北京海淀區(qū)高三物理 第四章機(jī)械能復(fù)習(xí)總測(cè)試

1、第四章 機(jī)械能第一節(jié) 功1以下關(guān)于做功的判斷，正確的是( )A大小相等的力，在相同的時(shí)間里對(duì)物體所做的功一定相等B大小相等的力，在受力物體發(fā)生相同的位移時(shí)對(duì)物體所做的功一定相等C大小相等、方向相同的力，在受力物體發(fā)生相同的位移時(shí)對(duì)物體所做的功一定相等D相同的力作用在不同的物體上，兩物體發(fā)生相同的位移，二力做的功不相等2用木棒擊球，球重為1.0N，擊球所用的力是5.0N，球被擊出后移動(dòng)2.0m，在此過程中，木棒擊球所做的功是( )A2.0JB10JC12JD條件不足，無法確定*3如圖41所示，一水平傳送帶以不變的速度v向右運(yùn)動(dòng)，將質(zhì)量為m的物體A輕輕放在傳送帶左端，經(jīng)時(shí)間t后，A的速度也變?yōu)関，

2、再經(jīng)過時(shí)間t后，恰好到達(dá)右端。則( )圖41AA由傳送帶左端到右端的平均速度為3v/4BA由傳送帶左端到右端的平均速度為v/2CA與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為v/gtD摩擦力對(duì)A先做正功后做負(fù)功4如圖42所示，用F40N的水平推力推一個(gè)質(zhì)量為m3.0kg的木塊，使其沿傾角為37°的固定斜面向上移動(dòng)2.0m，木塊和斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)m 0.10，在這一過程中(g取10m/s2)。圖42(1)水平推力F做的功為多少?(2)物體克服摩擦力做的功為多少?(3)重力做功為多少?第二節(jié) 功 率1質(zhì)量為m的滑塊沿傾角為q 的斜面向下滑行，當(dāng)滑塊的速度為v時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為( )AmgvBmgvsin

3、qCmgvcosqD02.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，前一半位移內(nèi)重力做功的平均功率與后一半位移內(nèi)重力做功的平均功率之比為( )A13B14C1D13質(zhì)量為2×103kg的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力功率為30kW，在水平公路上能達(dá)到的最大速度為15m/s。當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)的加速度為(汽車所受阻力不變)( )A0.5m/s2B1.0m/s2C1.5m/s2D2.0m/s24質(zhì)量為0.5kg的物體從傾角為37°的足夠長(zhǎng)光滑斜面頂端從靜止起下滑，前3s內(nèi)重力做功_J；第2s內(nèi)重力做功的平均功率為_W；第3s末重力做功的瞬時(shí)功率為_W。(g取10m/s2)*5額定功率為1kW的電動(dòng)機(jī)，

4、通過繩索將質(zhì)量m10kg的物體，從靜止開始以加速度a2.0m/s2豎直向上提升，一切損耗不計(jì)，則1.0s末電動(dòng)機(jī)的輸出功率是多少千瓦?提升該物允許的最大速度為多少?允許以a加速提升的時(shí)間為多少?(g取10m/s2)第三節(jié) 動(dòng)能定理1兩個(gè)物體A、B的質(zhì)量之比為mAmB21，二者初動(dòng)能相同，它們和水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則二者在桌面上滑行到停止經(jīng)過的距離之比為( )AsAsB21BsAsB12CsAsB41DsAsB142.人騎自行車下坡，坡長(zhǎng)l500m，坡高h(yuǎn)8m，人和車總質(zhì)量為100kg，下坡時(shí)初速度為4m/s，人不踏車的情況下，到達(dá)坡底時(shí)車速為10m/s，g取10m/s2，則下坡過程中阻力

5、所做的功為( )A3800JB4000JC4200JD50000J*3質(zhì)量為m的物體，在沿斜面方向恒力F的作用下，沿粗糙的斜面勻速地由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，物體上升的高度為h，如圖43所示，則運(yùn)動(dòng)過程中( )圖43A物體所受各力的合力做功為零B物體所受合力做功為mghC恒力F與摩擦力的合力做功為零D重力做功為mgh*4質(zhì)量為m的物塊在傾角為q 的斜面上，如圖44所示，若運(yùn)動(dòng)過程中物塊與斜面始終保持相對(duì)靜止，下列說法正確的是( )圖44A若斜面向右勻速移動(dòng)距離l，斜面對(duì)物塊做功為零B若斜面向上勻速移動(dòng)距離l，斜面對(duì)物塊做功mglC若斜面向左以加速度a移動(dòng)距離l，斜面對(duì)物塊做功malD若斜面向下以加速度

