2023人教版带答案高中物理必修二第八章机械能守恒定律微公式版经典知识题库.docx

2023人教版带答案高中物理必修二第八章机械能守恒定律微公式版经典知识题库1单选题1、如图所示，斜面倾角为37，物体1放在斜面紧靠挡板处，物体1和斜面间动摩擦因数为0.5，一根很长的不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质的小定滑轮，绳一端固定在物体1上，另一端固定在物体2上，斜面上方的轻绳与斜面平行。物体2下端固定一长度为h的轻绳，轻绳下端拴在小物体3上，物体1、2、3的质量之比为4：1：5，开始时用手托住小物体3，小物体3到地面的高度也为h，此时各段轻绳刚好拉紧。已知物体触地后立即停止运动、不再反弹，重力加速度为g10m/s2，小物体3从静止突然放手后物体1沿面上滑的最大距离为（）A3hB73hC2hD43h答案：D设2的质量为m，从开始放手到3触地过程中，设触地时3的速度为v1；则对整体根据功能关系可知6mgh（4mgsin+4mgcos）h=12（10m）v12此后3停止，设物体2继续向下运动距离s后速度减小为零，对1、2应用功能关系可知mgs（4mgsin+4mgcos）s0-12（5m）v12解得s=h3则1沿斜面上滑的最大距离为Lh+s=43h故D正确，ABC错误。故选D。2、质量为m的小球从光滑曲面上滑下，在到达高度为h1的位置A时，速度大小为v1，滑到高度为h2的位置B时，速度大小为v2，则（）A以A处为重力势能参考面，则小球在B处的重力势能为mgh2B由于不清楚支持力做功，所以无法断定机械能是否守恒C无论以什么位置作为参考面，小球在下滑中，重力做功WG=mgh1-h2D以曲面顶部为参考面，则小球在B处重力势能比在A处的重力势能大答案：CA以A处为重力势能参考面，则小球在B处的重力势能为Ep=-mgh1-h2=mgh2-h1A错误；B物体在运动过程中，支持力的方向总是与速度方向垂直，因此支持力不做功，小球运动过程中只有重力做功，小球机械能守恒，B错误；C根据功的定义式，小球在下滑中，重力做功为WG=mgh1-h2C正确；D令曲面底部到A的距离为h0，以曲面顶部为参考面，则小球在B处重力势能与在A处的重力势能分别为EpA=-mgh0-h1，EpB=-mgh1-h2+h0由于重力势能的正负表示大小，因此小球在B处重力势能比在A处的重力势能小，D错误。故选C。3、如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，弹簧在弹性限度内，则物体在振动过程中（）A弹簧的最大弹性势能等于2mgAB弹簧的弹性势能和物体动能总和不变C物体在最低点时的加速度大小应为2gD物体在最低点时的弹力大小应为mg答案：AA因物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，此时弹簧弹力等于零，物体的重力mg=F回=kA当物体在最低点时，弹簧的弹性势能最大等于2mgA，故A正确；B由能量守恒知，弹簧的弹性势能和物体的动能、重力势能三者的总和不变，故B错误；C在最低点，由F回=mg=ma故C错误；D在最低点，由F弹mg=F回得F弹=2mg故D错误。故选A。4、已知高铁在运行时所受的阻力与速度成正比，则以速度v匀速行驶时，发动机的功率为P；若以2v的速度匀速行驶时，发动机的功率为（）APB2PC4PD8P答案：C当列车以速度v匀速运动时，有P=Fv=fv=kv2若列车以速度2v匀速运动时，有P=F2v=f2v=k(2v)2=4kv2由此可知，发动机的功率为P=4P故选C。5、如图所示，嫦娥四号在绕月球椭圆轨道上无动力飞向月球，到达近月轨道上P点时的速度为v0，经过短暂“太空刹车”，进入近月轨道绕月球运动。