苏教版高中物理必修二机械能测试试卷
高中物理必修二机械能守恒定律和动能定理综合测试及答案解析(历年高考)
A . t 1B . t 2C . t 3D . t42.(2013•江苏)如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连.江苏)如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连. 弹簧处于自然长度时物块位于O 点(图中未标出). 物块的质量为m ,AB=a ,物块与桌面间的动摩擦因数为μ. 现用水平向右的力将物块从O 点拉至A 点,拉力做的功为W . 撤去拉力后物块由静止向左运动,经O 点到达B 点时速度为零.点时速度为零. 重力加速度为g . 则上述过程中(则上述过程中()A . 物块在A 点时,弹簧的弹性势能等于B . 物块在B 点时,弹簧的弹性势能小于C . 经O 点时,物块的动能小于W ﹣μmgaD . 物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B 点时弹簧的弹性势能点时弹簧的弹性势能 3.(2013•山东)如图所示,楔形木块abc 固定在水平面上,粗糙斜面ab 和光滑斜面bc 与水平面的夹角相同,顶角b 处安装一定滑轮.质量分别为M 、m (M >m )的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中( )A . 两滑块组成系统的机械能守恒两滑块组成系统的机械能守恒B . 重力对M 做的功等于M 动能的增加动能的增加C . 轻绳对m 做的功等于m 机械能的增加机械能的增加D . 两滑块组成系统的机械能损失等于M 克服摩擦力做的功克服摩擦力做的功4.如图,一很长的不可伸长的柔软细绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a 和b .a 球质量为m ,静置于地面,b 球质量为3m ,用手托住,高度为h ,此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b 后,a 可能到达的最大高度为(可能到达的最大高度为( )高中物理必修二机械能守恒定律与动能定理专题复习 综合测试及答案解析(历年高考)一.选择题(共15小题) 1.(2014•天津二模)质点所受的力F 随时间变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上.已知t=0时质点的速度为零.在图中所示的t 1、t 2、t 3和t 4各时刻中,哪一时刻质点的动能最大(各时刻中,哪一时刻质点的动能最大( )A.h B.l.5h C.2h D.2.5h 5.(2014•上海)静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升,在某一高度撤去恒力.不计空气阻力,在整个上升过程中,物体机械能随时间变化的关系是(个上升过程中,物体机械能随时间变化的关系是( )A.B.C.D.6.(2014•海南)如图,质量相同的两物体a、b,用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧,a在水平桌面的上方,b在水平粗糙桌面上.初始时用力压住b使a、b静止,撤去此压力后,a开始运动,在a下降的过程中,b始终未离开桌面.在此过程中(始终未离开桌面.在此过程中( )A.a的动能小于b的动能的动能B.两物体机械能的变化量相等两物体机械能的变化量相等C.a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量D.绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零所做的功的代数和为零7.(2014•广东广东高考高考)如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图,图中①和②为楔块,③和④为垫块,楔块与弹簧盒、垫块间均有摩擦,在车厢相互撞击时弹簧压缩过程中(弹簧盒、垫块间均有摩擦,在车厢相互撞击时弹簧压缩过程中( )A.缓冲器的机械能守恒 B.摩擦力做功消耗机械能.摩擦力做功消耗机械能C.垫块的动能全部转化成内能.垫块的动能全部转化成内能 D.弹簧的弹性势能全部转化为动能.弹簧的弹性势能全部转化为动能8.(2014•岳阳模拟)如图所示,小球从竖直放置的轻弹簧正上方高为H处由静止释放,从小球接触弹簧到被弹起离开的过程中,弹簧的最大压缩量为x.若空气阻力忽略不计,弹簧的形变在弹性限度内.关于上述过程,下列说法中正确的是(法中正确的是( )A.在小球和立方体分离前,当轻杆与水平面的夹角为θ时,小球的速度大小为B.在小球和立方体分离前,当轻杆与水平面的夹角为θ时,立方体和小球的速度大小之比为sinθC.在小球和立方体分离前,小球所受的合外力一直对小球做正功在小球和立方体分离前,小球所受的合外力一直对小球做正功D.在落地前小球的机械能一直减少在落地前小球的机械能一直减少10.(2014•杨浦区一模)如图所示,甲、乙两个容器形状不同,现有两块完全相同的金属块用细线系着分别浸没入同样深度,这时两容器的水面相平齐,如果将金属块缓慢提升一段相同的位移,最后都停留在水面的上方,不计水的阻力,则(的阻力,则()A.在甲容器中提升时,拉力做功较多在甲容器中提升时,拉力做功较多B.在乙容器中提升时,拉力做功较多在乙容器中提升时,拉力做功较多C.在两个容器中提升时,拉力做功相同在两个容器中提升时,拉力做功相同D.做功多少无法比较做功多少无法比较11.(2014•徐汇区一模)如图,一质点在一恒力作用下做曲线运动,从M点运动到N点时,质点的速度方向恰好改变了90°,在此过程中,质点的动能(,在此过程中,质点的动能()A.小球接触弹簧后的下降过程中,加速度先减小后增大,速度先增大后减小小球接触弹簧后的下降过程中,加速度先减小后增大,速度先增大后减小B.上升过程中小球加速度先增大后减小,速度先增大后减小上升过程中小球加速度先增大后减小,速度先增大后减小C.上升过程中小球上升过程中小球动能动能与弹簧弹性势能之和不断减小与弹簧弹性势能之和不断减小D.整个过程中弹簧弹性势能的最大值为mg(H+x)9.(2014•宜昌模拟)如图所示,在光滑的水平地面上有一个表面光滑的立方体Q一长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于O点,O点固定于地面上,轻杆的上端连接着一个可视为质点的小球P,小球靠在立方体左侧,P和Q的质量相等,整个装置处于静止状态.受到轻微扰动后P倒向右侧并推动Q.下列说法中正确的是(.下列说法中正确的是( )A.不断增大增大后减小 D.先减小后增大减小后增大断增大 B.不断减小断减小 C.先增大后减小12.(2014•徐汇区二模)质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力F的作用,各自由静止开始运动.经过时间t0,撤去A物体的外力F;经过4t0,撤去B物体的外力F.两物体运动的v﹣t关两物体( )系如图所示,则A、B两物体(A.与水平面的摩擦力大小之比为5:12 B.在匀加速运动阶段,合外力做功之比为4:1 C.在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比为1:2 D.在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为5:3 13.(2014•徐汇区二模)如图,两个小球分别被两根长度不同的细绳悬于等高的悬点,现将细绳拉至水平后由静止释放小球,当两小球通过最低点时,两球一定有相同的( )释放小球,当两小球通过最低点时,两球一定有相同的(A.速度B.角速度械能速度 D.机械能速度 C.加速度14.(2014•潍坊模拟)如图所示,足够长粗糙斜面固定在水平面上,物块a通过平行于斜面的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连,b的质量为m.开始时,a、b均静止且a刚好不受斜面摩擦力作用.现对b施加竖直向下的恒力F,高度过程中( )使a、b做加速运动,则在b下降h高度过程中(A.a的加速度为B.a的重力势能增加mgh C.绳的拉力对a做的功等于a机械能的增加机械能的增加D.F对b做的功与摩擦力对a做的功之和等于a、b动能的增加的增加15.(2014•武汉模拟)如图所示,半径为R的光滑圆环竖直放置,环上套有质量分别为m和2m的小球A和B,A、的光滑圆环竖直放置,环上套有质量分别为B之间用一长为R的轻杆相连.开始时A在圆环的最高点,现将A、B静止释放,则(静止释放,则( )A .B 球从开始运动至到达圆环最低点的过程中,杆对B 球所做的总功为零球所做的总功为零B . A 球运动到圆环的最低点时,速度为零球运动到圆环的最低点时,速度为零C . B 球可以运动到圆环的最高点球可以运动到圆环的最高点D . 在A 、B 运动的过程中,A 、B 组成的系统机械能守恒组成的系统机械能守恒二.填空题(共3小题) 16.(2014•上海二模)如图,竖直放置的轻弹簧,下端固定,上端与质量为3kg 的物块B 相连接.另一个质量为1kg 的物块A 放在B 上.先向下压A ,然后释放,A 、B 共同向上运动一段后将分离,分离后A 又上升了0.2m 到达最高点,此时B 的速度方向向下,且弹簧恰好为原长.则从A 、B 分离到A 上升到最高点的过程中,弹簧弹力对B做的功为做的功为 _________ J ,弹簧回到原长时B 的速度大小为的速度大小为 _________ m/s .(g=10m/s 2)17.(2014•浦东新区二模)长为L 的轻杆上端连着一质量为m 的小球,杆的下端用铰链固接于水平地面上的O 点,斜靠在质量为M 的正方体上,在外力作用下保持静止,如图所示.