机械能及其守恒定律测试（二）
班级___________姓名________________
一、不定项选择题（共16题，每题3分，共48分）
1、行驶的汽车制动后滑行一段距离后停下；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。上述不同的物理现象所包含的相同的物理过程为 （ ）
A．物体克服阻力做功 B．物体的动能转化为其他形式的能量
C．物体的势能转化为其他形式的能量 D．物体的机械能转化为其他形式的能量
2、人托着质量为M的物体从静止起沿水平方向运动距离x1，速度变为v，再沿水平面匀速运动距离x2，则人对物体作功为 （ ）
A．0 B．Mg(x1+ x2) C． 
Mv2 D．无法计算
3、一架自动扶梯以恒定速率v1运送乘客上同一层楼，某乘客第一次站在扶梯上不动，第二次以相对于扶梯的速率v2沿扶梯匀速上走。两次扶梯运客所做的功分别为W1和W2，牵引力的功率分别为P1和P2，则 （ ）
A．W1<W2，P1<P2 B．W1<W2，P1=P2 C．W1=W2，P1<P2 D．W1>W2，P1=P2
4、从空中以40m/s的初速度平抛一质量为1kg的物体。物体在空中运动3s落地，不计空气阻力，g=10m/s2，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为 （ ）
A．300W B．400 W C．500W D．700W
5、某品牌电动自行车的铭牌如下：
| 车型：20时（车轮直径：508mm） | 电池规格：36V12Ah（蓄电池） |
| 整车质量：40kg | 额定转速：210r／min（转/分） |
| 外形尺寸：L1800mm×W650mm×H1100mm | 充电时间：2～8h |
| 电机：后轮驱动、直流永磁式电机 | 额定工作电压／电流：36V／5A |
根据此铭牌中的有关数据，可知该车的额定时速约为 （ ）
A．15km/h B．18km/h C．20km/h D．25km/h
6、关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法正确的是 （ ）
A．当作用力作正功时，反作用力一定作负功
B．当作用力不作功时，反作用力也不作功
C．作用力与反作用力所做的功一定是大小相等
D．作用力做正功时，反作用力也可以做正功
7、动能相等的A、B、C三个物体的质量之比为mA∶mB∶mC＝1∶2∶3，在光滑水平面上受到一个大小相等方向相同与运动方向相反的水平力作用最后停止，则物体滑行距离之比LA∶LB∶LC为 （ ）
A．3∶2∶1 B．1∶2∶3 C．1∶1∶1 D．6∶3∶2
8、一物体静止在升降机地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力做功等于
（ ）
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
9、一物体在竖直弹簧的正上方某处自由下落，然后又被弹簧弹回，则物体动能最大应在
（ ）
A．物体刚接触弹簧时 B．物体将弹簧压缩至最短时
C．物体重力与弹力相等时 D．弹簧等于原长时
10、如图，质量为m的小球，从离桌面高H处由静止下落，桌面离地面高为h，设桌面处物
体重力势能为零， 空气阻力不计，则小球落地时的机械能为
（
）
A．mgh
B．mgH
C．mg(H+h)
D．mg(H-h)
11、物体由静止出发从光滑斜面顶端自由滑下，当所用时间是下滑到底端所用时间的一半时，物体的动能与势能（以斜面底端为零势能参考平面）之比为 （ ）
A．1∶4 B．1∶3 C．1∶2 D．1∶1
12、如图，物体从A处开始沿光滑斜面AO下滑， 之后又在粗糙水平面上滑动，最终停在B处。已知A距水平面OB的高度为h，物体的质量为m，现将物体从B点沿原路送回至A点，需外力做的功至少应为（设物体在O点前后无动能损失）
（
）
A．mgh
B．mgh
C．
mgh
D．2 mgh
13、在一种叫做“蹦极跳“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。不计空气阻力，则在下落过程中
（ ）
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mgL
14、下列四个选项的图中，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 （ ）
15、两个完全相同的小球，同时从同一地点以相同的速率抛出，如果其中一个小球竖直上抛，另一个小球斜向上抛，在不计空气阻力的情况下，下列说法正确的是 （ ）
A．两球到达最高点时的机械能相等 B．两球到达最高点时的动能相等
C．两球到达最高点时的势能相等 D．两球到达最高点时所用的时间相等
16、如图，物体A、B用轻质弹簧相连静止在光滑水平面上，现同时对A、B两物体施加等大反向的水平恒力F1、F2，使A、B同时由静止开始运动，在运动过程中，对A、B两物体及弹簧组成的系统，正确的说法是（整个过程中弹簧不超过其弹性限度） （ ）
A．机械能守恒
B．机械能不守恒
C．当弹簧伸长到最长时，系统的机械能最大
D．当弹簧弹力的大小与F1、F2的大小相等时，A、B两物体速度最大，系统机械能最大
二、填空题（共3题，共20分）
17、一列火车由机车牵引沿水平直轨道行驶，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距离为 。
18、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，g取10m/s2，下滑过程中克服阻力做的功等于 J。
19、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（设m=1kg），
（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）从打点计时器打下A点开始到打下F点的过程中，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（ ）
三、计算题（共3小题，第20、21题各10分，第22题12分，共32分）
20、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；
（3）小球在最低点时，细线对小球的拉力。
21、汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为P0=80kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103N，汽车的质量M=2.0×103kg，g取10m/s2，求：
（1）汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度；
（2）当汽车的速度为5m/s时的加速度；
（3）当汽车的加速度为0.75m/s2时的速度
22、在跳水比赛中，有一个单项是“3m跳板”，其比赛过程可简化为：运动员走上跳板，跳板被压缩到最低点，跳板又将运动员竖直向上弹到最高点，运动员做自由落体运动，竖直落入水中．将运动员视为质点，运动员质量m=60kg，g=10m/s2，最高点A、跳板的水平点B、最低点C和水面之间的竖直距离如图所示。求：
（1）跳板被压缩到最低点C时具有的弹性势能多大；
（2）运动员入水前的速度大小。
机械能及其守恒定律（二）
参考答案
一、选择题
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| AD | C | D | A | C | D | C | CD |
| 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
| C | B | B | D | AB | C | A | BC |
二、填空题
17、
18、 6000J
19、（1）1.30m/s，0.845J （2）2.28m/s，2.60J （3）1.781J，1.755J
（4）ΔEp=ΔEk，即机械能守恒 （5）C
三、计算题
20、（1）mgL(1-cosθ) （2）
（3）mg(3-2cosθ)
20、（1）32m/s （2）6.75m/s2 （3）20m/s
21、（1）1200J （2）9.2m/s