1、12高一物理必修二功和機械能單元測試題（最新）滿分：110分，時間100分鐘第一卷48分一、單選題（本大題共8小題，共32分）1. 下列物理量中，用來描述做功快慢的是（）A. 功B.動能C.功率D.時間2. 質量為2kg的物體，受到兩個互相垂直的恒力的作用。在某一過程中，這兩個力分別對物體做功為3J和4J，則這兩個力的合力對物體做功為（）A. 5 JB. 2.5 JC. 7 JD. 1 J3. 游樂場中的一種滑梯如圖所示.小朋友從滑梯頂端由靜止開始下滑， 沿水平軌道滑動了段距離后停下來，則（）A. 下滑過程中支持力對小朋友做功B. 下滑過程中小朋友的重力勢能增加C.整個運動過程中小朋友的機械能

2、守恒那么物體在AB段克服摩擦力所做的功可表述為（）A. B.知畀RC. mgRD.1-小訶?5. 汽車以80 kW的恒定功率，沿平直公路做勻速直線運動，其速度大小為20 n/s，則汽車在該公路上行駛時所受的阻力為（）A. 1 600 N B. 2 500 N C. 4 000 N D. 8 000 N6. 質量為2kg的物體做自由落體運動，經過 2s落地.取g=10n/s2.關于重力做功的功率,F列說法正確的是（）A.下落過程中重力的平均功率是 400W B.下落過程中重力的平均功率是 100WC. 落地前的瞬間重力的瞬時功率是 400W D.落地前的瞬間重力的瞬時功率是 200W7. 如圖所

3、示，高h=2m的曲面固定不動一個質量為1kg的物體，由靜 止開始從曲面的頂點滑下，滑到底端時的速度大小為4m/s. g取ioms2 .在此過程中，下列說法正確的是（）A.物體的動能減少了 8JB.物體的重力勢能增加了 20JC.物體的機械能保持不變D.物體的機械能減少了 12J8. 如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上， 那么小球從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中，彈簧保持豎直，下列關于能的敘述正確的是（）A.彈簧的彈性勢能不斷增大B.小球的動能先減小后增大C.小球的重力勢能先增大后減小D.小球的機械能先增大后減小、多選題（本大題共4小題，共16分）9.如圖所示，運動員把質量為m

4、的足球從水平地面踢出,足球在空中達到最高點時高度為h，在最高點時的速度為v.不計空氣阻力，重力加速度為A. 足球上升過程中重力做的功為 mghB. 運動員踢球時對足球做的功為C. 運動員踢球時對足球做的功-D. 足球上升過程克服重力做的功 mghg.下列說法正確的是（）10. 質量為m的跳傘運動員進行低空跳傘表演，在打開降落傘之前，他以恒定的加速度a=g豎直加速下落高度h，在這段過程中（）A.運動員的重力勢能減少了 mgh B.運動員的動能增加了善mghC.運動員克服阻力所做的功為-；mghD.運用的機械能減少了 £mgh11. 如圖a，物體在水平恒力F作用下沿粗糙水 平地面由靜止開

5、始運動，在t=1s時刻撤去恒 力F，物體運動的v-t圖象如圖b，重力加速 度 g=10m/s2，則（）A.物體在3s內的位移s=3mB. 恒力F與摩擦力f大小之比F：廣- ,1C. 物體與地面的動摩擦因數為D. 3s內恒力做功I與克服摩擦力做功之比 :=3: 212. 如圖所示，質量為M的木塊放在光滑的水平面上，質量為m的子彈以速度V。沿水平射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度 v運動.已知當子 彈相對木塊靜止時，木塊前進距離 L,子彈進入木塊的深度 為s .若木塊對子彈的阻力f視為恒定，則下列關系式中正確的是()A. fL = MVB.-fs =mV-專 mw2C.系統摩擦生熱Q=fs

6、D. f (L+s) =：mv2-：mV第二卷(62分)三、實驗題(本大題共2小題，共18分)13. 如圖所示為“探究恒力做功與動能改變的關系”的實驗裝 置.實驗過程中，為了讓小車所受合外力大小近似等于鉤 碼的重力大小：(1) 細線應該與長木板平面 (填“A”或“ B')；A.平行B.不平行(2) 是否需要平衡摩擦力 (填“A”或“ B”)；B. 不需要(3)小車質量M與鉤碼質量m的關系應滿足A. M<< mB. M>> m打點計時耀(填 “A” 或“ B)14. 在利用重錘下落驗證機械能守恒定律的實驗中：(1) 下面敘述不正確的是A、應該用天平稱出物體的質量.

