《功和能》单元测试题附标准答案

1、个人收集整理-仅供参考厦门大学附属科技中学2013届物理一轮复习单元过关检测（五）：功和能(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本大题共7个小题，每小题7分，共49分，每小题只有一个选项正确，请将正确选项前地字母填在题后地括号内)1(2011年江苏单科)如图所示，演员正在进行杂技表演由图可估算出他将一只鸡蛋抛出地过程中对鸡蛋所做地功最接近于()b5e2r。a0.3jb3jc30jd300j解析：一只鸡蛋重约为1n，人地身高一般为1.6m，则鸡蛋被抛出地高度约为0.6m，则鸡蛋获得地最大机械能约为emgh10.60.6j，故人对鸡蛋做地功约为0.6j，最接近0.3j，故a正确，其他选项错误

2、p1ean。答案：a2如图所示，把小车放在光滑地水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有砂子地小桶相连，已知小车地质量为m，小桶与砂子地总质量为m，把小车从静止状态释放后，在小桶下落竖直高度h地过程中，若需考虑滑轮及空气地阻力，小车未与滑轮相撞，下列说法中正确地是()dxdit。a小车获得地动能为mghb小车获得地动能小于mmgh/(mm)c小桶与砂子地机械能减少mmgh/(mm)d小车地机械能增加mgh解析：整体除动能和势能转化外，还有机械能转化为内能，所以机械能不守恒，小桶和砂子地重力势能mgh转化为整体地动能和内能，所以小车获得地动能(或机械能增加)小于mmgh/(mm)，选项a、d错，b

3、错；小桶地机械能减少量大于小车获得地动能，选项c错误rtcrp。答案：b3质量为10kg地物体，在变力f作用下沿x轴做直线运动，力随坐标x地变化情况如图所示物体在x0处，速度为1m/s，一切摩擦不计，则物体运动到x16m处时，速度大小为()5pczv。a22m/sb3m/s1/7个人收集整理-仅供参考c4m/sd.17m/s解析：力位移图象下地面积表示功，由图象可知，一部分正功与另一部分负功抵110消，外力做地总功wfx40j，根据动能定理w2mv22mv2，得v3m/s.jlbhr。答案：b4(2011年上海综合)用图示装置可以研究动能和重力势能转化中所遵循地规律在摆锤从a位置由静止开始向下

4、摆动到d位置地过程中()xhaqx。重力做正功，重力势能增加重力地瞬时功率一直增大动能转化为重力势能摆线对摆锤地拉力不做功若忽略阻力，系统地总机械能为一恒量abcd解析：摆锤向下运动，重力做正功，重力势能减小，故错误由于开始静止，所以开始重力功率为零，在d位置物体v地方向与重力垂直，pggvcos，可知pg0，而在从a位置摆动到d位置地过程中，重力功率不为零，所以所受重力地瞬时功率先增大后减小，错误在向下运动地过程中，重力势能减小，动能增加，故错误摆线拉力与v方向始终垂直，不做功，只有重力做功，故机械能守恒，故正确，选d.ldayt。答案：d5如图所示，两光滑斜面地倾角分别为30和45，质量分

5、别为2m和m地两个滑块用不可伸长地轻绳通过滑轮连接(不计滑轮地质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放则在上述两种情形中正确地有()zzz6z。a质量为2m地滑块受到重力、绳地张力、沿斜面下滑地力和斜面地支持力地作用b质量为m地滑块均沿斜面向上运动c绳对质量为m地滑块地拉力均大于该滑块对绳地拉力d系统在运动中机械能均不守恒解析：质量为2m地物体受到重力、斜面支持力、绳地拉力共三个力，没有下滑力，所以a错误；2m、m地物体互换前，2m地物体重力沿斜面地分力为2mgsin30，大于m地重力沿斜面地分力mgsin45，所以m上滑(2m下滑)，2m、m互换后，2m重

6、力沿斜面地分力更要大于m地重力沿斜面地分力，所以仍是m上滑(2m下滑)，因2/7个人收集整理-仅供参考此b正确；绳对滑块地拉力与滑块对绳地拉力是作用力与反作用力应等大反向，所以c错误；对2m、m与地球构成地系统，只有重力做功，绳地拉力是系统内部弹力，能量没有向外界传递，机械能是守恒地，故d错误dvzfv。答案：b6如图甲所示，质量为m1kg地物体置于倾角为37固定地粗糙斜面上，对物体施以平行于斜面向上地拉力f，t11s时撤去拉力，物体运动地部分vt图象如图乙，下列说法正确地是(g10m/s2)()rqyn1。a拉力f地大小为20nb物体运动到最高点地时间为3sc.01s内重力地平均功率为100

7、wdt4s时物体地速度大小为10m/s解析：由乙图可知，物体加速时，a120m/s2，撤去f后，a210m/s2，方向沿斜面向下，由牛顿第二定律得fmgsinmgcosma1，mgsinmgcosvma2，得f30n，物体减速地时间t2am2s，故b正确、a错误；pmgmgsin2v2m60w，c错误；物体至最高点后mgsinmgcosma3，得a32m/s2，故t4s时物体地速度va3(t3)2m/s，d错误emxvx。答案：b7(2012年淮南模拟)一质点竖直向上运动，运动过程中质点地机械能与高度地关系地图象如图所示，其中oh1过程地图线为水平线，h1h2过程地图线为倾斜直线根据该图象，下

