机械能守恒测试题(含答案)
1 期末测试(一) 一、选择题 1、下列关于功和能的说法正确的是( ) A.功就是能,能就是功 B.物体做功越多,物体的能就越大 C.外力对物体不做功,这个物体就没有能量 D.能量转化的多少可用功来量度 2、如图所示,大小相同的力F作用在同一个物体上,物体分别沿光滑水平面、粗糙水平面、光滑斜面、竖直方向 运动一段相等的距离x,已知力F与物体的运动方向均相同。 则上述四种情景中都相同的是( ) A.拉力F对物体做的功 B.物体的动能增量 C.物体加速度的大小 D.物体运动的时间 3、如图所示,质量为m的物体在恒力F的作用下以一定的初速度竖直向上运动, 物体的加速度方向向下,空气阻力不计,则物体的机械能 ( ) A.一定增加 B.一定减少 C.一定不变 D.可能增加,也可能减少 4、在离地面高为 h 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.mgh-mv2- B.-mgh C.mgh+mv2 D.mgh+mv2- 5、如图所示,质量为m的物体静止在水平光滑的平台上,系在物体上的绳子跨 过光滑的定滑轮, 由地面上的人以速度v0水平向右匀速拉动, 设人从地面上平台 的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为 45°处,在此过程中人的拉力对物体 所做的功为( ) A. B. C. D. 6、如图,质量为 m 的物块与转台之间的动摩擦因数为μ,物块与转轴相距 R,物体随转台由静止开始转动,当转 速增加到某值时,物块即将在转台上滑动,此时转台已开始做匀速转动,在这一过程中,摩擦力对物块做的功为 ( ) A. 0 B.2πμmgR C. 2μmgR D. 2 7、如图,物体从某一高度自由下落到竖直立于地面的轻质弹簧上.在a点时物体开始与弹簧接触,到b点时物体 速度为零.则从a到b的过程中,物体 A.动能一直减小 B.重力势能一直减小 C.所受合外力先增大后减小 D.动能和重力势能之和一直减少 8、以水平恒力推一个物体,使它在粗糙的水平面上沿力的方向移动一段距离,力所做的功为W1,平均功率为P1; 若以相同的恒力推该物体,使它在光滑的水平面上沿力的方向移动相同的距离,此时力所做的功为W2;平均功率 为P2,则: A.W1=W2 P1=P2; B.W1=W2 P1W2 P1P2 D.W1W2 P1P2 二、多项选择 9、关于物体所受的合外力、合外力做功和动能变化的关系,下列正确的是( ) A.如果物体所受的合外力为零,那么,合外力对物体做的功一定为零 B.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零 C.物体在合外力作用下作变速运动,动能可能不变 D.物体的动能不变,所受的合外力必定为零 10、一个人用手把一个质量为 m = 1kg 的物体由静止向上提起 2m ,这时物体的速度为 2m/s ,则下列说法中正确 的是( ) A.合外力对物体所做的功为 12J B.合外力对物体所做的功为 2J C.手对物体所做的功为 22J D.物体克服重力所做的功为 20J 11、(单选)一质量为 m 的小球,用长为 L 不可伸长的轻绳悬挂于 O 点,小球在水平力 F 的作用下从平衡位置 P 点缓慢移动到 Q 点,如图所示,则此过程中力 F 做的功为 A. B. C. D. 3 12、如图所示,足够长的固定光滑斜面倾角为θ,质量为m的物体以速度υ从斜面底端冲上斜面,达到最高点后 又滑回原处,所用时间为t.对于这一过程,下列判断正确的是 A.斜面对物体的弹力的冲量为零 B.物体受到的重力的冲量大小为mgt C.物体受到的合力的冲量大小为零 D.物体动量的变化量大小为mgsinθ·t 三、实验,探究题 在做“探究功与速度变化的关系”的实验.当小车在 1 条橡皮筋的作用下沿木板滑行时,橡皮筋对小车做的功记 为W.当用 2 条、3 条…橡皮筋重复实验时,设法使每次实验中橡皮筋所做的功分别为 2W、3W…. 图甲 (1)图中电火花计时器的工作电压是________V 的交流电. (2)实验室提供的器材如下:长木板、小车、橡皮筋、打点计时器、纸带、电源等,还缺少的测量工具是________. (3)在正确操作的情况下,某次所打的纸带如图乙所示.打在纸带上的点并不都是均匀的,为了测量橡皮筋做功后 小车获得的速度,应选用纸带的________部分进行测量(根据纸带中字母回答),小车获得的速度是 ________m/s.(结果保留两位有效数字) 图乙 14、 在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为 50Hz,当地重力加速度的值为 9.80m/s2, 测得所用重物的质量为 1.00kg.若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点 A、B、C 到第一个点的距 离如图所示(相邻计数点时间间隔为 0.02s),那么: (1)纸带的______端与重物相连; (2)打点计时器打下计数点 B 时,物体的速度 vB=______;(结果保留两位有效数字) 4 (3)从起点 O 到打下计数点 B 的过程中重力势能减少量是△Ep=______,此过程中物体动能的增加量△Ek=______ (取 g=9.8m/s2);(结果保留两位有效数字) (4)通过计算,数值上△Ep______△Ek(填“>”“=”或“<”=,)这是因为______; (5)实验的结论是 . 四、计算题 15、一个质量为、以的速度飞来的网球被球拍击中,并以的速度弹回,网球与球拍的接触 时间为,试求: (1)网球动量的变化 (2)球拍对网球的平均作用力 16、如图所示,质量 m=0.4kg 的小铁球系在长 L=1.0m 的轻质细线上,细线的另一端悬挂在 O 点,将小球拉直并呈 水平状态时释放,试求(取 g 取 10m/s2) (1)小铁球运动到最低点时的速度; (2)当小球运动到最低点时细线对小铁球的拉力. 17、如图 21 所示,一质量为m=2.0 kg 的滑块(可视为质点)静置在粗糙水平面上的A点,水平面上的B点处固定 有一竖直放置的半径为R=0.4 m 的粗糙半圆形轨道.现给滑块施加一水平向右且大小为F=10 N 的恒定拉力,使 滑块由静止开始向右运动.已知滑块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.25,A、B两点间的距离为d=5 m,重力加 速度取g=10 m/s2. 图 21 (1)若滑块刚好运动到B点停止,求拉力F作用的时间; (2)若在滑块运动到B点时撤去拉力F,则滑块刚好能通过半圆形轨道的最高点C,求滑块从B点到C点的过程中 克服摩擦力所做的功. 5 答题卡 一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 二、实验题 13、 (1) ; (2) ; (3) ; 14、 (2) ; (2) ; (3)