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高一物理必修2第七单元练习题14

一、选择题(每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求

1.关于作用力和反作用力对系统做功,下列说法正确的是(  

A.作用力和反作用力对发生相互作用的系统做功之和一定为零

B.作用力与反作用力做功的大小可以不相等

C.一对静摩擦力对系统做功一定为零

D.一对滑动摩擦力对系统一定做负功

2.如图,质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动,物块和小车之间的摩擦力为Ff。物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为s。在这个过程中,以下结论正确的是(  

A.物块到达小车最右端时具有的动能为F (l+s)

B.物块到达小车最右端时,小车具有的动能为Ff s

C.物块克服摩擦力所做的功为Ff (l+s)

D.物块和小车增加的机械能为Ff s

3.如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是(  

A.电动机多做的功为0.5m v2                B.物体在传送带上的划痕长v2/µg

C.传送带克服摩擦力做的功为0.5m v2     D.电动机增加的功率为μmgv

4.如图所示,物体AB通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体AB的质量分别为m2m,开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上。放手后物体A下落,与地面即将接触时速度为v,此时物体B对地面恰好无压力,则下列说法中正确的是(  

A.物体A下落过程中的任意时刻,加速度不会为零

B.此时弹簧的弹性势能等于mghm v2

C.此时物体B处于平衡状态

D.此过程中物体A的机械能变化量为mghmv2

5.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法不正确的是(  

A.运动员到达最低点前重力势能始终减小

B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性力做负功,弹性势能增加

C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒

D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关

6.如图所示,汽车在拱形桥上由A匀速运动到B,以下说法正确的是(  

A.牵引力与克服摩擦力做的功相等

B.合外力对汽车不做功

C.牵引力和重力做的总功大于克服摩擦力做的功

D.汽车在上拱形桥的过程中克服重力做功的转化为汽车的重力势能

7.某汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时,汽车受到的阻力恒定不变,则汽车上坡过程的vt图象不可能是下图中的(  

8.如图,半径为R的圆筒固定在小车上,小车以速度v向右匀速运动,有一光滑小球相对静止在圆筒的最低点。当小车遇到障碍物突然停止时,小球在圆筒中上升的高度可能是(  

A.等于          B.大于           C.小于           D.等于2R

9.如图所示,足够长的传送带以恒定的速率v1逆时针运动,一质量为m的物块以大小为v2的初速度从传送带的P点冲上传送带,从此时起到物块再次回到P点的过程中,下列说法正确的是(  

A.物块的速度变化量大小为2 v2

B.传送带对物块做的总功可能为正,可能为负,也可能为零

C.电动机提供给系统的电能一定大于全程产生的内能

D.全过程产生的内能可能等于2mv1v2

10.如图所示,人相对于车静止不动,当汽车向左匀加速运动时,站在汽车上的人用手推车,则人对车所做的功为(  

A.零               B.正功                    C.负功             D.无法判断

11.如图甲所示,质量为m1kg的小球放在光滑水平面上,在分解线MN的左方始终受到水平恒力F1的作用(m可视为质点),在MN的右方除受F1外还受到与F1在同一条直线上的水平恒力F2的作用。小球由A点静止开始运动,在05s内运动的v-t图象如图乙所示,由图可知(  

AF1F2的比值大小为35

Bt2.5s时,小球经过分界线MN

Ct2.0s时,恒力F2的功率P20W

D.在02.5s的过程中,F1F2做功之和为零

12.如图,一长为2L的轻杆中央有一光滑的小孔O,两端各固定质量分别为2m3m的两小球,光滑的铁钉穿过小孔垂直钉在竖直的墙壁上,将轻杆由水平位置静止释放,在转动的过程中,忽略空气的阻力及一切摩擦。下列说法正确的是(  

A.在竖直位置两球的速度大小均为

B3m球顺时针转动过程中,杆对3m球先做负功后做正功

C2m球逆时针转动过程中,2m球的机械能先增加后减少

D.转动中,3m球能够到达O点正上方

二、实验题(每小题6分,共12分)

