第十一章《功和机械能》测试卷
姓名:__________年级:_________ 成绩:____________
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案
一、选择题(每题3分,共36分)
1.蹦床运动逐渐进入了大众生活,下列有关对蹦床者的分析,正确的是( )
A.下落到与蹦床接触的瞬间时,动能最大
B.被蹦床弹起的过程中,弹性势能转化为重力势能
C.从接触蹦床到下落至最低处的过程中,弹性势能转化为动能
D.在空中上升过程中,动能转化为重力势能
2.如图所示的情境中,人对物体做功的是( )
A. 用力搬石头没有搬动 B. 人将重物从地面拉到高处
C. 人推一块大石头没推动 D. 人使箱子沿水平方向做匀速直线运动
3.一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,此过程中他对鸡蛋做的功约为( )
A.0.1J B.1J C.10J D.100J
4.掷实心球是某市的中考体育加试项目之一,掷出去的实心球从a处出手后,在空中的运动轨迹如图所示,球最终停在水平地面e点处(不计空气阻力).则实心球( )
A.在a处重力势能最小
B.在b处动能为零
C.在a、b、c三处机械能相等
D.在d处动能为零
5.科学中常用数学方法来表示某些量的关系。下列图象中能用阴影面积表示相应的量是( )
A.压强 B.压力
C.功率 D.时间
6.如图所示,用大小相等的拉力F,分别沿斜面和水平面拉箱子,拉力方向和运动方向始终一致,运动时间tab>tcd,运动距离sab=scd,比较两种情况下拉力所做的功和功率,下列判断正确的是( )
①ab段做功较多;
②ab段与cd段的功一样多;
③ab段功率较大;
④cd段功率较大。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
7.小王同学用100N的水平推力推动重500N的木箱,使木箱沿推力方向做匀速直线运动,木箱前进了6m,松手后木箱又向前滑行了0.5m。下列说法正确的是( )
A.推力做功650 J B.小王做功3600 J C.推力做功600 J D.重力做功300 J
8.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做直线运动,在相同水平面上两次拉动木块得到的s﹣t关系图象如图乙所示。第1、2两次弹簧测力计示数分别为F1、F2;速度分别为v1、v2;如果运动时间相同,拉力所做的功分别为W1、W2下列判断正确的是( )
A.F1=F2;v1<v2;W1<W2 B.F1<F2;v1<v2;W1<W2
C.F1>F2;v1>v2;W1>W2 D.F1=F2;v1>v2;W1>W2
9.爷爷与小丽进行爬楼比赛,他们都从1楼上到6楼.爷爷的体重是小丽体重的2倍,爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍.若爷爷做功为W1,功率为P1,小丽做功为W2,功率为P2,则下列判断正确的( )
A.W1:W2=1:1 B.W1:W2=4:1 C.P1:P2=1:1 D.P1:P2=4:1
10.如图所示,在相等的时间内把同一物体分别沿AO、BO两个光滑斜面匀速拉到相同的高度,拉力所做的功分别为WA和WB,功率分别为PA和PB,它们之间的关系是
A., B.,
C., D.,
11.如图所示是一个左右对称的凹形槽,将小球从A点由静止释放,若小球由A点到B点运动过程中克服摩擦力做的功用W表示,忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.小球从A点运动到B点的过程中,势能的减少量与动能的增加量之差等于W
B.小球能够从A点运动到D点
C.小球从A点运动到B点的过程中,势能的减少量等于动能的增加量
D.小球从A点运动到C点的过程中,机械能的减少量等于动能的增加量
12.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动,物体运动的图像如图所示。根据图像,下列判断正确的是( )
A.物体10 s时的速度大于4s时的速度
B.0~6 s拉力对物体所做的功大于6~12 s拉力对物体所做的功
C.0~6 s拉力对物体做功的功率小于6~12 s拉力对物体做功的功率
D.0~6 s物体所受的拉力大于6~12 s物体所受的拉力
二、填空题(共22分)
13.(2分)如图所示,蚂蚁用10﹣3N的力拉着树叶,10s内沿拉力方向前进了10cm,则蚂蚁对树叶做功为____J,此时的功率为___W.
14.(2分)如图所示,小丽背着书包站在匀速上行的自动扶梯上随着扶梯一起上行,在上行过程中,小丽的机械能________(选填“增大”“减小”或“不变”);小丽对书包____________(选填“做了功”或“没做功”)。
15.(3分)一架执行人工降雨任务的飞机,沿水平方向匀速飞行,并不断向下抛撒“液氮”,在此过程中,飞机的动能逐渐_______,重力势能逐渐_________,机械能逐渐______;上述过程中飞机的动能和重力势能之间_______(选填“有”或“没有”)相互转化。
16.(4分)雪橇是雪地常见的交通工具.若狗拉着雪橇以10m/s的速度在水平雪地上沿直线匀速滑行,雪橇受到的阻力是200N,则狗在5min内做了 _____J的功,功率为 _____W.
