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高一物理机械能单元测试题(五套含答案).pdf
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1、-1-高一物理机械能单元测试题(一)高一物理机械能单元测试题(一)(总分:100 分 时间:100 分钟)一、单项选择题一、单项选择题(每小题每小题 4 4 分,共分,共 4040 分分)1.关于摩擦力做功,下列说法中正确的是()A.静摩擦力一定不做功 B.滑动摩擦力一定做负功C.静摩擦力和滑动摩擦力都可做正功 D.相互作用的一对静摩擦力做功的代数和可能不为 02一个人站在高出地面 h 处,抛出一个质量为 m 的物体物体落地时的速率为 v,不计空气阻力,则人对物体所做的功为()AmghBmgh/2C21mv2 D21mv2-mgh3从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球,一个竖直上抛
2、,一个竖直下抛,另一个平抛,则它们从抛出到落地()运行的时间相等 加速度相同落地时的速度相同 落地时的动能相等以上说法正确的是ABCD4水平面上甲、乙两物体,在某时刻动能相同,它们仅在摩擦力作用下停下来图71 中的 a、b 分别表示甲、乙两物体的动能 E 和位移 s 的图象,则()图 71若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同,则甲的质量较大若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同,则乙的质量较大若甲、乙质量相同,则甲与地面间的动摩擦因数较大若甲、乙质量相同,则乙与地面间的动摩擦因数较大以上说法正确的是()ABCD5当重力对物体做正功时,物体的()A重力势能一定增加,动能一定减小 B重力势能一定增加
3、,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6自由下落的小球,从接触竖直放置的轻弹簧开始,到压缩弹簧有最大形变的过程中,以下说法中正确的是()A小球的动能逐渐减少 B小球的重力势能逐渐减少C小球的机械能守恒 D小球的加速度逐渐增大7一个质量为 m 的物体以 a2g 的加速度竖直向下运动,则在此物体下降 h 高度的过程中,物体的()重力势能减少了 2mgh 动能增加了 2mgh-2-机械能保持不变 机械能增加了 mgh以上说法正确的是()ABCD8如图 72 所示,将悬线拉至水平位置无初速释放,当小球到达最低点时,细线被一与悬点同一竖直线上的小钉 B 挡住
4、,比较悬线被小钉子挡住的前后瞬间,图 7-2小球的机械能减小 小球的动能减小悬线的张力变大 小球的向心加速度变大以上说法正确的是()ABCD9如图 73 所示,B 物体的质量是 A 物体质量的 1/2,在不计摩擦阻力的情况下,A 物体自 H 高处由静止开始下落以地面为参考平面,当物体 A 的动能与其势能相等时,物体距地面的高度是()图 7-3A51HB52HHC54HHD31HH 10水平传送带以速度 v 匀速传动,一质量为 m 的小物块 A 由静止轻放在传送带上,若小物块与传送带间的动摩擦因数为,如图 7-4 所示,在小木块与传送带相对静止时,系统转化为内能的能量为()图 7-4Amv2B2
5、mv2C41mv2D21mv2二、非选择题(每题二、非选择题(每题 4 4 分分,共共 2424 分)分)11.质量为 m 的物体从静止开始自由下落,不计空气阻力,在 t 秒内重力对物体做功的平均功率是_ 12.质量为 1kg 的铁球,由离泥浆地面 3m 高处自由落下,陷入泥浆中 30cm 后静止,则重力对铁球所做的功是_.铁球克服泥浆阻力所做的功是_(g 取 10m/s2)-3-13如图 75 所示,将一根长 L0.4 m 的金属链条拉直放在倾角30的光滑斜面上,链条下端与斜面下边缘相齐,由静止释放后,当链条刚好全部脱离斜面时,其速度大小为_m/s。(g 取 10 m/s2)图 7-514如
6、图 76 所示,轻杆两端各系一质量均为 m 的小球 A、B,轻杆可绕 O 的光滑水平轴在竖直面内转动,A 球到 O 的距离为 L1,B 球到 O 的距离为 L2,且12,轻杆水平时无初速释放小球,不计空气阻力,求杆竖直时两球的角速度为_图 7-615.在“验证机械能守恒定律”的实验中,下列叙述正确的是()A.安装打点计时器时,两纸带限位孔应在同一竖直线上B.实验时,在松开纸带让重物下落的同时,应立即接通电源C.若纸带上开头打出的几点模糊不清,也可设法用后面清晰的点进行验证D.测量重物下落高度必须从起始点算起16.用打点计时器和重物在自由下落的情况下验证机械能守恒定律的实验中,电源频率为 50
