学业水平测试专题复习《机械能老师讲解.docx
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学业水平测试专题复习《机械能老师讲解
2014学业水平测试专题训练《机械能》
考点1:
功
1、关于功的概念,以下说法正确的是(1、D
A.力是矢量,位移是矢量,所以功也是矢量
B.功有正、负之分,所以功可能有方向性
C.若某一个力对物体不做功,说明该物体一定没有位移
D.一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积
2、关于功的概念,下列说法中正确的是(2、D)
A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大
B.力对物体做功少,说明物体的受力一定小
C.力对物体不做功,说明物体一定无位移
D.功的大小是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的
3、如图所示的四种情景中,其中力对物体没有做功的是( 3、C )
A.火箭腾空而起的推力B.叉车举起重物的举力
C.人推石头未动时的推力D.马拉木头前进的拉力
4、一人乘电梯从1楼到10楼,在此过程中经历了先加速、后匀速,再减速的运动过程,则地面上的观察者考察电梯支持力对人做功情况是(4、D)
A.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功
B.加速时做正功,匀速和减速时做负功
C.加速和匀速时做正功,减速时做负功
D.始终做正功
5、质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时,如图所示,物体m相对斜面静止,则下列说法中不正确的是(5、A)
A.摩擦力对物体m做功为零B.合力对物体m做功为零
C.摩擦力对物体m做负功D.弹力对物体m做正功
6、如图所示,A、B两物体叠放在一起,A被不可伸长的细绳水平系于墙上,B在拉力F作用下,向右匀速运动,在此过程中,A、B间摩擦力做功情况是(6、C)
A.对A、B都做负功B.对A、B都不做功
C.对A不做功,对B做负功D.对A做正功,对B做负功
7、一个物体在相互垂直的两个力F1、F2的作用下运动,运动过程中F1对物体做功3J,F2对物体做功4J,则F1和F2的合力做功为(7、C)
A、1JB、5JC、7JD、无法计算
8、某人用5N的水平推力将自行车沿力的方向推行5m,在此过程中,推力所做的功为(8、B)
A.50JB.25JC.10JD.5J
9、一学生用100N的力将质量为0.5kg的球迅速踢出,在水平路面上滚动了20m,则该学生对球做的功是(9、D)
A.2000JB.1000JC.16JD.条件不足,无法确定
10、讨论力F在下列几种情况下做功的多少
(1)用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s。
(2)用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s。
(3)斜面倾角为θ,与斜面平行的推力F,推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了s。
以下说法中正确的是(10、C)
A.(3)做功最多B.
(2)做功最多C.做功相等D.不能确定
11、如图,一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s,若物体的质量为m,物体与地面之间的摩擦力大小为f,则在此过程中(11、C)
A.摩擦力做的功为fsB.力F做的功为Fscosθ
C.力F做的功为FssinθD.重力做的功为mgs
12、一个人从深4m的水井中匀速提取50N的水桶至地面,在水平道路上行走了12m,再匀速走下6m深的地下室,则此人用来提水桶的力所做的功为(12、D)
A.500JB.1100JC.100JD.-100J
13、起重机的吊钩下挂着质量为m的物体,如果物体以加速度a匀加速上升了高度h,则吊钩对物体做的功等于(13、B)
A.mghB.m(g+a)hC.m(a-g)hD.m(g-a)h
14、用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升。
如果前后两过程的运动时间相同,不计空气阻力,则是(14、D)
A.加速过程中拉力做的功比匀速过程中拉力做的功大
B.匀速过程中拉力做的功比加速过程中拉力做的功大
C.两过程中拉力做的功一样大
D.上述三种情况都有可能
15、把一个物体竖直向上抛出去,该物体上升的最大高度是h,若物体的质量为m,所受的空气阻力恒为f,则在从物体被抛出到落回地面的全过程中(15、AD)
A.重力所做的功为零 B.重力所做的功为2mgh
C.空气阻力做的功为零 D.空气阻力做的功为-2fh
16、质量0.5kg的物体从高处自由落下,在下落前2s内重力对物体所做功为100J。
17、以初速v0水平抛出的物体,质量为m,下落高度为h,则重力做功为mgh.
