高一物理机械能单元测试题(五套含答案).doc
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高一物理机械能单元测试题
（一）
（总分：
100分时间：
100分钟）
一、单项选择题（每小题4分，共40分）
1.关于摩擦力做功，下列说法中正确的是（）
A.静摩擦力一定不做功B.滑动摩擦力一定做负功
C.静摩擦力和滑动摩擦力都可做正功
D.相互作用的一对静摩擦力做功的代数和可能不为0
2．一个人站在高出地面h处，抛出一个质量为m的物体．物体落地时的速率为v，不计空气阻力，则人对物体所做的功为（）
A．mｇgh B．mｇgh／/２2 C．mv２2 D．mv２2－-mｇgh
3．从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出到落地（）
①运行的时间相等②加速度相同
③落地时的速度相同④落地时的动能相等
以上说法正确的是
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
4．水平面上甲、乙两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下停下来．图7－1中的a、b分别表示甲、乙两物体的动能E和位移s的图象，则（）
图7－1
①若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则甲的质量较大
②若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则乙的质量较大
③若甲、乙质量相同，则甲与地面间的动摩擦因数较大
④若甲、乙质量相同，则乙与地面间的动摩擦因数较大
以上说法正确的是（ ）
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
5．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．重力势能一定增加，动能一定增加
C．重力势能一定减小，动能不一定增加D．重力势能不一定减小，动能一定增加
6．自由下落的小球，从接触竖直放置的轻弹簧开始，到压缩弹簧有最大形变的过程中，以下说法中正确的是（）
A．小球的动能逐渐减少B．小球的重力势能逐渐减少
C．小球的机械能守恒D．小球的加速度逐渐增大
7．一个质量为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，物体的（）
①重力势能减少了2mgh②动能增加了2mgh
③机械能保持不变 ④机械能增加了mgh
以上说法正确的是（ ）
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
8．如图7－2所示，将悬线拉至水平位置无初速释放，当小球到达最低点时，细线被一与悬点同一竖直线上的小钉B挡住，比较悬线被小钉子挡住的前后瞬间，
图7-2
①小球的机械能减小②小球的动能减小
③悬线的张力变大④小球的向心加速度变大
以上说法正确的是（）
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
9．如图7－3所示，B物体的质量是A物体质量的1/2，在不计摩擦阻力的情况下，A物体自H高处由静止开始下落．以地面为参考平面，当物体A的动能与其势能相等时，物体距地面的高度是（）
图7-3
A．H B．HH C．HH D．HH
10．水平传送带以速度v匀速传动，一质量为m的小物块A由静止轻放在传送带上，若小物块与传送带间的动摩擦因数为m，如图7-4所示，在小木块与传送带相对静止时，系统转化为内能的能量为（）
图7-4
A．mv2 B．2mv2 C．mv2 D．mv2
二、非选择题（每题4分,共24分）
11.质量为m的物体从静止开始自由下落，不计空气阻力，在t秒内重力对物体做功的平均功率是_______
12.质量为1kg的铁球，由离泥浆地面3m高处自由落下，陷入泥浆中30cm后静止，则重力对铁球所做的功是________.铁球克服泥浆阻力所做的功是________（g取10m/s2）
13．如图7－5所示，将一根长L＝0．.4m的金属链条拉直放在倾角q＝30°的光滑斜面上，链条下端与斜面下边缘相齐，由静止释放后，当链条刚好全部脱离斜面时，其速度大小为____________m/s。
（g取10m/s2）
图7-5
14．如图7－6所示，轻杆两端各系一质量均为m的小球A、B，轻杆可绕O的光滑水平轴在竖直面内转动，A球到O的距离为L1，B球到O的距离为L2，且Ｌ1＞Ｌ２2，轻杆水平时无初速释放小球，不计空气阻力，求杆竖直时两球的角速度为______
图7-6
15.在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列叙述正确的是（）
A.安装打点计时器时，两纸带限位孔应在同一竖直线上
B.实验时，在松开纸带让重物下落的同时，应立即接通电源
C.若纸带上开头打出的几点模糊不清，也可设法用后面清晰的点进行验证
D.测量重物下落高度必须从起始点算起
16.用打点计时器和重物在自由下落的情况下验证机械能守恒定律的实验中，电源频率为50Hz，依次打出的点为0、1、2、3、4，则
（1）在图7-7两条纸带中应选取的纸带是________，因为______________。
图7-7
（a）
（b）（a）
（a）
（b）
（2）如从起点0到第2点之间来验证，必须测量和计算出的物理量为________，验证的表达式为______________
三、计算题（每题9分,共36分）
17.汽车的质量为m=6.0×103kg，额定功率为Pe=90kW，沿水平道路行驶时，阻力恒为重力的0.05倍，g取10m/s2，问：
（1）汽车沿水平道路匀速行驶的最大速度有多大？
（2）汽车做匀加速运动的最大速度有多大？
（3）设汽车由静止起匀加速行驶，加速度a=0.5m/s2，汽车匀加速运动可维持多长时间？
18.一架小型喷气式飞机的质量为5×103kg，在跑道上从静止开始滑行时受到的发动机的牵引力为1.8×104N，设飞机在运动中的阻力是它所受重力的0.2倍，飞机离开跑道的起飞速度为60m/s，求飞机在跑道上滑行的距离（g取10m/s2）
19.如图7－8所示，质量为m的物体以某一初速v0从A点向下沿光滑的轨道运动，不计空气阻力，若物体通过最低点B的速度为３3，求：
（1）物体在A点时的速度；
（2）物体离开C点后还能上升多高
图7-8
20．（7分）如图7－9所示，以速度v0＝１２12 m／/ｓs沿光滑地面滑行的光滑小球，上升到顶部水平的跳板上后由跳板飞出，当跳板高度h多大时，小球飞行的水平距离ｓs最大?