忽略一切摩擦,现撤去外力,使杆向右倾倒,当正方体和小球刚脱离瞬间,杆与水平面的夹角为θ,小球速度大小为v ,此时正方体M 的速度大小为的速度大小为 _________ ,小球m 落地时的速度大小为落地时的速度大小为 _________ .18.(2014•临沂模拟)利用自由落体运动可测量重力加速度.有两组同学分别利用下面甲、乙两种实验装置进行了实验,其中乙图中的M 为可恢复簧片,M 与触头接触,开始实验时需要手动敲击M 断开电路,使电磁铁失去磁性释放第一个小球,当前一个小球撞击M 时后一个小球被释放.时后一个小球被释放.①下列说法正确的有下列说法正确的有 _________ A .两种实验都必须使用交流电源.两种实验都必须使用交流电源B .甲实验利用的是公式△x=gT 2;乙实验利用的是公式 m/s 2(结果保留两位有效数字). h=gt 2,所以都需要用秒表测量时间,用直尺测量距离,所以都需要用秒表测量时间,用直尺测量距离C .甲实验要先接通电源,后释放纸带;乙实验应在手动敲击M 的同时按下秒表开始计时的同时按下秒表开始计时D .这两个实验装置均可以用来验证.这两个实验装置均可以用来验证机械能守恒定律机械能守恒定律 ②图丙是用甲实验装置进行实验后选取的一条符合实验要求的纸带,O 为第一个点,A 、B 、C 为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔0.02s 打一次点,可以计算出重力加速度g= _________③用乙实验装置做实验,测得小球下落的高度H=1.200m ,10个小球下落的总时间t=5.0s .可求出重力加速度g=_________ (填正确答案标号). A .小球的质量m B .小球抛出点到落地点的水平距离s C .桌面到地面的高度h D .弹簧的压缩量△x E .弹簧原长l 0(2)用所选取的测量量和已知量表示E k ,得E k = _________ .(3)图(b )中的直线是实验测量得到的s ﹣△x 图线.从理论上可推出,如果h 不变,m 增加,s ﹣△x 图线的斜率会 _________ (填“增大”、“减小”或“不变”);如果m 不变,h 增加,s ﹣△x 图线的斜率会图线的斜率会 _________ (填“增大”、“减小”或“不变”).由图(b ) 中给出的直线关系和E k 的表达式可知,E p 与△x 的 _________ 次方成正比.20.(2013•福建)如图,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O 点,T 端系一质量m=1.0kg 的小球.现将小球拉到A 点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过B 点时绳恰好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的C 点.地面上的D 点与OB在同一竖直线上,在同一竖直线上,已知绳长已知绳长L=1.0m ,B 点离地高度H=1.0m ,A 、B 两点的高度差h=0.5m ,重力加速度g 取10m/s 2,不计空气影响,求:不计空气影响,求:(1)地面上DC 两点间的距离s ; (2)轻绳所受的最大拉力大小.)轻绳所受的最大拉力大小.21.(2012•广东)图(a )所示的装置中,小物块AB 质量均为m ,水平面上PQ 段长为l ,与物块间的动摩擦因数为μ,其余段光滑.初始时,挡板上的轻质弹簧处于原长;长为r 的连杆位于图中虚线位置;A 紧靠滑杆(AB 间距大于2r ).随后,连杆以角速度ω匀速转动,带动滑杆做水平运动,滑杆的速度﹣时间图象如图(b )所示.A 在滑杆推动下运动,并在脱离滑杆后与静止的B 发生完全非弹性碰撞.发生完全非弹性碰撞.m/s 2(结果保留两位有效数字).三.解答题(共12小题) 19.(2014•山东模拟)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a )所示.向左推小球,使弹黄压缩一段距离后由静止释放;小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.弹性势能. 回答下列问题:回答下列问题:(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能E p 与小球抛出时的与小球抛出时的动能动能E k 相等.已知重力加速度大小为g .为求得E k,至少需要测量下列物理量中的,至少需要测量下列物理量中的 _________(1)求A脱离滑杆时的速度v0,及A与B碰撞过程的机械能损失△E.(2)如果AB不能与弹簧相碰,设AB从P点到运动停止所用的时间为t1,求ω的取值范围,及t1与ω的关系式.(3)如果AB能与弹簧相碰,但不能返回到P点左侧,设每次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能为E p,求ω的取值范围,及E与ω的关系式(弹簧始终在弹性限度内).p22.(2009•安徽)过山车是游乐场中常见的设施.下图是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成,B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点,B、C间距与C、D间距相等,半径R1=2.0m、R2=1.4m.一个质量为m=1.0kg的小球(视为质点),从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动,A、B间距L1=6.0m.小球与水平轨道间的动摩擦因数为0.2,圆形轨道是光滑的.假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重,计算结果保留小数点后一位数字.试求叠.重力加速度取g=10m/s2,计算结果保留小数点后一位数字.试求)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小;(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小;(2)如果小球恰能通过第二圆形轨道,B、C间距L应是多少;应是多少;(3)在满足(2)的条件下,如果要使小球不能脱离轨道,在第三个圆形轨道的设计中,半径R3应满足的条件;的距离.小球最终停留点与起点A的距离.23.(2008•天津)光滑水平面上放着质量m A=lkg的物块A与质量m B=2kg的物块B,A与B均可视为质点,A靠在竖直墙壁上,A、B间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与A、B均不拴接),用手挡住B不动,此时弹簧弹性势能E P=49J.在A、B间系一轻质细绳,细绳长度大于弹簧的自然长度,如图所示.放手后B向右运动,绳在短暂时间内被拉断,之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道,其半径R=0.5m,B恰能到达最高点C.取g=l0m/s2,求的大小;(1)绳拉断后B的速度V B的大小;的大小;(2)绳拉断过程绳对B的冲量I的大小;(3)绳拉断过程绳对A所做的功W.24.(2008•山东)某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切.弹射装置将一个小物体(可视力质点)以v a=5m/s的水平初速度由c点弹出,从b点进入轨道,依次经过“8002”后从p点水平抛出.小物体勺地面ab段间的动摩擦因数μ=0.3,不计其它机械能损失.已知ab段长L=1.5m,数字“0”的半径R=0.2m,小物体质量m=0.01kg,g=10m/s2.求:.求:(1)小物体从P 点抛出后的水平射程.点抛出后的水平射程.(2)小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向.的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向.25.(2007•重庆)某兴趣小组设计了一种实验装置,用来研究碰撞问题,其模型如图所示不用完全相同的轻绳将N 个大小相同、质量不等的小球并列悬挂于一水平杆、球间有微小间隔,从左到右,球的编号依次为1、2、3…N ,球的质量依次递减,每球质量与其相邻左球质量之比为k (k <1).将1号球向左拉起,然后由静止释放,使其与2号球碰撞,2号球再与3号球碰撞…所有碰撞皆为无机械能损失的正碰.(不计空气阻力,忽略绳的伸长,g 取10m/s 22) (1)设与n+1号球碰撞前,n 号球的速度为v n,求n+1号球碰撞后的速度.号球碰撞后的速度.(2)若N=5,在1号球向左拉高h 的情况下,要使5号球碰撞后升高16k (16h 小于绳长)问k 值为多少?值为多少?26.(2007•天津)天津)如图所示,如图所示,如图所示,水平光滑地面上停放着一辆小车,水平光滑地面上停放着一辆小车,水平光滑地面上停放着一辆小车,左侧靠在竖直墙壁上,左侧靠在竖直墙壁上,左侧靠在竖直墙壁上,小车的四分之一圆弧轨道小车的四分之一圆弧轨道AB 是光滑的,在最低点B 与水平轨道BC 相切,BC 的长度是圆弧半径的10倍,整个轨道处于同一竖直平面内.可视为质点的物块从A 点正上方某处无初速下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道滑行至轨道末端C 处恰好没有滑出.恰好没有滑出.已知物块到达圆弧轨道最低点已知物块到达圆弧轨道最低点B 时对轨道的压力是物块重力的9倍,小车的质量是物块的3倍,倍,不不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失.