已知月球半径为R，嫦娥四号的质量为m，在近月轨道上运行周期为T，引力常量为G，不计嫦娥四号的质量变化，下列说法正确的是（）A嫦娥四号在椭圆轨道上运行时的机械能与在近月轨道上运行时的机械能相等B月球的平均密度=3GT2C嫦娥四号着陆后在月面上受到的重力大小为4mRT2D“太空刹车”过程中火箭发动机对嫦娥四号做的功为12mv02-m2R2T2答案：BA嫦娥四号在椭圆轨道上P点时要制动减速，机械能减小，则嫦娥四号在椭圆轨道上运行时的机械能比在近月轨道上运行时的机械能大，选项A错误；B根据万有引力供向心力GMmR2=m2T2R且=M43R3解得=3GT2选项B正确；C嫦娥四号着陆后在月面上受到的重力大小为mg=GMmR2又GMmR2=42mRT2联立解得mg=42mRT2选项C错误；D根据动能定理，“太空刹车”过程中火箭发动机对嫦娥四号做的功为W=12mv02-12mv2又v=2RT联立解得W=12mv02-2m2R2T2选项D错误。故选B。6、关于机械能，以下说法正确的是（）A质量大的物体，重力势能一定大B速度大的物体，动能一定大C做平抛运动的物体机械能时刻在变化D质量和速率都相同的物体，动能一定相同答案：DA重力势能的大小与零势能面的选取有关，质量大但重力势能不一定大，A错误；B动能的大小与质量以及速度有关，所以速度大小，动能不一定大，B错误；C平抛运动过程中只受重力作用，机械能守恒，C错误；D根据Ek=12mv2可知质量和速率都相同的物体，动能一定相同，D正确。故选D。7、细绳悬挂一个小球在竖直平面内来回摆动，因受空气阻力最后停止在最低点，则此过程中（）A空气阻力对小球不做功B小球的动能一直减小C小球的重力势能一直减小D小球的机械能不守恒答案：DA空气阻力对小球做负功，A错误；B合外力做正功时小球动能增大，合外力做负功时动能减小，故小球的动能不是一直减小，B错误；C小球上升过程中重力势能变大，小球下落过程中重力势能减小，故小球的重力势能不是一直减小，C错误；D小球的机械能不守恒，不断减小，转化为内能，D正确。故选D。8、如图所示。固定在竖直平面内的光滑的圆14周轨道MN，圆心O与M点等高。并处在最低点N的正上方。在O，M两点各有一质量为m的小物块a和b（均可视为质点）。a，b同时由静止开始运动，a自由下落，小沿圆弧下滑。空气阻力不计，下列说法正确的是（）Aa比b先到达N点，它们到达N点的动能相同Ba比b先到达N点，它们到达N点的动能不同Ca与b同时到达N点，它们到达N点的动能相同Da与b同时到达N点，它们到达N点的动能不同答案：A在物块下降的过程，根据机械能守恒有mgh=12mv2所以a、b两物块到达同一高度时的速度大小都相同，由于a和b质量相同，所以到N点的动能相同；下降同一很小高度的过程中，a的竖直方向的位移小于b沿圆弧切线方向的位移，a、b的初速度大小相同，a的加速度为g，b沿圆弧运动时，把重力沿圆弧切线和垂直切线方向分解，除M点外，b所受得切线方向的外力小于重力，则b沿切线方向的加速度小于g，由x=v0t+12at2可得，a的运动时间较短，所以a比b先到达N点，故A项正确。故选A。9、2020年9月21日，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号乙运载火箭，成功将海洋二号C卫星送入预定轨道做匀速圆周运动。已该卫星的轨道半径为7400km，则下列说法中正确的是（）A可以计算海洋二号C卫星的线速度B可以计算海洋二号C卫星的动能C可以计算海洋二号C卫星的机械能D可以计算海洋二号C卫星的质量答案：AA根据GMmr2=mv2r又由于GM=gR2整理可得v=gR2r由于地球表面的重力加速度g，地球半径R以及卫星的轨道半径r已知，因此可求出卫星的运行的线速度，A正确；BCD由于无法求出卫星的质量，因此卫星的机械能，动能都无法求出，BCD错误。故选A。10、如图所示，质量分别为m和2m的小物块和Q，用轻质弹簧连接后放在水平地面上，通过一根水平轻绳连接到墙上。