这个距离是多少?
（ｇg＝１０10m／/ｓs２2）
图7-9
高一物理机械能单元测试题
（一）
参考答案
1.C2.D3.D4.A5.C6.B7.D8.C9.B10.D
11.mg2t/2 12.33J-33J13.14.15.AC
16.
（1）（a），因为物体自由下落时第1、2两点间的距离接近2mm。
（2）测量点0和2之间的距离、点1和3之间的距离，计算点2的瞬时速度；验证的表达式为。
17.vm=30m/s,v’m=15m/s,t=30s。
18.S=1125m。
19.
（1） （２2）3．.5R20.3．.6m；7．.2m
高一物理机械能单元测试题
（二）
一、选择题（10×4分=48分，本大题中每个小题中有一个或多个选项正确）
1、下列关于做功的说法中正确的是（）
A.物体没有做功，则物体就没有能量B.重力对物体做功，物体的重力势能一定减少
C.滑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
图1
2．如图1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′，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
3．如图2，分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，在此过程中，F1、F2、F3做功的功率大小关系是（）
图2
A．P1=P2=P3 B．P1＞P2=P3C．P3＞P2＞P1 D．P1＞P2＞P3
图3
4．一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂O点，小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点,如图3所示，则力F所做的功为 （ ）
A．mglcosθ
B．mgl（1-cosθ）
C．Flsinθ
D．Flθ
5．质量为m的汽车，其发动机额定功率为P．当它开上一个倾角为θ的斜坡时，受到的摩擦阻力为车重力的k倍，则车的最大速度为 （）
图4
6.一物体静止在升降机的地板上，在升降机匀加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于（）
A.物体克服重力所做的功
B.物体动能的增加量
C.物体动能增加量与重力势能增加量之和
D.物体动能增加量与重力势能增加量之差
7.质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下运动的位移为h，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（）
A．物体的重力势能减少mghB．物体的重力势能减少2mgh
C．物体的动能增加2mghD．物体的机械能保持不变
图5
8．如图5所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，与扶梯一起沿斜面加速上升．在这个过程中，人脚所受的静摩擦力（）
Ａ．等于零，对人不做功； Ｂ．水平向左，对人做负功；
Ｃ．水平向右，对人做正功； Ｄ．沿斜面向上，对人作正功．
9．在离地面高为A处竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为v0，当它落到地面时速度为V，用g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于（）
A．mghmV2mv02B．mV2mv02－mgh
C．mgh+mv02mV2D．mgh+mV2mv02
10．水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。
设工件初速为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。
设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数为μ，则在工件相对传送带滑动的过程中（）
A．滑摩擦力对工件做的功为mv2／2B．工件的机械能增量为mv2／2
C．工件相对于传送带滑动的路程大小为v2／2μgD．传送带对工件做功为零
11、在平直的公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到Vm，立即关闭发动机而滑行直到停止，v-t图线如图，汽车的牵引力大小为F1,摩擦力大小为F2，全过程中，牵引力做功为W1，克服摩擦力做功为W2，则（）
A、F1:
F2=1:
3 B、F1:
F2=4:
1
C、W1:
W2=1:
1D、W1:
W2=1:
3
12如图所示，一轻弹簧固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆向最低点的过程中（）
A．重物的重力势能减少
B．重物的重力势能增大
C．重物的机械能不变
D．重物的机械能减少
二、填空题与实验题（25分）