求:考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失.求:(1)物块开始下落的位置距水平轨道BC 的竖直高度是圆弧半径的几倍的竖直高度是圆弧半径的几倍 (2)物块与水平轨道BC 间的动摩擦因数μ27.(2014•浙江模拟)如图所示,AB 是高h 1=0.6m 、倾角θ=37°的斜面,固定在水平桌面上,斜面下端是与桌面相切的一小段圆弧,且紧靠桌子边缘.桌面距地面的高度h 2=1.8m .一个质量为m=1.0kg 的小滑块从斜面顶端A 由静止开始沿轨道下滑,运动到斜面底端B 时沿水平方向离开斜面,落到水平地面上的C 点.已知小滑块经过B 点时的速度大小v 1=2m/s ,g=10m/s 2,sin37°sin37°=0.6=0.6,cos37°cos37°=0.8=0.8,不计空气阻力.求:,不计空气阻力.求:(1)滑块与斜面间的动摩擦因数μ; (2)小滑块落地点C 与B 点的水平距离x ; (3)小滑块落地时的速度大小v 2.28.(2014•浙江模拟)如图所示,在光滑斜面上O 点固定长度为l 的轻细绳的一端,轻绳的另一端连接一质量为m 的小球A ,斜面r 的倾角为α.现把轻绳拉成水平线HH′上,然后给小球一沿斜面向下且与轻绳垂直的初速度v 0.若小球能保持在斜面内作圆周运动.取重力加速度g=10m/s 2.试求:.试求: (1)倾角α的值应在什么范围?的值应在什么范围? (2)若把细线换成一轻质细杆,倾角α的范围又如何?的范围又如何?29.(2014•盐城一模)如图所示,质量分别为M 、m 的两物块A 、B 通过一轻质弹簧连接,B 足够长、放置在水平面上,所有接触面均光滑.弹簧开始时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内.在物块A 上施加一个水平恒力F ,A 、B 从静止开始运动,弹簧第一次恢复原长时A 、B 速度分别为υ1、υ2. (1)求物块A 加速度为零时,物块B 的加速度;的加速度; (2)求弹簧第一次恢复原长时,物块B 移动的距离;移动的距离;(3)试分析:在弹簧第一次恢复原长前,弹簧的弹性势能最大时两物块速度之间的关系?简要说明理由.)试分析:在弹簧第一次恢复原长前,弹簧的弹性势能最大时两物块速度之间的关系?简要说明理由.30.(2014• (填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”) ②利用打点计时器打出纸带,请将下列步骤按合理顺序排列利用打点计时器打出纸带,请将下列步骤按合理顺序排列 _________ (填选项前字母)(填选项前字母) A .释放纸带.释放纸带 B 接通电源接通电源 C 取下纸带取下纸带 D 切断电源切断电源 ③在打出的纸带上选取连续打出的三个点A 、B 、C ,如图所示.测出起始点O 到A 点的距离为s o ,A 、B 两点间的距离为s 1,B 、C 两点间的距离为s 2,根据前述条件,如果在实验误差允许的范围内满足关系式,根据前述条件,如果在实验误差允许的范围内满足关系式 _________ ,即验证了物体下落过程中机械能是守恒的(已知当地重力加速度为g ,使用交流电的周期为T ). ④下列叙述的实验处理方法和实验结果,正确的是下列叙述的实验处理方法和实验结果,正确的是 _________A .该实验中不用天平测重锤的质量,则无法验证机械能守恒定律.该实验中不用天平测重锤的质量,则无法验证机械能守恒定律B .该实验选取的纸带,测量发现所打的第一和第二点间的距离为1.7mm ,表明打点计时器打第一点时重锤的速度不为零不为零C .为了计算方便,本实验中选取一条理想纸带,然后通过对纸带的测量、分析,求出当地的重力加速度的值,再代入表达式:mgh=mv 2进行验证进行验证D .本实验中,实验操作非常规范.数据处理足够精确,实验结果一定是mgh 略大于mv 2,不可能出现mv 2略大于mgh 的情况.的情况.厦门一模)关于验证厦门一模)关于验证机械能守恒定律机械能守恒定律的实验.请回答下列问题:①某同学安装实验装置并进行实验,释放纸带前瞬间,其中最合理的操作是如图中的其中最合理的操作是如图中的 _________A . 物块在A 点时,弹簧的弹性势能等于B . 物块在B 点时,弹簧的弹性势能小于C . 经O 点时,物块的动能小于W ﹣μmgaD . 物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B 点时弹簧的弹性势能点时弹簧的弹性势能参考答案与试题解析一.选择题(共15小题) 1.(2014•天津二模)质点所受的力F 随时间变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上.已知t=0时质点的速度为零.在图中所示的t 1、t 2、t 3和t 4各时刻中,哪一时刻质点的各时刻中,哪一时刻质点的动能动能最大(最大( )A . t 1B .t 2 C . t 3 D . t 4考点: 动能定理的应用;匀变速直线运动的图像.专题: 动能定理的应用专题.动能定理的应用专题.分析: 通过分析质点的运动情况,确定速度如何变化,再分析动能如何变化,确定什么时刻动能最大.通过分析质点的运动情况,确定速度如何变化,再分析动能如何变化,确定什么时刻动能最大. 解答:解:由力的图象分析可知:解:由力的图象分析可知:在0∽t 1时间内,质点向正方向做加速度增大的加速运动.时间内,质点向正方向做加速度增大的加速运动. 在t 1∽t 2时间内,质点向正方向做加速度减小的加速运动.时间内,质点向正方向做加速度减小的加速运动. 在t 2∽t 3时间内,质点向正方向做加速度增大的减速运动.时间内,质点向正方向做加速度增大的减速运动. 在t 3∽t 4时间内,质点向正方向做加速度减小的减速运动.t 4时刻速度为零.时刻速度为零. 则t 2时刻质点的速度最大,动能最大.时刻质点的速度最大,动能最大.故选B .点评: 动能是状态量,其大小与速度大小有关,根据受力情况来分析运动情况确定速度的变化,再分析动能的变化是常用的思路.能的变化是常用的思路. 2.(2013•江苏)如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连.江苏)如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连. 弹簧处于自然长度时物块位于O 点(图中未标出). 物块的质量为m ,AB=a ,物块与桌面间的动摩擦因数为μ. 现用水平向右的力将物块从O 点拉至A 点,拉力做的功为W . 撤去拉力后物块由静止向左运动,经O 点到达B 点时速度为零.点时速度为零. 重力加速度为g . 则上述过程中(则上述过程中( )。
高中物理必修二第八章机械能守恒定律知识点题库(带答案)
高中物理必修二第八章机械能守恒定律知识点题库单选题1、在体育课上,某同学练习投篮,站在罚球线处用力将篮球从手中投出,恰好水平击中篮板,则篮球在空中运动过程中( )A .重力势能增加,动能增加B .重力势能减小,动能减小C .重力势能增加,动能减小D .重力势能减小,动能增加 答案:C篮球上升,恰好水平击中篮板,运动到最高点,整个过程重力做负功,重力势能增加,动能减小。
故选C 。
2、将一小球从地面上以12m/s 的初速度竖直向上抛出,小球每次与水平地面碰撞过程中的动能损失均为碰前动能的n 倍,小球抛出后运的v −t 图像如图所示。
已知小球运动过程中受到的空气阻力大小恒定,重力加速度大小为10m/s 2,则n 的值为( )A .56B .16C .59D .49答案:B小球第一次上升的最大高度ℎ1=12(12+0)m =6m上升阶段,根据动能定理有−(mg +F f )ℎ1=−12mv 02v 0=12m/s下降阶段,根据动能定理可知碰前瞬间的动能为mgℎ1−F fℎ1=E k0=48m J第一次与地面碰撞的过程中动能损失ΔE k=E k0−12mv22=8m J则依题意有n=ΔE kE k1=16故ACD错误,B项正确。
故选B。
3、如图所示,在水平地面上方固定一水平平台,平台上表面距地面的高度H=2.2m,倾角θ= 37°的斜面体固定在平台上,斜面底端B与平台平滑连接。
将一内壁光滑血管弯成半径R=0.80m的半圆,固定在平台右端并和平台上表面相切于C点,C、D为细管两端点且在同一竖直线上。
一轻质弹簧上端固定在斜面顶端,一质量m=1.0kg的小物块在外力作用下缓慢压缩弹簧下端至A点,此时弹簧的弹性势能E p=2.8J,AB长L=2.0m。
现撤去外力,小物块从A点由静止释放,脱离弹簧后的小物块继续沿斜面下滑,经光滑平台BC,从C点进入细管,由D点水平飞出。
已知小物块与斜面间动摩擦因数μ=0.80,小物块可视为质点,不计空气阻力及细管内径大小,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
苏教版高中物理 必修2 第七章 机械能守恒定律 课后练习、课时练习
一、单选题(选择题)1. 如图所示有三个斜面a、b、c,底边分别为L、L、2L,高度分别为2h、h、h,同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同,这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端的三种情况相比较,下列说法正确的是()A.物体损失的机械能B.因摩擦产生的热量C.物体到达底端的动能D.物体运动的时间2. 下列关于机械能是否守恒的判断,正确的是A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B.合外力对物体做功为零时,物体的机械能一定守恒C.做变速直线运动的物体机械能不可能守恒D.只有重力对物体做功,物体的机械能一定守恒3. 如图,是竖直面内的光滑固定轨道,为水平面,长度为;是半径为R的四分之一圆弧,与相切于B点。