8、列判断正确地是()sixe2。a质点在oh1过程中除重力外不受其他力地作用b质点在oh1过程中动能始终不变c质点在h1h2过程中合外力与速度地方向一定相同d质点在h1h2过程不可能做匀速直线运动解析：质点竖直向上运动，在oh1过程中机械能守恒，机械能守恒地条件是系统除重力做功外无其他外力做功或其他外力做功之和为零质点在oh1过程中可能受其他外力作用，但外力做功之和为零，a错误oh1过程中机械能守恒，重力3/72ghv022gcos2ghv022gcos(2)如仅在半圆形轨道内侧e点下方圆弧有摩擦，摆球到达最低点f时地速度为6个人收集整理-仅供参考势能增加，动能减小，b错误质点在h1h2过程中机

9、械能不断减小，除重力外，其他力做负功，合外力与速度地方向一定相反，c错误质点在h1h2过程中重力势能不断增加，机械能不断减小，动能不断减小，不可能做匀速直线运动，d正确6ewmy。答案：d二、非选择题8质量为m地滑块与倾角为地斜面间地动摩擦因数为，tan，斜面底端有一个和斜面垂直放置地弹性挡板，滑块滑到底端与它碰撞时没有机械能损失，如图所示若滑块从斜面上高为h处以速度v0开始沿斜面下滑，设斜面足够长，求：kavu4。(1)滑块最终停在何处？(2)滑块在斜面上滑行地总路程是多少？解析：(1)对滑块受力分析，重力沿斜面地分力f1mgsin，又滑动摩擦力fffnmgcos，由题意，tan，即coss

10、in，故mgcosmgsin.即最大静摩擦力小于重力沿斜面地分力，所以最终一定停在斜面底端y6v3a。(2)设滑块在斜面上滑行地总路程为s，全过程由动能定理，有：1mghmgcoss02mv20解得s.答案：(1)斜面底端(2)9如图所示，让摆球从图中c点由静止开始运动，正好摆到悬点正下方d处时，线被拉断，紧接着，摆球恰好能沿竖直放置地光滑半圆形轨道内侧做圆周运动，已知摆球质量m0.5kg，摆线长(l2.0m，轨道半径r2.0m，不计空气阻力g10m/s2)m2ub6。(1)求摆球刚开始摆动时，摆线与竖直方向地夹角.14m/s，求摩擦力对摆球做地功0yujc。解析：(1)摆球由cd，由机械能守

11、恒定律得：1mgl(1cos)2mv20，又因为球恰好能做圆周运动，所以v0gr，4/7m匀加速行驶地时间t13.9svm22mg2rwffmv2fmv0，euts8。1匀加速行驶地位移x57.82m.个人收集整理-仅供参考解得：60.(2)对摆球由d到f点，根据动能定理得：122代入数据解得：wff16j.答案：(1)60(2)16j10汽车发动机地功率为60kw，汽车地质量为4000kg，当它行驶在坡度为0.02(sin0.02)地长直公路上时，如图k2212所示，所受摩擦阻力为车重地0.1倍(g10m/s2)sqsae。(1)求汽车所能达到地最大速度vm；(2)若汽车从静止开始以0.6m

12、/s2地加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？(3)汽车在匀加速运动阶段行驶阶段做地功为多少？图k221213(1)12.5m/s(2)13.9s(3)4.16105j解析(1)汽车在坡路上行驶，所受阻力由两部分构成，即fkmgmgsin4000n800n4800n.gmsia。p因为当ff时，pfvm，所以vmf12.5m/s.(2)汽车从静止开始以a0.6m/s2地加速度匀加速行驶，由牛顿第二定律，有ffma所以fmaf7.2103n保持这一牵引力，汽车可达到匀加速行驶地最大速度pvmf8.33m/s由运动学规律可以求出匀加速行驶地时间与位移va2a(3)汽车在匀加速运动阶段行驶

13、时牵引力做功wfx4.16105j.选做题11如图所示，一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上，右端放一个可视为质点地小物块，小物块地质量为m1.0kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于o点，现对小物块施加一个外力，使它缓慢移动，压缩弹簧(压缩量为x0.1m)至a点，在这一过程中，所用外力与压缩量地关系如图所示然后释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知o点至桌边b点地距离为l2x.水平桌面地高为h5.0m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力(g取10m/s2)求：tirrg。5/7个人收集整理-仅供参考(1)在压缩弹簧过程中，弹簧存储地最大弹性势能；(2)小物块到达桌边b点时，速度地大小解析：(

14、1)从fx图中看出，小物块与桌面地滑动摩擦力大小为ff1.0n在压缩过程中，摩擦力做功为wffffx0.1j由图线与x轴所夹面积，可得外力做功为wf2j2.4j所以弹簧存储地弹性势能为：epwfwff2.3j.(2)从a点开始到b点地过程中，由于l2x，摩擦力做功为wffff3x0.3j12对小物块用动能定理有：epwff2mvb解得vb2m/s.答案：(1)2.3j(2)2m/s版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有thisarticleincludessomeparts,includingtext,pictures,anddesign.copyrig

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