《第五章 机械能》试卷及答案_高中物理高一第二学期_沪科版_2024-2025学年.docxVIP

《第五章机械能》试卷(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、一个质量为2kg的物体在水平面上以5m/s的速度匀速直线运动，如果作用在物体上一个水平方向的力将物体的加速度增加到2m/s2，作用在物体上的这个力有多大？（）

A.2N

B.4N

C.6N

D.8N

2、一个质量为4kg的物体从静止开始以匀加速的方式上升，经过2秒后速度达到了4m/s，该物体上升的加速度是多少？（）

A.1m/s2

B.2m/s2

C.3m/s2

D.4m/s2

3、一个滑块在粗糙水平面上做匀速直线运动，其合力为F，此时滑块受到的阻力f等于：

A、F

B、2F

C、F/2

D、0

4、一个弹簧振子在平衡位置O点时，A、B、C三个点的弹性势能分别为Ep_A、Ep_B和Ep_C，其中A点比B点更远离O点，C点比B点更靠近O点。则以下关于三个点的弹性势能大小的关系正确的是：

A、Ep_AEp_BEp_C

B、Ep_AEp_BEp_C

C、Ep_A=Ep_B=Ep_C

D、Ep_AEp_CEp_B

5、一物体从高处以一定的初速度竖直向上抛出，不计空气阻力。物体到达最高点时，它的（）

A.动能等于重力势能

B.动能等于总机械能

C.势能等于总机械能

D.动能等于零，势能等于总机械能

6、一个物体从静止开始从斜面下滑，斜面与水平面成θ角。假设不计摩擦和空气阻力，物体下滑到斜面底部时，它的机械能转化为（）

A.动能

B.重力势能

C.动能和重力势能之和

D.热能

7、一个质量为2kg的物体以10m/s的速度在光滑水平面上运动，受到一个与运动方向相反的恒力作用减速至5m/s。假设减速过程用了2秒，则该恒力的大小为：

A、2.5N

B、5N

C、7.5N

D、10N

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、关于物体的机械能，以下说法正确的是：

A、物体的机械能包括其动能和势能的总和。

B、物体的机械能必定等于零时，物体一定处于静止状态。

C、物体的机械能不变时，物体的动能和势能的转化只发生在物体内部。

D、所有从静止开始的自由下落的物块的机械能都随时间增加。

2、一个物体在水平面上受到恒定摩擦力的作用，以下说法正确的是：

A、物体的机械能会随时间减少。

B、物体的动能会随时间减少。

C、物体的势能会随时间减少。

D、物体受力的合力与水平方向成锐角时，物体将做加速运动。

3、关于机械能，以下说法正确的是：

A、一个物体在水平地面上匀速直线运动时，其动能保持不变，重力势能保持不变，因此机械能保持不变。

B、物体下落过程中，若忽略空气阻力，其动能增加，重力势能减少，机械能守恒。

C、一个物体在竖直平面内做匀速圆周运动时，其动能不变，重力势能随着高度的变化而变化，因此机械能不守恒。

D、一个物体在光滑斜面上滑下时，若忽略摩擦力，其动能增加，重力势能减少，机械能守恒。

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题

【题目】

一质量为2kg的物体沿着光滑斜面从静止状态开始下滑，斜面倾角为37°。物体经过2秒到达斜面底端。已知重力加速度g=

1.物体下滑的速度；

2.物体下滑时重力所做的功；

3.物体下滑过程中动能的增量；

4.物体下滑过程中重力势能减少了多少。

【解析】

1.物体下滑的速度：

物体沿光滑斜面下滑可用牛顿第二定律分析。物体沿斜面方向只受重力分力作用。设物体受重力的分力为F=mgsinθ，其中m=2

物体做匀加速直线运动，根据v=at，我们可以计算出物体下滑的末速度v，其中a

因此，物体下滑的速度为：v=

2.物体下滑时重力所做的功：

重力所做的功W=mgh，其中

因此，重力所做功为：W=

3.物体下滑过程中动能的增量：

物体从静止开始下滑，初动能为0。由动能定理，动能增量等于外力所做功，故：

ΔE

4.物体下滑过程中重力势能减少了多少：

重力势能的变化等于物体的重力所做的功。因此，重力势能减少了24J。

第二题

一质点在水平面上做匀速圆周运动，其半径为R，速度为v，圆心位于O点。现有一个质量为m的小物体从A点出发，沿切线方向向圆周运动，恰好能够到达B点，B点位于圆周上，且与A点相距θ弧度（0＜θ＜π）。求：

（1）小物体从A点到B点的运动过程中，其机械能的变化量；

（2）小物体到达B点时的速度。

第三题

题目：一物体从A点沿斜面下滑到达B点，斜面倾角为30°，物体与斜面的动摩擦因数为0.2。已知A点的高度为h，物体在B点的速度为v，不计空气阻力。求物体从A点到B点的过程中机械能的损失量（设摩擦力做的功为负功）。

第四题

题目：

一个质量为2?kg的滑块从某一高度自由下落到一个质量为1?kg的静止滑块上。假设两滑块发