魯教版高一物理必修第二冊第一章功和機械能含答案

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1、2020春(新教材)魯教版必修第二冊第一章 功和機械能含答案 (新教材)魯教版必修第二冊第一章 功和機械能 一、選擇題 1、如圖所示,在與水平方向成θ角的恒力F作用下,行李箱沿水平方向移動了一段距離x。該過程中,力F對行李箱做的功是(  ) A.Fx   B.Fxsin θ C.Fxcos θ D.Fxtan θ 2、拖拉機耕地時一般比在道路上行駛時速度慢,這樣做的主要目的是(  ) A.節(jié)省燃料 B.提高拖拉機的功率 C.提高傳動機械的效率 D.增大拖拉機的牽引力 3、如圖所示,左端固定的輕質(zhì)彈簧被物塊壓縮,物塊被釋放

2、后,由靜止開始從A點沿粗糙水平面向右運動。離開彈簧后,經(jīng)過B點的動能為Ek,該過程中,彈簧對物塊做的功為W,則物塊所受摩擦力做的功Wf為(  ) A.Wf=Ek B.Wf=Ek+W C.Wf=Ek-W D.Wf=W-Ek 4、物體從某高度處做自由落體運動,以地面為零勢能面,下列所示圖像中,能正確描述物體的重力勢能與下落高度的關(guān)系的是(  ) 5、“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如圖所示,實驗中發(fā)現(xiàn)重物減小的重力勢能略大于增加的動能,其主要原因是(  ) A.未測量重物的質(zhì)量 B.先接通電源,后釋放紙帶 C.使用的重物質(zhì)量大

3、,體積小 D.重物和紙帶在下落時受到阻力 6、(2019煙臺高一檢測) 我國自主研發(fā)的第一艘平流層飛艇“圓夢”號試飛成功。若飛艇在平流層水平勻速飛行時,所受空氣阻力與飛行速度成正比。當勻速飛行速度為v時,動力系統(tǒng)的輸出功率為P;當勻速飛行速度為2v時,動力系統(tǒng)的輸出功率為(  ) A.    B. C.2P    D.4P 7、(2019泰安高一檢測) 一輛汽車以v1=6 m/s的速度沿水平路面行駛時,急剎車后能滑行x1=3.6 m,如果以v2=8 m/s的速度行駛,在同樣路面上急剎車后滑行的距離x2應(yīng)為(  ) A.6.4 m B.5.6 m

4、 C.7.2 m D.10.8 m 8、(2019濟南高一檢測) 升降機中有一質(zhì)量為m的物體,當升降機以加速度a勻加速上升高度h時,物體增加的重力勢能為(  ) A.mgh  B.mgh+mah C.mah D.mgh-mah 9、(雙選)下列關(guān)于“驗證機械能守恒定律”實驗的實驗誤差與操作正誤的說法中,正確的是(  ) A.重錘的質(zhì)量稱量不準會造成較大的誤差 B.重錘選用質(zhì)量大些、體積小些的,有利于減小誤差 C.重錘選用質(zhì)量小些、體積大些的,有利于減小誤差 D.先松開紙帶讓重物下落,再讓打點計時器工作,會造成較大差錯 二、非選擇題 1

5、、(2019日照高一檢測) 一輛汽車質(zhì)量為105 kg,從靜止開始運動,其阻力為車重的0.05倍。其牽引力的大小與車前進的距離變化關(guān)系為F=103s+f,f是車所受的阻力。當車前進100 m時,牽引力做的功是多少?(g=10 m/s2) 2、冰壺運動逐漸成為人們所關(guān)注的一項運動。場地如圖所示,假設(shè)質(zhì)量為m的冰壺在運動員的操控下,先從起滑架A點由靜止開始加速啟動,經(jīng)過投擲線B時釋放,以后勻減速自由滑行剛好能滑至營壘中心O點停下。已知A、B相距L1,B、O相距L2,冰壺與冰面各處的動摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度為g。求: (1)冰壺運動的最大速度vmax; (2)在AB段,運動員水平推冰壺做

