人大附中高一物理《机械能及其守恒定律》单元练习北京doc.docx

1、人大附中高一物理机械能及其守恒定律单元练习北京doc人大附中高一年级物理机械能及其守恒定律单元练习说明：本练习共三道大题， 18 道小题，共 4 页；满分 100 分，考试时间 70 分钟。一、本题共 12 小题，在每小题给出的选项中，至少有一个选项是符合题意的（每 小题4 分，共 48 分。每小题全选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，只要有选错的该小题不得分）1. 在下列实例中，不计空气阻力，机械能不守恒的是（ ）A 做斜抛运动的手榴弹 B 沿竖直方向自由下落的物体C 起重机将重物匀速吊起 D 沿光滑竖直圆轨道运动的小球2. 当重力对物体做正功时，物体的（ ）A 重力势能一定增加，动能

2、一定减小 B 重力势能一定减小，动能一定增加C 重力势能不一定减小，动能一定增加D 重力势能一定减小，动能不一定增加3.质量为 m 的物体沿着光滑斜面由静止开始下滑，斜面倾角为，当它在竖直方向下降的高度为 h 时，重力的瞬时功率为（ ）A mg 2gh B. mg 2gh cos C. mg 2ghsin D. mg 2gh sin4.质量不等，但有相同初动能的两个物体，在动摩擦因数相同的水平面上滑动至停止，则下列说法正确的是（）v0A 质量大的滑行距离大B质量小的滑行距离大C 质量小的滑行时间短D它们克服摩擦力所做的功一样大5质量为 m的物体置于水平面上，在水平恒力 F 的作用下由静止开始前

3、进了 s 的距离，撤去力 F 后，物体又前进了 s 的距离后停止运动。则下列说法正确的是()A物体受到的摩擦阻力大小为 F/2B物体受到的摩擦阻力大小为 FC 运动过程中物体的最大速度为FsD 物体运动到位移中点时的速度最大m6质量为 m的小球从桌面上以速度 v 竖直向上抛出，桌面离地高度为h，小球能达到的最大离地高度为 H。若以桌面作为重力势能的零参考平面，如图所示, 不计空气阻力，那么下列说法中正确的是 ( )vA. 小球抛出时的机械能为 mgh1 mv2H2hB. 小球在最高点的机械能为 mgHC.小球在最高点的机械能为 1 mv22D.小球落地时的机械能为 mg(Hh)7.将一物体以速

4、度 v 从地面竖直上抛，取地面为零势能面，当物体运动到某高度时，它的动能恰为此时重力势能的一半，不计空气阻力，则这个高度为（ ）A. v2B.v2C.v 2D. v 2g2g3g4g8.如图所示，小球在竖直向下的力 F 作用下，将竖直轻弹簧压缩。将力 F 撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度为零时为止，则小球在上升过程中小球的动能先增大后减小 小球在离开弹簧时动能最大小球动能最大时弹性势能为零 小球动能减为零时，重力势能最大以上说法中正确的是（ ）A. B. C. D.9. 一个质量为 m 的物体以 a=2g 的加速度竖直向下运动，则在此物体下降 h 高度的过程中，下列说法正确的是（ ）A

5、. 物体的重力势能减少了 2mgh B. 物体的动能增加了 2mghC. 物体的机械能保持不变 D. 物体的机械能增加了 mgh10.如图所示，一物体从圆弧形轨道的 A 点无初速滑下，物体与圆弧轨道间的动摩擦因数为 , 由于摩擦力的作用物体沿轨道到达 C点时的速度为零， C点比 A 点下降了 h1，物体又由 C 点沿轨道滑至 B 点，速度再次为零， B 比 C下降了 h2，则 h1与 h2 比较有（）A h1 h2Bh1 h2AC h1 h2D无法确定Ch1h2B11关于摩擦力做功，以下说法中正确的有（ ）A.滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动，所以一定做负功；B.静摩擦力对物体一定不做功；C.静

6、摩擦力和滑动摩擦力都可以对物体做正功；D.一对摩擦力所做功的代数和一定为 0。12.如图所示，木块 A 放在木块 B 上左端，用恒力 F 将 A 拉至 B 的右端，第一次将 B固定在地面上， F 对 A 做功为 W1，产生热量为 Q1；第二次将次 F 对 A 做功为 W2，产生热量为 Q2，则（ ）AW1W2， Q1 Q2， B W1 W2， Q1 Q2，C W1W2， Q1 Q2， D W1 W2， Q1 Q2，B放在光滑水平地面上，这AFB二、填空、实验题（共 20 分）13.(4 分) 铁路提速，要解决许多技术问题。通常，列车阻力与速度平方成正比，2即 F = kv . 列车要 跑得快，