一质量为m的小球,始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自A点处从静止开始向右运动,重力加速度大小为g。
小球从A点开始运动到其轨迹最高点的过程中,下列分析中正确的是()A.从A点到B点,小球动能的增加量为B.从A点到C点,小球动能的增加量为C.从A点到其轨迹最高点,小球克服重力做功为D.从A点到其轨迹最高点,小球机械能的增加量为4. 如图所示,将一只轻弹簧上端悬挂在天花板上,下端连接物体下面再用棉线挂一物体、质量相等,为当地重力加速度,不计空气阻力。
烧断棉线,下列说法中正确的是()A.烧断棉线瞬间,的加速度大小为B.烧断棉线之后,向上先加速后减速C.烧断棉线之后,在运动中机械能守恒D.当弹簧恢复原长时,的速度不为零5. 某同学用如图所示的装置探究功与物体速度变化的关系。
实验中能够实现橡皮条对小车做功整数倍变化的是()A.增加相同橡皮条的条数,使小车每次从同一位置由静止释放B.橡皮条两端固定,使橡皮条的长度依次加倍C.橡皮条的条数不变,释放小车的位置等间距的变化D.橡皮条的条数不变,小车的倾斜角等倍数增加6. 如图所示,水平传送带以的速度匀速运行,质量为的物块(可视为质点)无初速度地放在传送带左端点A处,若物块与传送带间的动摩擦因数为,A与传送带右端点B相距,重力加速度g取10m/s2,则物块从A运动到B的过程中()A.传送带对物块做功为4J B.因摩擦产生的热量为4JC.电动机因运送物块多消耗的电能为4J D.传送带克服摩擦力做功为2J7. 2021年10月16日,“神舟十三号”载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接,执行任务的三名宇航员将在轨驻留六个月。
高中物理必修2机械能综合练习卷(2)
机械能综合练习卷(2)选择题(共40分)一、本题共10小题,每小题4分,共40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,选对但不全的得 2分,有选错的或不答的得0分.1. 以水平恒力推一物体,使它在粗糙的水平面上沿力的方向移动一段距离,力所做的功为W 1,平均功率为P 1;若以相同的恒力推该物体,使它在光滑的水平面上沿力的方向移动相同的距离,此时力F 所做的功为W 2,平均功率为P 2,则 ( )A.W 1=W 2,P 1=P 2B.W 1=W 2,P 1<P 2C.W 1>W 2,P 1>P 2D.W 1>W 2,P 1<P 22. 质量为m 的物体,从静止开始以3g/4的加速度竖直向下运动了h 米,以下判断正确的是:( ) A. 物体的重力可能做负功 B. 物体的重力势能一定减少了3/4mgh C. 物体的重力势能增加了mgh D. 物体的机械能减少1/4mgh3. 用火箭将质量为m 的卫星送入距离地球表面高度为h 的轨道,并使卫星具有速度v ,假设卫星的重力随高度的变化可以忽略,则关于外力对卫星做功的情况,以下判断正确的是 ( )A .卫星克服重力做功为mghB .卫星克服重力做功为221mv mgh C .火箭的推力对卫星做功为221mv D .合外力对卫星做功为221mv 4. 一环状物体套在光滑水平直杆上,环状物能沿杆自由 滑动。
用绳子一端连接在物体上,另一端绕过定滑轮,用大 小恒定的力F 拉着,使物体沿杆自左向右滑动,如图3-B-1 所示。
物体在杆上通过 a 、b 、c 三点时的动能分别为E a 、 E b 、E c ,且ab=bc ,滑轮质量和摩擦不计,则下列关系中 正确的是( )A.E b -E a =E c -E bB.E b -E a <E c -E bC.E b -E a >E c -E bD.E a <E b <E c5.木块在水平恒力F 作用下,由静止开始在水平路面上前进S,随即撤去此恒力后又前进2S 才停下来,设运动全过程中路面情况相同,则木块在运动中所获得的动能的最大值为( ) A.FS 21 B. FS 31 C. FS D. FS 326.如图3-B-2所示,小球从a 处由静止自由下落,到b 点时与弹簧接触,到c 点时弹簧被压缩到最短,若不计弹簧的质量和空气阻力,在小球由a →b →c 运动过程中( )A .小球的机械能守恒 B.小球在b 点时的动能最大C .到C 点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 D.小球的在C 点的加速度最大,大小为g7.物体以60 J 的初动能从A 点出发做竖直上抛运动,在它上升到某一高度时, 动能减少了30 J ,而机械能损失了10 J .若物体在运动过程中所受空气阻力大小恒定,则该物体回到出发点A 时的动能为( )图3-B-1图3-B-2图3-B-3A .20J B. 60J C. 50J D.40J8. 质量为m 的汽车在平直的公路上,从速度V o 开始加速运动,经时间t 前进了s 的距离,此时速度达到最大值V m 。
高中物理必修二第八章《机械能守恒定律》检测卷(包含答案解析)
一、选择题1.如图所示,两个相同的小球a 、b ,a 从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时,b 从同一高度平抛。
小球a 、b ( )A .落地时的速度相同B .落地时重力的瞬时功率a b P P <C .运动到地面时动能相等D .从运动到落地的过程中重力的平均功率相等2.如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上。
其正上方A 位置有一只小球。
小球从静止开始下落,在B 位置接触弹簧的上端,在C 位置小球所受弹力大小等于重力,在D 位置小球速度减小到零。
小球下降阶段下列说法中正确的是( )A .在B 位置小球动能最大B .在C 位置小球动能最小C .从A C →位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加D .从A D →位置小球动能没有发生改变3.如图所示,一个质量为m ,均匀的细链条长为L ,置于光滑水平桌面上,用手按住一端,使链条2L 长部分垂在桌面下,(桌面高度大于链条长度),则链条上端刚离开桌面时的动能为( )A .14mgLB .38mgLC .12mgLD .34mgL 4.如图所示,轻质弹簧的左端固定,并处于自然状态。
小物块的质量为m ,从A 点向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被弹回,运动到A 点恰好静止。
物块向左运动的最大距离为s ,与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g ,弹簧未超出弹性限度。
在上述过程中( )A .弹簧的最大弹力为mg μB .物块克服摩擦力做的功为2mgs μC .弹簧的最大弹性势能为2mgs μD .物块在A 点的初速度为2gs μ5.弹簧发生形变时,其弹性势能的表达式为2p 12E kx =,其中k 是弹簧的劲度系数,x 是形变量。
如图所示,一质量为m 的物体位于一直立的轻弹簧上方h 高度处,该物体从静止开始落向弹簧。
设弹簧的劲度系数为k ,则物块的最大动能为(弹簧形变在弹性限度内)( )A .22m g mgh k- B .222m g mgh k - C .22m g mgh k + D .222m g mgh k+ 6.如图所示,无人机在空中匀速上升时,不断增加的能量是( )A .动能B .动能、重力势能C .重力势能、机械能D .动能、重力势能、机械能7.我国高铁舒适、平稳、快捷.列车高速运行时所受阻力主要是空气阻力,设其大小和车速成正比,则高铁分别以75m/s 和100m/s 的速度匀速运行时,高铁克服空气阻力的功率之比为( )A .4:3B .3:4C .16:9D .9:168.如图所示,小物块A 位于光滑的斜面上,斜面被固定在的水平面上,从地面上看,小物块沿斜面下滑的过程中斜面对小物块的作用力( )A .不垂直于接触面,做功为零B .垂直于接触面,做功不为零C .垂直于接触面,做功为零D .不垂直于接触面,做功不为零9.一质点做匀加速直线运动,在时间间隔t 内位移为x ,动能变为原来的4倍,则该质点的加速度为( )A .2x tB .2x tC .223x tD .232xt10.如图甲所示,在水平地面上固定一竖直轻弹簧,弹簧上端与一个质量为0.1kg 的木块A 相连,质量也为0.1kg 的木块B 叠放在A 上,A 、B 都静止。
【单元练】《常考题》高中物理必修2第八章【机械能守恒定律】基础卷(含答案解析)
一、选择题1.如图所示,运动员把质量为m 的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点高度为h ,在最高点时的速度为v ,不计空气阻力,重力加速度为g 。
下列说法正确的是( )A .运动员踢球时对足球做功12mv 2 B .足球上升过程重力做功mgh C .运动员踢球时对足球做功mgh +12mv 2 D .足球上升过程克服重力做功mgh +12mv 2C 解析:CAC .对于足球,根据动能定理2102W mgh mv -=- 解得运动员对足球做功212W mgh mv =+A 错误C 正确;BD .足球上升过程重力做功G W mgh =-足球上升过程中克服重力做功W mgh =克BD 错误。
故选C 。
2.如图所示,两卫星A 、B 绕地球做匀速圆周运动(不考虑卫星间的相互作用),假设两卫星的质量相等。