7、Hz,依次打出的点为 0、1、2、3、4,则(1)在图 7-7 两条纸带中应选取的纸带是_,因为_。(2)如从起点 0 到第 2 点之间来验证,必须测量和计算出的物理量为_,验证的表达式为_ 三、计算题(每题三、计算题(每题 9 9 分分,共共 3636 分)分)17.汽车的质量为 m=6.0103kg,额定功率为 Pe=90kW,沿水平道路行驶时,阻力恒为重力的 0.05 倍,g 取 10m/s2,问:(1)汽车沿水平道路匀速行驶的最大速度有多大?(2)汽车做匀加速运动的最大速度有多大?(3)设汽车由静止起匀加速行驶,加速度 a=0.5m/s2,汽车匀加速运动可维持多长时间?图 7-7(a)
8、(b)(a)(a)(b)-4-18.一架小型喷气式飞机的质量为 5103kg,在跑道上从静止开始滑行时受到的发动机的牵引力为 1.8104N,设飞机在运动中的阻力是它所受重力的 0.2 倍,飞机离开跑道的起飞速度为 60m/s,求飞机在跑道上滑行的距离(g 取 10m/s2)19.如图 78 所示,质量为 m 的物体以某一初速 v0从 A 点向下沿光滑的轨道运动,不计空气阻力,若物体通过最低点 B 的速度为3gR,求:(1)物体在 A 点时的速度;(2)物体离开 C 点后还能上升多高图 7-820(7 分)如图 79 所示,以速度 v012m/s 沿光滑地面滑行的光滑小球,上升到顶部水平的跳板
9、上后由跳板飞出,当跳板高度 h 多大时,小球飞行的水平距离s 最大?这个距离是多少?(g10 m/s2)图 7-9-5-高一物理机械能单元测试题(一)高一物理机械能单元测试题(一)参考答案参考答案1.C 2.D 3.D 4.A 5.C 6.B 7.D 8.C 9.B 10.D 11.mg2t/2 12.33J -33J 13.6 14.)()(2222121LLLLg 15.AC16.(1)(a),因为物体自由下落时第 1、2 两点间的距离接近 2mm。(2)测量点 0 和 2 之间的距离02h、点 1 和 3 之间的距离13h,计算点 2 的瞬时速度2v;验证的表达式为 220221mvmg
10、h。17.vm=30m/s,vm=15m/s,t=30s。18.S=1125m。19.(1)gR3(2)3.5R 20.3.6 m;7.2 m-6-图 3图 4高一物理机械能单元测试题(二)一、选择题(104 分=48 分,本大题中每个小题中有一个或多个选项正确)1、下列关于做功的说法中正确的是()A.物体没有做功,则物体就没有能量 B.重力对物体做功,物体的重力势能一定减少C.滑动摩擦力只能做负功 D.重力对物体做功,物体的重力势能可能增加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
11、动摩擦因数均相同,则()AW1=W2 BW1W2CW1W2 D不能确定 W1、W2大小关系3如图 2,分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端,在此过程中,F1、F2、F3做功的功率大小关系是()图 2AP1=P2=P3BP1P2=P3 CP3P2P1 DP1P2P34一质量为 m 的小球,用长为l的轻绳悬挂O点,小球在水平拉力 F 作用下,从平衡位置P 点很缓慢地移动到 Q 点,如图 3 所示,则力 F 所做的功为()AmglcosBmgl(1-cos)CFlsinDFl5质量为 m 的汽车,其发动机额定功率为 P当它开上一个倾角为
12、的斜坡时,受到的摩擦阻力为车重力的 k 倍,则车的最大速度为()6.一物体静止在升降机的地板上,在升降机匀加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于 ()图 1-7-A.物体克服重力所做的功 B.物体动能的增加量C.物体动能增加量与重力势能增加量之和D.物体动能增加量与重力势能增加量之差7.质量为 m 的物体,从静止开始以 2g 的加速度竖直向下运动的位移为 h,空气阻力忽略不计,下列说法正确的是()A物体的重力势能减少 mgh B物体的重力势能减少 2mghC物体的动能增加 2mgh D物体的机械能保持不变8如图 5 所示,人站在电动扶梯的水平台阶上,与扶梯一起沿斜面加速上升在这个过程
