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
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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θ，当它在竖直方
向下降的高度为h时，重力的瞬时功率为（）
A．mg2ghB.mg2ghcosC.mg2ghsinD.mg2ghsin
4.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（
）
v0
A．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/2
B．物体受到的摩擦阻力大小为F
C．运动过程中物体的最大速度为
Fs
D．物体运动到位移中点时的速度最大
m
6．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（）
v
A.小球抛出时的机械能为mgh
1mv2
H
2
h
B.小球在最高点的机械能为mgH
C.小球在最高点的机械能为1mv2
2
D.小球落地时的机械能为mg（H－h）
7.将一物体以速度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.v2
B.
v2
C.
v2
D.v2
g
2g
3g
4g
8.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
①小球的动能先增大后减小②小球在离开弹簧时动能
最大
③小球动能最大时弹性势能为零④小球动能减为零时，重力势能最大
以上说法中正确的是（）
A.①③B.①④C.②③D.②④
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.物体的重力势能减少了2mghB.物体的动能增加了2mgh
C.物体的机械能保持不变D.物体的机械能增加了mgh
10.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μ,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＞h2
B
．h1＜h2
A
C．h1＝h2
D
．无法确定
C
h1
h2
B
11．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（）
A．W1＜W2，Q1＝Q2，B．W1＝W2，Q1＝Q2，
C．W1＜W2，Q1＜Q2，D．W1＝W2，Q1＜Q2，
B放在光滑水平地面上，这
A
F
B
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，必须用大功率的机车来牵引.试计算列车分别以120
f
km/h和40km/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
A
B
v
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。
①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
线，电键．其
中不必要的器材是；缺少的器材
是．
②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50Hz，查
得当地重力加速度g=9.80m/s2，测出所用重物的质量m=1.00kg，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
62.99cm、70.18
cm、
77.76
cm、85.73cm，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）
③实验中产生系统误差的原因主要是
。
为了减小误差，
悬挂在纸带下的重物的质量应选择
_______.
④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
（sin370=0.6,cos370=0.8）
（2）物体与水平面间的动摩擦因数。
17.（10分）一质量为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，
A
HB
h
C
S
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，L＞h，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
CLBLA
h
19.（选作10分）如图所示，半径为R、圆心为O的大圆环固定在竖直平面内，将两
个小圆环固定在大圆环竖直对称轴的两侧θ＝
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，
C
Ｍ
θθR
O
mm
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Ｍ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=1L，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，第一次到达最低点时绳子突然
L
A
断开，
D
此后小球下落了2L时它水平飞行了多远？
C
5
B
参考答案：
1.
Ｃ
2.Ｄ
3.Ｄ
4.BD
５．ACD
6．ＣＤ
7.
Ｃ
8.Ｂ
9.BD
１０．Ａ
１１．Ｃ
１２．Ａ
13.２７／１
１４．０．１
１５．（１）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.
1６．50J；0.4
１７．解:
设滑雪者离开B时的速度为v，由平抛运动规律得
S=vt
①（4
分）
h
1gt2
②（4
分）
2
滑雪者由A到B的过程中，由动能定理得
mg（Hh）Wf
1mv2
③（4分）
2
由①②③得:
mgS2
mg（Hh）（4
分）
Wf
4h
1８.
解：
（1）设B离开桌边的速度为vB
A
球下落的过程中，A、B、C系统机械能守恒
（1）
EP
mgh
（2）
EK
3
1mvB2
（3）
2
∵EP
EK0
（4）
∴vB
2gh
（5）
3
（2）设C球离开桌边的速度为vC
B球下落的过程中，B、C系统机械能守恒
（6）
EP
mgh
（7）
EK
2
1mvC2
2
1mvB2
（8）
2
2
∵EP
EK
0
（9）
∴vC
5gh
（10）
3
１９.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h
C
对于M和两个物体m组成的系统，机械能守恒
（1）
θθR
O
则：
EPMgH2mgh
（2）
EK0
mm
（3）
又∵EP
EK
0
（4）
h
H2
RSin2
RSin
（5）
∴H
2R
另一解H
0（舍去）
（6）
２０（选作）．
60?
；
25L
O
5
L
A
D
C
B
图8
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