下列分析正确的有( )A .两卫星的运动周期关系AB T T > B .两卫星的动能关系kA kB E E >C .两卫星的加速度关系A B a a =D .两卫星所受的地球引力大小关系A B F F > A 解析:AA .由开普勒第三定律可得3322A BA BR R T T = 因为A B R R >,所以A B T T >选项A 正确;B .卫星A 、B 绕地球做与圆周运动,由万有引力提供的心力得22Mm v G m R R= 卫星的动能2k 122GMm E mv R== 所以有kA kB E E <选项B 错误;C .根据万有引力提供向心力可得2MmGma R = 解得2GMa R =因为A 的轨道半径大,所以A B a a <选项C 错误;D .根据万有引力定律得2MmF GR = 卫星A 、B 质量相等,A B R R >,得A B F F <选项D 错误。
故选A 。
3.如图甲,倾角为θ的传送带始终以恒定速率v 2逆时针运行,t =0时初速度大小为v 1(v 1>v 2)的小物块从传送带的底端滑上传送带,其速度随时间变化的v ﹣t 图像如图乙,则( )A .0~t 3时间内,小物块所受到的摩擦力始终不变B .小物块与传送带间的动摩擦因数满足μ<tan θC .t 2时刻,小物块离传送带底端的距离达到最大D .小物块返回传送带底端时的速率大于v 1B 解析:BAC .由图乙所示图象可知,0~t 1内小物块相对传送带向上滑动,沿传送带向上做匀减速直线运动,此时摩擦力方向沿斜面向下,t 1时刻小物块的速度减为零,此时小物块离传送带底端的距离达到最大,t 1~t 2内小物块向下做初速度为零的匀加速直线运动,由于该时间内小物块的速度小于传送带的速度,小物块相对传送带向上滑动,摩擦力方向仍沿斜面向下,t 2时刻小物块的速度与传送带速度相等,t 2~t 3内小物块继续向下做匀加速直线运动,该时间内小物块的速度大于传送带的速度,小物块相对于传送带向下滑动,摩擦力方向变为沿斜面向上,由此可知,t 2时刻小物块相对于传送带向上的位移到达最大;0~t 3时间内小物块相对传送带一直滑动,小物块所受的摩擦力一直是滑动摩擦力,大小不变,但方向发生了改变,故AC 错误;B .由图乙所示图象可知,t 2时刻以后小物块相对于传送带向下做匀加速直线运动,加速度方向平行于传送带向下,重力沿传送带向下的分力大于滑动摩擦力,即sin cos mg mg θμθ>解得tan μθ<故B 正确;D .小物块从滑上传送带到返回传送带底端的整个运动过程中,合外力做的功等于滑动摩擦力对小物块做功,滑动摩擦力对小物块做负功,由动能定理可知,小物块的动能减小,小物块返回底端时的速率小于v 1,故D 错误; 故选B 。
高中物理必修二 第七章 机械能守恒定律 单元测试及答案
高中物理必修二 第七章 机械能守恒定律 单元测试及答案一、选择题1.质量为m 的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态,如图所示。
若斜面体和小物块一起以速度v 沿水平方向向右做匀速直线运动,通过一段位移x 。
斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是( )A .摩擦力做正功,支持力做正功B .摩擦力做正功,支持力做负功C .摩擦力做负功,支持力做正功D .摩擦力做负功,支持力做负功2.在粗糙水平面上运动着的物体,从A 点开始在大小不变的水平拉力F 作用下做直线运动到B 点,物体经过A 、B 点时的速度大小相等。
则在此过程中( )A .拉力的方向一定始终与滑动摩擦力方向相反B .物体的运动一定不是匀速直线运动C .拉力与滑动摩擦力做的总功一定为零D .拉力与滑动摩擦力的合力一定始终为零3.材料相同的A 、B 两块滑块质量m A >m B ,在同一个粗糙的水平面上以相同的初速度运动,则它们的滑行距离x A 和x B 的关系为( )A .x A >x BB .x A = x BC .x A <x BD .无法确定4.某人在高h 处抛出一个质量为m 的物体,不计空气阻力,物体落地时速度为v ,该人对物体所做的功为( )A .mghB .22v mC .mgh +22v mD .22v m -mgh5.如图所示的四个选项中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A 、B 、C 中的斜面是光滑的,图D 中的斜面是粗糙的,图A 、B 中的F 为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A 、B 、D 中的木块向下运动,图C 中的木块向上运动,在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是 ( )vA B C D6.在下面列举的各个实例中,哪些情况机械能是守恒的?()A.汽车在水平面上匀速运动v B.抛出的手榴弹或标枪在空中的运动(不计空气阻力)C.拉着物体沿光滑斜面匀速上升D.如图所示,在光滑水平面上运动的小球碰到一个弹簧,把弹簧压缩后,又被弹回来7.沿倾角不同、动摩擦因数 相同的斜面向上拉同一物体,若上升的高度相同,则()A.沿各斜面克服重力做的功相同B.沿倾角小的斜面克服摩擦做的功大些C.沿倾角大的斜面拉力做的功小些D.条件不足,拉力做的功无法比较8.重物m系在上端固定的轻弹簧下端,用手托起重物,使弹簧处于竖直方向,弹簧的长度等于原长时,突然松手,重物下落的过程中,对于重物、弹簧和地球组成的系统来说,下列说法正确的是()A.重物的动能最大时,重力势能和弹性势能的总和最小B.重物的重力势能最小时,动能最大C.弹簧的弹性势能最大时,重物的动能最小D.重物的重力势能最小时,弹簧的弹性势能最大9.一个物体由静止开始,从A点出发分别经三个不同的光滑斜面下滑到同一水平面上的C1、C2、C3 处,如图所示,下面说法中那些是正确的()A.在C1、C2、C 3 处的动能相等B.在C1、C2、C3 处的速度相同C.物体在三个斜面上的运动都是匀加速运动,在AC1上下滑时加速度最小D .物体在三个斜面上的运动都是匀加速运动,在AC 3上下滑时所用时间最少 10.木块m 沿着倾角为θ 的光滑斜面从静止开始下滑,当下降的高度为h 时,重力的瞬时功率为( )A .mg gh 2B .mg cos θ gh 2C .mg sin θ 2gh D .mg sin θ gh 211.玩具起重机上悬挂一个质量为500克的砝码,从静止开始以2 m/s 2的加速度提升砝码。
高中物理必修二机械能守恒经典大题
1、(9分)一辆在水平公路上行驶的汽车,质量m =2.0×103kg ,轮胎与路面间的最大静摩擦力f m =7.5×103N 。
当汽车经过一段半径r =60m 的水平弯路时,为了确保不会发生侧滑,汽车转弯时的行驶速率不得超过多少?
2、质量是100 g 的球从1.8 m 的高处落到水平板上,又弹回到1.25 m 的高度,在整个过程中重力对球所做的功为多少?球的重力势能变化了多少?
3、地面上竖直放置一根劲度系数为k ,原长为L 0的轻质弹簧,在其正上方有一质量为m 的小球从h 高处自由落到下端固定于地面的轻弹簧上,弹簧被压缩,求小球速度最大时重力势能是多少?
4、如图所示,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 的金属块从离弹簧顶端高0.9m 处自由下落,当弹簧被压缩了0.1m 时,物体速度达到最大数值为4m/s ,
(1)此时重力势能减少了多少?(2)试求此时弹簧的弹性势能为多大?(g 取10m/s 2)
5、如图示,长为l 的轻质硬棒的底端和中点各固定一个质量为m 的小球,为使轻质硬棒能绕转轴O 转到最高点,则底端小球在如图示位置应具有的最小速度?
6、如图所示,位于竖直平面内的光滑有轨道,由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R 。
一质量为m 的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动。
要求物块能通过圆形轨道最高点,且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg (g 为重力加速度)。
求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h 的取值范围。
苏教版高中物理必修二第四章 机械能守恒
第四章机械能守恒
机械能守恒同步精练
精练一(动能动能定理1)
1.A、B两物体的动能相等,质量比为3:1,它们和水平地面问的滑动摩擦系数相同,则它们在地面上开始滑动到停止的过程中,下面说法中正确的有()
A.经历的时间之比为1:3.
B.经历的时间之比为3:1.
C.通过的位移之比为1:3.
D.通过的位移之比为3:1.
答案:A、C
2.如图所示,水面上有两条船,A船与人的总质量为MA=200kg,
B船质量为MB=200kg,两船均静止,水的阻力不计.人用F=
100N的水平恒力拉B船,在t=6s内人所做的功为,这
段时间内人做功的最大功率为.
答案:1800J,600W(提示:两船动能的增加都是人做功的结果)
3.质量m=5000kg的汽车在水平面上以加速度a=2m/s2启动,所受阻力大小是f=1000N,汽车启动后第1s末的瞬时功率为()
A.2kW.
B.11kW.
C.20kW.
D.22kW.
答案:D
4.如图所示,一个质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于天花板上的
O点,小球在水平拉力F作用下,从平衡位置P很慢地移动到Q点,则
在此过程中力F所做的功为()
A.mgLcosθ.
B.mgL(1-cosθ).
C.FLsinθ.
D.FL(1-cosθ)
答案:B(提示:F是变力)
5.如图所示,物体由静止开始分别沿不同斜面由顶端A下滑至底端B,
两次下滑的路径分别为图中的Ⅰ和Ⅱ,两次物体与斜面间的滑动摩擦系
数相同,且不计路径Ⅱ中转折处的能量损失,则两次到达B点时的动能
相比()
A.第一次小.
B.第二次小.
C.两次一样大.