18、用起重机把重为2×104N的货物匀速提升5m,钢绳的拉力做功1×105,重力做功--1×105钢绳克服重力做功1×105J。
19、一个质量m=10kg的静止物体与水平地面间滑动摩擦系数μ=0.2,受到一个大小为100N与水平方向成θ=37°的斜向上拉力作用而运动。
若作用时间为t=2s,则拉力对物体做功为1152J,物体克服摩擦力做的功为115.2J。
20、用恒力F拉一质量为m的物体,沿倾角为α粗糙斜面匀速向上前进s米。
已知恒力F方向沿斜面,物体与斜面间动摩擦因数为μ,则重力做功为-mgsinα_,此力做的功为Fs。
摩擦力做功为-μmgscosα。
21、关于力对物体做功,以下说法正确的是(D)
A.一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等
B.不论怎样的力对物体做功,都可以用W=Fscosα
C.合外力对物体不作功,物体必定做匀速直线运动
D.滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功
22、关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的是(B)
A.滑动摩擦力总是做负功
B.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功
C.静摩擦力对物体一定做负功
D.静摩擦力对物体总是做正功
考点2:
功率
1、下列关于功率的说法中正确的是(1、C)
A.物体做功越多,功率越大B.物体做功时间越长,功率越大
C.物体做功越快,功率越大D.物体做功时间越短,功率越大
2、下列认识正确的是(2、C)
A.只要知道时间t内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率
B.汽车发动机功率越大,汽车的速率越大
C.单位时间内做功越多则功率越大
D.做功的力越大其功率越大
3、质量为2kg的小铁球从某一高度由静止释放,经3s到达地面,不计空气阻力,g取10m/s2,则(3、B)
A.2s末重力的瞬时功率为200WB.2s末重力的瞬时功率为400W
C.2s内重力的平均功率为100WD.2s内重力的平均功率为400W
4、如图所示,一个物块在与水平方向成α角的拉力F作用下,沿水平面向右运动一段距离x,所用时间为t.在此过程中,拉力F对物块做功的平均功率为(4、A)
A.
B.
C.
D.
5、从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体。
物体在空中运动3s落地,不计空气阻力,取g=10m/s2,则物体落地前瞬间,重力的瞬时功率为(5、A)
A.300WB.400WC.500WD.700W
6、物体在水平恒力F作用下,由静止起沿力的方向由A点运动了s到达B点,则(6、AC)
A.水平面光滑时,力F对物体做功的平均功率大
B.水平面不光滑时,力F对物体做功的平均功率较大
C.若水平面光滑,物体经过B点时,力F对物体做功的瞬时功率较大
D.若水平面不光滑,物体经过B点时,力F对物体做功的瞬时功率较大
7、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(7、D)
A.npB.2npC.n2pD.n3p
8、质量为0.5kg的物体,从高处自由落下,物体在下落头2s内,重力对物体做功是
100J,第3s内重力对物体做功的平均功率是125W;第4s初重力的瞬时功率是150W。
(空气阻力不计)
9、一质量为m的木块静止在光滑的水平面上,从t=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上,在t=t1时刻F的功率是___F2t1/m____________
10、质量为1千克的物体从倾角为30°的光滑斜面上,从静止开始下滑,重力在前3秒内的平均功率为____37.5瓦____瓦,重力在3秒末的即时功率为__75________瓦,重力在第3秒内的平均功率为___62.5_______瓦。