13、把质量为3.0kg的石块，从高30m的某处，以的速度向斜上方抛出，，不计空气阻力，石块落地时的速率是 ；若石块在运动过程中克服空气阻力做了73.5J的功，石块落地时的速率又为 。
14．验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法:
⑴用公式时对纸带上起点的要求是 为此目的，所选择的纸带第１，２两点间距应接近 ．
⑵若实验中所用重锤质量ｍ＝１kg，打点纸带如图6所示，打点时间间隔为0.02s,则记录B点时,重锤的速度＝ ，重锤动能＝ ．从开始下落起至Ｂ点，重锤的重力势能减少量是 ，因此可以得出的结论是 ．
（3）即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的ΔEP也一定略ΔEK（填大于或小于），这是实验存在系统误差的必然结果，该系统误差产生的主要原因是。
（4）根据纸带算出相关各点的速度υ，量出下落的距离ｈ，则以为纵轴，以ｈ为横轴画出的图线应是下7所示图中的 （）
Ｏ
Ａ
Ｂ
Ｃ
Ｄ
０
7.8
17.6
31.4
49.0
mm
图6
h
v2/2
0
h
v2/2
0
h
v2/2
0
h
v2/2
0
图7
四、解答题（7+9+9+10=35分，写出必要的演算过程、解题步骤及重要关系式，并得出结果）
B
A
图8
15．如图8，物体A的质量为m，置于水平地面上，其上表面竖直固定着一根轻弹簧，弹簧原长为L0，劲度系数为k，现将弹簧上端缓慢向上拉起一段距离L，使物体A离开地面，求：
①物体A刚离开时地面时弹簧的长度？
②弹簧B端上升L时，物体A的重力势能？
图9
16、如图9所示,mA=4kg,mB=1kg,A与桌面间的动摩擦因数
μ=0.2,B与地面间的距离s=0.8m,A、B间绳子足够长，A、B原来静止，求：
（1）B落到地面时的速度为多大；
（2）B落地后,A在桌面上能继续滑行多远才能静止下来。
（g取10m/s2）
17．如图10所示，一个滑块质量为2kg，从斜面上A点由静止下滑，经过BC平面又冲上另一斜面到达最高点D。
已知AB=100cm，CD=60cm，∠α=30°，∠β=37°，（g取10m/s2）试求：
⑴滑块在A和D点所具有的重力势能是多少？
（以BC面为零势面）
图10
⑵若AB、CD均光滑，而只有BC面粗糙，BC=28cm且BC面上各处粗糙程度相同，则滑块最终停在BC面上什么位置？
18.一种氢气燃料的汽车，质量为=2.0×103kg，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。
若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为=1.0m/s2。
达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶。
试求：
（1）汽车的最大行驶速度；
（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度；
（3）当速度为5m/s时，汽车牵引力的瞬时功率；
（4）当汽车的速度为32m/s时的加速度；
（5）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。
高一物理机械能单元测试题
（二）参考答案
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
A
A
B
D
C
AC
C
C
ABC
BC
AD
二、填空题
13、
14．⑴纸带是打第一个点的瞬间开始自由下落的、2mm
⑵0.59m/s、0.174J、0.176J、在重力的作用下，物体的动能和势能相互转化，但总的机械能守恒
（3）大于重锤下落时受到空气阻力以及纸带受到打点计时器的阻力作用，重锤机械能减小。
（4）C
三、计算题
15．解：
①F=mg=kΔX=k（Lˊ-L0）得Lˊ=L0+mg/k
②Ep=mgh=mg（L-ΔX）=mg（L-mg/k）
16、解：
⑴以A、B物体构成的系统为对象，B物体所受重力mBg做正功,mA物体所受的摩擦力对系统做负功，由动能定理得：
⑵设B物体落地后A物体能滑行的距离为S’,则根据动能定理得：
17．解：
⑴
⑵由功能关系得：
A到D:
①
设滑块在BC上的路程为xsBC,A到最后停止：
②
解出，
故距C点的距离为：
18.解：
（1）汽车的最大行驶速度―――――①
（2）设汽车匀加速启动阶段结束时的速度为，
由，得――――――――――――――――――②
由，得――――――――――――――――③
（3）当速度为5m/s时，处于匀加速阶段，
牵引力的瞬时功率为：
――――――――――④
（4）当速度为32m/s时，处于恒定功率启动阶段，设牵引力为，加速度为
―――――――――――――――――⑤
由
得―――――――――――――――――⑥
（5）匀加速阶段的时间为――――――――――――⑦
恒定功率启动阶段的时间设为，由动能定理
得―――――――――――――――⑧
总的时间为―――――――――――――――⑨
高一物理机械能单元测试题（三）
（满分120分，时间120分钟）
说明：
此为3月底的机械能单元检测题的初稿，未定稿，请下载者根据本校实际情况筛选。