13、中,人脚所受的静摩擦力()等于零,对人不做功;水平向左,对人做负功;水平向右,对人做正功;沿斜面向上,对人作正功9在离地面高为A处竖直上抛一质量为m的物块,抛出时的速度为v0,当它落到地面时速度为V,用g表示重力加速度,则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于()AmghmV2mv02 BmV2mv02mgh21212121Cmgh+mv02mV2 Dmgh+mV2mv022121212110水平传送带匀速运动,速度大小为 v,现将一小工件放到传送带上。设工件初速为零,当它在传送带上滑动一段距离后速度达到 v 而与传送带保持相对静止。设工件质量为 m,它与传送带间的滑动摩擦系数为,则在工件相对
14、传送带滑动的过程中()A滑摩擦力对工件做的功为 mv22 B工件的机械能增量为 mv22C工件相对于传送带滑动的路程大小为 v22g D传送带对工件做功为零11、在平直的公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到Vm,立即关闭发动机而滑行直到停止,v-t 图线如图,汽车的牵引力大小为F1,摩擦力大小为F2,全过程中,牵引力做功为W1,克服摩擦力做功为W2,则()A、F1:F2=1:3 B、F1:F2=4:1 C、W1:W2=1:1 D、W1:W2=1:312 如图所示,一轻弹簧固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速地释放,让它自由摆下,不计空气阻
15、力,在重物由A点摆向最低点图 5-8-的过程中()A重物的重力势能减少 B重物的重力势能增大 C重物的机械能不变 D重物的机械能减少二、填空题与实验题(25 分)13、把质量为 3.0kg 的石块,从高 30m 的某处,以的速度向斜上方抛出,50./m s,不计空气阻力,石块落地时的速率是;若石块在运动过程中克服gm s取102/空气阻力做了 73.5J 的功,石块落地时的速率又为。14验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法:用公式时对纸带上起点的要求是为此目的,所选择mghmv 221的纸带第,两点间距应接近若实验中所用重锤质量kg,打点纸带如图 6 所示,打点时间间隔为 0.02s
16、,则记录 B点时,重锤的速度 ,重锤动能从开始下落起至BvKBE点,重锤的重力势能减少量是,因此可以得出的结论是(3)即使在实验操作规范,数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验求得的 EP也一定略 EK(填大于或小于),这是实验存在系统误差的必然结果,该系统误差产生的主要原因是 。(4)根据纸带算出相关各点的速度,量出下落的距离,则以为纵轴,以为横轴画出22v的图线应是下 7 所示图中的()7.817.631.449.0mm图 6hv2/2 0hv2/2 0hv2/2 0hv2/2 0图 7-9-B A 图 8图 9四、解答题(7+9+9+10=35 分,写出必要的演算过程、解题步骤及重要关
17、系式,并得出结果)15如图 8,物体 A 的质量为 m,置于水平地面上,其上表面竖直固定着一根轻弹簧,弹簧原长为 L0,劲度系数为 k,现将弹簧上端缓慢向上拉起一段距离 L,使物体 A 离开地面,求:物体 A 刚离开时地面时弹簧的长度?弹簧 B 端上升 L 时,物体 A 的重力势能?16、如图 9 所示,mA=4kg,mB=1kg,A 与桌面间的动摩擦因数=0.2,B 与地面间的距离 s=0.8m,A、B 间绳子足够长,A、B 原来静止,求:(1)B 落到地面时的速度为多大;(2)B 落地后,A 在桌面上能继续滑行多远才能静止下来。(g 取 10m/s2)17如图 10 所示,一个滑块质量为
18、2kg,从斜面上 A 点由静止下滑,经过 BC 平面又冲上另一斜面到达最高点 D。已知AB=100cm,CD=60cm,=30,=37,(g 取10m/s2)试求:1滑块在 A 和 D 点所具有的重力势能是多少?(以 BC 面为零势面)若 AB、CD 均光滑,而只有 BC 面粗糙,BC=28cm 且 BC 面上各处粗糙程度相同,则滑块最终停在 BC 面上什么位置?图 10-10-18.一种氢气燃料的汽车,质量为=2.0103kg,发动机的额定输出功率为 80kW,行驶在平m直公路上时所受阻力恒为车重的 0.1 倍。若汽车从静止开始先匀加速启动,加速度的大小为=1.0m/s2。达到额定输出功率后
19、,汽车保持功率不变又加速行驶了 800m,直到获得最大速a度后才匀速行驶。试求:(1)汽车的最大行驶速度;(2)汽车匀加速启动阶段结束时的速度;(3)当速度为 5m/s时,汽车牵引力的瞬时功率;(4)当汽车的速度为 32m/s时的加速度;(5)汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。-11-高一物理机械能单元测试题(二)参考答案参考答案一、选择题一、选择题二、填空题二、填空题13、2524m sm s/,14 纸带是打第一个点的瞬间开始自由下落的、2mm 0.59m/s、0.174J、0.176J、在重力的作用下,物体的动能和势能相互转化,但总的机械能守恒 (3)大于 重锤下落时受到空气阻力