7、必须用大功率的机车来牵引 . 试计算列车分别以 120fkm/h 和 40 km/h 的速度匀速行驶时，机车功率大小的比值为。14（4 分）如图所示，水平方向的传送带以1m/s 的速度匀速运转， A、 B 两端点间距为 10m，将质量ABv为 0.2kg 的零件轻轻放在传送带的 A 端，物体与传送带之间的动摩擦因数为0.5 ，取g=10m/s2，物体从 A 端运动到 B 端，传送带对它做功J。15.（12 分）利用重锤下落验证机械能守恒定律。为进行“验证机械能守恒定律”的实验，有下列器材可供选择：铁架台( 也可利用桌边 ) ，打点计时器以及复写纸、纸带，低压直流电源，天平，秒表，毫米刻度尺，导

8、线，电键其中 不 必 要 的 器 材 是 ； 缺 少 的 器 材是 在验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为 50 Hz，查得当地重力加速度 g=9.80 m/s 2，测出所用重物的质量 m=1.00 kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的4 个点A、 B、 C、D 作为测量点，经测量知道 A、B、C、D 各点到O 点的距离 分 别 为62.99 cm、 70.18cm 、77.76cm、85.73 cm ，根据以上数据，可知重物由O 点运动到C 点，重力势能的减少量为 _J，动能的增加量为 _J（取 3 位有效数字）实验中产生系统误差的原因主要是

9、。为了减小误差，悬挂在纸带下的重物的质量应选择_.如果 以是v2/2为纵 轴，以，h 为横轴， 根据实验数据绘出的 v2/2 h图线该线的斜率等于_.三、计算题（共 32 分） 要有必要的文字说明和重要的演算步骤 .16（10 分）如图所示，质量为m=4kg的物体静止在水平面上，在外力F=25N作用下开始运动，已知 F 与水平方向夹角=37?，物体位移为 5m时，具有 50J 的动能。求：（取 g=10m/s2）F(1)此 过 程 中 ， 物 体 克服 摩 擦 力 所 做 的功 ；m(sin37 0=0.6 , cos37 0=0.8)(2) 物体与水平面间的动摩擦因数 。17.（10 分）一

10、质量为 m的滑雪者从 A 点由静止沿粗糙曲面滑下，到 B 点后水平飞离B 点. 空间几何尺寸如图所示，滑雪者从 B 点开始做平抛运动的水平距离为 S，AH BhCS求滑雪者从 A 点到 B 点的过程中摩擦力对滑雪者做的功 .18. （12 分）如图所示，质量均为 m的三个小球 A、B、C用两条长为 L 的细线相连，置于高为 h 的光滑水平桌面上， Lh，A 球刚跨过桌边，若 A 球、 B 球相继下落着地后均不再反弹，求：（ 1） B 球离开桌边的速度大小 v1（ 2） C球离开桌边的速度大小 v2光滑挡板C L B L Ah19.( 选作 10 分 ) 如图所示，半径为 R、圆心为 O的大圆环

11、固定在竖直平面内，将两个小圆环固定在大圆环竖直对称轴的两侧30o的位置上，一根轻质长绳穿过两个小圆环， 它的两端都系上质量为 m的重物，CROm m忽略小圆环的大小，在两个小圆环间绳子的中点 C处挂上一个质量为 M 2m 的重物，手托着使两个小圆环间的绳子水平，然后无初速地释放重物 M，设绳子与大、小圆环间的摩擦可忽略，求重物 M下降的最大距离。20（选作 10 分）如图所示，小球用长为 L 的细绳悬于 O点。从与竖直方向成角处释放，到最低点处与一钉子 C相碰后，绕钉子在竖直面内做圆周运动。(1) 若半径 CD=1 L，欲使小球刚好能通过最高点，角5应为多大 ?O(2) 若小球释放位置不变，第

12、一次到达最低点时绳子突然LA断开，D此后小球下落了 2 L 时它水平飞行了多远？C5B参考答案：1.2. 3. 4. BD ACD67.8. 9. BD13.（）低压直流电源，秒表 ；交流电源，重锤（2）7.62 ；7.56（3）阻力对重锤和纸带的影响；质量较大的 .（4）过原点的斜直线；重力加速度 g.1 50J； 0.4解 : 设滑雪者离开 B 时的速度为 v，由平抛运动规律得S=vt (4分 )h1 gt 2 (4分)2滑雪者由 A 到 B 的过程中，由动能定理得mg (H h) W f1 mv2 (4 分)2由得 :mgS2mg(H h) (4分)W f4h1.解：（ 1）设 B 离开

13、桌边的速度为 vBA球下落的过程中， A、B、C系统机械能守恒（1）EPmgh（2）EK31 mvB2（ 3）2 EPEK 0（4） vB2gh（5）3（ 2）设 C球离开桌边的速度为 vCB球下落的过程中， B、C系统机械能守恒（6）EPmgh（ 7）EK21 mvC221 mvB2（ 8）22 EPEK0（9） vC5gh（ 10）3 . 解：设重物 M下降的最大距离为 H，此时两物体上升的最大高度为 hC对于 M和两个物体 m组成的系统，机械能守恒（1）RO则： EPMgH 2mgh（2）EK 0m m（3）又 EPEK0（4）hH 2RSin 2RSin（5） H2R另一解 H0 （舍去）（6）（选作）60?；2 5 LO5LADCB图8