文档内容
专题 13 功和机械能（测试）（原卷版）
（时间60分钟，共100分）
一、选择题（每小题3分，共39分）
1.如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离，乙图是他
两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象。下列说法正确的是（ ）。
A．木块第一次做功较少；
B．木块第一次的动能较大；
C．木块第二次做功较快
D．木块第二次受到的摩擦力较大
2.如图是世警会运动比赛的一些项目，这些项目中力对物体做功情况的叙述正确的是（ ）。
A．气步枪比赛中，子弹离开枪口以后，枪对子弹还在做功；
B．拔河比赛中，两队僵持不动的时候，运动员对绳子做了功；
C．卧推比赛中，运动员把杠铃向上推起的过程中，运动员对杠铃做了功；
D．定向越野比赛中，运动员背着包袱在水平地面上做匀速直线运动，运动员对包袱做了功
3.如图所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部所用时间相同，
所需拉力分别为F 和F，所做的功的功率分别为P 和P．则，（ ）。
1 2 A B
A．F＜F，P＝P B．F＜F，P＜P
1 2 1 2 1 2 1 2
C．F＞F，P＞P D．F＞F，P＝P
1 2 1 2 1 2 1 2
4.如图所示，一个重为600N的物体，通过滑轮组在25N拉力作用下匀速直线运动了2m。已知物体受
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第 1 页 共 8 页到的滑动摩擦力为60N，这过程中，结果错误的是（ ）。
A．绳子自由端移动了6m；
B．拉力做了150J的功；
C．滑轮组的额外功为120J；
D．该滑轮组的机械效率为80%
5.运动员在蹦床练习中，从最高点竖直落到蹦床上直至最低点的过程中（不计空气阻力），下列说法
正确的是（ ）。
A．在此过程中运动员的重力势能一直减小，动能一直增大；
B．在此过程中，运动员的机械能先不变再减小；
C．最高点时，运动员速度为 0，受平衡力的作用；
D．运动员刚要接触蹦床的瞬间动能达到最大，蹦床开始形变后，运动员动能开始减小
6.体育运动中蕴含有丰富的物理知识，对下列运动涉及的物理知识理解或描述错误的是（ ）。
A．张湘祥以176kg的成绩夺冠，从地面举起杠铃的过程中他对杠铃做的功约为3000J；
B．体操运动员在手上涂防滑粉是为了减小摩擦；
C．赛艇运动员划桨能使船前进，说明力的作用是相互的；
D．弓箭离开弓后仍能继续向前飞行一段距离，是由于弓箭具有惯性
7.在探究“物体的动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量相同的铁球从斜面的不同高度由静
止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图所示，下列说法正确的是（ ）。
A．该实验的目的是探究铁球在斜面上滚动时动能的大小与速度的关系；
B．木块被撞击后滑行距离不同，但滑行时所受摩擦力相同 ；
C．如果添加毛巾、棉布，利用上述实验器材还可以探究影响滑动摩擦力大小的因素；
D．用小车代替木块更便于得到实验结论
8.如图所示，蹦床运动员正在比赛中，不计所有阻力。下列说法正确的是（ ）。
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第 2 页 共 8 页A．下落过程中，只有动能和重力势能的转化；
B．在运动员与蹦床接触后，只有运动员的动能转化成蹦床的弹性势能；
C．在运动员与蹦床刚接触后到最低点之间某位置，运动员具有的动能最大；
D．运动员运动到最低点时，蹦床的弹性势能小于最初运动员的机械能
9.如图所示火箭搭载着人造地球卫星从发射塔腾空而起，关于此时的人造地球卫星，下列说法错误的
是（ ）。
A．动能增大，机械能增大；
B．重力势能增大，机械能增大；
C．动能和重力势能的总和变大；
D．动能的改变量等于重力势能的改变量
10.如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡
皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后将它从不太陡的斜面滚下，观察到罐子在斜面和水平面上来回滚动，
直至停下来。下列说法正确的是（ ）。
A．罐子在斜面和水平面上来回滚动的过程中，机械能总量不变；
B．罐子在水平面上滚动时，动能全部转化为橡皮筋的弹性势能；
C．罐子滚动过程中第一次速度为零时，橡皮筋的弹性势能最大；
D．罐子向前滚出一段距离又滚回，这是由于罐子具有惯性
11.如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，下列分析图片后得到的结论正确的是（ ）。
A．小球从接触地面到离开地面时，弹性势能先变小后变大；
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第 3 页 共 8 页B．小球跳动到C点和D点时的速度相同；
C．小球在跳动过程中会发热；
D．小球的弹起的高度逐渐减小，是因为重力势能不断转化为动能的结果
12.嫦娥四号于2018年12月8日成功发射，进入奔月轨道。大约经过110小时的飞行，于12月12日
16时45分，顺利完成“太空刹车”，被月球捕获，进入环月轨道。如图所示，嫦娥四号在环月轨道运动
时与人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行相似，关于嫦娥四号在环月运动时，下面说法不正确的是
（ ）。
A．嫦娥四号进入环月轨道后，飞行过程中受到平衡力的作用；
B．从远月点向近月点运动时，重力势能减小；
C．从近月点向远月点运动时，速度变慢；
D．嫦娥四号关闭发动绕月运动，从近月点向远月运动过程中，机械能不变