(斜面足够长,g=10m/s2 )
11、静止的列车在平直的轨道上以恒定的功率起动,在开始的一小段时间内,列车的运动状态是(C)
A.做匀加速直线运动B.列车的速度和加速度均不断增加
C.列车的速度增大,加速度减小D.列车做匀速运动。
12、今年年初我国南方部分地区遭遇了严重雪灾.在抗雪救灾中,运输救灾物资的汽车以额定功率上坡时,为增大牵引力,司机应使汽车的速度(A)
A.减小 B.增大 C.保持不变 D.先增大后保持不变
13、起重机以10kW的恒定功率将地面上质量为50kg的物体由静止向上吊起,则物体可以达到的最大速度是(不计空气阻力,g=10m/s2)(D)
A.200m/sB.30m/sC.25m/sD.20m/s
14、一辆汽车以36千米/时的速度做匀速直线运动,已知发动机的功率是60千瓦,则10分钟内汽车发动机做功为_____3.6×107J_______J,汽车受到的阻力为_____6000_______N
15、某汽车的质量为5000kg,发动机的额定功率为36kW,在水平公路上匀速行驶时所受阻力为2400N,则汽车行驶中能达到的最大速度为15m/s;此汽车以额定功率启动,速度达到v=10m/s时的加速度大小为0.24m/s2。
16、汽车发动机的额定功率为80kw,它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s。
那么汽车在以最大速度匀速行驶时所受的阻力是4000N,如果汽车在行驶过程中所受阻力不变,当汽车以10m/s匀速行驶时的实际功率为40kw。
17、质量是2000kg、额定功率为80kW的汽车,在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s。
若汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为2m/s2,运动中的阻力不变。
则汽车所受阻力的大小为__4000_________;汽车做匀加速运动的时间为__5_________;汽车在匀加速运动中牵引力所做的功为__200000_________;3s末汽车的瞬时功率为____48000_______;v=16m/s时汽车的加速度为___0.5________
考点3:
势能、动能及动能定理
1、关于弹性势能,下列说法正确的是(1、A)
A.弹性势能与物体的形变量有关B.弹性势能与物体的形变量无关
C.物体运动的速度越大,弹性势能越大D.物体运动的速度越大,弹性势能越小
2、将弹簧从原长逐渐压缩的过程中,关于弹性势能的变化,下列说法正确的(2、A)
A.增加B.减少C.不变D.无法确定
3、关于重力势能,下列说法中正确的是(3、D)
A.重力势能为零的物体,不可能对别的物体做功
B.物体做匀速直线运动时,其重力势能一定不变
C.重力对物体做正功,物体的重力势能一定增加
D.重力对物体做正功,物体的重力势能一定减少
4、若物体m沿不同的路径Ⅰ和Ⅱ从A滑到B,如图所示,则重力所做的功为(4、C)
A.沿路径Ⅰ重力做功最大
B.沿路径Ⅱ重力做功最大
C.沿路径Ⅰ和Ⅱ重力做功一样大
D.条件不足不能判断
5、质量为m的小物块,从离桌面高H处由静止下落,桌面离地面高为h,如图所示。
如果以桌面为参考平面,那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是(5、D)
A.mgh,减少mg(H-h) B.mgh,增力mg(H+h)
C.-mgh,增加mg(H-h) D.-mgh,减少mg(H+h)
6、物体在运动过程中,重力做功40J,则(6、A)
A.重力势能减小了40JB.重力势能增加了40J
C.动能减小了40JD.动能增加了40J
7、蹦床运动是运动员从蹦床弹向空中表演技巧动作的一项体育活动.当运动员离开蹦床后上升的过程中,运动员具有的(7、D)
A.动能增加,重力势能减少B.动能增加,重力势能增加
C.动能减少,重力势能减少D.动能减少,重力势能增加
8、“嫦娥二号”探月卫星的质量为m,当它的速度为v时,它的动能为(8、D)
A.mvB.
C.mv2D.
