鲁科版高中物理必修二 第一章 功和功率 单元检测

鲁科版高中物理必修二 第一章 功和功率 单元检测
一、单选题
1. 如图所示，倾斜的传送带保持静止，一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端．如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动，
）
同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中，与传送带保持静止时相比（
A．木块在滑到底端的过程中，摩擦力的冲量变大
B．木块在滑到底端的过程中，摩擦力的冲量不变
C．木块在滑到底端的过程中，木块克服摩擦力所做功变大
D．木块在滑到底端的过程中，系统产生的内能数值不变
2. 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
3. 关于功，下列说法中正确的是（）
A．因为功有正负，所以功是矢量
B．力对物体不做功，说明物体一定无位移
C．功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的
D．力对物体做功少，说明物体的受力一定小
4. 一正点电荷Q固定在绝缘水平面上，另一质量为m、电荷量为－q的滑块（可看做点电荷）从a点以初速度为v0沿水平面向Q运动，到达b点时速度减为零．a、b间的距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．以下判断正确的是（）
A．滑块在运动过程中所受的库仑力有可能大于滑动摩擦力
B．滑块做加速度减小的减速运动
C．滑块做加速度增大的减速运动
D．此过程中产生的内能等于0.5mv02
5. 如图所示，电梯与水平地面成θ角，一人站在电梯上，电梯从静止开始匀加速上升，到达一定速度后再匀速上升，若以N表示水平梯板对人的支持力，G为人受到的重力，f为电梯对人的静摩擦力，下列结论正确的是（）
A．加速运动过程中f≠0，f、N，G都做功B．加速运动过程中f≠0，N不做功
C．匀速运动过程中f≠0，N，G都做功D．匀速运动过程中f≠0，N，G都不做功：
6. 现用一台起重机在5s内要将2×103㎏的物体由静止开始匀加速提升10米，不计一切摩擦及空气阻力，g取10m/s2，那么此起重机应具备的最小功率是（）
A．40kW B．80kW C．73.6kW D．86.4kW
7. 运输物资的汽车以额定功率上坡时，为增大汽车的牵引力，司机应使汽车的速度（）
A．减小B．增大
C．保持不变D．先增大后保持不变
8. 如图所示，质量为m的物体放在光滑的水平面上，两次用力拉物体，都是从静止开始，以相同的加速度移动同样的距离，第一次拉力F1的方向水平，第二次拉力F2的方向与水平方向成α角斜向上，在此过程中，两力的平均功率为P1和P2，则( )
A．P1＜P2B．P1＝P2C．P1＞P2D．无法判断
9. 下列与能量有关的说法正确的是（）
A．卫星绕地球做圆周运动的半径越大,动能越大
B．做匀加速直线运动的物体通过相等位移的过程中动能的增量相同
C．做平抛运动的物体在任意相等时间内动能的增量相同
D．在静电场中,电场线越密的地方正电荷的电势能一定越高
10. 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/2时。

汽车瞬时加速度的大小为（）
A．P/mv B．2 P/mv C．4P/mv D．3 P/mv
11. 如图所示，直立的弹簧下端固定在地面上，在距弹簧上端h=1m处有一质量为m=200g的钢球自由下落，落到弹簧上以后，弹簧的最大压缩量为10cm，若球与弹簧碰撞时无能量损失，g=10m/s2，则弹簧的最大弹性势能是（）
A．2J B．2.2J C．20J D．22J
12. 如图，倾角θ=37°的光滑斜面固定在水平面上，斜面长L=0.75m，质量m=1.0kg的物块从斜面顶端无初速度释放，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，则（）
二、多选题A ．物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为18W
B ．物块滑到斜面底端时的动能为1.5J
C ．物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力的平均功率为24W
D ．物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力做功为7.5J
13. 如图所示，一绝缘轻弹簧的下端固定在斜面底端，上端连接一带正电的光滑滑块P
，滑块所处空间存在着沿斜面向上的匀强电场，倾角为的光滑绝缘斜面固定在水平地面上，开始时弹簧是原长状态，物块恰好处于平衡状态．现给滑块一沿斜面向下的初速度v ，滑块到最低点时，弹簧的压缩量为x ，若弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（ ）
A ．滑块电势能的增加量大于滑块重力势能的减少量
B ．滑块到达最低点的过程中，克服弹簧弹力做功
C ．滑块动能的变化量等于电场力和重力做功的代数和
D ．当滑块的加速度最大时，滑块和弹簧组成的系统机械能最大
14. 如图所示为竖直平面内的两个半圆轨道，在B 点平滑连接，两半圆的圆心O 1、O 2在同一水平线上，小半圆半径为R ，大半圆半径为2R ，一滑块从大的半圆一端A 点以一定的初速度向上沿着半圆内壁运动，且刚好能通过大半圆的最高点，滑块从小半圆的左端向上运动，刚好能到达大半圆的最高点，大半圆内壁光滑，则（ ）
A ．滑块在A 的初速度为
B ．滑块在B 点对小半圆的压力为6mg
C ．滑块通过小半圆克服摩擦做的功力为mgR
D ．增大滑块在A 点的初速度，则滑块通过小半圆克服摩擦力做的功不变
三、解答题15. 如图所示，质量m =0.5kg 的小球，从距桌面h 1=1.2m 高处的A 点下落到地面上的B 点，桌面高h 2=0.8m 。