6、的功W。 3、(2019浙江6月學考) 在“驗證機械能守恒定律”實驗中,得到一條紙帶,取連續(xù)打出的點A、B、C、D作為計數(shù)點,各點間的距離如圖所示。若打點計時器所用電源頻率為50 Hz,則打C點時紙帶運動的速度為______ m/s。(保留3位有效數(shù)字) 2020春(新教材)魯教版必修第二冊第一章 功和機械能含答案 (新教材)魯教版必修第二冊第一章 功和機械能 一、選擇題 1、如圖所示,在與水平方向成θ角的恒力F作用下,行李箱沿水平方向移動了一段距離x。該過程中,力F對行李箱做的功是(  ) A.Fx   B.Fxsin θ

7、C.Fxcos θ D.Fxtan θ 【答案】C  【解析】:力和位移的夾角為θ,將力分解為豎直向上和水平方向上的力,豎直方向上的力與位移垂直,不做功,水平方向上的分力為F′=Fcos θ,對物體做功,故力F對行李箱做的功W=Fxcos θ,C正確。 2、拖拉機耕地時一般比在道路上行駛時速度慢,這樣做的主要目的是(  ) A.節(jié)省燃料 B.提高拖拉機的功率 C.提高傳動機械的效率 D.增大拖拉機的牽引力 【答案】D  【解析】:拖拉機耕地時受到的阻力比在路面上行駛時大得多,根據(jù)P=Fv,在功率一定的情況下,減小速度,可以獲得更大的牽引力,選項

8、D正確。 3、如圖所示,左端固定的輕質(zhì)彈簧被物塊壓縮,物塊被釋放后,由靜止開始從A點沿粗糙水平面向右運動。離開彈簧后,經(jīng)過B點的動能為Ek,該過程中,彈簧對物塊做的功為W,則物塊所受摩擦力做的功Wf為(  ) A.Wf=Ek B.Wf=Ek+W C.Wf=Ek-W D.Wf=W-Ek 【答案】C  【解析】對物塊從A到B應(yīng)用動能定理有:W+Wf=Ek,解得:Wf=Ek-W。故C正確。 4、物體從某高度處做自由落體運動,以地面為零勢能面,下列所示圖像中,能正確描述物體的重力勢能與下落高度的關(guān)系的是(  ) 【答案】B  【解析】設(shè)物體開始下落時的

9、重力勢能為Ep0,物體下落高度h過程中重力勢能減少量ΔEp=mgh,故物體下落高度h時的重力勢能Ep=Ep0-ΔEp=Ep0-mgh,即Ep h圖像為傾斜直線,B正確。 5、“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如圖所示,實驗中發(fā)現(xiàn)重物減小的重力勢能略大于增加的動能,其主要原因是(  ) A.未測量重物的質(zhì)量 B.先接通電源,后釋放紙帶 C.使用的重物質(zhì)量大,體積小 D.重物和紙帶在下落時受到阻力 【答案】D  【解析】:由公式mgh=mv2可知,與重物的質(zhì)量無關(guān),故A錯誤;本實驗應(yīng)先接通電源,后釋放紙帶,對實驗結(jié)果沒有影響,故B錯誤;使用的重物質(zhì)量大,體積小可

10、以減小實驗誤差,故C錯誤;重物和紙帶在下落時受到阻力,部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,即減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故D正確。 6、(2019煙臺高一檢測) 我國自主研發(fā)的第一艘平流層飛艇“圓夢”號試飛成功。若飛艇在平流層水平勻速飛行時,所受空氣阻力與飛行速度成正比。當勻速飛行速度為v時,動力系統(tǒng)的輸出功率為P;當勻速飛行速度為2v時,動力系統(tǒng)的輸出功率為(  ) A.    B. C.2P    D.4P 【答案】D  【解析】:設(shè)當飛艇以速度v勻速飛行時,所受空氣阻力為F阻,則P=F阻v。由題意,當勻速飛行速度為2v時,所受空氣阻力為2F阻,所以此時動力系統(tǒng)輸出的功率

