第 1 章《功和机械能》过关训练卷 2021-2022 学年高一 下学期物理鲁科版（2019）必修第二册 一、单选题 1．做匀加速直线运动的物体，速度从 0 增大到 v，动能增加了 ΔE1，速度从 v 增大到 2v，动能增加了 ΔE2，则（　　） E1 1 A． E2 E1 1  B． E2 3 E1 1   C． E2 2 E1 1   D． E2 4 2．如图，缆车的车厢始终保持水平，车厢内某游客站立不动且未扶扶手，下列说法正 确的是（　　） A．在加速上升阶段支持力对该游客做正功 B．在匀速上升阶段支持力对该游客不做功 C．在减速上升阶段支持力对该游客做负功 D．整个上升过程支持力对该游客不做功 3．2021 年 2 月 8 日，东海高铁开通运营，设计时速 350 公里的高铁便利了东海人民的 出行。如图所示，设高铁运行时受到的阻力与速度大小成正比，若高铁以速度 v 匀速 行驶，发动机的功率为 P。则当高铁速度为 2v 时，其匀速行驶时发动机的功率为（　 ） A．2P B．4P C．8P D．16P 4．如图所示，电梯质量为 M，在它的水平地板上放置一质量为 m 的物体。电梯在钢索 v2 v1 的拉力作用下竖直向上加速运动，当电梯的速度由 增加到 时，上升高度为 H，则 在这个过程中，下列说法或表达式正确的是（　　） A．对物体，动能定理的表达式为 WN  B．对物体，动能定理的表达式为 1 2 mv2 ，其中 为支持力的功 WN 2 W合  0 ，其中 C．对物体，动能定理的表达式为 WN  mgH  W合 为合力的功 1 2 1 2 mv2  mv1 2 2 1 1 2 2 D．对电梯，其所受合力做功为 Mv2  Mv1  Mgh 2 2 W 5．下列关于功率的计算式 P  t 和 P  Fv 说法正确的是（　　） W A．据 P  t 可知，机器做功越多，其功率就越大 W B．由 P  t 知，只要知道 W 和 t 就可求出任意时刻的功率 C．由 P  Fv 只能求某一时刻的瞬时功率 D．由 P  Fv 知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比 6．某人在平直公路上仅靠电机驱动电动车以额定功率从静止启动，已知电动车能够达 到的最大速度为 v，电动车所受的阻力是人和车总重力的 1 v 。当车速为 时，人和车 10 2 的瞬时加速度为（　　）（g 取 10m/s2） A．0.5m/s2 B．1m/s2 C．1.5m/s2 D．2m/s2 7．如图所示质量为 1kg 的滑块从半径为 50cm 的半圆形轨道的边缘 A 点滑向底端 B， 此过程中，摩擦力做功为﹣3J。若滑块与轨道间的动摩擦因数为 0.2，则在 B 点时滑块 受到摩擦力的大小为（重力加速度 g 取 10m/s2）（　　） A．3.6N B．2N C．2.6N D．2.4N 8．每年春节前江西农村都有捣年糕的习俗，借此来寓意“年年发财、步步高升”。捣年 糕时，一人将“石杵”一起一落挥动，另一人在“石杵”挥动的间隙迅速翻动米粉团，直到 米粉团柔软而有弹性。已知“石杵”质量为 20 kg，每分钟上下挥动 20 下，每次重心上升 的高度约为 90 cm，则人挥动“石杵”做功的功率约为 （　　） A．60 W B．120 W C．180 W 9．长为 L 的均匀链条，放在光滑的水平桌面上，且使其长度的 D．540 W 1 垂在桌边，如图所示， 4 松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为（重力 加速度为 g）（　　） 1 gL A． 2 15 gL B． 4 15 gL C． 16 1 gL D． 8 1 10．一质量为 m 的苹果从树上由静止开始竖直下落，下落的加速度为 g ，下落过程 2 中所受阻力恒定。在苹果下落 h 的过程中，下列说法正确的是（　　） 1 A．苹果的重力势能减少了 mgh 2 B．苹果的动能增加了 mgh 1 C．苹果的机械能减少了 mgh 2 3 D．苹果克服阻力所做的功为 mgh 2 11．如图甲所示，一物块从固定斜面的底端沿斜面方向冲上斜面，物块的动能 Ek 随距 斜面底端高度 h 的变化关系如图乙所示，已知斜面的倾角为 30°，重力加速度大小为 g，取物块在斜面底端时的重力势能为零，下列说法正确的是（　　） 2E0 A．物块的质量为 gh0 3 B．物块与斜面间的动摩擦因数为 3 4 C．上滑过程中，物块动能等于重力势能时，到斜面底端的高度为 h0 7 E0 D．下滑过程中，物块动能等于重力势能时，物块的动能大小为 2 12．