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机械能守恒定律练习题1


高一物理必修 1《机械能及其守恒定律》测试题
(本试卷题目中未加说明时,重力加速度 g = 10m/s2)

一、选择题(单选题,每小题 4 分,共 48 分)
1.如图所示的四种情景中,其中力对物体没有做功的是( )

A.火箭腾空而起的推力 C.人推石头未动时的推力 2.关于功率以下说法中正确的是:(

r />B.叉车举起重物的举力 D.马拉木头前进的拉力 )

A.据 P=W/t 可知,机器做功越多,其功率就越大 B.据 P=Fv 可知,汽车牵引力一定与速度成反比 C.据 P=W/t 可知,只要知道时间 t 内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器 做功的功率 D.根据 P=Fv 可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比。 3.汽车上坡时,司机必须换档,其目的是( A.减小速度,得到较小的牵引力 C.减小速度,得到较大的牵引力 ) B.增大速度,得到较小的牵引力 D.增大速度,得到较大的牵引力

4.如图所示,桌面高为 h,质量为 m 的小球从离桌面高 H 处自 由落下,不计空气阻力,假设离桌面高 H 处重力势能为零,则 小球落地前瞬间的重力势能为( A. -mgh B. mgH )

C. mg(H-h) D. -mg(H+h) 5.下列与弹簧具有的弹性势能无关的因素( A.弹簧的质量 C.弹簧的压缩量 )

B.弹簧的伸长量 D.弹簧的劲度系数

6.两个物体的质量之比为 1:4,速度大小之比为 4:1,则这两个物体的动能之比是( ) A. 1:4 B. 4:1 C.2:1 D. 1:1

7.在光滑水平面上.质量为 2kg 的物体以 2m/s 的速度向东运动,当对它施加一向西的力

使它停下来,则该外力对物体做的功是( A.16J B.8J. C.4J D.0



8.在下列情况中,系统的机械能不守恒的是(不计空气阻力)( A. 推出的铅球在空中运动的过程中 B. 滑雪运动员在弯曲的山坡上自由下滑(不计摩擦) C. 集装箱被起重机匀速吊起 D. 不小心从阳台跌落的花盆



9.一小孩从公园中的滑梯上加速滑下, 对于其机械能变化情况, 下列说法中正确的是( A.重力势能减小,动能不变,机械能减小. B.重力势能减小,动能增加,机械能减小. C.重力势能减小,动能增加,机械能增加. D.重力势能减小,动能增加,机械能不变,

)

10.一个人站在阳台上,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

11.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,说法正确的是( A.小球、弹簧和地球构成的系统总机械能守恒 B.小球的重力势能随时间先减少后增加 C.小球在 b 点时动能最大 D.到 c 点时小球动能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 12. 《验证机械能守恒定律》的实验中,对自由下落的重物,下述选择的条 件哪种更为有利? ( ) A.只要有足够重就可以 B.只要体积足够小就可以 C.既要足够重,又要体积非常小 D.应该密度大些,还应便于夹紧纸带,使纸带随同运动时不致扭曲 )

二、填空题(每空格 2 分,共 20 分)
13. 2004 年雅典奥运会上, 在 我国运动员刘春红以抓举 112.5kg、 挺举 153kg、 总成绩 275.5kg 夺得女子 69 公斤级举重冠军。 若刘春红在挺举中用 4s 的时间把 153kg 的杠铃举高 160cm, 在此过程中她对杠铃做的功是 J,平均功率是 W,重力对杠铃做的功是

J. 14. 一手枪竖直向上以 v0 的速度射出一颗质量为 m 的子弹,子弹在上升过程中,子弹的动 能 能等于 能为 。 ,重力势能 (填:增加、不变、减小) 。达到最高点时,子弹的动 (填:小于、等 。由于空气阻力的存在,最高点的重力势能大小

于、大于)射击时的初动能大小,若子弹总共上升了 h,那么在上升过程中损失了的机械

15. 在足球赛中,红队球员在白队禁区附近主罚定位球,并将球从球门右上角擦着横梁踢进 球门。球门高度为 h,足球飞入球门的速度为 v,足球的质 量 m,则红队球员将足球踢出时的速度 v0= 队员踢球时对足球做功 W = ,该 。 (不计空气阻力)

三、实验探究题(每空格 2 分,共 8 分)
16.在《探究功与物体速度变化关系》的实验中,甲、乙两位同学的实验操作均正确。甲同 学根据实验数据作出了功和速度的关系图线,即 W ? v 图,如图甲,并由此图线得出“功与 速度的平方一定成正比”的结论。乙同学根据实验数据作出了功与速度平方的关系图线,即
W ? v 2 图,如图乙,并由此也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论。关于甲、乙两位

同学的分析,你的评价是( A.甲的分析不正确,乙的分析正确 B.甲的分析正确,乙的分析不正确 C.甲和乙的分析都正确 D.甲和乙的分析都不正确


W
? ? ? ? ? ? ? ?

W
?

?

0



v

0



v2

17.在用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”实验中,用天平称得重物的质量为
m ? 0.5kg ,所用电源的频率为 50Hz,某同学通过正确的实验操作得到了一条理想的纸带。

纸带上打出的点如图所示(纸带上的 O 点是第一个打印点,A、B、C、D、E 分别是每打两个 点的时间作为计时单位取的记数点,图中数据单位为毫米) ,已知当地的重力加速度
g ? 9.8m / s2 。选择 B 点为初始点,D 点为终点,则从打下 B 点到打下 D 点的过程中,重物的

O

?
0

?

A

B

?

C

?

D

?

单位:mm

E

?

125.0

195.0

280.0

381.5

497.5

重力势能的减少量为 ?E p ? ___________ J;重物动能的增加量为 ?Ek ? __________ J;但实 验中总存在 △Ep

△E(填: 小于、 等于、 大于)其原因是 , k



(取 3 位有效数字)

四、计算题(共 22 分, 写出必要的文字、图示说明和重要的演算步骤)
18. 一位质量 m=50kg 的滑雪运动员从高度 h=30m 的斜坡自由滑下(初速度为零) 。斜坡的倾角θ =37°,滑雪 板与雪面滑动摩擦因素 ? =0.1。则运动员滑至坡底的过程 中有: (1)所受几个力所做的功各是多少?(5 分) (2)合力做了多少功?(2 分) (3)到达坡底时摩擦力的功率是多少?(3 分) (不计空气阻力) 37° h=30m

19. 在一次军事演习中,解放军战士为了让炮弹以 200m/s 的速度击中前方 450m 高山崖上的 某处军事目标,那大炮射击时至少需要 让炮弹以多少的速度射出?(5 分) H=450m

20.某人在离地 10m 阳台用 10m/s 的速度竖直上抛一个质量为 1kg 的柚子(不计空气阻力) , 试问: (1) 此人对柚子做的功; 分) (3 (2) 在离地什么高度时柚子的动能等于重力势能二分之一. 分) (4


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