6、a勻加速移動(dòng)距離l，斜面對(duì)物塊做功m(ga)l*5一小球從H2m高處由靜止下落，與地面碰后又彈起。如球與地面碰撞時(shí)無機(jī)械能損失，球在下落和上升過程中所受空氣阻力都是球重的0.2倍。那么球由開始下落到最后靜止總共通過的路程s_m。*6“拋石機(jī)”是古代戰(zhàn)爭(zhēng)中常用的一種設(shè)備，它實(shí)際上是一個(gè)費(fèi)力杠桿。如圖45所示，某研學(xué)小組用自制的拋石機(jī)演練拋石過程。所用拋石機(jī)長(zhǎng)臂的長(zhǎng)度L4.80m，質(zhì)量m10.0kg的石塊裝在長(zhǎng)臂末端的口袋中。開始時(shí)長(zhǎng)臂與水平面間的夾角a 30°，對(duì)短臂施力，使石塊經(jīng)較長(zhǎng)路徑獲得較大的速度，當(dāng)長(zhǎng)臂轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)，石塊被水平拋出，石塊落地位置與拋出位置間的水平距

7、離s19.2m。不計(jì)空氣阻力，重力加速度取g10.0m/s2。求：圖45(1)石塊剛被拋出時(shí)的速度大小v0；(2)拋石機(jī)對(duì)石塊所做的功W。*7如圖46所示，某滑板愛好者在離地h1.8m高的平臺(tái)上滑行，水平離開A點(diǎn)后落在水平地面的B點(diǎn)，其水平位移s13.0m，著地時(shí)由于存在能量損失，著地后速度變?yōu)樗椒较虻膙4.0m/s，并以此為初速沿水平地面滑行s28.0m后停止已知人與滑板的總質(zhì)量m60kg求圖46(1)人與滑板在水平地面滑行時(shí)受到的平均阻力大小；(2)人與滑板離開平臺(tái)時(shí)的水平初速度；(空氣阻力忽略不計(jì)，g10m/s2)(3)人與滑板在著地過程中損失的動(dòng)能是多少。第四節(jié) 機(jī)械能守恒定律1汽車

8、沿一段坡面向下行駛，通過剎車使速度逐漸減小，在剎車過程中( )A重力勢(shì)能減少B動(dòng)能增加C重力做負(fù)功D機(jī)械能不守恒2質(zhì)量為m的小球，從桌面上豎直向上拋出，桌面離地高為h，小球能到達(dá)的離地面的高度為H，若以桌面做為重力勢(shì)能為零的參考平面，不計(jì)空氣阻力，則小球剛要落地時(shí)的機(jī)械能為( )AmgHBmghCmg(Hh)Dmg(Hh)3如圖47所示，一端固定于O點(diǎn)的輕繩，另一端系一質(zhì)量為m的小球，小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過程中，當(dāng)小球與懸點(diǎn)在同一水平面上時(shí)，繩對(duì)小球的拉力的大小恰等于小球重力。下列說法中正確的是( )圖47A小球在懸點(diǎn)正下方時(shí)的加速度大小為3gB小球在懸點(diǎn)正下方時(shí)的加速度大小

9、為2gC小球在懸點(diǎn)正下方時(shí)對(duì)懸繩的拉力為3mgD小球在懸點(diǎn)正下方時(shí)對(duì)懸繩的拉力為4mg*4物體自由下落，圖48中的哪個(gè)圖能定性地表示其相對(duì)于地的重力勢(shì)能與下落速度的關(guān)系?( )圖48*5一個(gè)物體從某一高度自由落下，落在直立于地面上的輕彈簧上，如圖49所示，在A點(diǎn)物體開始與彈簧接觸，到B點(diǎn)時(shí)，物體速度為零，然后被彈回，下列說法中正確的是( )圖49A物體從A下降到B的過程中，動(dòng)能不斷減小B物體從A下降到B的過程中，重力勢(shì)能不斷減小C物體從A下降到B的過程中，動(dòng)能先增大后減小D物體從A下降到B的過程中，動(dòng)能與重力勢(shì)能的總和不斷變小*6如圖410所示，一根輕質(zhì)細(xì)桿的兩端分別固定著A、B兩只質(zhì)量均為m