P的下表面光滑，Q与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用水平拉力将Q向右缓慢拉开一段距离，撤去拉力后，Q恰好能保持静止。弹簧形变始终在弹性限度内，弹簧的劲度系数为k，重力加速度大小为g。若剪断轻绳，在随后的运动过程中相对于其初始位置的最大位移大小为（）AmgkB2mgkC4mgkD6mgk答案：CQ恰好能保持静止时，设弹簧的伸长量为x，满足kx=2mg剪断轻绳后，Q始终保持静止，物块P与弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧的最大压缩量也为x，因此相对于其初始位置的最大位移大小为s=2x=4mgk故选C。11、如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行，初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知v2v1，物块和传送带间的动摩擦因数为，物块的质量为m。则（）At2时刻，小物块离A处的距离最大B0t2时间内，小物块的加速度方向先向右后向左C0t2时间内，因摩擦产生的热量为mgv12(t2+t1)+v2t12D0t2时间内，物块在传送带上留下的划痕为v2+v12t1+t2答案：CA初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带，小物块在传送带上运动的v-t图象可知，t1时刻，小物块离A处的距离达到最大，A错误；B0t2时间内，小物块受到的摩擦力方向一直向右，所以小物块的加速度方向一直向右，B错误；CD0t1时间内物体相对地面向左的位移s1=v22t1这段时间传送带向右的位移s2=v1t1因此物体相对传送带的位移s1=s1+s2=v22t1+v1t1t1t2时间内物体相对地面向右的位移s1=v12(t2-t1)这段时间传送带向右的位移s2=v1(t2-t1)因此物体相对传送带的位移s2=s2-s1=v12(t2-t1)0t2时间内物块在传送带上留下的划痕为s=s1+s2=v12(t2+t1)+v2t120t2这段时间内，因此摩擦产生的热量Q=mgs=mgv12(t2+t1)+v2t12C正确，D错误。故选C。12、用100N的力在水平地面上拉车行走200m，拉力与水平方向成60角斜向上。在这一过程中拉力对车做的功约是（）A3.0104JB4.0104JC1.0104JD2.0104J答案：C根据功的定义式W=Flcos60=10020012J=1104J故选C。13、如图中a、b所示，是一辆质量m=6103kg的公共汽车在t=0和t=4s末两个时刻的两张照片。当t=0时，汽车刚启动（汽车的运动可看成匀加速直线运动）。图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图像，测得=30，根据题中提供的信息，不可以估算出的物理量有（）A汽车的长度B4s末汽车的速度C4s末汽车合外力的功率D4s内汽车牵引力所做的功答案：DA由图知，4s内汽车的位移刚好等于汽车的长度，由x=12at2对拉手环进行受力分析如上图所示，得到mamg=tan30，a=gtan30联立得到x=12at2=1210334246m故A错误；B由v=at=10334m/s23m/s故B错误；C由F=ma=61031033N3.46104N所以4s末汽车的功率为P=Fv=3.4610423W=7.97105W故C错误；D因不知汽车的摩擦力，所以无法求汽车的牵引力，即不能估算4s内汽车牵引力所做的功，故D正确。故选D。14、如图所示，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。