7、B應該選用點跡清晰第一、二兩點間的距離接近2mn!勺紙帶.C操作時應先放紙帶再通電.D電磁打點計時器應接在電壓為 220V的直流電源上.(2) 如圖2是實驗中得到的一條紙帶.已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,當地的重力加速度g=9.80n/s2，測得所用重物的質量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點間距離接近 2mm A B、C D是連續打出的四個點，它們到0點的距離如圖2所示.則由圖中數據可 知，打點計時器打下計數點 C時，物體的速度V= s;重物由0點運動到C點的過程中，重力勢能的減少量等于 ，動能的增加量等于J （取三位有效數字）紙帯計吋掘2悌I（3）實驗結果發現動能增量不等于重力勢

8、能的減少量;造成這種現象的主要原因是A.選用的重錘質量過大B.數據處理時出現計算錯誤C. 空氣對重錘的阻力和打點計時器對紙帶的阻力D. 實驗時操作不夠細，實驗數據測量不準確.四、計算題（本大題共4小題，共44分）15. （8分）（1）用起重機把質量為200kg的物體勻速提高了 5m鋼繩的拉力做了多少功？ 重力做了多少功？克服重力做了多少功？這些力的總功是多少？（g=ioms2）（2）若物體勻加速上升，加速度a=2n/s2，繩的拉力做了多少功？物體所受各力的總功是 多少？16. （10分）如圖所示，將一個小球用細線懸掛起來，線長0.4 m現將小球拉至使細線與豎直方向成60°角的位置，然

9、后由靜止釋放，求小球運動到最低位置時的速度大小 （不計空 氣阻力）17. （12分）汽車發動機的額定功率為60kW質量5000kg,當汽車在水平路面上行駛時，遇到的阻力是車重的0.1倍，（1）汽車能夠達到的最大速度是多少？（2）若汽車從靜止開始以1n/s2的加速度做勻加速直線運動，這一過程能維持多長時間？18. （ 14分）在豎直平面內，有一光滑的弧形軌道 AB,水平軌道BC=3m.質量n=1kg的物體從 弧形軌道A點無初速滑下，經過B點，最后停在C點，A點距水平軌道高h=0.80m（g=10n/s2） 求：（1）物體滑至B點的速度大小；（2）在BC段摩擦力做功；（3）BC段的滑動摩擦因數卩（

10、保留兩位有效數字）答案和解析1.【答案】C解：功率是用來描述物體做功快慢的物理量，功率越大說明做功越快，功、動能、時間均不能描述做功快 慢，故C正確，ABD昔誤。故選：G根據功率的物理意義分析、選擇即可。2【答案】C解：合力的功等于各力的功的代數和，故合力的功W=3J+4J=7J ；故選：Co3. 【答案】DA下滑過程中小朋友在支持力方向上沒有發生位移，所以支持力不做功，故A錯誤；B下滑過程中，小朋友的高度下降，重力做正功，其重力勢能減小，故B錯誤；C整個運動過程中，摩擦力做負功，小朋友的機械能減小，轉化為內能，故整個運動過程中小朋友的機械 能不守恒，故 C錯誤；D在水平面滑動過程中，摩擦力方

11、向與速度方向相反，摩擦力對小朋友做負功，故D正確。故選Do4. 答案】DBC段物體受摩擦力 仁卩mg位移為R,故BC段摩擦力對物體做功 W=-fR=-卩mgR對全程由動能定理可知， mgRW+W=0解得mgRmgR故AB段克服摩擦力做功為 W克=mgR卩mgR故ABC錯誤，D正確。故選Do5. 答案】C當汽車勻速直線運動時，速度達到最大，此時牽引力與阻力大小相等，則得：F=f,又由p =得阻力：- 'i :" i'1 ,故 C正確，ABD錯誤。故選Co6. 答案】CI > 1tn <7A 20 x 20、AB根據I - -,則重力做功的平均功率 - -.-

12、：，：,故A、B錯誤；CD落地時物體的速度：.：2 占;: .：、 J ：.；,則重力做功的瞬時功率*卜1 -I',故C正確，D錯誤。故選Co7. 答案】DA動能的改變為*mV=：x 1X 16J=8J，故動能增加了 8J，故A錯誤；B重力做功W=mg=1x 10X 2J=20J，故重力勢能減少 20J,故B錯誤；C重力勢能的減少量大于動能的增加量，故說明機械能不守恒，故C錯誤；D機械能的減少量為 20J-8J=12J，故D正確。故選Do8. 【答案】AAC在小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中，彈簧的形變量逐漸增大，則彈性勢能一直增大。因為物 體一直下降，則重力勢能一直減小，故A正

13、確，C錯誤；B開始小球重力大于彈力，向下做加速運動，然后彈力大于重力，向下做減速運動，所以小球的動能先增 大后減小，故B錯誤；D小球的機械能和彈簧的彈性勢能之和保持不變，彈性勢能一直增大，則小球的機械能一直減小，故D錯誤。故選Ao9. 【答案】BD解：A足球上升過程中重力做功 V=-mgh故A錯誤.B對足球在地面到最高點過程運用動能定理得，Wmgh=；，解得運動員踢球時對足球做的功W=mglr-,故B正確，C錯誤.D足球上升過程中克服重力做功為mgh故D正確.故選：BD10. 【答案】ABD【解析】解：A、重力做功為：WG=mgh則運動員重力勢能減少了mgh故A正確；B由動能定理可知，運動員的

