰撞都可以看作是弹性碰撞，关于A与间发生碰撞的分析正确的是( )
A.物块A与之间只能各发生一次碰撞
B.物块之间只能发生一次碰撞，之间可以发生两次碰撞
C.物块之间只能发生一次碰撞，之间可以发生两次碰撞
D.物块第一次碰撞后，物块C速度大小为
12.下列说法中正确的是（ ）
A.第一类永动机违背能量守恒定律
B.热量不能从低温物体传到高温物体
C.单晶体和多晶体都表现为各向异性，非晶体则表现为各向同性
D.一定质量的10 ℃的水变成10 ℃的水蒸气，系统的内能保持不变
答案以及解析
1.答案：B
解析：A.功是标量，没有方向，正负表示动力还是阻力做功，故A错误；
B.由可知，功率一定时，牵引力与速度成反比；故B正确；
C.功率是反映做功快慢的物理量，力做功越多，功率不一定越大，还要看用了多长时间，故C错误；
D.由功率的定义式求出的是平均功率而不是瞬时功率；故D错误；故选B。
2.答案：C
解析：A．绕地球运行的卫星，其发射速度都大于第一宇宙速度，故A错误；
B．根据开普勒第二定律，卫星在的过程中，卫星与地球的距离增大，速率逐渐变小，故B错误；
C．卫星在的过程中所用的时间是，由于卫星在的过程中，速率逐渐变小，与的路程相等，所以卫星在过程所用的时间小，故C正确；
D．卫星在的过程中，万有引力方向先与速度方向成钝角，过了点后与速度方向成锐角，所以万有引力对它先做负功后做正功，故D错误；
故选C。
3.答案：B
解析：小物块刚放在传送带上时，对小物块受力分析，由牛顿第二定律可得，，则小物块的加速度，小物块加速到与传送带速度相等的位移，所以小物块先做匀加速直线运动后做匀速运动，A错误；小物块加速的时间，加速时小物块与传送带间的相对位移，此过程中因摩擦产生的热量，此过程摩擦力对小物块做功,C、D错误；根据能量守恒可知，传送带多做的功,B正确.
4.答案：B
解析：设重心上升的高度为h，根据相似三角形可知，每次俯卧撑中，有，即。一次俯卧撑中，克服重力做功，所以一分钟内克服重力做的总功为，功率，故选项B正确。
5.答案：C
解析：若小车开始以初速度匀速运动,某时刻起由题图知加速度恒为,速度,则牵引力的功率,且由题可知a>0,故选项C正确。
6.答案：B
解析：撑竿跳高的运动员上升过程中，竿的弹力对运动员做正功，竿的弹性势能减少，A错误；人拉长弹簧过程中，弹簧弹力对人做负功，弹簧的弹性势能增加，B正确；模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋对飞机做正功，橡皮筋的弹性势能减少，C错误；小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧弹力对小球做正功，弹簧的弹性势能减少，D错误.
7.答案：C
解析：重物A刚离开地面时，由平衡条件得，解得弹簧的伸长量为，弹簧上端P缓慢竖直向上提起的距离为h，则重物上升的高度为，以地面为零势能面，重物A具有的重力势能为，C正确，A、B、D错误.
8.答案：B
解析：以桌面为零势能参考平面，地面离零势能参考平面的高度差为，物体重力势能为，物体下落的高度差为，所以重力做功为，故选B.
9.答案：B
解析：两轨道长度相等，球与I、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等，，用相同的水平恒力使它们到达最高点，则水平恒力做功相等，摩擦力做功相等，重力做功相等，根据动能定理知，动能的增量相等，即，作出小球在轨道I、Ⅱ上运动的图像如图所示，则，B项正确。
10.答案：C
解析：分析题图可知，货物一直向上运动，根据功的定义式可得；重力做负功，拉力做正功，即，，A、B两项错误，C项正确；根据动能定理可得，合力做的功，即，D项错误。
11.答案：A
解析：物块A向右与C发生碰撞过程中动量守恒、机械能守恒，选取向右为正方向，物块A第一次与C碰撞后的速度为，C的速度为，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有，，联立解得，，将代入解得，可见A与C碰撞后，A被反向弹回，设A与B发生碰撞后B的速度为，A的速度为，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有，，联立解得，可见碰撞后，A不会再与B发生碰撞，由于，因此A也不会再与C发生碰撞，A与之间均只发生一次碰撞，A正确，BCD错误.