9、改变物体的质量和速度,可以改变物体的动能。
在下列情况中,使一个物体的动能变为原来2倍的是(9、B)
A.质量不变,速度增大到原来的2倍B.速度不变,质量增大到原来的2倍
C.质量不变,速度增大到原来的4倍D.速度不变,质量增大到原来的4倍
10、火车质量是飞机质量的110倍,火车的速度只有飞机速度的1/12,火车和飞机的动能分别为Ek1和Ek2,那么二者动能大小相比较,有(10、A)
A.Ek1<Ek2B.Ek1>Ek2C.Ek1=Ek2D.无法判断
11、一个物体从O处自由下落,途经A、B两点。
已知OA:
AB=1:
2,物体经过A点时的动能是40J,那么,物体经过B点时的动能是120J。
12、关于做功和物体动能变化的关系,正确的是(12、C)
A.只要动力对物体做功,物体的动能就增加
B.只要物体克服阻力做功,它的动能就减少
C.外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差
D.动力和阻力都对物体做功,物体的动能一定变化
13、在20m高度处,某人以15m/s的速度将一个质量为2kg的铅球沿水平方向抛出,此人对铅球所做的功为(13、B)
A.0B.225C.400JD.无法计算
14、一质量为24Kg的滑块,以4m/s的初速在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为4m/s,则在这段时间里水平力做的功为(14、A)
A.0;B.8J;C.16J;D.32J
15、质量不同而具有相同动能的两个物体,在动摩擦因数相同的水平面上滑行到停止,则(15、D)
A.质量大的滑行的距离大B.质量大的滑行的时间长
C.质量大的滑行的加速度小D.它们克服阻力做的功一样多
16、一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m,这时物体的速度2m/s,则下列说法正确的是(16、ACD)
A.手对物体做功12JB.合外力对物体做功12J
C.合外力对物体做功2JD.物体克服重力做功10J
17、质量为m的小球用长度为L的轻绳系住,在竖直平面内做圆周运动,运动过程中小球受空气阻力作用。
已知小球经过最低点时轻绳受的拉力为7mg,经过半周小球恰好能通过最高点,则此过程中小球克服空气阻力做的功为(17、C)
A.mgL/4B.mgL/3C.mgL/2D.mgL
18、物体沿直线运动的v-t关系如图,已知在第1秒内合外力对物体做的功为W,则(18、C)
A.从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W
B.从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2W
C.从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D.从第3秒末到第4秒末合外力做功为-0.75W。
19、质量为10kg的物体静止在地面上,现用120N的竖直拉力提升物体,g取10m/s2。
在物体上升10m时,拉力做功1200J,物体动能增加200J,重力势能增加1000J
20、木块在粗糙水平面上以大小为υ的初速度开始运动,滑行L后静止,则要使木块在此平面上滑行3L后静止,其开始运动的初速度应为
v。
21、一粒子弹以700m/s的速度打穿第一块木板后速度降为500m/s,若让它继续打穿第二块同样的木板,则子弹的速度变为_______100__________m/s。
(木板对子弹的阻力恒定)
22、从高为h处水平抛出一个质量为m的小球,落地点与抛出点水平距离为s,求抛球时人对球所做的功______0.25mgs²/h_______
23、人骑自行车上坡,坡长200m,坡高10m。
人和车的质量共100kg,人蹬车的牵引力为100N,若在坡底时自行车的速度为10m/s,到坡顶时速度为4m/s。
上坡过程中人克服阻力做功为____14200________J
24、木块受水平力F作用在水平面上由静止开始运动,前进S后撤去F,木块又沿原方向前进3S停止,则摩擦力f=__
______,木块最大动能为_
_______。
25、一架质量为2000kg的飞机,在跑道上匀加速滑行500m后以60m/s的速度起飞,如果飞机滑行时受到的阻力是它自重的0.02倍,求发动机的牵引力。
7600N
26、如图所示,质量为m的物块从长为l倾角为θ的斜面顶端由静止下滑,物块与斜面间的动摩擦因数为μ,求物块滑到底端时速度大小?
27、一质量为2kg的铅球从离地面2m高处自由下落,陷入沙坑中20cm深处,求沙子对铅球的平均阻力
220N
28、如图所示,用同样材料制成的一个轨道,AB段为1/4圆弧,半径为R,水平放置的BC段长度为R。
一小物块质量为m,与轨道间动摩擦因数为μ,当它从轨道顶端A由静止下滑时,恰好运动到C点静止.那么物体在AB段克服摩擦力做的功为
29、m=1.0×104kg的汽车从静止开始做匀加速直线运动,1s后关闭发动机,汽车继续滑行一段时间后停止运动,其运动的速度图象如图所示.求
(1)汽车所受阻力
(2)牵引力
6.7×104N,2.67×105N
30、m=1kg的物体,在水平拉力F作用下,沿粗糙水平面运动,经过位移4m时拉力F停止作用,运动到位移是8m时物体停止,运动过程中Ek-S的图线如图所示。
求:
(1)物体的初速度多大?
