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第十一章功和机械能达标检测试卷
（答题时间90分钟，试卷满分100分）
一、选择题（本题有10个小题，每题3分，每道题都选对得分，共30分）
1.（2020四川乐山市）2020年6月17日15时19分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，
成功将高分九号03星送入预定轨道，发射获得圆满成功。在运载火箭加速升空的过程中，下列说法正确的
是（ ）
A. 动能增大，势能减小 B. 动能不变，势能增大
C. 动能增大，势能增大 D. 动能减小，势能增大
2.如图甲所示，建筑工人用滑轮组提升重为285N的水泥桶，动滑轮重为15N，不计滑轮与轴之间的摩擦及
绳重。工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图乙所示。由此
可知（ ）
h/m
4
3
2
1
0 2 4 6 8 10 12 t/s
甲 乙
A．水泥桶匀速上升的速度为3m/s
B．0——10s内建筑工人对绳的拉力做的功为900J
C．0——8s内建筑工人对水泥桶做的功为684J
D．建筑工人对绳的拉力的功率为30W3
3.如图所示，印刷厂新进一批纸张，每包纸受到的重力是5100N，体积是0.6m，利用叉车运送纸包，将纸
2
包放在叉托上，纸包与叉托的接触面积是0.1m，每次叉车将一包纸匀速向上举高1m，需要20s．g=10N/
kg，则下列结论正确的是（ ）
叉托
A.每包纸的质量是510kg
3 3
B.纸的密度是0.85×10kg/m
C.每包纸受到叉托的支持力为5100N
D.叉托对纸包做功的功率为255W
4．如图所示，是跳伞运动员在匀速下落过程中，下落的速度 v、下落的路程s、重力做的功W和重力做功
的功率P随时间t变化规律的图象，其中正确的是（ ）
A B C D
5.关于功的说法正确的是（ ）
A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功
B．吊车吊着重物沿水平匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功
C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功
D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功
6．为了描述物体运动的快慢，我们将物体运动的路程与所用时间的比值定义为速度，这种方法是物理学
中常用的比值定义法．我们在学习下列物理概念时：①温度，②热量，③功，④重力，⑤压强，⑥功率．其中用到比值定义法的是（ ）
A．⑤⑥ B．③④ C．①② D．③⑥
7.如图所示，放在水平桌面上重为G＝10N的木块，在F＝4N的水平拉力作用下做匀速直线运动，5s内运
动了2m，在这个过程中，下列结论错误的是（ ）
A.木块运动的速度为0.4m/s； B.重力G对物体做的功为20J；
C.拉力F做功的功为8J； D.拉力F做功的功率为1.6W。
8．我们在学习物理知识中，学到很多物理学的研究方法，比如：控制变量法、等效替代法、转换法、理
想模型法、比值定义法等．下面用到转换法的是（ ）
A．探究电阻大小跟材料的关系时，控制了导体的长度、温度和横截面积相同
B．探究物体的动能跟哪些因素有关时，通过木块被撞的远近来判断钢球动能的大小
C．为了描述物体运动的快慢，我们把路程与时间之比叫做速度
D．计算火车从泰安到杭州的平均速度时，忽略火车的长度
9．如图所示，甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，假球下落过程中经过 P、Q两点，忽略空
气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 着地瞬间，两球的动能相等 B. 甲球在P点和Q点的机械能相等
C. 释放瞬间，两球的重力势能相等 D. 从释放到着地，两球所受重力坐的功相等
10．如图所示，一个小球从光滑斜面的顶端自由下滑经过A点到达斜面底端，如果小球经过A点时具有的
重力势能为50J，若不计空气阻力，以下说法正确的是 （ ）
A
A．小球到达底端时动能大于50J
B．小球从顶端到达底端的过程中，重力势能转化为动能
C．小球到达底端时的机械能大于经过A点时的机械能D．小球到达底端时的机械能等于经过A点时的机械能
二、填空题（每空1分，共22分）