12.答案：A
解析：第一类永动机违背了热力学第一定律，即能量守恒定律，故A正确；热量不能自发地从低温物体传到高温物体，但引起其他变化时可以，故B错误；单晶体有规则的形状，在物理性质上表现为各向异性，多晶体没有规则的形状，在物理性质上表现为各向同性，非晶体在物理性质上表现为各向同性，故C错误；一定质量的10 ℃的水变为10 ℃的水蒸气，需要吸热，内能增加，故D错误。
1.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，功率一定时，牵引力与速度成反比
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
2.我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十八、二十九颗北斗导航卫星。发射过程中“北斗”28星的某一运行轨道为椭圆轨道，周期为T0，如图所示。则（ ）
A.“北斗”28星的发射速度等于第一宇宙速度
B.“北斗”28星星在A→B→C的过程中，速率逐渐变大
C.“北斗”28星在A→B过程所用的时间小于
D.“北斗”28星在B→C→D的过程中，万有引力对它先做正功后做负功
3.如图所示，长为8 m的水平传送带以的速度顺时针匀速转动，现将一质量的小物块无初速地放在传送带左端.经过一段时间小物块运动到传送带的右端.已知小物块与传送带之间的动摩擦因数.下列判断正确的是( )
A.此过程小物块始终做匀加速直线运动 B.此过程中传送带多做了4 J的功
C.此过程中因摩擦产生的热量为4 J D.此过程摩擦力对小物块做功4 J
4.如图所示，质量为60 kg的某运动员在做俯卧撑运动，运动过程中可将她的身体视为一根直棒。已知重心在c点，其垂线与脚、两手连线中点间的距离分别为0.9 m和0.6 m。若她在1 min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4 m，则克服重力做的功和相应的功率约为( )
A.430 J，7 W B.4300 J，70 W C.720 J，12 W D.7200 J，120 W
5.一辆小车原先在平直公路上做匀速直线运动,从某时刻起,小车所受到的牵引力F牵和阻力Ff随时间的变化规律如图所示,则作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律是( )
A. B. C. D.
6.如图所示的几个运动过程中，物体的弹性势能增加的是( )
A.如图甲，撑竿跳高的运动员上升过程中，竿的弹性势能
B.如图乙，人拉长弹簧过程中，弹簧的弹性势能
C.如图丙，模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋的弹性势能
D.如图丁，小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能
7.如图所示，重物A的质量为m，置于水平地面上，一根轻质弹簧原长为L，劲度系数为k，下端与重物A相连接.现将弹簧上端点P缓慢地竖直提起一段高度h，使重物A离开地面，这时重物A具有的重力势能为（以地面为零势能面，重力加速度为g）( )
A. B. C. D.
8.质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落直至落地.已知桌面离地高度为h，如图所示.若以桌面为零势能参考平面，那么小球落地时的重力势能及小球整个下落过程中重力做的功分别为（地球表面的重力加速度为g）( )
A., B., C., D.,
9.如图，竖直平面内的轨道I和Ⅱ都由两段细直杆连接而成，两轨道长度相等。用相同的水平恒力将穿在轨道最低点B的静止小球分别沿I和Ⅱ推至最高点A，所需时间分别为，动能增量分别为。假定球在经过轨道转折点前后速度的大小不变，且球与Ⅰ、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等，则( )。
