第3章 動能的變化與機械功 單元測試（滬科版必修2）

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第3章　章末檢測 (時間：90分鐘　滿分：100分) 一、選擇題(本題共10小題，每小題5分，共50分) 1．如圖1所示，在水平的船板上有一人拉著固定在岸邊樹上的繩子，用力使船向前移動．關于力對船做功的下列說法中正確的是 (　　) 圖1 A．繩的拉力對船做了功 B．人對繩的拉力對船做了功 C．樹對繩子的拉力對船做了功 D．人對船的靜摩擦力對船做了功 2．一物體靜止在升降機的地板上，在升降機加速上升的過程中，下列說法正確的是 (　　) A．合力對物體不做功 B．地板對物體的支持力做正功 C．地板對物體的支持力做負功 D．重力對物體做負功 3．如圖2所示，一根不計質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接，木板置于光滑水平地面上，木板質(zhì)量為M，長度為L，小木塊質(zhì)量為m，小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ.開始時小木塊靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的拉力F將小木塊m拉至木板右端，拉力F至少做的功為 (　　) 圖2 A．μmgL B．2μmgL C. D．μ(M＋m)gL 4．如圖3所示，鐵路提速要解決許多具體的技術問題，其中提高機車牽引力的功率是一個重要的問題．若勻速行駛時，列車所受阻力與速度的平方成正比，即f＝kv2.那么，當列車分別以120 km/h和40 km/h的速度在水平直軌道上勻速行駛時，機車的牽引力的功率之比為 (　　) 圖3 A．3∶1 B．9∶1 C．27∶1 D．81∶1 5．在光滑水平面上，靜止的物體受到一個水平拉力F的作用開始運動，拉力隨時間的變化規(guī)律如圖4所示，用Ek、v、s、P分別表示物體的動能、速度、位移和水平拉力的功率，如圖所示的四個圖像中分別定性描述了這些物理量隨時間變化的情況，其中正確的是 (　　) 圖4 6．質(zhì)量為m的物體由固定在地面上的斜面頂端勻速滑到斜面底端，斜面傾角為θ，物體下滑速度為v，如圖5所示，以下說法中正確的是 (　　) 圖5 A．重力對物體做功的功率為mgvsin θ B．重力對物體做功的功率為mgv C．物體克服摩擦力做功的功率為mgvsin θ D．物體克服摩擦力做功的功率為mgv 7．一顆子彈以水平速度v射入一樹干中，射入深度為L.設子彈在樹干中受到的阻力為一恒力，那么子彈以的速度射入樹干中，射入的深度為 (　　) A．L B. C. D. 8．把一個物體從粗糙斜面的底端勻加速拉到斜面頂端的過程中，下列說法不正確的是 (　　) A．拉力與摩擦力做功的代數(shù)和等于物體動能的增量 B．拉力、摩擦力和重力做功的代數(shù)和等于物體動能的增量 C．拉力、摩擦力、重力和支持力的合力做的功等于物體動能的增量 D．物體所受外力的合力做的功等于物體動能的增量 9．靜置于光滑水平面上坐標原點處的小物塊，在水平拉力F作用下，沿s軸方向運動，拉力F隨物塊所在位置坐標s的變化關系如圖6所示，圖線為半圓．則小物塊運動到s0處時的動能為 (　　) 圖6 A．0 B.Fms0 C.Fms0 D.s 10．如圖7甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平向右的拉力F作用，F(xiàn)與作用時間t的關系如圖乙所示，設物塊與地面間的靜摩擦力最大值fm與滑動摩擦力大小相等，則 (　　) 圖7 A．0～t1時間內(nèi)F的功率逐漸增大 B．t2時刻物塊A的加速度最大 C．t2時刻后物塊A做反向運動 D．t3時刻物塊A的動能最大 二、實驗題(本題共8分) 11．某同學為探究“恒力做功與物體動能變化的關系”，設計了如下實驗，他的操作步驟是： ①安裝好實驗裝置如圖8所示． 圖8 ②將質(zhì)量為200 g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車． ③在質(zhì)量為10 g、30 g、50 g的三種鉤碼中，他挑選了一個質(zhì)量為50 g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P上． ④釋放小車，打開電磁打點計時器的電源，打出一條紙帶． (1)在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條．經(jīng)測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)： ①第一個點到第N個點的距離為40.0 cm. ②打下第N點時小車的速度大小為1.00 m/s.該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，算出：拉力對小車做的功為__________ J，小車動能的增量為__________ J(g取9.8 m/s2，結果保留3位有效數(shù)字)． (2)此次實驗探究結果，他沒能得到“恒力對物體所做的功等于物體動能的增量”，且誤差很大．顯然，在實驗探究過程中忽視了各種產(chǎn)生誤差的因素．請你根據(jù)該同學的實驗裝置和操作過程幫助他分析一下，造成較大誤差的主要原因是：________________________________________________________________________. 三、計算題(本題共4小題，共42分) 12．(8分)如圖9所示，均勻長木板長a＝40 cm，放在水平桌面上，它的右端與桌邊相齊，木板質(zhì)量m＝2 kg，與桌面的動摩擦因數(shù)μ＝0.2.今用水平推力F將其推下桌子，則水平推力至少做多少功？(g＝10 m/s2) 圖9 13．(10分)一顆子彈以700 m/s的速度打穿第一塊木板后速度為500 m/s，若讓它繼續(xù)打穿第二塊同樣的木板，則子彈的速度變?yōu)槎嗌伲?假定木板對子彈的阻力恒定) 14．(12分)質(zhì)量為1 000 kg的汽車在平直路面上試車，當車速達到30 m/s時關閉發(fā)動機，經(jīng)過60 s停下來，所受阻力大小恒定，試求： (1)關閉發(fā)動機后，汽車的加速度是多大？受到的阻力是多大？ (2)若汽車以20 kW的恒定功率重新啟動，當速度達到10 m/s時，汽車的加速度是多大？ 15．(12分)如圖10所示，滑沙場有兩個坡度不同的沙坡滑道AB和AC(都可以看作斜面)，甲、乙兩名旅游者分別乘坐兩個滑沙撬從坡頂同一水平線上由靜止滑下，最后都停在水平沙面CD上．設滑沙撬和沙面間的動摩擦因數(shù)μ處處相同，滑沙者保持一定姿勢坐在沙撬上不動，請回答： 圖10 (1)他們滑到各自的坡底B點和C點的速度大小是否相同？ (2)他們停下的位置距離坡頂?shù)乃骄嚯x是否相同？ 答案 1．D　2．BD　3．A　4．C　5．BD　6．AC　7．D　8．A　9．C　10．BD　 11．(1)②0.196　0.100　(2)a.小車質(zhì)量沒有遠大于鉤碼質(zhì)量；b.沒有平衡摩擦力；c.操作④錯誤，應先接通電源，穩(wěn)定后再放開小車 12．0.8 J 13．100 m/s 14．(1)0.5 m/s2　500 N　(2)1.5 m/s2 15．(1)他們滑到各自的坡底B點和C點時的速度不同　(2)他們停下的位置距離坡頂?shù)乃骄嚯x相同