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1、- 1 - 图 3 图 4 机械能守恒定律单元测试一、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
2、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 2 AP1=P2=P3BP1P2=P3 CP3P2P1DP1P2P3 4一质量为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)CFlsin DFl5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
3、的功等于（）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，对人作正功图 5图 1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页- 2 - 8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
4、的功等于 ( ) Amgh21mV221mv02 B21mV221mv02 mgh Cmgh+21mv0221mV2 Dmgh+21mV221mv029. 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2mgh C物体的动能增加2mgh D物体的机械能保持不变10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，则在工件相对传送带滑动的过程中（）A
5、滑摩擦力对工件做的功为mv22 B工件的机械能增量为mv22 C工件相对于传送带滑动的路程大小为v22 g 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 =1:3 12 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，不计空气阻力，在重
6、物由A点摆向最低点的过程中（）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50 ./ms的速度向斜上方抛出，gm s取102/，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mghmv221时对纸带上起点的要求是为此目的，所选择的纸带第，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, 则记录B精选学习资料 - -
7、 - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页- 3 - B A 图 8 图 9 点时 , 重锤的速度Bv， 重锤动能KBE 从开始下落起至点，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22v为纵轴，以为横轴画出的图线应是下7 所示图中的（）四、解答题（7+9+9+10=35分，写出
8、必要的演算过程、解题步骤及重要关系式，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）7.8 17.6 31.4
9、49.mm 图 6h v2/20 h v2/20 h v2/20 h v2/20 图 7精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页- 4 - 17如图 10 所示，一个滑块质量为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：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？1
10、8. 一种氢气燃料的汽车，质量为m=2.0 103kg，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平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a=1.0m/s2。达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶。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。参考答案题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案D A A B D C C C A
11、C ABC BC AD 图 10 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页- 5 - 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 15解：F=mg=k X=k ( L -L0) 得 L =L0+mg / k Ep=mgh=mg (L-X)=mg (L- mg / k) 16、解：
12、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：m24.3sVm21-0sgm2AA17解：JmgsEABpA10sinJmgsECDpD2 .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
13、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 Ffma ，得34 10FN 由1Fpv额，得31380 1020/4 10vm s （3）当速度为5m/s 时，处于匀加速阶段，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页- 6 - 牵引力的瞬时功率为：34 10520pFvkW（4）当速度为32m/s 时，处于恒定功率启动阶段，设牵引力为F ，加速度为a3380 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2t ，由动能定理22211122mptfxmvmv得247.5ts总的时间为1267.5ttts 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页