以桌面为重力势能的参考平面，g =10m/s 2，下列说法正确的是（ ）
A ．小球在A 点时的重力势能为6J
B ．小球在A 点时的重力势能为10J
C ．小球在B 点时的重力势能为-4J
D ．小球在B 点时的重力势能为0
16. 如图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统.斜面轨道倾角为30º，质量为M 的木箱与轨道的动摩擦因数为.木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m 的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后
木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程，下列选项正确的是
A ．m=M
B ．m=2M
C ．木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度
D ．在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
17. 如图：质量为m 的小球从位置A 运动到位置B 的过程重力所做的功________J
．
18. 如图：用F=40N的水平推力推一个质量m=3.0kg的木块，使其沿着光滑斜面向上移动2m，则在这一过程中，F做的功为 J，重力做的功为
J．（g=10m/s2）
19. 在一些大城市（例如广州）禁止排气不符合环保标准的机动车上路，同时大力发展以电为动力的公交车．随着科技的发展，以电力为能源的汽车已研制成功，而且性能好、时速可以和热机发动机媲美．请你从能源利用和环保的角度谈谈从热机到电动机的技术变革对工业发展所起的作用？
20. 如图所示，在光滑水平地面上有一质量为2m的长木板，其左端放有一质量为m的重物（可视为质点），重物与长木板之间的动摩擦因数为μ．开始时，长木板和重物都静止，现在给重物以初速度v0，设长木板撞到前方固定的障碍物前，长木板和重物的速度已经相等．已知长木板与障碍物发生弹性碰撞，为使重物始终不从长木板上掉下来，求长木板的长度L至少为多少？（重力加速度度为g）
21. 如图，绝缘平板S放在水平地面上，S与水平面间的动摩擦因数μ＝0．4．两足够大的平行金属板P、Q通过绝缘撑架相连，Q板固定在平板S 上，P、Q间存在竖直向上的匀强电场，整个装置总质量M＝0．48kg ，P、Q间距为d＝1m，P板的中央有一小孔．给装置某一初速度，装置向右运动．现有一质量m＝0．04kg、电量q＝+1× 10-4C的小球，从离P板高h＝1．25m处静止下落，恰好能进入孔内．小球进入电场时，装置的速度为v1＝5m/s．小球进入电场后，恰能运动到Q板且不与Q板接触．忽略平行金属板外部的电场对小球运动的影响，不计空气阻力，g取10m/s2．
（1）求匀强电场的场强大小E；
（2）求当小球第一次返回到P板时，装置的速度v2；
（3）小球第一次与P板碰撞时间极短，碰后速度大小不变，方向反向，碰后电量变为q’＝-4 ×10-4
A．求从小球进入电场到第二次到达Q板过程中，绝缘平板S与地面因为摩擦而产生的热量．（由于小球带电量很小，碰撞过程对P、Q上的电荷分布的影响可以忽略，可认为碰撞前后两金属板间的电场保持不变）
四、填空题22. 如下图所示，质量为m ＝1 kg ，电荷量为q ＝5×10－2 C 的带正电的小滑块，从半径为R ＝0.4 m 的光滑绝缘圆孤轨道上由静止自A 端滑下．整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中．已知E ＝100 V/m ，水平向右；B ＝1 T ，方向垂直纸面向里．求：
(1)滑块到达C 点时的速度；
(2)在C 点时滑块对轨道的压力．(g ＝10 m/s 2)
23. 车发动机的功率为60kW ，汽车的质量为4t ，当它行驶在坡度为0.02（sinα=0.02）的长直公路上时，如图所示，所受摩擦阻力为车重的0.1倍（g=10m/s 2），求：
（1）汽车所能达到的最大速度v m ；
（2）若汽车从静止开始以0.6m/s 2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？(计算结果保留三位有效数字)
24. 某型号汽车在水平公路上行驶时受到的阻力大小恒为2 000 N ．当汽车以10 m/s 的速度匀速行驶时，发动机的实际功率P = m/s 的速度继续加速时，发动机的功率将 汽车以10 m/s 的速度匀速行驶时发动机的功率（填“大于”、“等于”、“小于”）．
25. 太阳能光电池是一种新型清洁电源，它在工作时把________能转化为________能．
W ．当汽车从10。