13.如图所示，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原
长时小球的位置，开始时通过小球压缩弹簧到A位置（已知AO＝OB），释放小球，小球开始往复运动，研
究小球的受力、运动及能量情况，下列说法错误的是（ ）。
A．小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大；
B．小球在O运动速度最大，弹性势能最小；
C．小球运动的最大速度在OB之间某个点C，小球的动能最大；
D．小球在运动过程中运动状态始终发生改变
二、填空题（每空2分，共28分）
14.如图所示，是篮球在空中飞行的一段轨迹（忽略空气阻力）；
（1）从A到B的运动过程中，球的运动状态 （选填“有”或“没有”）改变；
（2）球在上升的过程中，势能和动能是如何转化的？答： ；球在A点机械能 球在
B点机械能（选填“＞”“＝”或“＜”）；
（3）若在最高点，球所受的力全部消失，则球将处于 状态。
15.如图，小明把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆
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第 4 页 共 8 页去，如图所示，若不计空气阻力，铁锁摆回时 （选填“一定会”、“一定不会”或“可能会”）打
到他的鼻子。A点是锁摆到左边的最高处，若此时剪断细线，锁将会 （选填“保持静
止状态”、“沿水平方向向左做匀速直线运动”、“沿竖直方向向下运动”或“沿绳子AO方向运动”）。
16.如图所示，是甲、乙两车一起在同一平直公路上同时同向行驶的照片。
（1）则 （选填“甲”或“乙”）车可看作在做匀速直线运动，两车到达750m处所用时间相差
s；
（2）如果两车的行驶速度相同，质量大的， 大，行驶的危险性就大，因此，在同样的道路上，
交通管理部门会对不同车型设定不同的最高行驶速度。
17.蹦床运动被喻为“空中芭蕾”。运动员从高点静止下落至再次回到高点，会经历几个过程：①高
点下落至接触床面②接触床面到下落至最低点③最低点反弹至离开床面④离开床面至再次回到高点。若不
计空气阻力，整个过程中运动员的机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。整个过程中，运动员动能
最大在 过程中。
18.升国旗时，人站在地面上向下拉绳子，就可以使国旗上升，这是因为在旗杆顶上安装了一个
滑轮。若国旗的质量是360g，人匀速升旗时，施加的实际拉力为4N，要求出该装置的机械效率，则
（填“需要”或“不需要”）知道旗杆的高度，若旗杆的高度是 12m，则此次升旗的过程中，人做的额外
功为 J。（g＝10N/kg）
三．实验探究题（共20小题）
19.（12分）如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让两辆小车分别从同一斜面相同
高度由静止释放，撞击水平木板上同一木块。
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第 5 页 共 8 页（1）甲、乙两图探究的是小车的动能与 的关系，实验中是通过观察 来比较
动能的大小。
（2）若要探究动能与另一个因素的关系时，应让同一辆小车从 （选填“相同”或“不同”）的
高度静止释放。
（3）在图甲装置基础上，去掉木块，添加毛巾、棉布可以完成探究“阻力对物体运动的影响”的实
验，为了便于推理，以下放在水平面上的材料顺序最合理的是 。
A．木板、棉布、毛巾 B．木板、毛巾、棉布
C．毛巾、棉布、木板 D．毛巾、木板、棉布
（4）要研究滑动摩擦力与压力的关系，选用图乙实验中的水平长木板、木块（方便拉动）和砝码，
还需要添加的器材是 。实验中利用 原理知道摩擦力大小。
20．（8分）某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中，进行了以下两个步骤：
步骤1：让钢球从斜面A点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v ，撞击木块并使木块移动，记下
1
木块移动的距离S；
1
步骤2：让同一钢球从斜面B点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v ，撞击木块并使木块移动，
2
记下木块移动的距离S；
2
（1）步骤一的目的是研究 （选填“铁球”或“木块”）的动能大小与速度的关系，通过观察
可以判断其动能的大小；
（2）小球从斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑
行一段距离后停下，如图所示，设碰撞后木块获得的动能为 E ，木块克服摩擦力所做的功为W，则E
0 0
W（选填“＞”、“＜”或“＝”）；
（3）在两次实验中，木块移动过程中受到的摩擦力分别为f 、f ，则f f （选填“＞”、
甲 乙 甲 乙
“＜”或“＝”）。
四、计算题（13分）
21.（7分）一边长为10cm 的正方体木块，从距离水平地面3m 的高处由静止释放，空气阻力忽略不，
用压力传感器记录了从木块撞击地面开始到最后完全静止时的压力变化情况，并根据记录的数据绘制了压
力随时间变化的关系图象，如图2所示。求：
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第 6 页 共 8 页（1）木块的密度；
（2）木块下落过程中，重力对木块所做的功；
（3）木块对地面的最大压强。
22．（6分）全国体操锦标赛中。选手李明在比赛时的助跑距离约30m，用时约3s，助跳板到马面的
高度差约1.3m，李明体重约50kg。g＝10N/kg，求：
（1）李明所受重力；
（2）李明助跑的平均速度；
（3）李明起跳腾空环节克服重力做功。
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