第五章 机械能及其守恒定律单元测试卷 (A)
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，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．
1．下面各个实例中，机械能不守恒的是 （ ）
A. 在竖直方向上弹簧吊着一个物体上下运动
B．物体从高处以0.9g的加速度竖直下落
C. 铅球运动员抛出的铅球从抛出到落地前的运动
D．拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升
2．水平地面上放有质量为m的物块，它与地面间的动摩擦因数为μ。在与水平方向成θ角斜向上的恒力F作用下沿直线运动位移S。这个过程中，拉力F做的功为：
A．FS； B．FScosθ ； C．FScosθ－μmgS ； D．FScosθ－
3、一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于 （ ）
A．物体势能的增加量 B．物体动能的增加量
C．物体动能的增加量加上物体势能的增加量
D．物体动能的增加量加上克服重力所做的功
4．下列说法正确的是 （ ）
A. 静摩擦力一定做负功 B. 重力对物体做功，物体的重力势能一定减少
C. 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
5．某中等体重的中学生进行体能训练时，用100s的时间登上20m的高楼，估测他登楼时的平均功率，最接近的数值是 （ )
A．10W B．100W C．1KW D．10KW
6．如右图所示，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位置小球动能最大
C．从A→C位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加
D．从A→D位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加
7．一个质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点。小球在水平恒力F的作用下，从平衡位置P移到Q点，细线偏离竖直方向的角度为θ，如图1所示。则力F做的功一定是（ ）
A. FLsinθ B. FLcosθ C. mgL(1-cosθ) D. FLθ
8．设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比，当飞机以速度v水平匀速飞行时，发动机的功率为P.若飞机以速度3v水平飞行时，发动机的功率为( )
A．3P B．9P C．18P D．27P
9．关于弹性势能的探究过程，下列说法不正确的是 （ ）
A．猜想弹性势能与哪些量有关； B．与重力势能的表达式进行类比，猜想弹性势能可能与哪些量有关； C．直接推导弹性势能的定义式； D．用实验进行检验，对一些与实验相矛盾的猜想，需进行慎重地评估
10、沿水平方向以速度V飞行的子弹，恰能射穿竖直方向靠在一起的四块完全相同的木板，若子弹可看成质点，子弹在木板中受到的阻力恒定不变，则子弹在射穿第一块木板后的速度大小为( )
(A)
(B)
(C)
(D)
二、本题共4小题，共20分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．
11．一人坐在雪橇上，从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下，到达底部时速度为10m/s．人和雪橇的总质量为60kg，下滑过程中克服阻力做的功等于 J．
12．一列火车由机车牵引沿水平轨道行使，经过时间t，其速度由0增大到v．已知列车总质量为M，机车功率P保持不变，列车所受阻力f为恒力．这段时间内列车通过的路程 ．
13、在《探究功与物体速度的关系》的实验中，橡皮条应与
平行（填“水平面”或“木板”），每一次每根橡皮条拉伸的长度要
（填“相同”或“不同”）
14．在“验证机械能守恒定律”的实验中，如果纸带上前面几点比较密集，不够清楚，可舍去前面比较密集的点，在后面取一段打点比较清楚的纸带，同样可以验证．如图所示，取O点为起始点，各点的间距已量出并标注在纸带上，所用交流电的频率为50Hz，g取10m/s2，重锤的质量为m（为什么不需要测量其值？）．
（1）打A点时，重锤下落的速度为vA＝ ，重锤的动能EkA＝ ．
（2）打F点时，重锤下落的速度为vF＝ ，重锤的动能EkF＝ ．
（3）打点计时器自打A点开始到打出F点，重锤重力势能的减少量ΔEP＝
，动能的增加量为ΔEk＝ ．
（4）根据纸带提供的数据计算，在误差允许的范围内，重锤从打点计时器打A开始到打出F点的过程中，得到的结论是 ．
（5）若以重锤下落的高度h为横坐标，以v2/2为纵坐标，根据纸带上的一系列点算出相关各点的速度v，量出对应下落距离h，则在下列各图象中能正确反映重锤下落过程的是 ．
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三、本题共6小题，共50分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分． 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
15．如图所示，长为l的细线下系一质量为m的小球，线上端固定在O点，小球可以在竖直面内摆动，不计空气阻力，当小球从摆角为θ的位置由静止运动到最低点的过程中，求：（1）重力对小球做的功？（2）小球到最低点时的速度为多大？
16、在距地面10m高处，以10m/s的速度抛出一质量为1kg的物体，已知物体落地时的速度为16m/s，求：（1）抛出时人对物体做功为多少？（2）飞行过程中物体克服阻力做的功是多少？
17、.如图所示，位于竖直平面上的1/4圆弧光滑轨道，半径为R，OB沿竖直方向，上端A距地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，最后落在地面上C点处，不计空气阻力.求：
（1）小球刚运动到B点时，速度多大？
（2）小球落地点C点时速度为多少？(用H表示)
（
18、质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8米，如图所示.。若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动.（斜面足够长）求：
(1) 物体A着地时的速度；
(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离.
18（选做）．某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v—t图象，如图所示（除2s—10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）。已知在小车运动的过程中，2s—14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1.0kg ,可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变．求：
（1）小车所受到的阻力大小；
（2）小车匀速行驶阶段的功率；
（3）小车在加速运动过程中位移的大小．