14、動能增加量為：E<=W/=mah=mgh故B正確。CD由牛頓第二定律知，mgf=ma可得：f=；mg阻力做功為：W=-fh=-：mgh因此，運動員克服阻力做功；mgh根據功能原理知，機械能減少量等于運動員克服阻力做的功，為|mgh故C錯誤，D正確。故選：ABD11. 【答案】BCA根據卩一f圖象與時間軸所圍的面積表示位移，可得物體在內的位移：£ = 辛砒=9巾，故A錯誤；B.物體在第I內和后 內的位移分別為對整個過程，由動能定理得：fs ,解得F1/ = 3:1,故B正確；C對后2$內物體的運動過程，由動能定理得-= U-扌, 得n =汁：0“ =帖，故C正確；D對整個過程，由

15、動能定理得："卜一“丿=°,可得,= 1:1 ,故D錯誤。故選BC012.【答案】ACDA以木塊為研究對象，根據動能定理得，子彈對木塊做功等于木塊動能的增加，即化陽.故A正確.B、D以子彈為研究對象，由動能定理得，-f( L+s)二：.故B錯誤，D正確.C由+得，fsjm詒一專(財+尬)/,根據能量守恒定律可知，系統摩擦生熱，則得到Q=fs .故選ACD13. 【答案】(1) A ( 2) A;( 3) B【解答】(1)細線的拉力為小車的合力，所以細線與木板平行，則應調節定滑輪的高度使細線與木板平行，故A正確，B錯誤；故選A;(2) 要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量

16、來平衡摩擦力，即本實驗需要平衡摩擦力，故A正確， B錯誤；故選A;(3) 只有當小車質量 M遠遠大于鉤碼的質量時，才可以用鉤碼的重力代替繩子的拉力，故B正確，A錯誤; 故選Bo故答案為：(1) A;( 2) A;( 3) Bo14. 【答案】(1) ACD( 2) 3.90 ; 7.62 ; 7.61 (3) C(1) A、因為我們是比較 mgh £ mV的大小關系，故 m可約去比較，不需要用天平，故A錯誤；B在選擇紙帶時，要求點跡清晰，根據自由落體運動公式，h=gt2可知，若開始一、二兩點間的距離為2mm則所打第一個點時的速度為零，這樣只需比較mgh |mV的大小關系即可，實驗方便

17、，故B正確；C、開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶 讓重物下落，再接通打點計時器的電源，由于重物運動較快，不利于數據的采集和處理，會對實驗產生較 大的誤差，故C錯誤；D電磁打點計時器的工作電源是46V的交流電源，故 D錯誤.本題選擇錯誤的，故選：ACD(2 )利用勻變速直線運動的推論：BD之間的平均速度等于 C點的瞬時速度，得：vc= =3.9° ms從打下計數點 O到打下計數點 C的過程中，重錘重力勢能減小量厶H=mgh=mgx=1 x 9.8 x 0.7776 J=7.62 J動能的增加量： E=mv2=7.61 J(3 )

18、動能增量小于重力勢能的減少量的原因主要是重物下落時受到空氣阻力和打點針與紙帶間的阻力作 用，一部分重力勢能轉化為內能在該實驗中，由于摩擦力、空氣阻力等阻力的存在，重錘動能的增加量 總是稍稍小于減小的重力勢能；若重錘動能的增加量總是小于重錘減小的重力勢能，而且比較明顯，就要 考慮阻力太大的原因在該實驗過程的步驟中，沒有檢查打點計時器的兩個限位孔是否在同一條豎直線上， 也會導致摩擦力太大；故C正確，ABD昔誤.故答案為：(1) ACD( 2) 3.90 , 7.62 , 7.61 (3) G15. 【答案】解：(1)物體勻速提升，由平衡條件得：鋼繩的拉力F = mg=200X 10N=2000N鋼繩的拉力做功：W=FhF2000 X 5J=1.0 X 104J重力做功：WG=-mghF-200 x 10X5J=-1.0 x 104J則物體克服重力做功為1.0 X 1O4J.這些力所做的總功是：W=Wf+WG=0(2) 根據牛頓第二定律得T-mg=ma得 T =m(g+a) =200X( 10+2) N=2400N繩的拉力做功： WT=Th=2400X 5J=1.2 X 104J物體所受各力的總功等于合外力做的功W總=mah=200x 2 x 5=2000J答：(1)鋼繩的拉力做了1.0 x 104J的功；重力做了-1.0 x