小车质量是M，木块质量是m，力的大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是，则在木块运动L的过程中，木块受到的摩擦力对木块做的功是（）mgLmaLmFM+mLA只有对B只有对C只有对D都对答案：D对M、m组成整体分析F（Mm）aaFM+m木块受到的静摩擦力fmamFM+m摩擦力对木块做的功WfLmaLmFLM+m故选D。15、如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在竖直放置的半径为R的圆环顶点P，另一端系一质量为m的小球，小球穿在圆环上做无摩擦的运动。设开始时小球置于A点，弹簧处于自然状态，当小球运动到最低点时速率为v，对圆环恰好没有压力。下列分析正确的是（）A小球过B点时，弹簧的弹力为mg-mv2RB小球过B点时，弹簧的弹力为mg+mv22RC从A到B的过程中，小球的机械能守恒D从A到B的过程中，小球的机械能减少答案：DAB由于小球运动到最低点时速率为v，对圆环恰好没有压力，根据牛顿第二定律F弹mgmv2R即F弹=mg+mv2RAB错误；CD从A到B的过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，及E球=E弹簧又E弹簧=Ep弹簧伸长，形变量变大，弹簧的弹性势能增大，小球的机械能减小，C错误，D正确。故选D。多选题16、下列说法正确的是（）A物体做速率逐渐增加的直线运动时，其所受合力的方向一定与速度方向相同B物体做变速率曲线运动时，其所受合力的方向一定改变C物体做曲线运动时，速度方向不断发生变化，速度大小不一定发生变化D对做匀速直线运动的物体施加一恒力后，该物体单位时间内速率变化量总相同E物体做曲线运动时，其在某一点的速度方向沿该点的切线方向F物体在变力作用下，一定做曲线运动G只要两个分运动为直线运动，合运动一定是直线运动答案：ACEA已知物体做直线运动，说明合力与速度共线，又知速率逐渐增加，说明合力（加速度）与速度同向，故其所受合力的方向一定与速度方向相同，故A正确；B物体做变速率曲线运动时，其所受合力的方向不一定改变，如做平抛运动的物体受重力，为恒力，故B错误；C曲线运动的速度方向一定是时刻变化的，若合力方向总是与速度方向垂直，根据动能定理可知，合力不做功速度大小不变，如匀速圆周运动，故C正确；D对做匀速直线运动的物体施加一恒力，若该恒力与物体速度方向不共线，物体开始做匀变速曲线运动，则物体在单位时间内速度变化量相同，速率变化量不同，如平抛运动，故D错误；E曲线运动中物体的速度方向沿曲线在这一点的切线方向，故E正确；F物体受变力的作用，但力的方向可以与速度的方向共线，此时物体仍然做直线运动，故F错误；G两个分运动是直线运动，合运动不一定是直线运动，比如平抛运动，故G错误。故选ACE。17、下列关于机车以恒定加速度启动后速度v、牵引力F、牵引功率P和位移s随时间变化关系的图像中正确的是（）ABCD答案：BC机车以恒定加速度启动后，在达到额定功率前，做匀加速直线运动，牵引力为恒力，由s=12at2知s-t图像是开口向上的抛物线，由v=at知v与t成正比，根据P=Fv=Fat知P与t成正比；当达到额定功率P0后功率保持P0不变，速度仍在增大，由P0=Fv知牵引力不断减小，但牵引力仍比阻力大，加速度不断减小，当牵引力减小到等于阻力时，加速度为零，机车以最大速度做匀速运动，牵引力不变，故BC正确，AD错误。故选BC。18、质量m1kg的物体静止放在粗糙水平地面上，现对物体施加一个随位移变化的水平外力F时物体在水平面上运动。已知物体与地面间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等。若F-x图像如图所示。且45m内物体匀速运动。