高一物理機(jī)械能及其守恒定律試題

1、高一物理機(jī)械能及其守恒定律試題一、選擇題（每小題4分，共40分）1.關(guān)于機(jī)械能守恒定律的適用條件，下列說法中正確的是（ ）A.只有重力和彈力作用時(shí)，機(jī)械能守恒B.當(dāng)有其他外力作用時(shí)，只要合外力為零，機(jī)械能守恒C.當(dāng)有其他外力作用時(shí)，只要合外力的功為零，機(jī)械能守恒D.炮彈在空中飛行不計(jì)阻力時(shí)，僅受重力作用，所以爆炸前后機(jī)械能守恒2.一個(gè)人站在陽(yáng)臺(tái)上，以相同的速率v分別把三個(gè)球豎直向上拋出、豎直向下拋出、水平拋出，不計(jì)空氣阻力，則三球落地時(shí)的速率（ ）A.上拋球最大 B.下拋球最大 C.平拋球最大 D.三球一樣大3.如圖，小球自a點(diǎn)由靜止自由下落，到b點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短，若不

2、計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由abc的運(yùn)動(dòng)過程中（ ）A.小球和彈簧總機(jī)械能守恒B.小球的重力勢(shì)能隨時(shí)間均勻減少C.小球在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大D.到c點(diǎn)時(shí)小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量4.一物體質(zhì)量為2kg，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，從某時(shí)刻起作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時(shí)間后，滑塊的速度方向變?yōu)樗较蛴?，大小?m/s，在這段時(shí)間內(nèi)水平做功為（ ）A.0 B.8J C.16J D.32J5.如圖所示，木塊靜止在光滑水平桌面上，一子彈平射入木塊的深度為d時(shí)，子彈與木塊相對(duì)靜止，在子彈入射的過程中，木塊沿桌面移動(dòng)的距離為L(zhǎng)，木塊對(duì)子彈的平均阻力為f，那么在這一過程中 （ ）

3、A.木塊的機(jī)械能增量f LB.子彈的機(jī)械能減少量為f（L+d）C.系統(tǒng)的機(jī)械能減少量為f d D.系統(tǒng)的機(jī)械能減少量為f（L+d）6.一個(gè)小孩站在船頭，按圖兩種情況用同樣大小的力拉繩，經(jīng)過相同的時(shí)間（船未碰撞），小孩所做的功、及在時(shí)間內(nèi)小孩拉繩的功率、的關(guān)系為（ ）A.，B.，C.=，D.7.某消防隊(duì)員從一平臺(tái)上跳下，下落2 m后雙腳觸地，接著他用雙腿彎曲的方法緩沖，使自身重心又降下0.5 m，在著地過程中地面對(duì)他雙腳的平均作用力為自身重力的（ ）A. 8倍 B. 10倍C.2倍 D. 5倍8.一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)，小球在水平力F作用下，從平衡位置緩慢地移到Q點(diǎn)，如圖所示

4、，則此過程中力F所做的功為（ ）A.mglcosB.FlsinC. D.9.一足球運(yùn)動(dòng)員將質(zhì)量為l kg的足球由靜止以10m/s的速度用力踢出，假設(shè)運(yùn)動(dòng)員踢球瞬間的平均作用力為200N，球在水平方向上運(yùn)動(dòng)了30m停止，則人對(duì)球所做的功為（）A.50JB.500JC.200JD.6000J10.一個(gè)質(zhì)量為的物體以的加速度豎直向下運(yùn)動(dòng)，則在此物體下降高度的過程中，物體的（ ）A.重力勢(shì)能減少了 B.動(dòng)能增加了C.機(jī)械能保持不變 D.機(jī)械能增加了二、填空題（每題6分，共18分）11.如圖所示，在光滑水平桌面上有一質(zhì)量為M的小車，小車跟繩一端相連，繩子另一端通過滑輪吊一個(gè)質(zhì)量為m的磚碼，則當(dāng)砝碼著地的

