2022年高一物理专第五章重力势能机械能守恒动能定理功和能功率等六大部分精编习题集及详解答案 .pdf

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1、学而不思则惘，思而不学则殆高一物理专题复习重力势能机械能守恒动能定理功和能功率 等六大部分精编习题集及详解答案第一部分重力势能机械能守恒定律班级姓名学号一、选择题（每小题中至少有一个选项是正确的）1关于重力势能的说法正确的是（）A重力势能由重物本身因素决定B重力势能有负值，因此说重力势能是矢量C重力做功才有重力势能，重力不做功，物体就不具有重力势能D重力做功引起重力势能变化2关于重力、摩擦力做功的叙述中，下列叙述正确的是（）A物体克服重力做了多少功，物体的重力势能就增加多少B重力对物体做功只与始、末位置有关，而与路径无关C摩擦力对物体做功也与路径无关D摩擦力对物体做功与路径有关3下面的实例中，

2、机械能守恒的是：（）A小球自由下落，落在竖直弹簧上，将弹簧压缩后又被弹簧弹起来。B拉着物体沿光滑的斜面匀速上升。C跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降。D木块沿光滑的斜面以速度v0从底端向上滑动的过程中。4下述说法正确的是（）A物体所受的合力为零，机械能一定守恒B物体所受合力不为零，机械能一定不守恒C物体受到重力、弹力以外的力作用时,机械能一定不守恒D物体在重力、弹力以外的力做功时，机械能一定不守恒5关于动能、势能和机械能，正确的说法是：（）A速度大的物体动能不一定大；B机械能大的物体动能不一定大；C质量大的物体重力势能一定大；D形变大的物体弹性势能一定大。6当重力对物体做正功时，物体的重力势能

3、和动能可能的变化情况，下面说法正确的是（）A重力势能一定增加，动能一定减小；B重力势能一定减小，动能一定增加；C重力势能一定减小，动能不一定增加；D重力势能不一定减小，动能一定增加。7质量为 m 的小球，以速度v 在高为 H 的光滑平台上运动，当它滑离平台下落经过高为 h 的某一点，它的（）A重力势能为mg（Hh）B动能为mgh+mv2/2；C动能的增加量为mg（Hh）D机械能为 mgH+ mv2/2。8如图 1 所示，两个质量相同的物体A 和 B，在同一高度处，A物体自由落下，B 物体沿光滑斜面下滑，则它们到达地面时（空气阻力不计）（）图 1 精选学习资料 - - - - - - - - -

4、 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 15 页学而不思则惘，思而不学则殆A速率相同，动能相同BB 物体的速率大，动能也大CA、B 两物体在运动过程中机械能都守恒DB 物体重力所做的功比A 物体重力所做的功多9质量为2kg 的铅球，从空中A 点开始做自由落体运动，若铅球到达地面时的动能为36J，则铅球在A 点时的重力势能为（）A、 288J B、144J C、72J D、36J *10如图 1 所示， ABC 和 AD 是两上高度相等的光滑斜面，ABC 由倾角不同的两部分组成，且AB+BC=AD ，两个相同的小球a、b 从 A 点分别沿两侧斜面由静止滑下，不计转折处的能量损失

5、，则滑到底部的先后次序是（）Aa 球先到Bb 球先到C两球同时到达D无法判断二、填空题11质量为 2kg 的钢球， 从 50m 高处自由下落， 下落 2s 时，钢球具有的动能为J，重力势能为J，此时钢球的机械能是J；钢球下落米时，钢球的动能和重力势能相等。（取地面为参考平面，g 取 10m/s2）12在 40m 高的塔顶，将质量1kg 的物体，以20m/s 的速度水平抛出，下落1s 时，物体的重力势能为J，动能为J，落到地面物体的动能增加，机械能增加。（取地面为参考平面，g 取 10m/s2）13气球以10 ms 的速度匀速上升，当它上升到离地15 m 高时，从气球里掉下一个物体，如果不计空气

6、阻力， 则物体落地时的速度为_ms。* 14如图 10 所示，劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1，m2的物块 1、2 拴接，劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物块2 拴接，下端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态。现施力将物块1 缓慢地竖直上提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面.在此过程中，物块2 的重力势能增加了_ _，物块 1 的重力势能增加了_ _。三、计算题15如图所示，桌面距地面0.8m，一物体质量为2kg，放在距桌面0.4m 的支架上。（1）以地面为零势能位置，计算物体具有的势能，并计算物体由支架下落到桌面过程中，势能减少多少？（2）以桌面为零势能位置时，计算物体具有的

7、势能，并计算物体由支架下落到桌面过程中势能减少多少？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 15 页学而不思则惘，思而不学则殆16以 10 ms 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）五重力势能机械能守恒定律参考答案1、D 2、ABD 3、AD 4、D 5、AB 6、C 7、C 8、AC 9、D 10、 A 11、400J 600J 1000J 25m 12、350J 250J 400J 0 13、20 ms14、 m