10、的小球，O點(diǎn)是一光滑水平軸，已知AOl，BO2l。使細(xì)桿從水平位置由靜止開始釋放，當(dāng)B球轉(zhuǎn)到O點(diǎn)正下方時(shí)，它對(duì)細(xì)桿的拉力大小是多少?圖410第五節(jié) 功和能的關(guān)系1運(yùn)動(dòng)員跳傘將經(jīng)歷加速下降和減速下降兩個(gè)過程，將人和傘看成一個(gè)系統(tǒng)，在這兩個(gè)過程中，下列說法正確的是( )A阻力對(duì)系統(tǒng)始終做負(fù)功B系統(tǒng)受到的合外力始終向下C重力做功使系統(tǒng)的重力勢(shì)能增加D任意相等的時(shí)間內(nèi)重力做的功相等2從地面豎直上拋一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球上升的最大高度為H。設(shè)上升過程中空氣阻力f恒定。則對(duì)于小球的整個(gè)上升過程，下列說法中正確的是( )A小球動(dòng)能減少了mgHB小球機(jī)械能減少了fHC小球重力勢(shì)能增加了mgHD小球的加速度大

11、于重力加速度g*3如圖411所示是同步地球衛(wèi)星發(fā)射過程的運(yùn)行軌道示意圖，圖中實(shí)心黑圈代表地球。發(fā)射衛(wèi)星時(shí)首先用火箭將衛(wèi)星送入近地軌道1，當(dāng)通過軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)燃噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)改變衛(wèi)星的速度，進(jìn)入橢圓形轉(zhuǎn)移軌道2，當(dāng)衛(wèi)星通過軌道2遠(yuǎn)端的B點(diǎn)時(shí)再次點(diǎn)燃噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)改變衛(wèi)星的速度，進(jìn)入同步軌道3，即可開始正常工作。以下說法中正確的是( )圖411A從軌道1轉(zhuǎn)移到軌道2必須加速B軌道3必須是圓形C衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)行通過A點(diǎn)時(shí)的速度一定比通過B點(diǎn)時(shí)的速度大D衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)行通過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能一定比通過B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能大4用200N的拉力將地面上的一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體提升10m，(g取10m/s2)拉力對(duì)物體

12、所做的功為_J，重力對(duì)物體所做的功為_J，物體被提高后增加的重力勢(shì)能是_J，物體被提高后增加的動(dòng)能是_J*5一列車的質(zhì)量為2.0×105kg，在平直的軌道上，以恒定功率3000kW加速行駛，設(shè)列車所受阻力大小恒定，當(dāng)速度由5.0m/s加速到列車所能達(dá)到的最大速率30m/s時(shí)，共用了2.0min，則在這段時(shí)間內(nèi)列車前進(jìn)的距離是_m。*6將物體從地面以60J的初動(dòng)能豎直向上拋出，空氣阻力大小恒定，升到某個(gè)高度處時(shí)，動(dòng)能減少了30J，機(jī)械能減少了10J則該物體上升到最高點(diǎn)時(shí)具有的重力勢(shì)能為_J，落回到地面時(shí)具有的動(dòng)能為_J7人的心臟每跳一次大約輸送8×105m3的血液，正常人血壓

