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1、机械能和能源单元测试班级_ 姓名_ 学号_ 分数_一、单项选择题（本题包括4个小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，全部选对的得4分，选错或不选的不得分）1以一定的初速度竖直向上抛出质量为m的小球，它上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f。则从抛出点至回到原出发点的过程中,各力做功的情况正确的是（ ）A重力做的功为2mgh B空气阻力做的功为-2fhC合力做的功为2fh D物体克服重力做的功为-mgh2.如图所示，桌面高度为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，假设桌面处的重力势能为零，小球落到地面前的瞬间的机械能应为（ ）A、mgh B、
2、mgH C、mg（H+h） D、mg（H-h）3.从地面竖直上抛两个质量不同而动能相同的物体(不计空气阻力)，当上升到同一高度时，它们( )A.所具有的重力势能相等 B.所具有的动能相等C.所具有的机械能相等 D.所具有的机械能不等4关于功率的说法，正确的是（ ）A由P=知，力做功越多，功率就越大B由P=Fv知，物体运动越快，功率越大C由W=Pt知，功率越大，力做功越多D由P=Fvcos知，某一时刻，力大速率也大，功率不一定大二、双项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）5. 下列说法正确的是：（ ）A.物体机械能守恒时，一定只受重力
3、和弹力的作用；B.物体处于平衡状态时机械能一定守恒。C.在重力势能和动能的相互转化过程中，若物体除受重力外，还受到其他力作用时，物体的机械能也可能守恒。D.物体的动能和重力势能之和增大，必定有重力以外的其他力对物体做功。ABC6.如图所示，质量相等的甲、乙两物体开始时分别位于同一水平线上的A、B两点当甲物体被水平抛出的同时，乙物体开始自由下落曲线AC为甲物体的运动轨迹，直线BC为乙物体的运动轨迹，两轨迹相交于C点，空气阻力忽略不计则两物体（ ）A在C点相遇 B经C点时速率相等 C在C点时具有的机械能相等D在C点时重力的功率相等7.质量为m=5kg的物体做自由落体运动，取g=10m/s2，下列说
4、法正确的是A物体重力在开始2s内所做的功为1500J；B重力在3s时的瞬时功率为1000WC重力在3、4两秒内的平均功率为1500W；D物体重力势能在5、6两秒内的变化为5000J8.质量为m的物体，在距地面为h的高处，以g/3的恒定加速度竖直向上减速运动，则在上升h的过程中正确的是：( ) A物体的重力势能增加mgh/3 B物体的动能减少mgh/3C物体机械能增加2mgh/3 D以地面为零势能面，物体上升了h，重力势能为mgh9.一物体由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物体做的功等于A.物体动能的增加量B.物体重力势能的减少量C.物体重力势能的减少量和物体动能的增
5、加量以及物体克服摩擦力做的功之和D.物体动能的增加量与物体克服摩擦力做的功之和题号123456789答案 三、实验题（共18分）图甲图510.（分）用如图5所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A按照图示的装置安装器件；B将打点计时器接到电源的直流输出端上；C用天平测量出重锤的质量；D释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；E测量打出的纸带上某些点之间的距离；F根据测
6、量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增 加的动能。指出其中没有必要进行或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在空行内。答： _。11.（12分）在验证机械能守恒定律的实验中，电源频率是50Hz。某同学选择了一条理想纸带，各记数点到点的距离已记录在各记数点下，如图9所示。点是打的第一个点，1、2、3单位：mm图9间都还有3个计时点。请由纸带求出重物下落中由到2的过程中，动能增加了_J；重力势能减少多少_J；由这些结果可得出_结论。计算中g取9.8m/s2。四、计算题:（本题共小题，共36分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的
7、题，答案中必须写出数值的单位。）12（18分）一辆汽车质量为m，从静止开始起动，沿水平面前进了s米后，就达到了最大行驶速度，设汽车的牵引力功率保持不变，所受阻力为车重的k倍。求： （1）汽车的牵引力功率。 （2）汽车从静止到开始匀速运动所需的时间。图1113（18分）如图11所示，半径为R的半圆光滑轨道固定在水平地面上。A、B点在同一竖直直线上。质量为m的小球以某一速度从C点运动到A点进入轨道，小球与水平地面间的动摩擦因数为。它经过最高点B飞出后又能落回到C点，AC=2R。求小球在C点时的速度的大小。14（8分）木块质量为，以初速度沿倾角为的粗糙的斜面底端向上滑行，上滑的最大距离为，求木块再滑
8、到原出发点的速度大小。图1015（12分）如图10所示，让小球从图5中的位置由静止开始下摆，正好摆到最低点时摆线被拉断，设摆线长m，悬点到地面的高度为m，不计空气阻力，求摆球落地时的速度。机械能和能源单元测试答案一、选择题题号123456789答案BBCDCDADCDBCBD三、实验题10.（分） 、 _。(答对一个得分)11.（分）_2.71m _、_2.75m _.在实验误差允许的范围内,可得出物体下落中机械能是守恒的。（每空分）四、计算题:12（分）解析：根据，而匀速运动时有，得。根据功能关系，牵引力做的功用来增加了汽车的动能和克服阻力做了功，即，解之得时间 。13解析：小球从B到C做的是平抛运动，由及得球从A到B，由机械能守恒得，解之得。对CA间的运动，由动能定理得，得所求速度。14应用动能定理求解。上滑过程中，木块的受力情况如图12所示，重力和滑动摩擦力对木块做负功，由动能定理得，对于全过程，由于只有滑动摩擦力做功，由动能定理得。两式联立得所求速度为。15解析： 对位置，的机械能。对位置，动能,其中为落地速度，重力势能,故此位置的机械能。由于，即，由数学知识得，解之得。