(练习)章末综合测评1 功和机械能-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第二册(鲁科版2019)

章末综合测评(一)　功和机械能 (分值：100分) 1．(4分)歼­15在辽宁舰甲板上降落，勾住阻拦索减速的过程中，阻拦索对歼­15做功和歼­15动能变化的情况是(　　) A．做正功，动能增加 B．做负功，动能增加 C．做正功，动能减少 D．做负功，动能减少 D　[歼­15做减速运动，速率减小，则动能减少。由动能定理知：阻拦索对歼­15做功等于歼­15动能的变化，则阻拦索对歼­15做负功。故A、B、C错误，D正确。] 2．(4分)一端固定的轻质弹簧处于原长，现用互相垂直的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点，如图所示，在此过程F1、F2分别做了3 J、4 J的功；换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程，则该过程中F所做的功是(　　) A．1 J B．5 J C．7 J D．9 J C　[功是标量，用互相垂直的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点，此过程F1、F2分别做了3 J、4 J的功；换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程，则WF＝WF1＋WF2＝(3＋4)J＝7 J。则C项正确，A、B、D错误。] 3．(4分)如图所示是蹦床运动员在空中表演的情景。在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，蹦床的弹性势能和运动员的重力势能变化情况分别是(　　) A．弹性势能减小，重力势能增加 B．弹性势能减小，重力势能减小 C．弹性势能增加，重力势能增加 D．弹性势能增加，重力势能减小 A　[据题意，当运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，有一个平衡位置，即弹力等于重力，F弹＝mg，运动员运动至这个位置时速度达到最大，即从最低点开始运动员的速度先增加再减小，所以动能也是先增加后减小，而重力势能一直都在增加，弹性势能一直在减小，故选项A正确。] 4．(4分)2019年4月24日亚洲田径锦标赛男子110米栏决赛中，中国选手谢文骏发挥出色，跑出13秒21夺得冠军。打破了刘翔在2011年创下的13秒22赛会纪录，同时也是这个项目今年的世界最好成绩。关于谢文骏的运动过程分析正确的是(　　) A．在冲线时可以当成质点 B．跑动过程中的平均速度为8.3 m/s C．运动过程中地面对谢文骏提供了动力并做正功 D．上栏过程中，重力做负功，地面对谢文骏的支持力做正功 B　[在比赛时谁最先达到终点，谁就获胜，此时看谁的身体的部位最先到终点，所以人不能看成质点，故A错误；谢文骏全程的平均速度＝m/s＝8.3 m/s，故B正确；谢文骏从站立到跃起过程中，谢文骏在地面对他的作用力下没有发生位移，此力做功为零，故C错误；谢文骏上栏过程中，重力做负功，地面对谢文骏的支持力不做功，故D错误。] 5．(4分)起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其v­t图像如图所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图像可能是图中的(　　) A　　　　　B C　　　　　D B　[在0～t1时间内，重物加速上升，设加速度为a1，则据牛顿第二定律可得钢索的拉力F1＝mg＋ma1，速度v1＝a1t1，所以拉力的功率P1＝m(a1＋g)a1t1；在t1～t2时间内，重物匀速上升，拉力F2＝mg，速度v2＝a1t1，所以拉力的功率P2＝mga1t1；在t2～t3时间内，重物减速上升，设加速度大小为a2，则据牛顿第二定律可得钢索的拉力F3＝mg－ma2，速度v3＝a1t1－a2(t3－t2)，所以拉力的功率P3＝m(g－a2)[a1t1－a2(t3－t2)]。综上所述，B正确。] 6．(4分)2019年12月16日，中国篮球公开赛南区大区赛在醴陵举行。若某次投篮直接入网(如图所示)，已知篮球出手时距地面高度为h1，出手过程中对篮球做功为W，篮筐距地面高度为h2，篮球的质量为m，不计空气阻力，篮球可看作质点，则篮球(　　) A．出手时的速率为2 B．进筐时的动能为W＋mgh1－mgh2 C．从静止到进筐的过程中，机械能的增量为W＋mgh2－mgh1 D．从出手到进筐的过程中，运动总时间为 B　[由动能定理得：W＝mv2，得篮球出手时的速率为v＝，A错误；从出手到篮球进筐的过程中，由动能定理得：－mg(h2－h1)＝Ek－mv2，可得篮球进筐时的动能为Ek＝W＋mgh1－mgh2，B正确；篮球从静止到进筐的过程中，机械能的增量为人对球做的功W，C错误；从出手到篮球进筐的过程中，运动总时间不能确定，不一定为，D错误。] 7．(4分)(2020·广西桂林高二上月考)如图所示，质量为m的物体放于水平面上，物体上竖直固定一原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧。现用手拉住处于原长状态的弹簧上端P缓慢向上提，使物体离开地面上升一段距离。在这一过程中，若P端上移的距离为H，则物体重力势能的增加量为(　　) A．mgH B．mgH－ C．mgH＋