1、第1、2章功和功率能的转化和守恒单元测试（90分钟 100分）一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中。至少有一个是正确的，每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选和有选错的均得零分。1下面各个实例中，机械能不守恒的是（ ）A. 在竖直方向上弹簧吊着一个物体上下运动B物体从高处以0.9g的加速度竖直下落C. 铅球运动员抛出的铅球从抛出到落地前的运动D拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升2某中等体重的中学生进行体能训练时，用100s的时间登上20m的高楼，估测他登楼时的平均功率最接近的数值是（ ）A10W B100W C1kW D10kW3NBA篮球赛非常精
2、彩，吸引了众多观众.经常有这样的场面：在临终场0.1s的时候，运动员把球投出且准确命中，获得比赛的胜利.如果运动员投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，篮球的质量为，空气阻力不计，则篮球进筐时的动能为（ ）AW+ BW+CWDW4一物体在竖直弹簧的上方h米处自由下落，然后又被弹回，则物体动能最大时是（ ）A物体刚接触弹簧时 B物体将弹簧压缩至最短时 C物体重力与弹力相等时 D弹簧等于原长时5如图所示，物体从A处由静止开始沿光滑斜面AO下滑，又在粗糙水平面上滑动，最终停在B处已知A距水平面OB的高度为，物体的质量为m，现将物体m从B点沿原路送回至AO的中点C处，需外力做
3、的功至少应为 （ ）A mgh/2 BmghC3mgh/2 D2 mghtv/ms-1O6在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达到vm后立即关闭发动机直到停止，其vt图象如图所示. 设汽车牵引力F的做功为W1，克服摩擦力Ff做的功为W2，则（ ）AF ：Ff =3 ：12BF ：Ff =3 ：1 CW1 ：W2=1 ：1 DW1 ：W2=1 ：37如图所示，质量为m的物体放在水平面上，都从静止开始以相同的加速度移动同样的距离. 第一次拉力F1方向水平，水平面光滑；第二次拉力F2与水平成角斜向上拉，水平面F3光滑；第三次拉力F3水平，水平面粗糙. 在此过程中，三力的平均功率分别为
4、P1、P2、P 3，则（ ）AP1 P2P3 BP1=P2 P3 CP1=P2 P3 DP1 P2P38如图所示，站在汽车上的人用手推车的力为F，脚对车向后的静摩擦力为F，下列说法正确的是（ ）A当车匀速运动时，F和F所做的总功为零B当车加速运动时，F和F的总功为负功C当车加速运动时，F和F的总功为正功D不管车做何种运动，F和F的总功都为零9人造卫星绕地球沿椭圆轨道运动，卫星在近地点处的动能为Ek1、引力势能为Ep1、机械能为E1；在远地点处的动能为Ek2、引力势能为Ep2、机械能为E2，则（ ）A. Ek1Ek2，Ep1Ep2，E1E2 B. Ek1Ek2，Ep1Ep2，E1=E2C. Ek
5、1Ek2，Ep1Ep2，E1=E2 D. 因卫星所受引力是变力，故无法比较F1 AF2 B10如图所示，两物体A、B用轻质弹簧相连静止在光滑水平面上，现同时对A、B两物体施加等大反向的水平恒力F1、F2，使A、B同时由静止开始运动，在运动过程中，对A、B两物体及弹簧组成的系统，正确的说法是（整个过程中弹簧不超过其弹性限度）（ ） A机械能守恒 B机械能不守恒 C当弹簧伸长到最长时，系统的机械能最大D当弹簧弹力的大小与F1、F2的大小相等时，A、B两物体速度最大，系统机械能最大题号12345678910答案二、填空题：本题共3小题，每题4分，满分12分；将正确、完整的答案填入相应的横线中。11一
6、人坐在雪橇上，从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下，到达底部时速度为10m/s人和雪橇的总质量为60kg，下滑过程中克服阻力做的功等于 J12一列火车由机车牵引沿水平轨道行使，经过时间t，其速度由0增大到v已知列车总质量为M，机车功率P保持不变，列车所受阻力f为恒力这段时间内列车通过的路程为 13. 某地强风的风速约为v=20m/s，设空气密度为=1.3kg/m3. 如果把通过横截面积为S=20m2的风的动能全部转化为电能，则利用上述已知量，计算电功率P= ，大小约为 W.（取一位有效数字）三、科学探究与实验：本题共2小题，满分10分。14(3分) 用自由落体运动验证机械能守恒实验时，若以重锤