13、(可看做心臟壓送血液的壓強(qiáng))的平均值為1.5×104Pa，人心跳每分鐘70次，據(jù)此估測(cè)心臟工作的平均功率約為_W。*8風(fēng)能將成為21世紀(jì)大規(guī)模開發(fā)的一種可再生清潔能源。風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能(氣流的動(dòng)能)轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其主要部件包括風(fēng)輪機(jī)、齒輪箱、發(fā)電機(jī)等，如圖412所示。圖412(1)風(fēng)輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所掃過的面積為風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接收風(fēng)能的面積，設(shè)空氣密度為r ，氣流速度為v，風(fēng)輪機(jī)葉片長(zhǎng)度為r，求單位時(shí)間內(nèi)流向風(fēng)輪機(jī)的風(fēng)能P風(fēng)，在風(fēng)速和葉片數(shù)確定的情況下，要提高風(fēng)輪機(jī)單位時(shí)間接收的風(fēng)能，簡(jiǎn)述可采取的措施；(2)已知風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的電功率P與P風(fēng)成正比，某風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速v19m/s時(shí)，

14、能夠輸出電功率P1540W。我國(guó)某地區(qū)風(fēng)速不低于v26m/s的時(shí)間每年約5000小時(shí)，試估算這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在該地區(qū)的最小年發(fā)電量是多少千瓦時(shí)?機(jī)械能 單元練習(xí)一、選擇題1物體受到相 同的水平拉力F作用，分別在光滑的和粗糙的水平面上通過了相等的距離，則( )A在光滑水平面上，力F做的功多些B在粗糙水平面上，力F做的功多些C在光滑水平面上，力F的平均功率大些D在粗糙水平面上，力F的平均功率大些2某人將重物由靜止開始舉高h(yuǎn)，并使物體獲得速度v，不計(jì)空氣阻力。則下列說法中哪些是正確的( )A物體所受合外力對(duì)它做的功等于物體動(dòng)能的增量B人的舉力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增量C物體所受合外力對(duì)它做的功等

15、于動(dòng)能、勢(shì)能的增量之和D人克服重力做的功等于物體勢(shì)能的增量3兩個(gè)質(zhì)量和初速不同的物體，沿水平地面滑行至停止，其中滑行距離較大的是( )A若動(dòng)摩擦因數(shù)相同，動(dòng)能大的物體滑行距離大B若動(dòng)摩擦因數(shù)相同，初速大的物體滑行距離大C若受到的摩擦力相同，動(dòng)能大的物體滑行距離大D若受到的摩擦力相同，初速大的物體滑行距離大4質(zhì)量為2.0kg的滑塊，以4.0m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，從某時(shí)刻起對(duì)滑塊施加一水平向右的推力。經(jīng)過一段時(shí)間后滑塊的運(yùn)動(dòng)方向變?yōu)橄蛴?，其速度的大小仍?.0m/s。那么可以判定在這段時(shí)間里該水平推力做的功是( )A32JB16JC8.0JD05關(guān)于力對(duì)物體做功，如下說法正確的是(

16、)A滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體一定做負(fù)功B靜摩擦力對(duì)物體可能做正功C作用力的功與反作用力的功代數(shù)和一定為零D合外力對(duì)物體不做功，物體一定處于平衡狀態(tài)*6從距地面相同高度處，水平拋出兩個(gè)質(zhì)量相同的球A和B，拋出A球的初速為v0，拋出B球的初速為2v0，則兩球運(yùn)動(dòng)到落地的過程中( )A重力的平均功率相同，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同B重力的平均功率相同，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率不同C重力的平均功率不同，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同D重力的平均功率不同，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率不同*7質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上，從速度v0開始加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t前進(jìn)了s的距離，此時(shí)速度達(dá)到最大值vm，設(shè)在此過程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P，汽車

17、所受阻力恒為f，則在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功可表示為( )APtBfsCDfvmt*8質(zhì)量為1.0kg的物體以某初速度在水平面上滑行，由于摩擦阻力的作用，其動(dòng)能隨位移變化的情況如圖413所示，則下列判斷正確的是(g取10m/s2)( )圖413A物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.30B物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25C物體滑行的總時(shí)間為2.0sD物體滑行的總時(shí)間為4.0s9質(zhì)量為m的小球被系在輕繩的一端，在豎直平面內(nèi)作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中小球受到空氣阻力的作用。設(shè)某一時(shí)刻小球通過軌道的最低點(diǎn)，此時(shí)繩的張力為7mg，此后小球繼續(xù)作圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周恰好能通過最高點(diǎn)，則在此過程中小