11、P1= 2F阻2v=4P,D正確。 7、(2019泰安高一檢測) 一輛汽車以v1=6 m/s的速度沿水平路面行駛時,急剎車后能滑行x1=3.6 m,如果以v2=8 m/s的速度行駛,在同樣路面上急剎車后滑行的距離x2應(yīng)為(  ) A.6.4 m B.5.6 m C.7.2 m D.10.8 m 【答案】A  【解析】急剎車后,汽車只受摩擦阻力的作用,且兩種情況下摩擦阻力大小是相同的,汽車的末速度皆為零。設(shè)摩擦阻力為F,據(jù)動能定理得-Fx1=0-mv,-Fx2=0-mv,解得:=,故得汽車滑行距離x2=x1=23.6 m=6.4 m,A正確。 8、(

12、2019濟南高一檢測) 升降機中有一質(zhì)量為m的物體,當升降機以加速度a勻加速上升高度h時,物體增加的重力勢能為(  ) A.mgh  B.mgh+mah C.mah D.mgh-mah 【答案】A  【解析】物體隨升降機上升了高度h,物體克服重力做功W=mgh,故物體的重力勢能增加了mgh,A正確。 9、(雙選)下列關(guān)于“驗證機械能守恒定律”實驗的實驗誤差與操作正誤的說法中,正確的是(  ) A.重錘的質(zhì)量稱量不準會造成較大的誤差 B.重錘選用質(zhì)量大些、體積小些的,有利于減小誤差 C.重錘選用質(zhì)量小些、體積大些的,有利于減小誤差 D.先松開紙帶讓重物下落

13、,再讓打點計時器工作,會造成較大差錯 【答案】BD  【解析】:在“驗證機械能守恒定律”實驗中,我們只需比較gh與v2的值即可驗證機械能守恒定律是否成立,與重錘的質(zhì)量無關(guān),選項A錯誤;若重錘選用質(zhì)量大些、體積小些的,則在重錘下落過程中,空氣阻力可忽略不計,有利于減小相對誤差,選項B正確,C錯誤;先松開紙帶再打點,此時紙帶上打第一個點的初速度已不為零,即打第一個點時已有了初動能,重錘動能的增量比重錘重力勢能的減少量大,產(chǎn)生錯誤,選項D正確。 二、非選擇題 1、(2019日照高一檢測) 一輛汽車質(zhì)量為105 kg,從靜止開始運動,其阻力為車重的0.05倍。其牽引力的大小與車前進的距離

14、變化關(guān)系為F=103s+f,f是車所受的阻力。當車前進100 m時,牽引力做的功是多少?(g=10 m/s2) 【解析】:由于車的牽引力和位移的關(guān)系為F=103s+f,是線性關(guān)系,故前進100 m過程中的牽引力做的功可看作是平均牽引力所做的功。由題意可知 f=0.0510510 N=5104 N 所以前進100 m過程中的平均牽引力為 = N=1105 N 故W=s=1105100 J=1107 J。 【答案】1107 J 2、冰壺運動逐漸成為人們所關(guān)注的一項運動。場地如圖所示,假設(shè)質(zhì)量為m的冰壺在運動員的操控下,先從起滑架A點由靜止開始加速啟動,經(jīng)過投擲線B時釋放,以后勻減速自

15、由滑行剛好能滑至營壘中心O點停下。已知A、B相距L1,B、O相距L2,冰壺與冰面各處的動摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度為g。求: (1)冰壺運動的最大速度vmax; (2)在AB段,運動員水平推冰壺做的功W。 【解析】(1)由題意知,在B點冰壺有最大速度, 在BO段運用動能定理有-μmgL2=0-mv, 解得vmax=。 (2)法一:全過程用動能定理: 對AO過程:W-μmg(L1+L2)=0, 得W=μmg(L1+L2)。 法二:分過程運用動能定理: 對AB段:W-μmgL1=mv-0, 對BO段:-μmgL2=0-mv, 解以上兩式得W=μmg(L1+L2)。 【答案】(1) (2)μmg(L1+L2) 3、(2019浙江6月學考) 在“驗證機械能守恒定律”實驗中,得到一條紙帶,取連續(xù)打出的點A、B、C、D作為計數(shù)點,各點間的距離如圖所示。若打點計時器所用電源頻率為50 Hz,則打C點時紙帶運動的速度為______ m/s。(保留3位有效數(shù)字) 【解析】:vC= m/s≈2.39 m/s。 【答案】2.39

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