【精选】《功和能》单元测试题及答案.doc

厦门大学附属科技中学2013届 物理一轮复习单元过关检测（五）：功和能 (时间：分钟　满分：100分) 一、选择题(本大题共个小题，每小题分，共分，每小题有一个选项正确，请将正确选项前的字母填在题后的括号内) 1．(2011年江苏单科)如图所示，演员正在进行杂技表演．由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于(　　) A．0.3 J　　　　　　　　B．3 J C．30 J D．300 J 解析：一只鸡蛋重约为1 N，人的身高一般为1.6 m，则鸡蛋被抛出的高度约为0.6 m，则鸡蛋获得的最大机械能约为E＝mgh＝1×0.6＝0.6 J，故人对鸡蛋做的功约为0.6 J，最接近0.3 J，故A正确，其他选项错误． 答案：A 2．如图所示，把小车放在光滑的水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有砂子的小桶相连，已知小车的质量为M，小桶与砂子的总质量为m，把小车从静止状态释放后，在小桶下落竖直高度h的过程中，若需考虑滑轮及空气的阻力，小车未与滑轮相撞，下列说法中正确的是(　　) A．小车获得的动能为mgh B．小车获得的动能小于Mmgh/(M＋m) C．小桶与砂子的机械能减少Mmgh/(M＋m) D．小车的机械能增加mgh 解析：整体除动能和势能转化外，还有机械能转化为内能，所以机械能不守恒，小桶和砂子的重力势能mgh转化为整体的动能和内能，所以小车获得的动能(或机械能增加)小于Mmgh/(M＋m)，选项A、D错，B错；小桶的机械能减少量大于小车获得的动能，选项C错误． 答案：B 3．质量为10 kg的物体，在变力F作用下沿x轴做直线运动，力随坐标x的变化情况如图所示．物体在x＝0处，速度为1 m/s，一切摩擦不计，则物体运动到x＝16 m处时，速度大小为(　　) A．2 m/s B．3 m/s C．4 m/s D. m/s 解析：力－位移图象下的面积表示功，由图象可知，一部分正功与另一部分负功抵消，外力做的总功W＝Fx＝40 J，根据动能定理W＝mv2－mv，得v＝3 m/s. 答案：B4．(2011年上海综合)用图示装置可以研究动能和重力势能转化中所遵循的规律．在摆锤从A位置由静止开始向下摆动到D位置的过程中(　　) 重力做正功，重力势能增加 重力的瞬时功率一直增大 动能转化为重力势能 摆线对摆锤的拉力不做功 若忽略阻力，系统的总机械能为一恒量 A． B． C． D． 解析：摆锤向下运动，重力做正功，重力势能减小，故错误．由于开始静止，所以开始重力功率为零，在D位置物体v的方向与重力垂直，PG＝G·v cos θ，可知PG＝0，而在从A位置摆动到D位置的过程中，重力功率不为零，所以所受重力的瞬时功率先增大后减小，错误．在向下运动的过程中，重力势能减小，动能增加，故错误．摆线拉力与v方向始终垂直，不做功，只有重力做功，故机械能守恒，故正确，选D. 答案：D ．如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30°和45°，质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放．则在上述两种情形中正确的有(　　) A．质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面下滑的力和斜面的支持力的作用 B．质量为m的滑块均沿斜面向上运动 C．绳对质量为m的滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力 D．系统在运动中机械能均守恒 解析：质量为2m的物体受到重力、斜面支持力、绳的拉力共三个力，没有下滑力，所以A错误；2m、m的物体互换前，2m的物体重力沿斜面的分力为2mg·sin 30°，大于m的重力沿斜面的分力mgsin 45°，所以m上滑(2m下滑)，2m、m互换后，2m重力沿斜面的分力更要大于m的重力沿斜面的分力，所以仍是m上滑(2m下滑)，因此B正确；绳对滑块的拉力与滑块对绳的拉力是作用力与反作用力应等大反向，所以C错误；对2m、m与地球构成的系统，只有重力做功，绳的拉力是系统内部弹力，能量没有向外界传递，机械能是守恒的，故D． 答案：B ．如图甲所示，质量为m＝1 kg的物体置于倾角为θ＝37°固定的粗糙斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1＝1 s时撤去拉力，物体运动的部分v－t图象如图乙，下列说法正确的是(g＝10 m/s2)(　　) A．拉力F的大小为20 N B．物体运动到最高点的时间为3 s C.0～1 s内重力的平均功率为100 W D．t＝4 s时物体的速度大小为10 m/s 解析：由乙图可知，物体加速时，a1＝20 m/s2，撤去F后，a2＝10 m/s2，方向沿斜面向下，由牛顿第二定律得F－mgsin θ－μmgcos θ＝ma1，mgsin θ＋μmgcos θ＝ma2，得F＝30 N，物体减速的时间