第四章和功率能的转化和守恒高三物理基础过关题(1)

第1页共9页第四章功和功率能的转化和守恒2011届高三物理基础过关题（1）班级座号姓名_______一、单项选择题1．如图8-1所示，质量分别为m1和m2的两个物体，m1＜m2，在大小相等的两个力F1和F2作用下沿水平方向移动了相同距离．若F1做的功为W1，F2做的功为W2，则（）A．W1＞W2B．W1＜W2C．W1＝W2D．无法确定2．关于功率概念，下列说法中正确的是（）A．力对物体做的功越多，功率越大B．功率是描述物体做功快慢的物理量C．从公式P＝Fv可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而提高D．当汽车在水平路上行驶，如果牵引力与阻力相等时，合外力为零，此时发动机的实际功率为零。3．在地面15m高处，某人将一质量为4kg的物体以5m/s的速度抛出，人对物体做的功是（）A．20JB．50JC．588JD．638J4．对于做匀速圆周运动的物体，下面说法正确的是（）A．速度在改变，动能也在改变B．周期改变，动能都不变C．向心力不变，动能改变D．加速度改变，动能不变5．起重机以1m/s2的加速度将质量为1000kg的货物由静止匀加速地向上提升，若g取10m/s2，则在1s内起重机对货物所做的功是（）A．500JB．4500JC．5000JD．5500J6．两物体质量之比为1：3，它们的初动能相同。它们与水平路面的动摩擦因数相同，它们在水平路面上滑行的距离之比（）A．１：3B．3：１C．1：9D．9：17．下列几种运动，其中机械能守恒的是（）A．自由落体运动B．物体在空气中匀速下落。C．匀变速直线运动D．物体以一定的初速度冲上粗糙的斜面上。图8-1θFm1θFm2第2页共9页8．关于力对物体做功，以下说法正确的是（）A．滑动摩擦力对物体一定做负功B．静摩擦力对物体可能做正功C．作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零D．合外力对物体不做功，物体一定处于平衡状态二、计算题9．某人在离地面20m高处以10m/s的初速度平抛一质量为1kg的物体，不计空气阻力。求物体在空中的运动时间，水平位移，物体落地时的动能。重力加速度g取10m/s210．如图8-3所示，一端固定的绳，另一端系一球，现将绳拉至水平位置将球由静止释放．若不计空气阻力，过最低点的平面为重力势能的参考平面，当球摆至动能与重力势能相等处，求绳与水平方向夹角α．11．如图8-4所示，AB和CD为半径为R=lm的1/4圆弧形光滑轨道，BC为一段长2m的水平轨道．质量为2kg的物体从轨道A端由静止释放，若物体与水平轨道BC间的动摩擦因数为0.1，重力加速度g取10m/s2求：（l）物体第1次沿CD弧形轨道可上升的最大高度．（2）物体最终停下来的位置与B点的距离．图8-3α图8-4RRABCD第3页共9页第四章功和功率能的转化和守恒2011届高三物理基础过关题（2）班级座号姓名_______1.关于机械能守恒定律的适用条件，下列说法中正确的是（）A.只有重力和弹力作用时，机械能守恒B.当有其他外力作用时，只要合外力为零，机械能守恒C.当有其他外力作用时，只要合外力的功为零，机械能守恒D.炮弹在空中飞行不计阻力时，仅受重力作用，所以爆炸前后机械能守恒2.一个人站在阳台上，以相同的速率v分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速率（）A.上抛球最大B.下抛球最大C.平抛球最大D.三球一样大3.如图，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a→b→c的运动过程中（）A.小球和弹簧总机械能守恒B.小球的重力势能随时间均匀减少C.小球在b点时动能最大D.到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量4.一物体质量为2kg，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某时刻起作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度方向变为水平向右，大小为4m/s，在这段时间内水平做功为（）A.0B.8JC.16JD.32J5.