13.(1)图中游标卡尺的示数是________mm,螺旋测微器的示数是_______mm

14.某实验小组想测量木板对木块的摩擦力所做的功。装置如图,一木块放在粗糙的水平长木板上,右侧栓有一细线,跨过固定在木板边缘的滑轮与重物连接,木块左侧与穿过打点计时器的纸带相连,长木板固定在水平实验台上。实验时,木块在重物牵引下向右运动,重物落地后,木块继续向右做匀减速运动,下图给出了重物落地后打点计时器打出的纸带,系列小黑点是计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。打点计时器所用交流电频率学科网(Zxxk.Com)50Hz,不计纸带与木块间的拉力。

1)可以判断纸带的_____(左或右端)与木块连接。根据纸带提供的数据计算打点计时器在打下A点和B点时木块的速度vA ______m/svB______ m/s。(结果保留两位有效数字)

2)要测量在AB段木板对木块的摩擦力所做的功WAB,还需要的实验器材是_______,还应测量的物理量是_______。(填入所选实验器材和物理量前的字母)

  A.木板的长度l        B.木块的质量m1        C.木板的质量m2  

  D.重物质量m3         E.木块运动的时间t      FAB段的距离lAB

  G.天平               H.秒表                 J.弹簧秤

 3)在AB段木板对木块的摩擦力所做的功的关系式WAB________。(用vAvB和第(2)问中测得的物理量的字母表示)

三、计算题(每小题10分,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位

15.汽车发动机的功率为60kW,汽车的质量为4×103kg。若汽车在水平路面从静止以0.6m/s2的加速度做匀加速直线运动。求:

1)汽车在水平路面能达到的最大速度vm1

2)汽车在水平路面做匀加速运动能维持多长时间?

3)在10s 末汽车的瞬时功率多大?20s末汽车的瞬时功率又是多少呢?

4)若汽车以vm1速度驶上一倾角为θ的足够长的斜面(sinθ0.02)。简要描述汽车作何运动,并求出在此斜面上最终速度vm2。(已知汽车在行驶中所受路面阻力恒定为重力的0.1倍,g10m/s2

16.如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上,对物体施加平行于斜面向上的拉力F,使物体由静止开始沿斜面向上运动。t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v– t图象如图乙所示。已知斜面足够长,g=10m/s2,求:

1)物体与斜面间的动摩擦因数及t1时刻拉力F的瞬时功率;

2t=6s时物体的速度,并在乙图上将t=6s内物体运动的v – t图象补画完整,要求标明有关数据;

3t=6s内产生的摩擦热。

17.如图所示,斜面轨道AB与水平面之间的夹角θ=53°BD为半径R = 4m的圆弧形轨道,且B点与D点在同一水平面上,在B点,轨道AB与圆弧形轨道BD相切,整个轨道处于竖直平面内且处处光滑,在A点处的一质量m=1kg的小球由静止滑下,经过BC点后从D点斜抛出去,最后落在地面上的S点处时的速度大小vD = 8m/s,已知A点距地面的高度H = 10mB点距地面的高度h =5m,设以MDN为分界线,其左边为一阻力场区域,右边为真空区域,g10m/s2sin53°0.8

1)小球经过B点的速度为多大?

2)小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力多大?

3)小球从D点抛出后,受到的阻力f与其瞬时速度方向始终相反,求小球从D点至S点的过程中阻力f所做的功。在此过程中小球的运动轨迹是抛物线吗?

18.如图所示,固定斜面的倾角θ30°,物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ= ,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点。用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体AB,滑轮右侧绳子与斜面平行,A的质量为2mB的质量为m,初始时物体AC点的距离为L。现给AB一初速度v0使A开始沿斜面向下运动,B向上运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点。已知重力加速度为g,不计空气阻力,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,求此过程中:

1物体A向下运动刚到C点时的速度;

2弹簧的最大压缩量;

3弹簧中的最大弹性势能。