x7m时撤去外力，g取10m/s2，则下列有关描述正确的是（）A物体与地面间的动摩擦因数为0.1Bx4m时物体的速度最大C撤去外力时物体的速度为2m/sD撤去外力后物体还能在水平面上滑行3s答案：BCA45m内物体匀速运动，则有Ffmg得=Fmg=310=0.3故A错误；B只要Ffmg物体就在加速，所以x在04m内物体一直加速，x4m时物体的速度最大，故B正确；C根据图像与x轴所围的面积表示外力F做的功，可得07m内外力做功为W3+523+5+321+1+323J22J设撤去外力时物体的速度为v，根据动能定理得Wfx12mv20其中x7m，解得v2m/s，故C正确；D撤去外力后物体的加速度大小为ag3m/s2物体还能滑行时间t=va23s故D错误。故选BC。19、如图所示，小物体从某一高度自由下落，落到竖直固定在地面上的轻弹簧上，在A点物体开始与弹簧接触，到B点物体的速度为零，然后被弹回。下列说法中正确的是（）A物体经过A点时速度最大B从A点下落到B点的过程中，物体的机械能守恒C从A点下落到B点以及从B点上升到A点的过程中，物体的动能都是先变大后变小D从A点下落到B点的过程中，物体的机械能不守恒答案：CDA对物体经过A点时进行受力分析，此时物体只受重力，此时加速度方向与速度方向相同，所以物体经过A点时继续加速，速度还未达到最大，选项A错误；BD物体从A下落到B的过程中，由于要克服弹簧弹力做功，所以物体的机械能不守恒，选项B错误，D正确；C在A、B之间某位置满足kx=mg此时加速度为0，所以物体从A下落到B以及从B上升到A的过程中，速度都是先增大后减小，动能都是先变大后变小，选项C正确。故选CD。20、“嫦娥三号”从距月面高度为100km的环月圆轨道上的P点实施变轨，进入近月点为15km的椭圆轨道，由近月点Q成功落月，如图所示。关于“嫦娥三号”，下列说法正确的是（）A沿轨道运行的周期大于沿轨道运行的周期B沿轨道运动至P点时，需制动减速才能进入轨道C沿轨道运行时，在P点的加速度大于在Q点的加速度D在轨道上由P点运行到Q点的过程中，万有引力对其做正功，它的动能增加，重力势能减小，机械能不变答案：BDA轨道的半长轴小于轨道的半径，根据开普勒第三定律r3T2k可知沿轨道运行的周期小于轨道上的周期，故A项错误；B在轨道上运动，从P点开始变轨，可知“嫦娥三号”做向心运动，在P点应该制动减速以减小做匀速圆周运动所需要的向心力，通过做向心运动减小轨道半径，故B项正确；C在轨道上运动时，卫星只受万有引力作用，在P点时的万有引力比Q点的小，故P点的加速度小于在Q点的加速度，故C项错误；D在轨道上由P点运行到Q点的过程中，“嫦娥三号”只受到万有引力的作用，机械能守恒；万有引力对“嫦娥三号”做正功，“嫦娥三号”的速度逐渐增大，动能增加，离地高度降低，重力势能减小，故D项正确。故选BD。21、我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射系统由电源、强迫储能装置、导轨和脉冲发生器等组成。其工作原理如图所示，利用与飞机连接的通电导体在两平行金属导轨的强电流产生的磁场中受到安培力的作用加速获得动能。设飞机质量为1.8104kg，起飞速度为v=70m/s，起飞过程中所受平均阻力恒为机重的15，在没有电磁弹射器的情况下，飞机从静止开始在恒定的牵引力作用下运动，起飞距离为l210m；在电磁弹射器与飞机发动机（牵引力不变）同时工作的情况下，起飞距离减为l3，则（g取10m/s2）（）A在没有电磁弹射器的情况下，飞机所受牵引力2.46105NB在没有电磁弹射器的情况下，飞机所受牵引力2.1105NC在电磁弹射器与飞机发动机同时工作时，若只增大电流，则起飞的距离将更小D在电磁弹射器与飞机发动机同时工作时，电磁弹射器对飞机所做的功2.94108J答案：ACAB没有电磁弹射器时，由动能定理可得(F-15mg)l=12mv2所以飞机所受的牵引力F2.46105N选项A正确，B错误；C在电磁弹射器与飞机发动机同时工作时，若只增大电流，由于飞机所受的安培力增大，故起飞的距离将更小，选项C正确；D电磁弹射器和飞机发动机同时工作时，由动能定理得W+(F-15mg)l3=12mv2所以W2.94107J选项D错误。