如图所示，木块静止在光滑水平桌面上，一子弹平射入木块的深度为d时，子弹与木块相对静止，在子弹入射的过程中，木块沿桌面移动的距离为L，木块对子弹的平均阻力为f，那么在这一过程中（）A.木块的机械能增量fLB.子弹的机械能减少量为f（L+d）C.系统的机械能减少量为fdD.系统的机械能减少量为f（L+d）6.某消防队员从一平台上跳下，下落2m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又降下0.5m，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力为自身重力的（）A.8倍B.10倍C.2倍D.5倍7.一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置缓慢地移到Q点，如图所示，则此过程中力F所做的功为（）A.mglcosθB.FlsinθC.FlD.).cos1(mgl8.一个质量为m的物体以ga2的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h高度的过程中，第4页共9页物体的（）A.重力势能减少了mgh2B.动能增加了mgh2C.机械能保持不变D.机械能增加了mgh9.（10分）如图所示，斜面倾角θ=30°，另一边与地面垂直，高为H，斜面顶点有一定滑轮，物块A和B的质量分别为m1和m2，通过轻而软的细绳连结并跨过定滑轮，开始时两物块都位于与地面的垂直距离为21H的位置上，释放两物块后，A沿斜面无摩擦地上滑，B沿斜面的竖直边下落，若物块A恰好能达到斜面的顶点，试求m1和m2的比值.（滑轮质量、半径10.（12分）以10m／s的速度将质量是m的物体从地面竖直向上抛出，若忽略空气阻力，求（1）物体上升的最大高度.（2）上升过程中何处重力势能和动能相等?（以地面为参考面）11.（12分）质量是2000kg、额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动中的阻力不变。求：①汽车所受阻力的大小。②3s末汽车的瞬时功率。③汽车做匀加速运动的时间。④汽车在匀加速运动中牵引力所做的功。第5页共9页参考答案1.C2.D3.AD4.A5.ABC6.D7.D8.BD9.B下落2H过程中，对系统有：m2g2H=m1g2Hsinθ+21（m1+m2）v2以后对A上升至顶点过程：21m1v2=m1g（2H-21Hsinθ）所以21mm=2110.解析：（1）以地面为参考面，设物体上升高度为h，由机械能守恒定律得E1=E2，即mghmv002120，所以102102220gvhm=5m.（2）在地面：E1=2021mv在高h1处Ek=Ep，E2=mgh1+121221mghmv由机械能守恒定律得E1=E2，即120221mghmv解得1041004201gvhm=2.5m.点评：利用机械能守恒定律解题的优点是：解题时只需注意初、末状态，而不必考虑物体的运动过程.11．解析：①所求的是运动中的阻力，若不注意“运动中的阻力不变”，则阻力不易求出。以最大速度行驶时，根据P=Fv，可求得F=4000N。而此时牵引力和阻力大小相等。②由于3s时的速度v=at=6m/s，而牵引力由F—Ff=ma得F=8000N，故此时的功率为P=Fv=4.8×104W。③设匀加速运动的时间为t，则t时刻的速度为v=at=2t，这时汽车的功率为额定功率。由P=Fv，将F=8000N和v=2t代入得t=5s。④虽然功率在不断变化，但功率却与速度成正比，故平均功率为额定功率的一半，从而得牵引力的功为W=Pt=40000×5J=2×105J.点评：③中的时间，有的学生用v=at，得t=vm/a=10s，这是错误的。要注意，汽车不是一直匀加速到最大速度的。第6页共9页第四章功和功率能的转化和守恒2011届高三物理基础过关题（3）班级座号姓名_______一、在每小题给出的四个选项中至少有一项是正确的。