7、由静止开始下落的高度h为横坐标，以v2/2为纵坐标，根据纸带上的一系列点算出相关各点的速度v，量出对应下落距离h，试在下列坐标平面上画出其图线.15(7分) 在“验证机械能守恒定律”的实验中，如果纸带上前面几点比较密集，不够清楚，可舍去前面比较密集的点，在后面取一段打点比较清楚的纸带，同样可以验证如图所示，取O点为起始点，各点的间距已量出并标注在纸带上，所用交流电的频率为50Hz，g取10m/s2，重锤的质量为m（为什么不需要测量其值？）GDO2.40ECBOAO2.79(cm)3.103.584.37F3.974.76 （1）打A点时，重锤下落的速度为vA ，重锤的动能EkA （2）打F点时
8、，重锤下落的速度为vF ，重锤的动能EkF （3）打点计时器自打A点开始到打出F点，重锤重力势能的减少量EP ，动能的增加量为Ek （4）根据纸带提供的数据计算，在误差允许的范围内，重锤从打点计时器打A开始到打出F点的过程中，得到的结论是 四、论述计算题：本题包括4个小题，共38分。要求写出必要的文字说明，方程式或重要的演算步骤，只写出最后答案的，不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。16(7分) 如图所示，mA=4kg，mB=1kg, A与桌面间的动摩擦因数=0.2，B与地面间的距离h =0.8m，A、B原来静止，试求：（1）B落到地面时的速度为多大(设A离桌面的右边足够长
9、)；（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(10分)在倾角为300的斜面底端，木块A以某一速度沿斜面向上运动，若木块与斜面间的动摩擦因数为，取10/，试求：（1）木块A在斜面上运动的加速度；（2）木块A在斜面上离开出发点时和回到出发点时的动能之比；（3）如在斜面底端处安装一固定且垂直于斜面的挡板，如图所示，不计物块与挡板每次碰撞的机械能损失，求物块以初速度10m/s沿斜面运动所通过的总路程.18（12分）如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M的平木板正以速度v向右运动. 现把一质量为m的木块无初速地放到平木板的右端，由于木块与平木板间摩擦力的作用，平木板
10、的速度将要发生变化. 为使平木板保持原有的速度不变，必须及时对平木板施加一向右的水平恒力F. 当水平恒力作用一段时间后把它撤去时，木块恰能随平木板一起以速度v共同向右运动. 求在上述过程中，水平恒力对平木板做的功.MmvF19(9分) 某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究. 他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为vt图象如图所示（除2s10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）. 已知在小车运动的过程中，2s14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1.0kg ,可认为在整个运动过程中小车
11、所受到的阻力大小不变试求：（1）小车所受到的阻力大小；v/ms-1t/s（2）小车匀速行驶阶段的功率；（3）小车在加速运动过程中位移的大小参考答案及评分标准1.BD 2.B 3.A 4.C 5.C 6.BC 7.C 8.AB 9.B 10.BC11. 6000J 12. (2PtMv2)/2f 13. 14. 如图所示.15. （1）1.30m/s，0.85m （2）2.28m/s，2.60m （3）1.78m，1.76m （4）在误差允许范围内,重锤下落过程中机械能守恒16. (1)由功能关系可得 mB gh-mA gh =(3分) ,解得v=0.8m/s(1分).(2) 以A为研究对象得:
12、(2分),x=0.15m(1分).17. （1）向上运动时：，得（2分） 向下运动时：，得（2分） （2）向上运动时： （1分）向下运动时：（1分） 联列可得：（1分）（3）全过程：由于(1分),所以物块停在斜面的最下端.（2分）,解得：（2分）. 18. 设木块和平木板间的动摩擦因数为,当木块无初速放上木板后，由于相对滑动，使木板受到向左的摩擦力，要使木板能保持匀速不变，水平恒力F的大小应满足：F=mg.（2分） 而木块在滑动摩擦力的作用下，作匀加速运动，设历时t将与木板速度相同.则 （2分） 又 （2分） 所以：（2分）在这段时间内，木板的位移：（2分）. 所以，水平恒力对木板做的功为：.（2分）19. （1）14s-18s内小车加速度大小a=(2分)由于14s-18s内小车只受阻力，故f=ma=1.5N(2分). （2）匀速运动过程中P=Fv=fv=1.56W=9W(2分).（3）加速过程功能关系可得：Pt-fs=(2分),解得s=42m(1分).