D.无法确
定.。
高中物理必修2机械能综合练习卷(1)
机械能综合练习卷(1)选择题(共40分)一、本题共10小题,每小题4分,共40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,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分.1.关于做功和物体动能变化的关系,不正确的是()A.只要动力对物体做功,物体的动能就增加B.只要物体克服阻力做功,它的动能就减少C.外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差D.动力和阻力都对物体做功,物体的动能一定变化2.(02春季)下列四个选项的图3-A-1中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A、B、C中的斜面是光滑的,图D中的斜面是粗糙的,图A、B中的F为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上运动,在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是()3.(04上海)滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动,当它回到出发点时速率为v2,且v2< v1,若滑块向上运动的位移中点为A,取斜面底端重力势能为零,则()A.上升时机械能减小,下降时机械能增大B.上升时机械能减小,下降时机械能也减小C.上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方D.上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方4.下面关于重力势能的说法中,正确的是()A.有A、B两个物体,A的高度是B高度的2倍,那么物体A的重力势能的数值一定是物体B的2倍B.从同一高度将某一物体以相同的速度竖直上抛或平抛,从抛出到落地的过程中,物体重力势能的变化是相同的C.有一物体从楼顶落到地面,如果受到空气阻力,物体重力势能的减小量小于自由下落时重力势能的减小量D.重力做功时,不仅与物体运动的高度差有关,还与物体运动的路径有关5.如图3-A-2所示,一木块放在光滑水平面上,一子弹水平射入木块中,射入深度为d,平均阻力为f.设木块离原点s远时开始匀速前进,下列判断正确的是()A.功fs量度子弹损失的动能B.f(s+d)量度子弹损失的动能C.fd量度子弹损失的动能D.fd 量度子弹、木块系统总机械能的损失6.(00上海)行驶中的汽车制动后滑行一段距离,最后停下;流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰;降落伞在空中匀速下降;条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈,线圈中产生电流。
苏州新区二中高中物理必修二第八章《机械能守恒定律》测试(含答案解析)
一、选择题1.如图所示,轻质弹簧竖直放置,下端固定。
小球从弹簧的正上方某一高度处由静止下落,不计空气阻力,则从小球接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中( )A .小球的动能一直减小B .小球的机械能守恒C .弹簧的弹性势能先增加后减小D .小球的重力势能一直减小 2.如图所示,两个相同的小球a 、b ,a 从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时,b 从同一高度平抛。
小球a 、b ( )A .落地时的速度相同B .落地时重力的瞬时功率a b P PC .运动到地面时动能相等D .从运动到落地的过程中重力的平均功率相等3.将一个小球从水平地面竖直向上抛出,它在运动过程中受到的空气阻力大小恒定,其上升的最大高度为20m ,则运动过程中小球的动能和重力势能相等时,其高度为(规定水平地面为零势能面)( )A .上升时高于10m ,下降时低于10mB .上升时低于10m ,下降时高于10mC .上升时高于10m ,下降时高于10mD .上升时低于10m ,下降时低于10m4.如图所示,一物体由静止开始分别沿三个倾角不同的固定光滑斜面从顶端下滑到底端C 、D 、E 处,下列说法正确的是( )A .物体在三个斜面上到达底端时速度相同B .物体在三个斜面上到达底端时动能相同C .物体沿三个斜面下滑过程中重力的平均功率相同D .物体在三个斜面上到达底端时重力瞬时功率相同5.我国高铁舒适、平稳、快捷.列车高速运行时所受阻力主要是空气阻力,设其大小和车速成正比,则高铁分别以75m/s和100m/s的速度匀速运行时,高铁克服空气阻力的功率之比为()A.4:3B.3:4C.16:9D.9:166.一物体在光滑斜面上受到一平行于斜面、方向不变的力作用,由静止开始沿斜面运动。
0x过程的图线为曲运动过程中小物块的机械能E与路程x的关系图像如图所示,其中1x x过程的图线为直线。
忽略空气阻力。
下列说法正确的是()线,120x过程中小物块所受拉力始终大于重力沿斜面的分力A.1x x过程中小物块一定做匀加速直线运动B.120x过程中小物块的重力势能一直增大C.2x x过程中小物块一定做匀速直线运动D.127.某实验小组在“探究功与物体速度变化的关系”中,为了平衡小车运动过程中受到的阻力,应该采用下面所述方法中的______(填入选项前的字母代号)。
苏州城西中学高中物理必修二第八章《机械能守恒定律》测试卷(答案解析)
一、选择题1.如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上。
其正上方A位置有一只小球。
小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D位置小球速度减小到零。
小球下降阶段下列说法中正确的是()A.在B位置小球动能最大B.在C位置小球动能最小→位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加C.从A C→位置小球动能没有发生改变D.从A D2.如图所示,A、B两球质量相等,A球用不能伸长的轻绳系于O点,B球用轻质弹簧系O′点。
O与O′点在同一水平面上,分别将A、B球拉到与悬点等高处,使绳和轻弹簧均处于水平,弹簧处于自然状态,将两球分别由静止开始释放,当两球达到各自悬点的正下方时两球恰好仍处在同一水平面上,则()A.两球到达各自悬点的正下方时,两球动能相等B.两球到达各自悬点的正下方时,B球动能较大C.两球到达各自悬点的正下方时,A、B两球机械能相等D.两球到达各自悬点的正下方时,A球机械能较大3.以相同的动能从同一点水平抛出两个物体a和b,落地点的水平位移为s1和s2,自抛出到落地的过程中,重力做的功分别为W1、W2,落地瞬间重力的瞬时功率为P1和P2()A.若s1<s2,则W1>W2,P1>P2B.若s1<s2,则W1>W2,P1<P2C.若s1=s2,则W1>W2,P1>P2D.若s1=s2,则W1<W2,P1<P24.如图所示,一个小球从高处自由下落到达A 点与一个轻质弹簧相撞,弹簧被压缩。
在球与弹簧接触,到弹簧被压缩到最短的过程中,关于球的动能、重力势能、弹簧的弹性势能的说法中正确的是( )A .球的机械能守恒B .球的重力势能逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐增加C .球的动能一直在减小D .球的重力势能和弹簧的弹性势能之和逐渐增加5.直立在水平面上的轻弹簧上端位置为A ,如图甲所示。
在弹簧上放一个质量为2m 的物体a ,或者将质量为m 的物体b 与弹簧上端连接后再在b 上放质量为m 的物体c ,结果弹簧上端被压缩至位置O (图中未画出),A 、O 间距离为x 0;若同时对a 、c 施加竖直向下的压力将弹簧上端缓慢压缩至B 处,此时压力大小为F ,如图乙、丙所示,A 、B 间距离为x ;突然撤去压力F ,a 、b 、c 在向上运动的过程中,物体a 在某处脱离弹簧上端继续向上运动,重力加速度为g ,弹簧始终在弹性限度内,弹簧的弹性势能E p =21()2k x ∆,k 为弹簧的劲度系数,Δx 为弹簧的形变量,不计空气阻力。
苏州南京师范大学苏州实验学校高中物理必修二第八章《机械能守恒定律》检测(含答案解析)
一、选择题1.如图所示,一个质量为m ,均匀的细链条长为L ,置于光滑水平桌面上,用手按住一端,使链条2L 长部分垂在桌面下,(桌面高度大于链条长度),则链条上端刚离开桌面时的动能为( )A .14mgLB .38mgL C .12mgL D .34mgL 2.如图为嘉兴七一广场音乐喷泉喷出水柱的场景。
喷泉喷出的最高水柱约50m ,喷管的直径约为10cm ,已知水的密度ρ=1×103kg/m 3.据此估计喷管喷水的电动机的输出功率约为( )A .6.5×104WB .1.3×105WC .2.6×105WD .5.2×105W 3.质量为m 的小球,用长为l 的轻绳悬挂于O 点,小球在水平恒力F 作用下,从最低点转过θ角,如图所示,重力加速度为g ,则在此过程中( )A .小球受到的合力做功为(1cos )mgl θ-B .拉力F 的功为sin Fl θC .重力势能的变化大于(1cos )mgl θ-D .水平力F 做功使小球与地球组成的系统机械能增加了(1cos )mgl θ-4.如图甲,倾角为θ的传送带始终以恒定速率v 2逆时针运行,t =0时初速度大小为v 1(v 1>v 2)的小物块从传送带的底端滑上传送带,其速度随时间变化的v ﹣t 图像如图乙,则( )A.0~t3时间内,小物块所受到的摩擦力始终不变B.小物块与传送带间的动摩擦因数满足μ<tanθC.t2时刻,小物块离传送带底端的距离达到最大D.小物块返回传送带底端时的速率大于v15.2020年11月28日,嫦娥五号在距月面约200公里的A处成功实施变轨进入环月椭圆轨道Ⅰ。
绕月三圈后进行第二次近月变轨,进入环月圆轨道Ⅱ,如图所示,则嫦娥五号()A.在轨道Ⅰ的运行周期小于在轨道Ⅱ的运行周期B.在轨道Ⅱ上的速度小于月球的第一宇宙速度C.在轨道Ⅰ上A点的加速度小于轨道Ⅱ上B点的加速度D.在轨道Ⅱ上B点的机械能大于轨道Ⅰ上C点的机械能6.如图所示,小物块A位于光滑的斜面上,斜面被固定在的水平面上,从地面上看,小物块沿斜面下滑的过程中斜面对小物块的作用力()A.不垂直于接触面,做功为零B.垂直于接触面,做功不为零C.垂直于接触面,做功为零D.不垂直于接触面,做功不为零7.粗糙水平地面上物体受水平拉力作用,在06s内其速度与时间图像和该拉力功率与时间图像如图所示,则()A.滑动摩擦力的大小为5N B.06s内拉力做功为100JC.06s内物体的位移大小为20m D.06s内与02s内合力做功相等8.如图,在太空飞行了九天的“嫦娥三号”飞船,再次成功变轨,从100km的环月圆轨道Ⅰ,降低到近月点15km、远月点100km的椭圆轨道Ⅱ,两轨道相交于点P,如图所示。
【单元练】苏州城西中学高中物理必修2第八章【机械能守恒定律】经典测试题(答案解析)