11.（2020天津）小明在超市购物时，用10N的力沿水平方向推着购物车在水平地面上前进10m，用时
10s，则推力做的功等于______J，推力的功率等于______W｡
12．小明站在匀速上升的观光电梯里，此时他的重力势能增大，动能 （选填“增大”、“减小”或
“不变”）；用吸尘器“吸”灰尘时，灰尘是由于空气流速越大，压强 的缘故被“吸”入吸尘器的。
13．如图所示，一物体在水平向右的拉力F 作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F 所
1 1
做的功为W ，功率为P ．若该物体在水平向右的拉力F 作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动
1 1 2
了10m，拉力F 所做的功为W，功率为P，则W W，P P（选填“＞”、“＜”或“=”）
2 2 2 1 2 1 2
14．两个完全相同的物体A、B，重均为20牛。
（1）在10牛的水平推力作用下两者同时以2米/秒的速度作匀速直线运动，如图甲，当物体通过的距离为
3米时，推力所做的功为 焦。
（2）若物体A、B在15牛的推力作用下以3米/秒的速度在另一水平面上作匀速直线运动，如图乙，则此
时A对B的推力为 牛。
15．如图所示是蹦床运动，当运动员从高处下落过程中 能转化为动能，运动员与蹦床面接触的瞬时
能最大；与蹦床接触后，床面发生弹性形变，运动员的动能转化为蹦床的 势能。
16．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W，做功功率P；在BC段重力做功W，做功功率P，则W
1 1 2 2 1
W，P P（两空均选填“＞”、“＜”或“=”）
2 1 217.如图所示，不计空气阻力，将排球竖直向上击出后，其运动速度越来越小，原因是排球受到的重力方
向与运动方向________。而将排球向斜上方击出后，其运动速度的大小和方向都会发生变化，原因是
________；排球在上升过程中动能将________（选填“增大”或“减小”）。
18.小华和妈妈去超市购物，她们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度 随时间 变化
的关系图像如图所示.已知小推车重130N，所受阻力是总重的0.15倍. (g取10N/kg)。10～20s内水平推
力做了_______J的功；10～20s内水平推力的功率为_______W.
19.如图所示，动滑轮重4N，所吊重物B重20N，物体A重240N，此时物体B恰好以0.1m/s的速度匀速下
降。不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦。则：
（1）水平面对物体A的摩擦力是_________N；
（2）要使物体B恰好以0.2m/s的速度匀速上升，则要对物体A施加水平向右拉力F的功率为______W。20.如图，质量为10kg的物体放在水平桌面上。（g＝10N/kg）则：
（1）物体底面积为0.1m2，物体对桌面的压强为______Pa；
（2）用20N的水平推力，使物体在桌面上移动0.5m，推力对物体做的功为_____J。
三、简答题（ 每小题各4分，共8分 ）
21.在乒乓球比赛中，高抛发球时，不计空气阻力，请你回答下列问题：
（1）在乒乓球上升的过程中，乒乓球的能量是如何转化的？其机械能如何变化？
（2）乒乓球运动到最高点时，是否处于平衡状态？请说明理由．
22．如图所示，是我国空军的舰﹣6K轰炸机，它是我国自主研发的新一代中远程型轰炸机。2018年5月
19日，解放军空军出动轰﹣6K在我国的水兴岛进行起降训练。轰炸机在机场跑道上启动，加速滑行一段距
离后腾空而起，飞向5000米左右的高空，在蓝天翱翔一段时间后，完成既定任务，成功返回机场，继续沿
跑道滑行一段距离，平稳地停在指定位。
请结合上述情景找出一个相关的物理信息，并指出其对应的物理知识，不得与示例重复。
示例：物理信息：轰炸机腾空而起；
物理知识：空气对轰炸机产生的升力大于重力。
作答：物理信息： 。
物理知识： 。
四、实验题（ 23题8分、24题6分、25题8分，共22分）
23.（2020·山东泰安）如图所示是 “探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图，让小球A从斜
面上某点滚下，撞击在水平面上的木块B，木块B移动一段距离。
(1)该实验中所探究物体的动能是指______（选填“小球A”或“木块B”）的动能。