一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，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．选错或不选不得分，少选得2分）
1．关于功是否为矢量，下列说法正确的是（）
A．因为功有正功和负功，所以功是矢量B．.因为功没有方向性，所以功是标量
C．力和位移都是矢量，功也一定是矢量D．力是矢量，功也是矢量
2．一质量为1.0kg的滑块，以4m/s的初速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起一向右水平力作用于滑块，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s，则在这段时间内水平力所做的功为（）
A．0B．8JC．16JD．32J
3．质点在恒力作用下，从静止开始做直线运动，则质点的动能（）
A．与它通过的位移成正比B．与它通过的位移的平方成正比
C．与它运动的时间成正比D．与它的运动的时间的平方成正比
4．物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功6J，物体克服力F2做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为（）
A．14JB．10JC．2JD．－2J
5．质量为m的物体，在水平力F作用下，在粗糙的水平面上运动，下列哪些说法正确（）
A．如果物体做加速直线运动，F一定对物体做正功
B．如果物体做减速直线运动，F一定对物体做负功
C．如果物体做减速直线运动，F也可能对物体做正功
D．如果物体做匀速直线运动，F一定对物体做正功
6．一个物体由静止沿长为L的光滑斜面下滑当物体的速度达到末速度一半时，物体沿斜面下滑了（）
A．B．C．D．
7．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．重力对物体做功为mg（H+h）
C．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
8．两个材料相同的物体，甲的质量大于乙的质量，以相同的初动能在同一水平面上滑动，最后都静止，它们滑行的距离是（）
A．乙大B．甲大C．一样大D．无法比较
9．如图所示，一个小物体A放在斜面B上，B放于光滑的水平地面上，现用水平恒力F推B使A和B相对静止一起通过一段路程，在这个过程中，以下哪些力有可能作正功（）
A．A受的重力 B．B受的摩擦力
C．A受的支持力D．B受的压力
10．两辆汽车在同一水平路面上行驶，它们的质量之比为m1:
m2=1:
2，速度之比为v1:
v2=2:
1当汽车急刹车后，甲、乙两辆汽车滑行的最大距离为s1和s2，若两车与路面的动摩擦因数相同，且不计空气阻力，则（）
A．s1:
s2=1:
2B．s1:
s2=1:
1C．s1:
s2=2:
1D．s1:
s2=4:
1
11．关于重力势能的理解，下列说法正确的是（）
A．重力势能是一个定值B．当重力对物体做正功时，物体的重力势能减少
C．放在地面上的物体，它的重力势能一定等于0
D．重力势能是物体和地球共有的，而不是物体单独具有的
12．用起重机将质量为m的物体匀速地吊起一段距离，那么作用在物体上各力的做功情况应该是下面的哪种说法（）
A．重力做正功，拉力做负功，合力做功为零B．重力做负功，拉力做正功，合力做正功
C．重力做负功，拉力做正功，合力做功为零D．重力不做功，拉力做正功，合力做正功
13．在下列物理过程中，机械能守恒的有（）
A．把一个物体竖直向上匀速提升的过程B．人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程
C．汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程
D．从高处竖直下落的物体落在竖直的弹簧上，压缩弹簧的过程，对弹簧，物体和地球这一系统。
14．如图所示，一斜面放在光滑的水平面上，一个小物体从斜面顶端无摩擦的自由滑下，则在下滑的过程中下列结论正确的是（）
A．斜面对小物体的弹力做的功为零
B．小物体的重力势能完全转化为小物体的动能
C．小物体的机械能守恒
D．小物体，斜面和地球组成的系统机械能守恒
15．一人站在离地面h高处，斜向上抛出质量为m的物体，到达最高点时的速率为v1，落到地面的速率为v2，人对物体做的功为（）
A、B、C、D、
16．物体做下列几种运动，其中遵守机械能守恒的是（）
A．自由落体运动 B．在竖直方向做匀速直线运动
C．匀变速直线运动 D．在光滑的水平面上做匀速圆周运动
17．飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比，若飞机以速率v匀速飞行时，发动机的功率为P，则当飞机以速率nv匀速飞行时，发动机的功率为（）
A．nPB．2nPC．n2PD．n3P
18．下列叙述中正确的是：
A．滑动摩擦力总是对物体做功，静摩擦力总是不做功
B．只要是恒力对物体做功
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