第八章 功和能单元测试基础卷（原卷版）-高一物理同步精品讲义（人教版）

功和能 单元测试（基础）卷

一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意．请将解答填涂在答题卡的相应位置上。）

1.以下关于做功的判断，正确的是(    )

A. 大小相等的力，在相同的时间里对物体所做的功一定相等

B. 大小相等的力，在相同的位移上对物体所做的功一定相等

C. 大小相等、方向相同的力，在相同的位移上对物体所做的功一定相等

D. 相同的力作用在不同的物体上，发生相同的位移做的功不相等

2.关于功率，下列说法正确的是（　　）

A. 不同物体做相同的功，它们的功率一定相同

B. 物体做功越多，它的功率就越大

C. 功率大说明物体做功多

D. 发动机的额定功率与实际功率可能相等，也可能不相等

3.按压式圆珠笔内装有一根小弹簧，尾部有一个小帽，压一下小帽，笔尖就伸出来。如图所示，使笔的尾部朝下，将笔向下按到最低点，使小帽缩进，然后放手，笔将向上弹起至一定的高度。忽略摩擦和空气阻力。笔从最低点运动至最高点的过程中

A. 笔的动能一直增大

B. 笔的重力势能与弹簧的弹性势能总和一直减小

C. 弹簧的弹性势能减少量等于笔的动能增加量

D. 弹簧的弹性势能减少量等于笔的重力势能增加量

4.质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，如图所示，若以下落点为参考平面，那么小球落地时的重力势能为（　　）

A. -mgh B. mg(H+h) C. -mg(H+h) D. mgH

5.如图甲所示，一滑块沿光滑的水平面向左运动，与轻弹簧接触后将弹簧压缩到最短，然后反向弹回，弹簧始终处在弹性限度以内，图乙为测得的弹簧的弹力与弹簧压缩量之间的关系图像，则弹簧的压缩量由8cm变为4cm时，弹簧所做的功以及弹性势能的改变量分别为（    ）

A. 、 B. 、

C. 、 D. 、

6.下列实例中，不计空气阻力，机械能守恒的有(    )

A. 行驶中汽车制动后滑行一段距离，最后停下

B. 流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰

C. 降落伞在空中匀速下降

D. 物体从高处沿光滑固定的曲面下滑

7.（如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b．a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托往，高度为h，此时轻绳刚好拉紧．从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为（    ）

A. h B. 2h C. 1.5h D. 2.5h

8.如图所示，一质量为m，长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点，M点与绳的上端P相距。重力加速度大小为g。在此过程中，外力做的功为（    ）

A.  B.  C.  D.

二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分．请将解答填涂在答题卡的相应位置上。）

9.质量为5×103kg的汽车在水平公路上行驶，阻力是车重的0.1倍，当汽车在额定功率为60kW的条件下从静止开始行驶时，g取10m/s2，下列说中正确的是（　　）

A. 车速为2m/s时的加速度大于车速为6m/s时的加速度

B. 车速达到最大时，汽车的加速度最大

C 车速达到最大后将做匀速直线运动

D. 若车从静止到达到最大速度历时30s，则这段时间汽车行驶的路程为288m

10.跳水运动员从高H的跳台以速度v1水平跳出，落水时速度为v2，运动员质量为m，若起跳时，运动员所做的功为W1 , 在空气中克服阻力所做的功为W2 ,则

A.  B.

C.  D.

11.荡秋千是小朋友们喜爱的一种户外活动，大人在推动小孩后让小孩自由晃动。若将此模型简化为一用绳子悬挂的物体，并忽略空气阻力，已知O点为最低点，a、b两点分别为最高点，则小孩在运动过程中（　　）

A. 从a到O的运动过程中重力的瞬时功率在先增大后减小

B. 从a到O运动过程中，重力与绳子拉力的合力就是向心力

C. 从a到O的运动过程中，重力与绳子拉力做的总功等于小球在此过程中获得的动能

D. 从a到O的运动过程中，拉力向上有分量，位移向下有分量，所以绳子拉力做了负功

12.如图，倾角为θ，高为h的斜面体，底面光滑、斜面粗糙。把它置于光滑的水平面上，再将一质量为m的物体（可视为质点）放在斜面体上，让它自顶端沿由静止开始下滑到底端，则重物m（　　）

A. 下滑时，只有重力和摩擦力做功

B. 到达底端时，动能Ek＜mgh

C. 下滑时，重力对物体做功，物体克服斜面的摩擦力和弹力做功

D. 到达底端时，机械能的减少等于克服摩擦力所做的功

三、实验题（本题共2小题，共15分．）

13.某兴趣小组用如题1图所示的装置验证动能定理．

（1）有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用：

A．电磁打点计时器

B．电火花打点计时器

为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择_______（选填“A”或“B”）．

（2）保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔．实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动．同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除．同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动．看法正确的同学是_____（选填“甲”或“乙”）．

（3）消除摩擦力的影响后，在砝码盘中加入砝码．接通打点计时器电源，松开小车，小车运动．纸带被打出一系列点，其中的一段如题2图所示．图中纸带按实际尺寸画出，纸带上A点的速度vA=______m/s．

（4）测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L．小车动能的变化量可用ΔEk=算出．砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；实验中，小车的质量应______（选填“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用W=mgL算出．多次测量，若W与ΔEk均基本相等则验证了动能定理．

14.如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律．

对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是______．

A.重物选用质量和密度较大金属锤

B.两限位孔在同一竖直面内上下对正

C.精确测量出重物的质量

D.用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物

某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有______．

A.OA、AD和EG的长度         

B、OC、BC和CD的长度

C.BD、CF和EG的长度           

D、AC、BD和EG的长度

四、计算题（本题共4小题，共45分．）

15.如图所示，用大小为8.0N的水平拉力F，使物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动，在2.0s内通过的位移为8.0m，在此过程中，求：

（1）水平拉力F做的功；

（2）水平拉力F平均功率。

16.汽车质量为2000kg，汽车发动机的额定功率为80kW，它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s。现在汽车在该公路上由静止开始以2m/s2的加速度作匀加速直线运动若汽车运动中所受的阻力是恒定的，求：

(1)汽车所受阻力多大？

(2)这个匀加速过程可以维持多长时间？

(3)开始运动后第3s末，汽车的瞬时功率多大？

(4)开始运动后第6s末，汽车的瞬时功率多大？

17.如图所示，在竖直平面内，由倾斜轨道AB、水平轨道BC和半圆形轨道CD连接而成的光滑轨道，AB与BC的连接处是半径很小的圆弧，BC与CD相切，圆形轨道CD的半径为R质量为m的小物块从倾斜轨道上距水平面高为h=8R处由静止开始下滑。求：

(1)小物块通过B点时速度的大小；

(2)如果小物块恰好能通过圆形轨道的最高点D，求小物块从倾斜轨道无初速度释放的高度是多少？

18.如图所示，一根细绳绕过光滑的定滑轮，两端分别系住质量M均为2kg的物体A、B，使A、B静止于离地h均为1m的高度，现轻轻的放一质量为1kg的小物体C到A上且粘连，重力加速度g取10m/s2，设绳足够长，绳与滑轮的质量不计，A、B、C都可视为质点。

(1)在没有加C物体到A上时，求绳中拉力的大小；

(2)当A物体在C的影响下由静止释放到落地前瞬间，求A、B、C所组成的系统重力势能减少量及B物体获得的速度大小；

(3)A落地后B还能上升的高度。