20、以及纸带受到打点计时器的阻力作用,重锤机械能减小。(4)C 三、计算题三、计算题15解:F=mg=kX=k(L-L0)得 L=L0+mg/k Ep=mgh=mg(L-X)=mg(L-mg/k)16、解:以 A、B 物体构成的系统为对象,B 物体所受重力 mBg 做正功,mA 物体所受的摩擦力对系统做负功,由动能定理得:m/s24.3144)0.2-(18.0102mmmmgs2V )Vm(m21gsm-gsmBAAB2BAAB)(即:设 B 物体落地后 A 物体能滑行的距离为 S,则根据动能定理得:题号123456789101112答案D AAB D C AC CCABCBCAD-12-m24
21、.3sVm21-0sgm2AA17解:JmgsEABpA10sin JmgsECDpD2.7sin由功能关系得:A 到 D:JEEmgspBpABC8.2设滑块在 BC 上的 路程为 xsBC,A 到最后停止:JEmgxsABC100解出,743x故距 C 点的距离为:cmcms16287418.解:(1)汽车的最大行驶速度3380 10=40m/sf0.1 2.0 1010mpv额(2)设汽车匀加速启动阶段结束时的速度为,1v由,得Ffma34 10FN由,得1Fpv额31380 1020/4 10vm s(3)当速度为 5m/s 时,处于匀加速阶段,牵引力的瞬时功率为:34 10520pF
22、vkW(4)当速度为 32m/s 时,处于恒定功率启动阶段,设牵引力为,加速度为Fa3380 102.5 1032pFNv 额由Ffma得20.25/am s(5)匀加速阶段的时间为1120201vtsa恒定功率启动阶段的时间设为,由动能定理2t22211122mptfxmvmv得247.5ts总的时间为1267.5ttts-13-高一物理机械能单元测试题(三)(满分 120 分,时间 120 分钟)说明:此为说明:此为 3 月底的机械能单元检测题的初稿,未定稿,请下载者根据本校实际情况筛选。月底的机械能单元检测题的初稿,未定稿,请下载者根据本校实际情况筛选。一、选择题(本大题共一、选择题(本
23、大题共 12 小题,每小题小题,每小题 4 分,每小题给出的四个选项中,有的小题只有一分,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选错或不选不得分,少选得个选项正确,有的小题有多个选项正确选错或不选不得分,少选得 2 分)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2一质量为1.0kg的滑块,以4m/s的初速度在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起一向右水平力作用于滑块,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为4m/s,则在这段时间内
24、水平力所做的功为()A0 B8J C16J D32J3质点在恒力作用下,从静止开始做直线运动,则质点的动能()A与它通过的位移成正比 B与它通过的位移的平方成正比C与它运动的时间成正比 D与它的运动的时间的平方成正比4物体在两个相互垂直的力作用下运动,力F1对物体做功6J,物体克服力F2做功8J,则F1、F2的合力对物体做功为()-14-A14J B10J C2J D2J5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
25、速直线运动,F一定对物体做正功6一个物体由静止沿长为L的光滑斜面下滑当物体的速度达到末速度一半时,物体沿斜面下滑了()A B C D4LL)12(2L2L7质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放,落在地面后出现一个深度为h的坑,如图所示,在此过程中()A重力对物体做功为mgHB重力对物体做功为mg(H+h)C外力对物体做的总功为零D地面对物体的平均阻力为mg(H+h)/h 8两个材料相同的物体,甲的质量大于乙的质量,以相同的初动能在同一水平面上滑动,最后都静止,它们滑行的距离是()A乙大 B甲大 C一样大 D无法比较9如图所示,一个小物体A放在斜面B上,B放于光滑的水平地面上,现用水平恒力F
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