故选AC。22、如图所示，一固定竖直轨道由半径为R的四分之一圆弧AB、长度为L的水平直轨道BC和半径为r的四分之一圆弧CD构成，BC与两圆弧分别相切于B点和C点。质量为m的物块从A点由静止释放，恰好能到达D点，已知物块在圆弧AB上克服摩擦力做的功为W1，在圆弧CD上克服摩擦力做的功为W2，重力加速度大小为g，则物块与水平直轨道的动摩擦因数和在C点的向心加速度a大小分别为（）A=R+rL+W1+W2mgLB=R-rL-W1+W2mgLCa=2g+2W2mrDa=2g+2(W1+W2)mr答案：BCAB根据题意，设物块在水平直轨道上克服摩擦力做的功为W3，对于ABCD整个过程，由动能定理有mg（R-r）-（W1+W2+W3)=0又有W3=mgL由以上两式联立可解得=R-rL-W1+W2mgL故A错误，B正确；CD根据题意，由动能定理，对于ABCD整个过程有mg（R-r）-（W1+W2+W3)=0对于ABC过程有mgR-（W1+W3)=12mvC2由向心加速度公式得a=vC2r由以上各式可解得a=2g+2W2mr故D错误，C正确。故选BC。23、如图所示，左侧为一固定在水平桌面上的半径为R的半球形碗，碗口直径AB水平，O点为球心，碗的内表面及碗口光滑。右侧是一个足够长的固定光滑斜面。一根不可伸长的轻质细绳跨过碗口及竖直固定的轻质光滑定滑轮，细绳两端分别系有可视为质点的小球m1和物块m2，质量分别为m1、m2，且m1m2.开始时m1恰在A点，m2在斜面上且距离斜面顶端足够远，此时连接m1、m2的细绳与斜面平行且伸直，C点在圆心O的正下方。当m1由静止释放开始运动，则下列说法正确的是（）Am2沿斜面上滑过程中，地面对斜面的支持力始终保持恒定B当m1运动到C点时，m1的速率是m2速率的2倍C若细绳在m1到达C点时断开，m1可能沿碗面上升到B点D在m1从A点运动到C点的过程中，m1与m2组成的系统机械能守恒答案：ABDAm2沿斜面上滑过程中，m2对斜面的压力始终不变，斜面所受重力不变，且一直处于平衡状态，则地面对斜面的支持力也始终不变，A正确；B小球m1到达最低点C时，m1、m2的速度大小分别为v1、v2，由运动的合成与分解得v1cos45=v2则v1=2v2B正确；Cm1由静止从A点运动到C点的过程中，除重力外，绳的拉力对m1做负功，m1的机械能一直在减小，所以细绳断开后，m1不能上升到B点，C错误；Dm1从A点运动到C点的过程中，m1和m2组成的系统只有重力做功，机械能守恒，D正确；故选ABD。24、如果汽车以额定功率P由静止出发，沿平直路面行驶，受到的阻力恒为Ff，则下列判断正确的是（）A汽车行驶的最大速度为vmax=PFfB汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动C汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动D汽车先做匀加速运动，再做匀减速运动，最后做匀速运动答案：ACA汽车以最大速度行驶时，牵引力与阻力大小相等，所以汽车行驶的最大速度为vmax=PF=PFf故A正确；BCD汽车以额定功率启动，根据P=Fv可知随着速度的增大，牵引力减小，而阻力不变，则汽车所受合外力减小，加速度减小，所以汽车先做加速度越来越小的加速运动，当加速度最后减小至零后，汽车做匀速运动，故C正确，BD错误。故选AC。25、如图所示，半径为R的14圆弧轨道与半径为R2的光滑半圆弧轨道通过图示方式组合在一起，A、B分别为半圆弧轨道的最高点和最低点，O为半圆弧的圆心。