高三物理机械能检测题
一.选择题（每小题6分，共48分）
1. 如图所示，质量为m的物块，始终固定在倾角为α的斜面上，下面说法中正确的是
①若斜面向左匀速移动距离s，斜面对物块没有做功
②若斜面向上匀速移动距离s，斜面对物块做功mgs
③若斜面向左以加速度a移动距离s，斜面对物块做功mas
④若斜面向下以加速度a移动距离s，斜面对物块做功m(g+a)s
A.①②③ B.②④ C.②③④ D.①③④
2. 如图，分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，在此过程中，F1、F2、F3做功的功率大小关系是
A.P1=P2=P3
B.P1＞P2=P3
C.P3＞P2＞P1D.P1＞P2＞P3
3. 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
4. 质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为
A.
mgR B.
mgR C.
mgR D.mgR
5. 如图所示，小球在竖直向下的力F作用下，将竖直轻弹簧压缩，若将力F撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度为零时为止，则小球在上升过程中
①小球的动能先增大后减小②小球在离开弹簧时动能最大
③小球动能最大时弹性势能为零④小球动能减为零时，重力势能最大
以上说法中正确的是
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
6. 将一物体以速度v从地面竖直上抛，当物体运动到某高度时，他的动能恰为重力势能的一半，不计空气阻力，则这个高度为
A.v2/g B.v2/2g C.v2/3g D.v2/4g
7. 如图所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2 m的小球，B处固定质量为m的小球，支架悬挂在O点，可绕过O点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动.开始时OB与地面相垂直.放手后开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法正确的是
A.A球到达最低点时速度为零
B.A球机械能减少量等于B球机械能增加量
C.B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动时的高度
D.当支架从左向右回摆时，A球一定能回到起始高度
8. 如图，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，
若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a→b→c的运动过程中
A.小球和弹簧总机械能守恒
B.小球的重力势能随时间均匀减少
C.小球在b点时动能最大
D.到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 答案 |
二.真空题（18分）
9. 某地强风的风速v=10 m/s，设空气密度ρ=1.0 kg/m3.风力发电机风扇每片叶片的长L=10 m.如果把通过风扇横截面积的风的动能全部转化为电能，则利用上述已知量计算电功率的公式应为P=_______，大小约为_______ W.（取一位有效数字）（4分）
10.质量为1 kg的物体在水平面上滑行，且动能随位移变化的情况如图所示，取g=10 m/s2，则物体滑行持续的时间是________S.（3分）
11.如图所示，一光滑倾斜轨道与一竖直放置的光滑圆轨道相连，圆轨道的半径为R，一质量为m的小球，从高H=3R处的A点由静止自由下滑，当滑至圆轨道最高点B时，小球对轨道的压力F=_______.（3分）
12. 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1. 00㎏的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02 s打一次点，当地的重力加速度g=9.
80m/s2．那么：
(1)纸带的 端（选填“左”或“右’）与重物相连；（1分）
(2)根据图上所得的数据，应取图中O点和 点来验证机械能守恒定律；（1分）
(3)从O点到所取点，重物重力势能减少量
=
J，动能增加量
=
J；(结果取3位有效数字）（4分）
(4)实验的结论是 。（2分）
三.计算题
13. （19分）一辆汽车的质量是5×103 kg，发动机的额定功率为60 kW,汽车所受阻力恒为5 000 N，如果汽车从静止开始以0. 5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，功率达到最大后又以额定功率运动了一段距离后汽车达到了最大速度，在整个过程中，汽车运动了125 m．问（1）在这个过程中，汽车发动机的牵引力做功多少？（2）汽车做匀加速运动的时间有多长？
14.（19分）如图所示，斜面倾角θ=30 °，另一边与地面垂直，高为H，斜面顶点有一定滑轮，物块A和B的质量分别为m1和m2，通过轻而软的细绳连结并跨过定滑轮，开始时两物块都位于与地面的垂直距离为H的位置上，释放两物块后，A沿斜面无摩擦地上滑，B沿斜面的竖直边下落，若物块A恰好能达到斜面的顶点，试求m1和m2的比值.（滑轮质量、半径及摩擦均可忽略）
15. （18分）在建筑工地上，我们常常看到工人用重锤将柱桩打入地下的情景．对此，我们可以建立这样一个力学模型：重锤质量为m，从高H处自由下落，柱桩质量为M，重锤打击柱桩的时间极短且不反弹．不计空气阻力，桩与地面间的平均阻力为f。利用这一模型，有一位同学求出了重锤一次打击柱桩进入地面的深度．
设柱桩进人地面的深度为h，则对垂锤开始下落到锤与柱桩一起静止这一全过程运用动能定理，得
得出
(1)你认为该同学的解法是否正确？请说出你的理由．若不正确，请写出正确的解答
(2)假设每一次重锤打击柱桩时锤的速度为一定值，要使每一次重锤打击后桩更多地进入地下，为什么要求锤的质量远大于桩的质量？
参考答案
1. A2. A3.. B4. C5. B6. C7. BCD8. AD
12. 答案：（1）左 （2)B (3)1.88 1.84 (4)在误差范围内，重物下落过程中机械能守恒
13. 解：汽车行驶的最大速度为
根据动能定理得
，
14. B下落
过程中，对系统有：m2g=m1gsinθ+ (m1+m2)v2
以后对A上升至顶点过程：m1v2=m1g(- Hsinθ)
所以
=
15. 解：(1)不对，因为在锤与桩碰撞过程中系统动能有损失．
(2)设锤每次打桩的速度都是v，发生完全非弹性碰撞后的共同速度是
，则mv=
(M+ m) ，非弹性碰撞后二者的动能为
当m>>M时，碰后二者的动能越趋向于
（初动能），即能量在碰撞过程中的损失趋向于零，故要求m>>M.