5、瞬間（小車未離開桌子）小車的速度大小為_，在這過程中，繩的拉力對(duì)小車所做的功為_。12. 如圖所示，在水平臺(tái)面上的A點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為的物體以初速度v0被拋出，不計(jì)空氣阻力，則它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為 13. 在足球賽中，紅隊(duì)球員在白隊(duì)禁區(qū)附近主罰定位球，并將球從球門右上角擦著橫梁踢進(jìn)球門。球門高度為h，足球飛入球門的速度為v，足球的質(zhì)量m，則紅隊(duì)球員將足球踢出時(shí)的速度v0= ，該隊(duì)員踢球時(shí)對(duì)足球做功W = 。（不計(jì)空氣阻力）三、實(shí)驗(yàn)題（8分）14.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz，查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80 m/s2，測(cè)出所用重物的質(zhì)量m=1.00 kg

6、，實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)記作O，另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量點(diǎn)，經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量為_J，動(dòng)能的增加量為_J（取3位有效數(shù)字）四、計(jì)算題（共34分）15.（10分）如圖所示，斜面傾角=30，另一邊與地面垂直，高為H，斜面頂點(diǎn)有一定滑輪，物塊A和B的質(zhì)量分別為m1和m2，通過輕而軟的細(xì)繩連結(jié)并跨過定滑輪，開始時(shí)兩物塊都位于與地面的垂直距離為H的位置上，釋放兩物塊后，A沿斜面無摩擦地上滑，B沿斜面的豎直邊下落，若物塊

7、A恰好能達(dá)到斜面的頂點(diǎn)，試求m1和m2的比值.（滑輪質(zhì)量、半徑及摩擦均可忽略） 16.（12分）以10ms的速度將質(zhì)量是m的物體從地面豎直向上拋出，若忽略空氣阻力，求（1）物體上升的最大高度.（2）上升過程中何處重力勢(shì)能和動(dòng)能相等?（以地面為參考面）17.（12分）質(zhì)量是2000kg、額定功率為80kW的汽車，在平直公路上行駛中的最大速度為20m/s。若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2，運(yùn)動(dòng)中的阻力不變。求：汽車所受阻力的大小。3s末汽車的瞬時(shí)功率。汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。汽車在勻加速運(yùn)動(dòng)中牽引力所做的功。參考答案1.C 2.D 3.AD 4.A 5.ABC 6.B 7.

8、 D 8.D 9.A 10.BD11. ，提示：以地面為零勢(shì)能面，由機(jī)械能守恒得，解得。根據(jù)動(dòng)能定理，繩對(duì)小車做功 12. 解析：物體拋出后運(yùn)動(dòng)過程中只受重力作用，機(jī)械能守恒，選地面為參考面，則解得若選桌面為參考面，則 解得13. ，mgh+mv214. 7.62；7.5615.B下落過程中，對(duì)系統(tǒng)有：m2g=m1gsin+（m1+m2）v2以后對(duì)A上升至頂點(diǎn)過程：m1v2=m1g（- Hsin）所以=16.解析：（1）以地面為參考面，設(shè)物體上升高度為h，由機(jī)械能守恒定律得E1=E2，即，所以 m=5m.（2）在地面：E1=在高h(yuǎn)1處Ek=Ep，E2=mgh1+由機(jī)械能守恒定律得 E1=E2，即解得m=2.5m.點(diǎn)評(píng)：利用機(jī)械能守恒定律解題的優(yōu)點(diǎn)是：解題時(shí)只需注意初、末狀態(tài)，而不必考慮物體的運(yùn)動(dòng)過程.17解析：所求的是運(yùn)動(dòng)中的阻力，若不注意“運(yùn)動(dòng)中的阻力不變”，則阻力不易求出。以最大速度行駛時(shí)，根據(jù)P=Fv，可求得F=4000N。而此時(shí)牽引力和阻力大小相等。由于3s時(shí)的速度v=at=6m/s，而牽引力由FFf=ma得F=8000N，故此時(shí)的功率為P= Fv =4.8104W。設(shè)勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則t時(shí)刻的速度為v=a t=2t，這時(shí)汽車的功率為額定功率。由P=Fv，將F