8、2221)(kmmg2， m1（m1+m2）（2111kk）g2 15、24J 8J 8J 8J 16、（ 1）5 m，（ 2）2.5 m。第二部分机械能守恒定律应用1班级姓名学号一、选择题（每小题中至少有一个选项是正确的）1若不计空气的阻力，以下实例中运动物体机械能守恒的是（）A物体沿斜面匀速下滑B物体做竖直上抛运动C物体做自由落体运动D用细绳拴着小球，一端为圆心，使小球在竖直平面内做圆周运动2设质量m=1.0kg 的物体从倾角为300，高 2.0m 的光滑斜面由静止开始下滑，那么当它滑到斜面中点时刻所具有的机械能是（取地面为参考平面）（）A、零B、20 焦耳C、40 焦耳D、10 焦耳3如

9、图所示， 物体在斜面上受到平行于斜面向下拉力F 作用，沿斜面向下运动，已知拉力F 大小恰好等于物体所受的摩擦力，则物体在运动过程中，( ) A、作匀速运动；B、作匀加速运动；C、机械能保持不变；D、机械能减小。4如图 2 所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的是（）图 2 F 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 15 页学而不思则惘，思而不学则殆A重力势能和动能之和总保持不变B重力势能和弹性势能之和总保持不变C动能和弹性势能之和保持不变D重力势能、弹性势能和动能之和

10、总保持不变5一个人站在阳台上，以相同的速率v0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，则三个球落地时的速率：（）A、上抛球最大B、下抛球最大C、平抛球最大D、三个球一样大6图中圆弧轨道AB 是在竖直平面内的1/4 圆周，在 B 点，轨道的切线是水平的一质点自A 点从静止开始下滑，不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力，则在质点刚要到达B 点时的加速度大小和刚滑过B 点时的加速度大小分别为( ) A0，g Bg，g C2g，g D2g，2g 7如图所示，一根长为l1的橡皮条和一根长为l2的绳子（ l1S2CS1W2， t1P2 B若 W1W2，t1t2则 P1W2， t1t2则

11、 P1P2 D若 W1t2则 P1P23质量为500g 的小球从高空自由下落，经2s 落到地面，在小球下落过程中重力的平均功率是：（）A5W；B10W；C50W ；D100W。4汽车上坡的时候，司机必须换档，其目的是（）A减小速度，得到较小的牵引力B增加速度，得到较小的牵引力C减小速度，得到较大牵引力D增加速度，得到较小的牵引力5设在平直的公路上以一般速度行驶的自行车，所受阻力约为人和车总重的0.02 倍，如果人和车的质量约为80kg，骑车人的功率最接近于（）A10-1 kW B 10-3 kW C1k W D10 kW6质量为2 t 的汽车，发动机的功率为30 kW，在水平公路上能以54 k

12、m/h 的最大速度行驶，如果保持功率不变，汽车速度为36 km/h 时，汽车的加速度为（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 15 页学而不思则惘，思而不学则殆A 0.5 m/s2 B1 m/s2 C1.5 m/s2 D2 m/s27质量 m=5103kg 的汽车在水平路面上从静止开始以加速度a=2m/s2 作匀加速运动，所受阻力f=1.0 103N，汽车起动后第1s 末牵引力的瞬时功率是（）A2kW B11 kW C20 kW D22kW *8设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比，当飞机以速度v 水平匀速飞行时

13、发动机的功率为P。若飞机以速度3v 水平飞行时，发动机的功率为（）A3P B9P C18P D27P *9如图 1 所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m 的运动员踩在与水平面成角的静止皮带上， 运动员用力后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒定为f，使皮带以速度v 匀速运动， 则在运动过程中下列说法正确的是（）（）10、AD A人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B人对皮带不做功C人对皮带做功的功率为mgvD人对皮带做功的功率为fv二、填空题10起重机以0.75 米/秒的速度匀速拉起一重1000 牛的货物，则此起重机的功率为_瓦， 4 秒钟内做功 _焦。11升降机吊起重为1.4 10 4N 的

14、货物，货物以0.5m/s 的速度匀速上升。这时升降机提货物做功的功率是W。12质量为2t 的汽车，发动机的牵引功率为30kw，在水平公路上行驶所能达到的最大速度为 15m/s，当汽车速度为10m/s 时，它的加速度大小为m/s2。13质量为5103 kg 的汽车，由静止开始沿平直公路行驶，当速度达到一定值后，关闭发动机滑行，速度图象如图2 所示，则在汽车行驶的整个过程中，发动机做功为_；汽车克服摩擦力做功为_。*14 半径为 R 的光滑圆周轨道固定于竖直面内，一质量为m 的小球在轨道内做圆周运动，经最高点C 时，对轨道的压力大小为mg，已知小球做圆周运动的周期为T，则小球从C 到最低点A 的过

15、程中，重力对小球做功的平均功率是_ _，小球经过与圆心等高的B 点时，重力对它做功的瞬时功率的大小是_。三、计算题15如图 3 所示，质量为m=2kg 的物体在F=10N 的水平作用力作用下，由静止开始在水平地面上加速运动，如果物体与水平地面间的动摩擦因素为=0.1。求物体在10s内的功率和10s 末的功率？图 2 F图 3 m图1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 15 页学而不思则惘，思而不学则殆*16 汽车发动机的额定功率为30KW ，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1 倍，汽车在路面上能达到的最大速度若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动，则这一过程能持续多长时间当汽车速度为10m/s 时的加速度？二 功率参考答案1、D 2、A 3、4、5、6、A 7、D 8、D 9、10、750，3000 13、1.5106 J；1.5106 J 11、12、13、14、(4mgR/T，2mggR) 15、16、 15m/s 7 .5s 0.5m/s2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 15 页