高一机械能单元测试题

　　　　　　　　　　　　考试时间40分钟　　总分100分

　　

　　一、选择题

　　1．“神舟三号”顺利发射升空后，在离地面340km的圆形轨道上运行了108圈。运行中需要进行多次“轨道维持”。所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定运行。如果不进行轨道维持，由于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力，轨道高度会逐渐降低。在这种情况下飞船的动能E_K、重力势能E_P和机械能E的变化情况将会是：

　　A. E_K、E_P和E都逐渐减小；　　　　 　B. E_P逐渐减小，E_K逐渐增大，E不变；

　　C. E_P逐渐增大，E_K逐渐减小，E不变； D. E_P逐渐减小，E_K逐渐增大，E逐渐减小。

　　2．质量为m=2 kg的物体，在水平面上以v₁=6 m/s的速度匀速向西运动，若有一个F=8N、方向向北的恒力作用于物体，在t=2 s内物体的动能增加了：

　　A．28 J　　 　　　  B．64 J　　　　　　　 C．32 J　　　　　 　D．36 J

　　3．从地面上方同一点向东与向西分别平抛出两个等质量的小物体，抛出速度大小分别为v和2v，不计空气阻力，对两个小物体以下说法正确的是:

　　A.落地时的动能相同；　　  　　　　　B.从抛出到落地重力做的功相同；

　　C.从抛出到落地重力的平均功率相同；  D.落地时重力做功的瞬时功率相同。

　　4．一木块静止放在光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向射入木块，若子弹进入木块的深度为S₁，与此同时木块沿水平面移动了S₂，设子弹在木块中受到的阻力大小不变，则在子弹进入木块的过程中：

　　A.子弹损失的动能与木块获得的动能之比为(S₁+ S₂): S₂ ；

　　B.子弹损失的动能与系统获得的内能之比为(S₁+ S₂): S₁ ；

　　C.木块获得的动能与系统获得的内能之比为S₂: S₁ ；

　　D.木块获得的动能与系统获得的内能之比为S₁: S₂ .

　 5．以额定功率行驶的汽车，受到的阻力一定，它从静止开始做加速运动，经过５min其速度达到20m/s，则汽车行驶的距离s为：

　　A．s=3000m　　　　 B．s<3000m　　　　C．3000m<s<6000m　　　 D．s>6000m

　　6.在粗糙的水平地面上运动的物体，从点开始受到一个水平恒力F的作用沿直线运动到b点．已知物体在b点的速度与在点的速度大小相等，则从到b ：

　　A.物体不一定做匀速运动；　　　　　  B.F方向始终与摩擦力方向相反；

　　C.F与摩擦力对物体的总功一定为零；　D.F与摩擦力对物体的总冲量一定为零。

　　7．物块以一定初速冲上车，最终与小车保持相对静止。小车固定时，物块在小车上滑动的距离和时间分别为s₁和t₁ ；小车不固定时，物块在小车上滑动的距离和时间分别为s₂和t₂ 。比较s₁与 s₂ 、t₁与t₂有：

　　A．s₁>s₂ t₁>t₂ B．s₁>s₂ t₁=t₂

　　C．s₁=s₂ 　 t₁<t₂  D．s₁<s₂　　t₁<t₂

　　8．从离地面h高处水平抛出一个小球．经过时间t，小球的动能和势能相等．空气阻力不计．重力加速度为g．以地面为零势能参考面．则可知:

　　A.抛出点的高度h满足．　　　B.抛出点的高度h满足．

　　C.落地时的速率v₁满足．　 D.落地时的速率v₁满足．

　　9．如图所示，将质量为2m的长木板静止地放在光滑水平面上，一质量为m的小铅块（可视为质点）以水平初速v₀由木板左端滑上木板，铅块滑至木板的右端时恰好与木板相对静止。已知铅块在滑动过程中所受摩擦力始终不变。若将木板分成长度与质量均相等的两段后，紧挨着静止放在此水平面上，让小铅块仍相同的初速v₀由左端滑上木板，则小铅块将 ：

　　A．滑过右端后飞离木板　　　　

　　B．仍能滑到右端与木板保持相对静止

　　C．在滑到右端前就与木板保持相对静止　　　

　　D．以上三答案均有可能

　　10．滑块以速率v₁靠惯性沿固定斜面由底端向上运动。当它回到出发点时速率变为v₂，且v₂＜ v₁，若滑块向上运动的位移中点为A，取斜面底端重力势能为零。下列说法中正确的是：

　　A.上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方；

　　B.上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方；

　　C.下升过程中动能和势能相等的位置在A点上方；

　　D.下升过程中动能和势能相等的位置在A点下方。

　　

　　二、计算题

　　11．质量的物块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从水平面上A点由静止开始运动，运动一段距离撤去该力，物块继续滑行停在B点，已知A、B两点间的距离，物块与水平面间的动摩擦因数。则水平恒力F多大（）

　　解：设撤去力F前物块的位移为，撤去力F时物块速度为，物块受到的滑动摩擦力　　　 ①

　　对撤去力F后物块滑动过程应用动量定理得 ②

　　由运动学公式得 ③

　　对物块运动的全过程应用动能定理 ④

　　由以上各式得  ⑤　代入数据解得 F=15N⑥

　　12．一辆小型载重汽车的质量是3.0T（吨），沿着一条水平公路行驶，行驶过程中牵引力的功率保持不变，汽车所受阻力与汽车对地面的压力成正比。已知牵引力的功率恒为90kW，行驶的最大速度是25ｍ／s。（计算时取）

　　（1）求汽车在运动过程中受到的阻力是多大。

　　（2）这辆汽车装上质量为2．0t的货物，起动后1．0min（分钟）恰能达到最大速度，求汽车在这1．0min内通过的路程。

　　解：（1）设汽车运动过程中受到的阻力为f，达到最大速度时，牵引力F=f，此时。可知，

　　（2）设汽车装货物后运动过程中受到的阻力为f′，则f′/f=5/3，

　　所以

　　此时汽车运动的最大速度为

　　对汽车在加速达到最大速度的过程运用动能定理有：

　　解得1.0min内汽车通过的路程为s=806m