一、选择题1.如图所示,运动员把质量为m 的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点高度为h ,在最高点时的速度为v ,不计空气阻力,重力加速度为g 。
下列说法正确的是( )A .运动员踢球时对足球做功12mv 2 B .足球上升过程重力做功mgh C .运动员踢球时对足球做功mgh +12mv 2 D .足球上升过程克服重力做功mgh +12mv 2C 解析:CAC .对于足球,根据动能定理2102W mgh mv -=- 解得运动员对足球做功212W mgh mv =+A 错误C 正确;BD .足球上升过程重力做功G W mgh =-足球上升过程中克服重力做功W mgh =克BD 错误。
故选C 。
2.如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上。
其正上方A 位置有一只小球。
小球从静止开始下落,在B 位置接触弹簧的上端,在C 位置小球所受弹力大小等于重力,在D 位置小球速度减小到零。
小球下降阶段下列说法中正确的是( )A.在B位置小球动能最大B.在C位置小球动能最小→位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加C.从A C→位置小球动能没有发生改变DD.从A D解析:DAB.小球从B至C过程,重力大于弹簧的弹力,合力向下,小球加速运动;C到D过程,重力小于弹力,合力向上,小球减速运动,故在C点动能最大,故AB错误;C.小球下降过程中,只有重力和弹簧的弹力做功,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,即小球的重力势能、动能和弹簧的弹性势能总和保持不变,所以从A→C位置小球重力势能的减少等于动能增加量和弹性势能增加量之和,故小球重力势能的减少大于小球动能的增加,故C错误;D.从A→D位置,动能都为零,故动能没有变化,故D正确。
故选D。
3.关于功和能,下列说法不正确的是()A.滑动摩擦力对物体可以做正功B.当作用力对物体做正功时,反作用力可以不做功C.一对互为作用力和反作用力的滑动摩擦力,做功之和一定为零D.只有重力做功的物体,在运动过程中机械能一定守恒C解析:CA.滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,与物体实际运动方向可能相同,可能相反,无直接关系,因此滑动摩擦力可以做正功,也可以做负功,A正确;B.比如磁铁吸引小球运动时,在它们的相互作用力的作用下运动,小球从静止开始向磁铁运动,则作用力对小球做正功,但由于磁铁不动,故反作用力对磁铁不做功,B正确;C.作用力和反作用力可能都做正功,做功的代数和不一定为零。
物理必修二机械能及其守恒定律测试题及答案详解
第五章 《机械能及其守恒定律》本章的概念包括:1. 追寻守恒量A. 势能B. 动能2. 时间和位移C. 功— cos W Fl α=D. 正功和负功3. 运动快慢的描述——速度E. 功率— Wt P = F. 额定功率和实际功率G. 功率和速度— P Fv =4. 重力势能H. 重力的功— 12()G W mg h h =-I. 重力势能— P E mgh =重力做的功与重力势能的关系— 12P P P E E E =-J. 重力势能的相对性— 势能是系统所共有的5. 探究弹性势能的表达式—(体会探究的过程和方法)6. 探究功与物体速度变化的关系7. 动能和动能原理K. 动能的表达式— 212W mv =L. 动能原理— 21k k W E E =-8. 机械能守恒定律9. 实验:探究机械能守恒定律10. 能量守恒与能源M. 能量守恒定律 N. 能源和能量耗散分类试题汇编一、选择题【01粤·豫综合】假设列车从静止开始匀加速运动,经过500m的路程后,速度达到360km/h。
1.整个列车的质量为1.00×105kg,如果不计阻力,在匀加速阶段、牵引力的最大功率是A.4.67×106kW B.1.0×105kW C.1.0×108kW D.4.67×109kW2.【01上海】在一种叫做“蹦极跳”有的运动中,质量为m的游戏者系一根长为L、弹性优良的轻质柔软橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点。
若在下落过程中不计空气阻力,则以下说法正确的是A.速度先增大后减小 B.加速度先减小后增大C.动能增加了mgL D.重力势能减少了mgL3.【01春招】将物体以一定的初速度竖直上抛.若不计空气阻力,从抛出到落回原地的整个过程中,下列四个图线中正确的是4.【01上海】一升降机在箱底装有若干个弹簧,设在某次事故中,升降机吊索在空中断裂,忽略摩擦力,则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中,(A)升降机的速度不断减小(B)升降机的加速度不断变大(C)先是弹力做的负功小于重力做的正功,然后是弹力做的负功大于重力做的正功(D)到最低点时,升降机加速度的值一定大于重力加速度的值。
苏教版高中物理必修二机械能测试试卷.doc
高中物理学习材料机械能测试试卷(考试时间:100分钟 卷面总分:100分)一、选择题:(共15小题,每小题4分,共60分) 1、 下列说法中,正确的有( )A 、作用力不做功时,反作用力也不做功B 、一对作用力和反作用力做的总功可能大于零、等于零或小于零C 、静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用,一定不做功D 、滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,不一定做负功2. 一质量为m 的木块静止在光滑的水平地面上,从t=0开始,将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上,在t=t 1时刻力F 的功率是( )A. 122t m FB. 2122t m FC. 12t m FD. 212t m F3. 如图所示,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v 0沿水平射中木块,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( )A.F f L =21Mv 2 B.F f s=21mv 2 C.F f s=21mv 02-21(M +m )v 2D.F f (L +s )=21mv 02-21mv 24、物体从高为H 处自由落下,当它的动能和势能相等时,物体离地面的高度h 和它的瞬时速度的大小v 为:( ) A 、h =21H ,v =gH B 、h =43H ,v =gH 6C 、h =21H ,v =gH 2D 、h =41H ,v =gH 25.如图,A 、B 质量相等,它们与地面间的摩擦系数也相等,且F A =F B ,如果A 、B 由静止开始运动相同的距离,那么:( )A .F A 对A 做的功与FB 对B 做的功相同;B .F A 对A 做功的平均功率大于F B 对B 做功的平均功率;C .到终点时物体A 获得的动能大于物体B 获得的动能;D .到终点时物体A 获得的动能小于物体B 获得的动能。
【单元练】江苏省苏州中学高中物理必修2第八章【机械能守恒定律】经典习题(含答案解析)
一、选择题1.小球在距地面h 高处,以初速度v 0沿水平方向抛出一个物体,若忽略空气阻力,它运动的轨迹如图所示,那么下面说法错误的是( )A .物体在c 点的动能比在a 点时大B .若选抛出点为零势点,物体在a 点的重力势能比在c 点时小C .物体在a 、b 、c 三点的机械能相等D .物体在a 点时重力的瞬时功率比c 点时小B 解析:BA .沿水平方向抛出的物体,不计空气阻力,物体在下落过程中,只有重力做功,机械能守恒。
物体的高度不断下降,重力势能不断减小,所以物体在c 点时的动能比在a 点时大,故A 正确;B .因a 点位置高于b 点,故无论选择何处为参考点物体在a 点时的重力势能都比在c 点时的大,故B 错误;C .沿水平方向抛出的物体,不计空气阻力,物体在下落过程中,只有重力做功,机械能守恒,所以物体在a 、b 、c 三点具有的机械能相等,故C 正确;D .重力的瞬时功率G y =P mgv由以上分析知,物体在a 点时重力方向上的分速度y v 比在c 点时小,故物体在a 点时重力的瞬时功率比c 点时小,故D 正确。
故选B 。
2.如图甲,倾角为θ的传送带始终以恒定速率v 2逆时针运行,t =0时初速度大小为v 1(v 1>v 2)的小物块从传送带的底端滑上传送带,其速度随时间变化的v ﹣t 图像如图乙,则( )A .0~t 3时间内,小物块所受到的摩擦力始终不变B .小物块与传送带间的动摩擦因数满足μ<tan θC .t 2时刻,小物块离传送带底端的距离达到最大D .小物块返回传送带底端时的速率大于v 1B 解析:BAC .由图乙所示图象可知,0~t 1内小物块相对传送带向上滑动,沿传送带向上做匀减速直线运动,此时摩擦力方向沿斜面向下,t 1时刻小物块的速度减为零,此时小物块离传送带底端的距离达到最大,t 1~t 2内小物块向下做初速度为零的匀加速直线运动,由于该时间内小物块的速度小于传送带的速度,小物块相对传送带向上滑动,摩擦力方向仍沿斜面向下,t 2时刻小物块的速度与传送带速度相等,t 2~t 3内小物块继续向下做匀加速直线运动,该时间内小物块的速度大于传送带的速度,小物块相对于传送带向下滑动,摩擦力方向变为沿斜面向上,由此可知,t 2时刻小物块相对于传送带向上的位移到达最大;0~t 3时间内小物块相对传送带一直滑动,小物块所受的摩擦力一直是滑动摩擦力,大小不变,但方向发生了改变,故AC 错误;B .由图乙所示图象可知,t 2时刻以后小物块相对于传送带向下做匀加速直线运动,加速度方向平行于传送带向下,重力沿传送带向下的分力大于滑动摩擦力,即sin cos mg mg θμθ>解得tan μθ<故B 正确;D .小物块从滑上传送带到返回传送带底端的整个运动过程中,合外力做的功等于滑动摩擦力对小物块做功,滑动摩擦力对小物块做负功,由动能定理可知,小物块的动能减小,小物块返回底端时的速率小于v 1,故D 错误; 故选B 。
