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章末检测试卷(四)
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分)
1.下列说法中正确的是( )
A.能就是功,功就是能
B.做功越多,物体的能量就越大
C.外力对物体不做功,这个物体就没有能量
D.能量转化的多少可以用做功来量度
答案 D
解析 功和能是两个不同的概念,故A错;做功的多少只是说明了能量转化的多少,而不能说明能量的多少,故B错;外力做功与否不能说明物体能量的有无,故C错;功是能量转化的量度,故D对.
2.汽车关闭发动机后恰能沿斜坡匀速下滑,在这个过程中( )
A.汽车的机械能守恒
B.汽车的动能和势能相互转化
C.机械能转化为内能,总能量守恒
D.机械能和内能之间没有转化
答案 C
解析 汽车关闭发动机后,匀速下滑,重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡,摩擦阻力做功,汽车摩擦生热,温度升高,有部分机械能转化为内能,机械能减少,但总能量守恒.因此,只有选项C正确.
3.如图1所示,小球m分别从A点和B点无初速度地释放,则经过最低点C时,小球的速率之比v1∶v2为(空气阻力不计)( )
图1
A.1∶ B.∶1
C.2∶1 D.1∶2
答案 B
4.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离.假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法错误的是( )
A.运动员到达最低点前重力势能始终减小
B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力做负功,弹性势能增加
C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D.蹦极过程中,重力势能的改变与零势能参考平面的选取有关
答案 D
5.如图2所示,有一内壁光滑的闭合椭圆形管道,置于竖直平面内,MN是通过椭圆中心O点的水平线.已知一小球从M点出发,初速率为v0,沿管道MPN运动,到N点的速率为v1,所需时间为t1;若该小球仍由M点以初速率v0出发,而沿管道MQN运动,到N点的速率为v2,所需时间为t2,则( )
图2
A.v1=v2,t1>t2 B.v1<v2,t1>t2
C.v1=v2,t1<t2 D.v1<v2,t1<t2
答案 A
解析 根据机械能守恒定律可知v1=v2,再根据速率变化特点知,小球由M到P再到N,速率先减小至最小,再增大到原速率.小球由M到Q再到N,速率先增大至最大,再减小到原速率.由两球运动速率特点以及两条路径的路程相等可画出如图所示图像,由图像可知小球沿MQN路径运动的平均速率大,所以t1>t2,故选项A正确.
6.如图3所示,光滑圆轨道固定在竖直面内,一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动.已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1,在最高点时对轨道的压力大小为N2.重力加速度大小为g,则N1-N2的值为( )
图3
A.3mg B.4mg C.5mg D.6mg
答案 D
解析 设小球在最低点速度为v1,在最高点速度为v2,根据牛顿第二定律,在最低点有N1-mg=m,在最高点有N2+mg=m,从最高点到最低点,根据机械能守恒有mg·2R+mv22=mv12,联立以上三式可以得到:N1-N2=6mg,故选项D正确.
7.质量为4 kg的物体被人由静止开始向上提升0.25 m后速度达到1 m/s,不计空气阻力,g取10 m/s2,则下列说法正确的是( )
A.人对物体传递的功为12 J
B.合外力对物体做功为12 J
C.物体克服重力做功为10 J
D.人对物体做的功等于物体增加的动能
答案 C
解析 人提升物体的过程中,人对物体做了功,对物体传递了能量,不能说人对物体传递了功,A错误;合外力对物体做的功(包括重力)等于物体动能的变化,W合=mv2=2 J,B错误;物体克服重力做的功等于物体重力势能的增加量,WG=mgh=10 J,C正确;W人=mgh+mv2=12 J,D错误.
8.(多选)如图4所示,传送带与水平地面的夹角为θ,传送带以速度v匀速运动,在传送带底端无初速度地放置一个质量为m的物体,当物体上升高度h时,物体已经相对传送带静止,在这个过程中对物体分析正确的是( )
图4
A.动能增加mgh
B.动能增加mv2
C.重力势能增加mgh
D.重力势能增加mgh+mv2
答案 BC
解析 当物体相对传送带静止时,物体的速度与传送带的速度相等,物体的动能增加了mv2,选项B正确,选项A错误;物体升高了h,物体的重力势能增加了mgh,选项C正确,D错误.
9.(多选)2016年跳水世界杯赛在巴西里约热内卢举行,中国选手邱波在男子10米台的较量中以557.75分获得冠军.在高台跳水比赛中,质量为m的邱波进入水中后受到水的阻力(包含浮力)而竖直向下做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,则在他减速下降深度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当