A. B. C. D.
10.用起重机提升货物，货物上升过程中的图像如图所示，在到内，重力对货物做的功为，绳索拉力对货物做的功为，货物所受合力做的功为，则( )。
A. B. C. D.
11.在足够长的光滑水平面上，物块位于同一直线上，A位于之间，A的质量为m,的质量都为M，且，如图所示.若开始时三者均处于静止状态，现给A一向右的冲量I，物块间的碰撞都可以看作是弹性碰撞，关于A与间发生碰撞的分析正确的是( )
A.物块A与之间只能各发生一次碰撞
B.物块之间只能发生一次碰撞，之间可以发生两次碰撞
C.物块之间只能发生一次碰撞，之间可以发生两次碰撞
D.物块第一次碰撞后，物块C速度大小为
12.下列说法中正确的是（ ）
A.第一类永动机违背能量守恒定律
B.热量不能从低温物体传到高温物体
C.单晶体和多晶体都表现为各向异性，非晶体则表现为各向同性
D.一定质量的10 ℃的水变成10 ℃的水蒸气，系统的内能保持不变
答案以及解析
1.答案：B
解析：A.功是标量，没有方向，正负表示动力还是阻力做功，故A错误；
B.由可知，功率一定时，牵引力与速度成反比；故B正确；
C.功率是反映做功快慢的物理量，力做功越多，功率不一定越大，还要看用了多长时间，故C错误；
D.由功率的定义式求出的是平均功率而不是瞬时功率；故D错误；故选B。
2.答案：C
解析：A．绕地球运行的卫星，其发射速度都大于第一宇宙速度，故A错误；
B．根据开普勒第二定律，卫星在的过程中，卫星与地球的距离增大，速率逐渐变小，故B错误；
C．卫星在的过程中所用的时间是，由于卫星在的过程中，速率逐渐变小，与的路程相等，所以卫星在过程所用的时间小，故C正确；
D．卫星在的过程中，万有引力方向先与速度方向成钝角，过了点后与速度方向成锐角，所以万有引力对它先做负功后做正功，故D错误；
故选C。
3.答案：B
解析：小物块刚放在传送带上时，对小物块受力分析，由牛顿第二定律可得，，则小物块的加速度，小物块加速到与传送带速度相等的位移，所以小物块先做匀加速直线运动后做匀速运动，A错误；小物块加速的时间，加速时小物块与传送带间的相对位移，此过程中因摩擦产生的热量，此过程摩擦力对小物块做功,C、D错误；根据能量守恒可知，传送带多做的功,B正确.
4.答案：B
解析：设重心上升的高度为h，根据相似三角形可知，每次俯卧撑中，有，即。一次俯卧撑中，克服重力做功，所以一分钟内克服重力做的总功为，功率，故选项B正确。
5.答案：C
解析：若小车开始以初速度匀速运动,某时刻起由题图知加速度恒为,速度,则牵引力的功率,且由题可知a>0,故选项C正确。
6.答案：B
解析：撑竿跳高的运动员上升过程中，竿的弹力对运动员做正功，竿的弹性势能减少，A错误；人拉长弹簧过程中，弹簧弹力对人做负功，弹簧的弹性势能增加，B正确；模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋对飞机做正功，橡皮筋的弹性势能减少，C错误；小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧弹力对小球做正功，弹簧的弹性势能减少，D错误.
7.答案：C
解析：重物A刚离开地面时，由平衡条件得，解得弹簧的伸长量为，弹簧上端P缓慢竖直向上提起的距离为h，则重物上升的高度为，以地面为零势能面，重物A具有的重力势能为，C正确，A、B、D错误.
8.答案：B
解析：以桌面为零势能参考平面，地面离零势能参考平面的高度差为，物体重力势能为，物体下落的高度差为，所以重力做功为，故选B.
9.答案：B
解析：两轨道长度相等，球与I、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等，，用相同的水平恒力使它们到达最高点，则水平恒力做功相等，摩擦力做功相等，重力做功相等，根据动能定理知，动能的增量相等，即，作出小球在轨道I、Ⅱ上运动的图像如图所示，则，B项正确。
10.答案：C
解析：分析题图可知，货物一直向上运动，根据功的定义式可得；重力做负功，拉力做正功，即，，A、B两项错误，C项正确；根据动能定理可得，合力做的功，即，D项错误。
11.答案：A
解析：物块A向右与C发生碰撞过程中动量守恒、机械能守恒，选取向右为正方向，物块A第一次与C碰撞后的速度为，C的速度为，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有，，联立解得，，将代入解得，可见A与C碰撞后，A被反向弹回，设A与B发生碰撞后B的速度为，A的速度为，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有，，联立解得，可见碰撞后，A不会再与B发生碰撞，由于，因此A也不会再与C发生碰撞，A与之间均只发生一次碰撞，A正确，BCD错误.
12.答案：A
解析：第一类永动机违背了热力学第一定律，即能量守恒定律，故A正确；热量不能自发地从低温物体传到高温物体，但引起其他变化时可以，故B错误；单晶体有规则的形状，在物理性质上表现为各向异性，多晶体没有规则的形状，在物理性质上表现为各向同性，非晶体在物理性质上表现为各向同性，故C错误；一定质量的10 ℃的水变为10 ℃的水蒸气，需要吸热，内能增加，故D错误。