1、在对动能定理的理解中，下列说法正确的是:()A、只要有力对物体做功，物体动能就会改变B、只要合力对物体做功，物体动能就会改变C、只要有力对物体做正功，物体的动能就一定增加D、只要合力对物体做正功，物体的动能就一定增加2.下列关于运动物体所受的合外力、合外力做功和动能变化的关系正确的是：（）A、如果物体所受的合外力为零，则合外力对物体做的功一定为零；B、如果合外力对物体所作的功为零，则合外力一定为零；C、物体在合外力作用下作变速运动，动能一定变化；D、物体的动能不变，所受的合外力一定为零。3．运动员用200N的力，把一个静止的质量为1kg的球以10m/s的速度踢出，球在水平面上运动60m后停止，则运动员对球所做的功为()A．50JB．200JC．12000JD．2000J4．关于重力势能的下列说法中正确的是[]A．重力势能的大小只由重物本身决定B．重力势能恒大于零C．在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零D．重力势能实际上是物体和地球所共有的5、一实心的正方体铁块与一实心的正方体木块质量相等，将它们放在同一水平地面上，下列结论正确的是（）A．铁块的重力势能大于木块的重力势能B．铁块的重力势能等于木块的重力势能C．铁块的重力势能小于木块的重力势能D．选择不同的参考平面，上述三种情况都有可能6．关于重力势能与重力做功的下列说法中正确的是[]A．物体克服重力做的功等于重力势能的增加B．在同一高度，将物体以初速v0向不同的方向抛出，从抛出到落地过程中，重力做的功相等，物体所减少的重力势能一定相等C．重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功D．用手托住一个物体匀速上举时，手的支持力做的功等于克服重力做的功与物体所增加的重力势能之和7．若物体m沿不同的路径Ⅰ和Ⅱ从A滑到B，如图1所示，则重力所做的功为[]A．沿路径Ⅰ重力做功最大B．沿路径Ⅱ重力做功最大C．沿路径Ⅰ和Ⅱ重力做功一样大D．条件不足不能判断8．关于机械能是否守恒，如下说法正确的是（）A、物体受到的合外力为零，物体的机械能不一定守恒第7页共9页图7B、合外力对物体做功为零，物体的机械能不一定守恒C、只要摩擦力对物体做了功，物体的机械能一定不守恒D、只有重力做功物体的机械能一定守恒，没有重力做功物体的机械能一定不守恒9．一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面上的轻弹簧上，如图6-3所示。在A点，物体开始与弹簧接触，到B点时，物体的速度为零，然后被弹回。则下列说法中正确的是：A．物体从A点下降到B的过程中，动能不断减小；B．物体从B上升到A的过程中，动能不断增大；C．物体从A下降到B以及由B上升到A的过程中，动能都是先增大，后减小；D．物体在B点时，所受合力为零。10．如图1所示，一木块放在光滑水平面上，一子弹水平射入木块中，射入深度为d，平均阻力为f．设木块离原点s远时开始匀速前进，下列判断正确的是[]A．功fs量度子弹损失的动能B．f（s＋d）量度子弹损失的动能C．fd量度子弹损失的动能D．fd量度子弹、木块系统总机械能的损失二、本题共3小题；共12分。把答案填写在题中横线上空白处11．一颗子弹速度为v时，刚好打穿一块钢板，那么速度为2v时，可打穿_____块同样的钢板，要打穿n块同样的钢板，子弹速度应为_____12．如图7所示，光滑的水平桌面离地面高度为2L，在桌边缘，一根长L的软绳，一半搁在水平桌面上，一半自然下垂于桌面下．放手后，绳子开始下落．试问，当绳子下端刚触地时，绳子的速度是。四.计算题（31分）13．如图4-13所示，物体A和B系在跨过定滑轮的细绳两端，物体A的质量mA=1.5kg，物体B的质量mB=1kg，开始时反A托起，使了B刚好与地面接触，此时物体A离地高度为1m．放手让A从静止开始下落，求：（1）当A着地时，B的速率多大？（2）物体A落地后，B还能升高几米？图6-3AB第8页共9页图4—1414、如图4—14个质量为m的小球拴在长l的细线上做成一个单摆，把小球从平衡位置O拉至A，使细线与竖直方向成角，然后轻轻释放。若在悬点'O的正下方有一颗钉子P，试讨论，钉子在何处时，可使小球绕钉来回摆动；第9页共9页第四章功和功率能的转化和