现让一可视为质点的小球从B点以一定的初速度沿半圆弧轨道运动，恰好通过最高点A后落在14圆弧轨道上的C点，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（）A小球运动到A点时所受合力为零B小球从B点出发时的初速度大小为52gRCC点与A点的高度差为3R5D小球到达C点时的动能为25-14mgR答案：BDA由于小球刚好能通过半圆弧轨道的最高点A，故小球运动到A点时由重力提供其做圆周运动的向心力，所受合力不为零，故A错误；B在A点时，有mg=mvA2r其中rR2，解得vA=gR2由机械能守恒定律可得12mvB2=mgR+12mvA2解得vB=52gR故B正确；C由平抛运动规律可得xvAty12gt2由几何关系可得x2y2R2解得y=5-1R2故C点与A点的高度差为(5-1)R2，故C错误；D由动能定理可知EkC=12mvA2+mgy解得EkC=25-14mgR故D正确。故选BD。填空题26、由于做功会引起物体能的变化，请你用确切的概念完成下表：做功引起能的变化例如重力做功重力势能变化_动能变化除重力（或弹力）外其它力合力做功机械能变化只有重力和弹力做功，其它力不做功_答案：合外力做功机械能守恒1根据动能定理可知，合外力做功等于动能的变化量。2根据机械能守恒定律得，只有重力和弹力做功，其它力不做功时，机械能守恒。27、物体从高空坠落到地面，即使质量较小，也可能会造成危害。设一质量为0.2kg的苹果从距离地面20m处由静止下落，取重力加速度g=10m/s2，落地时苹果的动能约为_。答案：40J依题意，根据动能定理，可得mgh=Ek-0代入题中相关数据求得：落地时苹果的动能Ek=0.21020J=40J28、根据要求填空：（1）第一宇宙速度是物体在地面附近做匀速圆周运动必须具有的速度，大小为_km/s。（2）两颗人造卫星都绕地球做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比为r1：r2=4：1，两卫星的线速度之比v1：v2=_；向心加速度之比a1：a2=_。（3）用起重机把质量为2.0103kg的物体匀速地提高了5m，钢绳的拉力做的功为_；重力做的功为_；克服重力做的功为_；这些力做的总功为_（g=10m/s2）。答案：7.91：21：161.0105J1.0105J1.0105J0（1）17.9km/s（2）2根据天体运动中线速度的计算公式有v=GMr代入数据有v1v2=123根据天体运动中向心加速度的计算公式有a=GMr2代入数据有a1a2=116（3）4物体匀速提升，由平衡条件F=mg=2.0104N钢绳的拉力做的功WFFh2.01045J1.0105J5重力做的功WGmgh2.01045J1.0105J6克服重力做的功|WG|1.0105J7这些力所做的总功为W总=WF+WG=029、物体放在水平地面上，在水平拉力的作用下，沿水平方向运动，在6s内其速度与时间关系的图象和拉力的功率与时间关系的图象如图甲、乙所示。取重力加速度g=10m/s2，则物体与水平地面之间的摩擦力为_N，物体的质量为_kg。答案：2.52.5126s内匀速，拉力的功率P=fv=f4=10W所受的阻力f=2.5N2据v-t图象可知物体在02sa=vt=2m/s2F-f=ma所以在t=2s时拉力的功率P=Fv=(f+ma)v=(2.5+m2)4=30W解得物体的质量m=2.5kg30、质量为5kg的物体静止于水平地面上，现对物体施以水平方向的恒定拉力，1s末将拉力撤去，物体运动的v-t图象如图所示，则1s末物体的动能为_J，滑动摩擦力在03s内做的功为_J。答案：36054011s末物体的动能为Ek=12mv12=360J2撤去拉力后，物体做匀减速运动的加速度大小为a=vt=6m/s2根据牛顿第二定律可知物体所受滑动摩擦力大小为f=ma=30N03s内物体的位移大小为x=12312m=18m滑动摩擦力在03s内做的功为W=fx=540J31