17.(2分)在自由下落过程中,物体运动速度会越来越快,一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB=BC.如图所示,物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则W1____W2,P1____P2(两空均选填“>”、“<”或“=”)
18.(5分)如图甲所示,张华用水平推力 F 推置于水平地面上的木箱,在此过程中,推力 F 的大小随时间 t 变化的情况如图乙所示,木箱运动速度 v 的大小随时间 t 变化的情况如图丙所示,则 1﹣3s 木箱做_____(选填“匀速”或“变 速”)运动,3~5s 推力对木箱做的功是_____J,1~3s 木箱所受的滑动摩擦力是_____N。
19.(4分)如图所示,原长为L的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上,另一端与水平面上的木块相连。推动木块压缩弹簧,当其左端至A点时,弹簧具有的弹性势能为20J;松手后,木块在弹簧的作用下往复运动若干次后静止,此时弹簧具有的弹性势能为2J。则木块左端最终静止的位置一定不可能位于______(选填B、C、D)点,整个过程中木块克服阻力做的功是______J,整个过程中木块速度最大时其左端可能位于______(选填B、C、D)点。
三、实验题(共20分)
20.(5分)利用如题图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”.
将小球A 、B 分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C 发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止.题图中的摆长L 都相同,θ1<θ2,球A 、B 的质量分别为mA、mB, ( mA<mB).
(1)如题图甲、乙所示,同时释放A 、B ,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的_____无关.
(2)如题图甲、乙所示,观察到B 球能将木块c 撞得更远由此可得出结论:________________.
(3)图乙中小球B 到达竖直位置时的速度_______(填“大于”、“小于”或“等于”).图丙中小球B 到达竖直位置时的速度如题图乙、丙所示,图丙中木块C 滑行得更远些,由此可得出结论:___________.
21.(7分)沈仔细同学在研究“影响重力势能大小的因素”时,提出了如下猜想:
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关;
猜想三:重力势能的大小可能与物体的体积有关;
他为了验证猜想,准备了如下实验器材:花泥(易产生塑性形变)若干块,体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m、3m的小球各一个;体积不同的小球3个。将它们分别从不同位置由静止释放,小球陷入花泥里的深度情况如图所示;请你完成下列内容。
(1)本实验中,小球的重力势能大小是通过观察___________来反映的;
(2)分析A、B、C球的实验现象,可得出结论:___________;
(3)为了验证猜想二,他应分析___________(填写字母)三球的实验现象;
(4)为了验证猜想三,沈仔细同学正确操作,G球和H球的质量应分别为___________、___________;实验后发现小球陷入花泥的深度相同,由此可知物体重力势能的大小与物体的体积________(选填“有关”或“无关”)。
22.(8分)学习了功率的知识后,甲和乙两位同学想测量自己平时从底楼爬到教学楼三楼的功率,他们实验前设计了如下问题,请你帮忙补充完整。
(1)实验原理:______(写出公式);
(2)需要测量的物理量除自己的质量m外,还需要测量______、______(写出物理量及物理量的符号);
(3)测量需要的实验测量器材有______、______、______;
(4)甲和乙两同学都觉得测功率需要多次实验,他们给出了以下两种方法;
甲:每天测1次自己正常爬楼的功率,一星期后把测得的所有值取平均值。
乙:在2h内不间断地爬楼N次,最后求出N次爬楼的平均值。
其中,甲同学求得的功率值能较准确地反映他爬楼的功率,乙同学求得的值将比通常情况下的功率值偏______(选填“大”或“小”),采取多次测量取平均值主要目的是为了______。
四、计算题(共22分)
23.(10分)如图甲,用电动叉车搬运重为5000N的货物,从A点水平移动到B点,用时20s;然后从B点匀速提升到C点,又用时5s,搬运过程中货物始终水平放置,各点间距离如图乙所示 求
(1)叉车在AB段的平均速度
(2)叉车在AB段对货物的支持力做的功。
(3)叉车在BC段对货物做功的功率。
24.(12分)跳伞是一项极具挑战的运动,现在越来越受到人们的喜爱.在某次跳伞训练过程中,一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经15s下落210m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30s,求在这个过程中:
(1)运动员下落的总路程;
(2)整个下降过程重力做的功;
(3)匀速下降时重力做功的功率.
参考答案:
1.D 2.B 3.B 4.C 5.B 6.D 7.C 8.A 9.C 10.D 11.A 12.B
13. 1×10﹣4 1×10﹣5 14. 增大 做了功 15. 减小 减小 减小 没有
16. 6×105 2×103 17. = < 18. 变速 400 200 19. C 18 B
20. 质量 速度相同时,动能的大小与物体的质量有关,质量越大,动能越大 小于 质量相同时,动能的大小与物体的速度有关,速度越大,动能越大
21. 小球陷入花泥的深度 当物体所在高度和物体体积相同时,物体质量越大重力势能越大 ADE 2m 2m 无关
22. 楼层高度h 爬楼时间t 体重计(秤) 刻度尺(米尺) 停表 小 减小误差
23.(1)2m/s;(2)0J;(3)1500W
24.(1)300m;(2)1.5J;(3)3.
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