高一物理机械能守恒单元测试题
一、选择题(本题共12小题;每小题3分,共36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3分,选不全的得1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. 用一弹簧吊着一个物体在竖直方向上上下运动过程中,以物体和弹簧及地球组成系统
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、汽车以额定功率从水平路面上坡时,司机换档的目的是:( )
A.增大速度,增大牵引力 B.减小速度,减小牵引力
C.增大速度,减小牵引力 D.减小速度,增大牵引力
3、物体由静止出发从光滑斜面顶端自由滑下,当所用时间是其由顶端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
4、关于作用力与反作用力做功的关系,下列说法不正确的是:( )
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
5、质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放,落在地面后出现一个深度为h的坑,如图所示,在此过程中:( )
A、重力对物体做功为mgH
B、物体的重力势能减少了mg(H+h)
C、所有外力对物体做的总功为零
D、地面对物体的平均阻力为mg(H+h)/ h
6、假设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度立方成正比,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.27 P
7、如图所示,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′,不考虑物体在最高点离开斜面情况,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:( )
A.W1=W2 B.W1>W2
C.W1<W2 D.不能确定W1、W2大小关系
8、一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升h,关于此过程下列说法中正确的是:( )
A、提升过程中手对物体做功m(a+g)h B、提升过程中合外力对物体做功mah
C、提升过程中物体的动能减小 D、提升过程中物体克服重力做功mgh
9、物体在平衡力作用下的运动过程中,物体的机械能、动能、重力势能的关系可能是:( )
A、机械能不变,动能也不变 B、动能不变,重力势能可变化
C、动能不变,重力势能一定变化 D、若势能变化,则机械能变化
10、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
11、一物体在竖直弹簧的上方h米处下落,然后又被弹簧弹回,则物体动能最大时是:( )
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
12、如图所示,一小球自A点由静止自由下落,到B点时与弹簧接触,到C点时弹簧被压缩到最短。若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由A→B→C的过程中,若仅以小球为系统,且取地面为参考面,则:( )
A、小球从A→B的过程中机械能守恒;小球从B→C的过程中只有重力和弹力做功,所以机械能也守恒
B、小球在B点时动能最大
C、小球减少的机械能,等于弹簧弹性势能的增量
D、小球到达C点时动能为零,重力势能为零,弹簧的弹性势能最大
二、实验题(第13题4分,第14题每空4分,计24分)
13、在一次演示实验中,一个压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一个小物体,测得弹簧压缩的距离d和小球在粗糙水平面滑动的距离x如下表所示.由此表可以归纳出小物体滑动的距离x跟弹簧压缩的距离d之间的关系,并猜测弹簧的弹性势能Ep跟弹簧压缩的距离d之间的关系分别是(选项中k1、k2是常量) ( )
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
d/cm | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 4.00 |
x/m | 4.98 | 20.02 | 80.10 | 319.5 |
A.x=k1 d, Ep=k2 d B.x=k1d,Ep=k2 d2
C.x=k2 d2, Ep =k1d D.x=k1d2,Ep=k2 d2
14、在“验证机械能守恒定律”的实验中
(1)实验的研究对象是 .
(2)供选择的重物有以下四个,应选择 .
A.质量为100 g的木球 B.质量为10 g的砝码
C.质量为200 g的钩码 D.质量为10 g的塑料球
(3)使用质量为m的重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,在选定的纸带上依次取计数点如图所示,纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置,那么纸带的 端与重物相连.设打点计时器的打点周期为T,且O为打下的第一个点。当打点计时器打点“3”时,物体的动能表达式为 ,若以重物的运动起点O为参考点,当打第点“3”时物体的机械能表达式为 .
三、计算题(共40分)
15、(8分)人从一定的高度落地容易造成骨折.一般人胫骨的极限抗压强度约为1.5×108N/m2,胫骨最小横截面积大多为3.2cm2.假若一质量为50kg的人从某一高度直膝双足落地,落地时其重心又下降约1cm,试计算一下这个高度超过多少时,就会导致胫骨骨折.(g取10m/s2)
16、(8分)如图所示,半径为r,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直.圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O,在盘的最右边缘固定一个质量为m的小球A,在O点的正下方离O点r/2处固定一个质量也为m的小球B.放开盘让其自由转动,问:
(1) 当A球转到最低点时,两小球的重力势能之和减少了多少?
(2) 在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少?
17、(8分)质量为5kg的木块静止在高为2.5m的水平桌面上,二者间的动摩擦因数为0.2。今用50N的推力使它向前运动3m时撤去推力,木块又滑行2m后从桌边飞出。求木块离开桌边时的速度和落地时速度的大小分别为多少?
18、(8分)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,g取10m/s2)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.
19、(8分)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.
高一物理机械能守恒单元测试题答题卷
班级 姓名 学号 考分
一、选择题(本题共12小题;每小题3分,共36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3分,选不全的得1分,有选错或不答的得0分)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 |
二、实验题(每空4分,计24分)
13、
14、(1) (2)
(3) , ,
三、计算题(共40分)
15、解:
16、解:
17、解:
18、解:
19、解:
参考答案:
一、选择题(本题共12小题;每小题3分,共36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3分,选不全的得1分,有选错或不答的得0分)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 | BD | D | B | ABC | BCD | D | A | ABD | ABD | B | C | C |
二、实验题(每空4分,计20分)
13、D
14、(1)带纸带夹的重锤(或重锤)
(2)C
(3)左端, m(S4-S2)2/8T2, m(S4-S2)2/8T2-mgs3
三、计算题(41分,8分+8分+8分+8分+9分)
15、(8分)1.91m
16、(8分)(1)mgr/2 (2)sinθ=3/5
17、(8分)m/s;m/s
18、(8分)(1)1.5N (2)9W (3)42m
19、(9分)(1)2m/s;(2)0.4m