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高中物理学习材料金戈铁骑整理制作机械能测试试卷(考试时间:100分钟 卷面总分:100分)一、选择题:(共15小题,每小题4分,共60分) 1、 下列说法中,正确的有( )A 、作用力不做功时,反作用力也不做功B 、一对作用力和反作用力做的总功可能大于零、等于零或小于零C 、静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用,一定不做功D 、滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,不一定做负功2. 一质量为m 的木块静止在光滑的水平地面上,从t=0开始,将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上,在t=t 1时刻力F 的功率是( )A. 122t m FB. 2122t m FC. 12t m FD. 212t m F3. 如图所示,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v 0沿水平射中木块,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( ) A.F f L =21Mv2B.F f s=21mv2C.F f s=21mv 02-21(M +m )v 2 D.F f (L +s )=21mv 02-21mv24、物体从高为H 处自由落下,当它的动能和势能相等时,物体离地面的高度h 和它的瞬时速度的大小v 为:( ) A 、h =21H ,v =gH B 、h =43H ,v =gH 6C 、h =21H ,v =gH 2D 、h =41H ,v =gH 25.如图,A 、B 质量相等,它们与地面间的摩擦系数也相等,且F A =F B ,如果A 、B 由静止开始运动相同的距离,那么:( )A .F A 对A 做的功与FB 对B 做的功相同;B .F A 对A 做功的平均功率大于F B 对B 做功的平均功率;C .到终点时物体A 获得的动能大于物体B 获得的动能;D .到终点时物体A 获得的动能小于物体B 获得的动能。
6、A 、B 两个单摆,摆球的质量相同,摆线长L A >L B ,悬点O 、O ’等高,把两个摆球拉至水平后,都由静止释放,不计阻力,摆球摆到最低点时:( ) A 、A 球的动能大于B 球的动能 B 、A 球的重力势能大于B 球的重力势能 C 、两球的机械能总量相等 D 、A 球的机械能总量大于B 球7、至于水平面上的物体在水平拉力F 作用下由精致开始前进了x ,撤去力F 后,物体又前进了x 后停止运动。
若物体的质量为m ,则:( ) A 、物体受到的摩擦阻力为F / 2 B 、物体受到的摩擦阻力为F C 、运动过程中的最大动能为Fx / 2 D 、物体在运动位移的中点时的速度最大8、 如图所示,桌面高为h ,质量为m 的小球从离桌面高H 处自由落下,不计空气阻力,假设桌面为参考平面,则小球落到地面前瞬间的机械能为( ) A .0 B .mghC .mgHD .mg(H +h)9.如图所示,长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架,在A 处固定质量为m 2的小球,B 处固定质量为m 的小球,支架悬挂在O 点,经过O 点并与支架所在平面垂直的固定轴转动。
开始时OB 与地面相垂直,放手后开始运动,在不计任何阻力的情况下,下列说法正确的是( )A .A 球到达最低点时速度为零B .A 球机械能减少量等于B 球机械能增加量C .当支架从左向右回摆时,A 球一定能回到起始位置D .B 球向左摆动所能达到的最高位置应高于A 球开始运动时的高度10、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①若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同,则甲的质量较大 ②若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同,则乙的质量较大 ③若甲、乙质量相同,则甲与地面间的动摩擦因数较大 ④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( ) A .①③ B .②③ C .①④ D .②④11、如图所示,一轻质竖直放置,下端固定在水平面上,上端处于a 位置,当一重球放在弹簧上端静止时,弹簧上端被压缩到b 位置,现将重球(视为质点)从高于a 位置的c 位置沿弹簧的轴线自由下落,弹簧被重球压缩到最低位置d,以下关于重球运动过程的正确说法是( )A 、重球下落压缩弹簧由a 至d 的过程中,重球作减速运动B 、重球下落至b 处获得最大速度C 、由a 至d 过程中重球克服弹簧弹力做的功等于小球由c下落至d 处时重力势能减少量D 、重球在b 位置处具有的动能等于小球由c 下落到b 处减少的重力势能12、质量为m 的物体,在距地面h 高处以3g的加速度由静止竖直下落到地面。
下列说法中正确的是( )A. 物体的重力势能减少mgh 31 B. 物体的动能增加mgh 31 C. 物体的机械能减少mgh 31 D. 重力做功mgh 3113、如下图所示,分别用质量不计不能伸长的细线与弹簧分别吊质量相同的小球A 、B ,将二球拉开使细线与弹簧(弹簧开始处于原长状态)都在水平方向上,且高度相同,而后由静止放开A 、B 二球,二球在运动中空气阻力不计,到最低点时二球在同一水平面上,关于二球在最低点时速度的大小是( )A.A 球的速度大B.B 球的速度大C.A 、B 球的速度大小相等D.无法判定14、如图所示,板长为L ,板的B 端静止放有质量为m 的小物体,物体与板的动摩擦因数为μ,开始时板水平,在缓慢转过一个小角度α的过程中,小物体保持与板相对静止,则在这个过程中( )A 、摩擦力对小物体做功为)cos 1(cos ααμ-mgLB 、摩擦力对小物体做功为)cos 1(sin ααμ-mgLC 、弹力对小物体做功为ααsin cos mgLD 、板对小物体做功为αsin mgL15、如图所示,一根长为L 的轻质细线,一端固定于O 点,另一端拴有一质量为m 的小球,可在竖直的平面内绕O 点摆动,现拉紧细线使小球位于与O 点在同一竖直面内的A 位置,细线与水平方向成30O 角,从静止释放该小球,当小球运动至悬点正下方C 位置时的速度是( )AO B m 2m ab dc ABLαA 、25gLB 、25gLC 、gL 3D 、23gL2007~2008学年度第二学期第一次月考物理试卷答卷二、计算题:(共5小题,共60分,要求写出必要公式和文字说明)16.(12分)一质量为m 的小球以速度0v 水平抛出,经时间t 落地,求以下问题:(1)此过程重力做功为多少?重力势能怎样变化?变化多少?(2)小球落地时的动能为多少?(3)此过程中重力的平均功率为多少? (4)小球落地时重力的即时功率为多少?17、(8分)如图所示,粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道BC 在B 点吻接。
一小物块从AB 上的D 点以初速v 0 = 8m/s 出发向B 点滑行,DB 长为12m ,物块与水平面间动摩擦因数μ=0.2,求:(1)小物块滑到B 点时的速度多大?(2)小物块沿弯曲轨道上滑最高距水平面有多大高度?18.(10分)一列火车质量是1000t ,由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动,经1min 前进900m 时达到最大速度。
设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍,g 取10m/s 2,求:(1) 火车行驶的最大速度;(2) 火车的额定功率;(3) 当火车的速度为10m/s 时火车的加速度。
19.(8分)如图所示,在光滑水平桌面上放置长为L ,总质量为m 的铁链,其中四分之一悬在桌面外边,将铁链由静止释放,试求当铁链的一半在桌面外时,铁链的速度。
30AOC20.(12分)有一个竖直放置的圆形轨道,半径为R ,由左右两部分组成。
如图所示,右半部分AEB 是光滑的,左半部分BFA 是粗糙的.现在最低点A 给一个质量为m 的小球一个水平向右的初速度,使小球沿轨道恰好运动到最高点B ,小球在B 点又能沿BFA 轨道回到点A ,到达A 点时对轨道的压力为4mg .在求小球在A 点的速度V 0时,甲同学的解法是:由于小球恰好到达B 点,故在B 点小球的速度为零, mgR mv 22120= 所以:gR V 20=在求小球由BFA 回到A 点的速度时,乙同学的解法是:由于回到A 点时对轨道的压力为4mg故: Rv m mg A24= 所以: gR V A 2=你同意甲、乙两位同学的解法吗?如果同意请说明理由;若不同意,请指出他们的错误之处,并求出结果.根据题中所描绘的物理过程,求小球由B 经F 回到A 的过程中克服摩擦力所做的功.21.(10分)一同学要研究轻弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系, 他的实验如下:在离地面高度为h 的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m 的一小钢球接触.当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示,让钢球每次向左压缩弹簧一段相同的距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行后落到水平地面,水平距离为s .(1)请你推导出弹簧的弹性势能E P 与小钢球m 、桌面离地高度h 、水平距离s 等物理量的关系.(2)弹簧长度的压缩量X 与对应的钢球在空中飞行的水平距离s 的实验数据如右表所示:X (cm) s(cm)2.0 6.1 3.9 12.06.0 18.28.1 24.1 AVEBFR从上面的实验数据,你可猜测弹簧的弹性势能E P 与弹簧长度的压缩量X 之间的关系?为什么?机械能测试试卷(考试时间:100分钟卷面总分:120分)一、选择题:(共15小题,每小题4分,共60分)2、下列说法中,正确的有(BD )A、作用力不做功时,反作用力也不做功B、一对作用力和反作用力做的总功可能大于零、等于零或小于零C、静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用,一定不做功D、滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,不一定做负功2. 一质量为m的木块静止在光滑的水平地面上,从t=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上,在t=t1时刻力F的功率是(C )A.122tmFB.2122tmFC.12tmFD.212tmF3. 如图所示,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A.F f L=21Mv2 B.Ff s=21mv2C.F f s=21mv02-21(M+m)v 2 D.F f(L+s)=21mv02-21mv24、物体从高为H处自由落下,当它的动能和势能相等时,物体离地面的高度h和它的瞬时速度的大小v为:(A)A、h =21H,v =gH B、h =43H,v =gH6C、h =21H,v =gH2D、h =41H,v =gH25.如图,A、B质量相等,它们与地面间的摩擦系数也相等,且F A=F B,如果A、B由静止开始运动相同的距离,那么:( ABC )A.F A对A做的功与F B对B做的功相同;B.F A对A做功的平均功率大于F B对B做功的平均功率;C.到终点时物体A获得的动能大于物体B获得的动能;D.到终点时物体A获得的动能小于物体B获得的动能。