(2)物体和平面间的摩擦系数为多大?
(3)拉力F的大小。
30、
(1)2m/s
(2)0.25(3)4.5N
考点4:
机械能守恒定律
1、在下列过程中,若不计空气阻力,机械能守恒的是(:
1、ABEG)
A.石块自由下落的过程
B.铅球被抛出后在空中运动的过程
C.电梯加速上升的过程
D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
E、小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程
F、子弹射穿木块的过程
G.物体做平抛运动
H.重物被起重机悬吊着匀速上升
I.汽车关闭发动机后在水平路面上减速滑行
2、下述说法正确的是(2、D)
A.物体所受的合力为零,机械能一定守恒
B.物体所受合力不为零,机械能一定不守恒
C.物体受到重力、弹力以外的力作用时,机械能一定不守恒
D.物体受到重力、弹力以外的力作用时,机械能可能守恒
3、关于机械能是否守恒的叙述,正确的是(3、CD)
A.作匀速直线运动的物体的机械能一定守恒
B.作匀速直线运动的物体机械能可能守恒
C.外力对物体做功为零时,机械能一定守恒
D.只有重力对物体做功,物体机械能一定守恒
4、给物体沿斜面向上的初速度,使物体沿光滑斜面向上滑(4、BD)
A.因为重力做了负功,所以机械能减少
B.因为重力做了负功,所以动能减少
C.因为重力做了负功,所以重力势能减少
D.因为只有重力做功,所以机械能不变
5、如图所示,距地面h高处以初速度v0沿水平抛出一个物体不计空气阻力,物体在下落过程中,下列说法正确的是(5、D)
A.物体在c点比a点具有的机械能大
B.物体在a点比c点具有的动能大
C.物体在a、b、c三点具有的动能一样大
D.物体在a、b、c三点具有的机械能相等
6、如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在将弹簧压缩到最短的整个过程中,下列关于能量的叙述中正确的是(6、D)
A.重力势能和动能之和总保持不变
B.重力势能和弹性势能之和总保持不变
C.动能和弹性势能之和总保持不变
D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
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(7、BCD)
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
8、如图所示,一物体从A点沿光滑面AB与AC分别滑到同一水平面上的B点与C点,则下列说法中正确的是(8、BC)
A.到达斜面底端时的速度相同
B.到达斜面底端时的动能相同
C.沿AB面和AC面运动时间一样长
D.沿AC面运动时间长
9、如图所示,质量为m的物体以速度v0离开桌面后经过A点时,所具有的机械能是(以桌面为零势能面,不计空气阻力)(9、D)
A.
B.
C.
D.
10、从离地面h高处以初速v0,分别向水平方向、竖直向上、竖直向下抛出a,b,c三个质量相同的小球,不计空气阻力则它们(10、B)
A.落地时的动能相同B.落地点的动能大小是Ekc>Eka>Ekb
C.重力势能的减少相同D.在运动过程中任一位置上的机械能都相同
11、如图所示,高为h的光滑斜面固定在水平地面上。
一质量为m的小物块,从斜面顶端A由静止开始下滑.重力加速度为g。
若不计空气阻力,则小物块从A滑到斜面底端B的过程中重力做的功为___mgh_____,小物块滑到底端B时速度的大小为__
______。
12、质量为m的物体以速度v0从地面竖直上抛,当h高处时,它的动能和势能正好相等,这个高度是_______
_____。
13、如图所示,半圆形的光滑轨道槽竖固定放置。
质量为m的小物体由顶端从静止开始下滑,则物体在经过槽底时,对槽底的压力大小为(B)
A.5mgB.3mgC.2mgD.mg
14、A、B两个单摆,摆球的质量相同,摆线长LA>LB,悬点O、O’等高,把两个摆球拉至水平后,都由静止释放,不计阻力,摆球摆到最低点时(AC)
A.A球的动能大于B球的动能
B.A球的重力势能大于B球的重力势能
C.两球的机械能总量相等
D.两球的机械能总量小于零