如图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统。斜面轨道倾角为 30°，质量为 3 M 的木箱与轨道间的动摩擦因数为 4 。木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为 m 的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下（货物与木箱之间无相对 滑动），当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被 弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列说法正确的是（　　） A．木箱与货物的质量之比为 6：1 B．下滑与上滑过程中木箱速度最大的位置在轨道上的同一点 C．木箱与弹簧没有接触时，下滑的加速度与上滑的加速度大小之比为 1：6 D．在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能等于弹簧增加的弹性 势能 二、填空题 13．物体自由下落过程中，速度由 0 增加到 5m/s 和由 5m/s 增加到 10m/s 的两段时间内， 重力做功的平均功率之比为___________；质量为 m 的汽车，启动后沿平直路面行驶， 如果发动机的功率恒为 P，且行驶过程中受到的阻力大小一定，汽车速度能够达到的 v 最大值为 v，那么当汽车的车速为 2 时，汽车的瞬时加速度的大小为____________。 14．一台起重机将质量为 1.0 �104 kg 的货物在 2s 的时间内匀速提升 5m，不计额外功， 起重机在这 2s 内做的功为__________J，起重机在这 2s 内的平均输出功率为_________ 2 _W。货物克服重力做功________ J 。（g 取 10m/s ） 15．悠悠球是除洋娃娃之外世界上最古老的玩具，它由轮与轴（含绕轴上的线）两部 分组成（如图甲）。一悠悠球，轮半径为 R，轴半径为 r，线为细线，小灵玩溜溜球时， 如图乙所示，使球在水平桌面上滚动，用拉力 F 使球匀速滚动距离 s，则（a）（b）两 种不同方式做功分别为_______和_______。 16．快递员驾驶电动车配送货物，人和车的质量为 250kg，货物的质量为 50kg，送货 和返回过程电动车的 v-t 图像如图所示，两过程中电动车都是先匀加速启动，后保持额 定功率行驶。已知电动车受到的阻力与其总重力成正比，匀加速的最大速度均为 2.4m/s，则电动车的额定功率为_________W；返回时电动车的最大速度为_________ m/s。（g 取 10m/s2） 三、解答题 17．如图所示，一个质量为 m＝2 kg 的物体受到水平方向的推力 F＝10 N 的作用，在 水平地面上从静止开始移动了距离 s＝2 m 后撤去推力，此物体又滑行了一段距离后停 止运动，动摩擦因数   0.1 （g 取 10m/s2），求： (1)推力 F 对物体做的功； (2)全过程中克服摩擦力所做的功。 18．质量为 m 的物块（可视为质点）在水平面上以某一速率 v0（未知）从 A 点开始沿 ABC 做匀减速直线运动，恰好到 C 点停止。已知 B 点是 AC 的中点，AC 长为 2L，物块 与水平面间的动摩擦因数为 μ，重力加速度为 g。 （1）求物块从 A 点运动到 B 点的时间 t； （2）若物块运动到 B 点时，即对其施加一水平恒力 F，F 作用 2t 时间后，物块的速度 大小变为 (3  2)v0 ，方向与物块在 A 点时速度方向一致，求 F 的大小。 19．在一次无人机飞行演练中，某同学操控自己设计的遥控无人机由地面从静止开始 在 26N 的恒定动力作用下竖直向上运动，6s 后关闭动力，无人机上升的最大高度为 19.5m，上升到最大高度后该同学操控无人机下落，经 6.5s 返回地面时速度刚好减为零， 2 已知无人机质量为 2kg，空气阻力恒定，g 取 10m / s ，求： （1）空气阻力的大小； （2）整个运动过程中动力的平均功率。参考答案： 1．B 2．A 3．B 4．C 5．D 6．B 7．A 8．A 9．C 10．C 11．C 12．B a P mv 13． 1∶3 14． 5.0 �105 15． � r� 1  �Fs � � R� 16． 720 2.5 �105 5.0 �105 � r� 1  �Fs � � R� 4.8 17．(1)20J；(2)20J 18．（1）  t  2 2  L  g ；（2）2.5μmg 19．（1） f  4N ；（2） P  12W