18、球克服空氣阻力所做的功為( )ABCDmgR10在水平面上，一物體在水平力F作用下運(yùn)動(dòng)，其水平力隨時(shí)間t變化的圖象及物體運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖414所示。由兩個(gè)圖象可知，在10s內(nèi)( )圖414A水平力F做的功為40JB物體克服摩擦力做的功為20JC摩擦力做的功為30JD外力做的總功為0*11如圖415豎立在水平地面上的輕彈簧，下端與地面固定，將一金屬球放置在彈簧頂端(球與彈簧不粘連)，用力向下壓球，使彈簧做彈性壓縮，穩(wěn)定后用細(xì)線把彈簧拴牢，如圖(甲)所示，燒斷細(xì)線，球?qū)⒈粡椘鹎颐撾x彈簧后能繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，如圖(乙)所示，那么該球從細(xì)線被燒斷到剛脫離彈簧的運(yùn)動(dòng)過程中( )圖415A球剛脫離彈簧時(shí)彈簧

19、的彈性勢(shì)能最小B球剛脫離彈簧時(shí)的動(dòng)能最大C球所受合力的最大值不一定大于重力值D在某一階段內(nèi)，球的動(dòng)能減小而它的機(jī)械能增加*12將一個(gè)物體以初動(dòng)能E0豎直向上拋出，落回地面時(shí)物體的動(dòng)能為。設(shè)空氣阻力大小恒定。如果將它以初動(dòng)能4E0豎直上拋，則它在上升到最高點(diǎn)的過程中，重力勢(shì)能變化了( )A3E0B2E0C1.5E0DE0二、填空題13用F4.0N的水平力推一放在水平地面上的質(zhì)量為m1.0kg的物體。作用了1.0m后撤去力F，此后物體在水平地面上又滑行了1.0m后停住。那么該物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)m _。14某地強(qiáng)風(fēng)的風(fēng)速為v20m/s，設(shè)空氣密度為r 1.3kg/m3，如果把通過橫截面積為S2

20、0m2的風(fēng)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為電能，則利用上述已知量計(jì)算電功率的公式為：_大小約為_W。(取一位有效數(shù)字)15如圖416所示，擺球擺線長(zhǎng)0.8m，擺球質(zhì)量0.2kg，從圖示擺線水平方向釋放，當(dāng)擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，擺球速度為_m/s，擺球?qū)€的拉力大小為_N(不計(jì)阻力，g取10m/s2)圖41616一個(gè)青年人，騎自行車時(shí)消耗的能量來自體內(nèi)脂肪的代謝，如果騎車4h，脂肪中所含能量為4.0×107J/kg，騎車發(fā)出的功率為100W，那么脂肪減少_kg，如果騎車10h，由體內(nèi)脂肪的代謝所消耗的能量_J。三、計(jì)算題17斜面高3m、長(zhǎng)5m，質(zhì)量為1kg的物體從斜面頂端以2m/s的初速度沿斜面下滑，物體

21、與斜兩間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1。在物體從斜面頂端滑到底端過程中，求：(1)重力對(duì)物體做功?(2)滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體做功?(3)物體到達(dá)斜面底端時(shí)動(dòng)能?g取10m/s218質(zhì)量m為5.0×106kg的列車以恒定不變的功率由靜止沿平直軌道加速行駛，當(dāng)速度增大到v12m/s時(shí)，加速度a10.9m/s2，當(dāng)速度增大到v210m/s時(shí)，加速度a20.1m/s2。如果列車所受阻力大小不變，求：(1)列車所受阻力是多少?(2)在該功率下列車的最大速度是多少?19如圖417所示，繃緊的傳動(dòng)皮帶始終保持大小為v4.0m/s的速度水平勻速運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為m1.0kg的物塊(視為質(zhì)點(diǎn))無初速地放到皮帶A處若物塊與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)m 0.2，AB間距離s6.0m，重力加速度g10m/s2，試求：圖417(1)物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，皮帶的摩擦力對(duì)物塊做的功為多少?(2)物塊從A運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間為多少?20如圖418所示，半徑R0.40m的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點(diǎn)A。一質(zhì)量m0.10kg的小球，以初速度v07.0m/s在水平地面上向左作加速度a3.0m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)4.0m