(2)实验表明，让小球A分别从斜槽不同高度由静止滚下，高度越大，速度越______，木块B被撞得越远。
可得结论：质量相同时，小球的速度越______，动能越大。
(3)若要研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球A从斜面______高度由静止滚下，观察比较木块
B被撞移动的距离。24.某同学在探究弹性势能大小与形变量的关系时，猜测弹性势能可能与形变量x成正比，也可能与形变量
的平方x2成正比。用如图装置进行探究，将弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面上，刻度尺与杆平
行，进行了如下操作：
①弹簧处于自由状态时，读出其上端距水平面的高度h；
0
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁块，读出此
时弹簧上端到水平面的高度h；
1
③释放小铁块，当铁块上升到最大高度时，读出铁块下端到水平面的高度h；
2
④改变弹簧的压缩长度，重复步骤②③，将测出的数据记录在表格中，并计算出
弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离△h
实验次数 h/m h/m h/m X2/m2 △h/m
0 1 2
1 0.50 0.40 0.55 0.01 0.15
2 0.50 0.30 0.90 0.04 0.60
3 0.50 0.20 1.55 0.09 1.35
4 0.50 0.15 2.00 0.12 1.85
（1）实验中弹簧的形变量x= （用所测物理量符号表示）；
（2）本实验中，弹簧弹性势能大小是通过 来间接反映的；
A．h B．h C．h﹣h D．h﹣h
1 2 2 0 2 1
（3）该同学根据表中数据分别做出图甲△h﹣x和图乙△h﹣x2图象，由此得到的结论是弹簧弹性势能的大
小与 成正比
25.相关资料表明，大部分重大交通事故是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组决定对超载超速问题进行
一次模拟探究，经讨论后认为，可以用小球作为理想模型，代替汽车作为研究对象，如图，将小球从高度
为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下，完成甲、乙、丙三次实
验，其中h=h＞h，m=m＜m
1 3 2 A B C（1）把小球放在同一高度由静止开始沿斜面滚下是为了控制 相同。
（2）实验中超载超速带来的危害程度用 表示；
（3）研究超载带来的危害时，选择甲、乙、丙三次实验中的 进行比较；
（4）为比较超载超速带来的危害程度，兴趣小组利用上述器材进行定量研究。得到数据如下表：
小球 质量/克 高度/厘米 木块滑动距离/厘米
A 10 5 10
B 20 5 18
C 30 5 29
D 10 10 38
E 10 15 86
请根据上表数据分析，货车超载20%与超速20%两者相比，潜在危害较大的是 。
五、综合应用题（26题6分、27题6分、28题6分，共18分）
26.（2020浙江温州）某跳伞运动员从飞机上跳下，沿竖直方向降落，一段时间后打开降落伞，最后安全
着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛，跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。
(1)图甲中曲线OA段速度越来越大的原因是______；
(2)图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图，其中与图甲曲线中CD阶段对应的是______；
(3)计算运动员和跳伞设备的总重力在AB段所做的功______。
27.（2020山东泰安）利用叉车运送货物，已知货物质量为500kg、底面积为5m2，货物与叉车水平叉臂的
接触面积为0.8m2，g取10N/kg。(1)叉车托着货物匀速水平移动，求货物对叉车水平叉臂 的压强；
(2)叉车在20s内将货物匀速举高1.8m，求叉车支持力对货物做功的功率。
28.（2020四川乐山市）如图所示，一款新型无人驾驶电动汽车，总质量为1.5×103kg，在性能测试中，
沿平直的公路匀速行驶，行驶过程中汽车受到的阻力为总重力的0.1倍，（g取10N/kg）求：
(1)汽车匀速行驶的速度；
(2)汽车受到的牵引力；
(3)此过程中汽车牵引力所做的功和做功功率。
