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班级 姓名 学号 分数
第十一章 《功和机械能》测试卷（B 卷）
（时间：60分钟，满分：100分）
一.单项选择题（每题只有一个选项符合题目要求，共15小题，每小题2分，本大题共30
分）
1.（2020遂宁）我国的99A主战坦克在最近的一场军事演习中纵横驰骋，在高速运动中对假想目标进行了
精准炮击，展现了我国99A坦克的卓越性能.，下列相关分析正确的是 （ ）
A.炮弹在空中飞行过程中坦克对炮弹继续做功
B.99A坦克在水平路面做匀速直线运动时所受合力为零
C.99A坦克宽大的履带是为了增大对地面的压强
D.如果空中飞行的炮弹受到的外力全部消失,炮弹将保持静止
2.（2020荆门）如图所示，置于水平地面上的容器中盛有密度为0.8×103kg/m3的液体，质量为0.3kg、边
长为5cm的正方体用细绳悬挂在容器上方的位置A，已知正方体底部距液面的高度为0.4m，剪断细绳后该
正方体沿竖直方向下落，最终停在容器底部B点，此时液体的深度为0.8m。根据以上信息，下列说法正确
的是（ ）
A. 正方体静止在位置A时拉力的大小为0.3N
B. 正方体在液体中受到的浮力为3N
C. 正方体从开始下落至其底部刚与液面接触的过程中重力做功为2.4J
D. 正方体静止在容器底部B时，水对正方体底面的压力为16N
3.（2020黄冈）成语“水滴石穿”，比喻力量虽小，但只要坚持，功到自然成｡从物理的角度分析∶①力
改变了石头的形状；②水滴冲击石头时，石头对水滴没有作用力；③水滴加速下落过程，重力对水滴做了
功；④水滴加速下落过程，受到了平衡力的作用｡完全正确的一组是
A. ①③ B. ①② C. ①④ D. ②④
4.（2020荆门）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0~6s内拉力随时
间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2~4s内，物体克服摩擦力所做的功为（ ）
1 / 10A．10J B．30J C．50J D．80J
5.（2020随州）物块在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动（如图），其中
AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和5m/s的速度匀速运动，且在AB段、CD段所受摩擦阻
力分别为1N和2N，则以下判断正确的是（ ）
A．该物块在CD段的惯性比AB段大
B．该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2∶5
C．拉力F在AB段所做的功为20J
D．拉力F在CD段做功的功率为10W
6.（2020温州）科学中常用数学方法来表示某些量的关系。下列图像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
7.（2020泰州）在水平地面上铺一张纸，将一只皮球表面涂黑，使其先后从高处下落，在纸上留下黑色圆
斑A、B。如图所示。关于皮球两次下落形成圆斑的过程，下列说法正确的是（ ）
A．皮球对纸的最大压力相等 B．皮球刚到达纸面时的速度相等
C．皮球刚到达纸面时的动能相等 D．皮球获得的最大弹性势能不等
8.（2020黄石）如图，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然
长度。释放小球，小球向下运动到最低点B（不超过弹簧弹性限度），小球从A点运动到B点的过程中，
下列说法正确的是（ ）
2 / 10A
B
A．小球的重力势能--直在减少，动能一直在增加
B．小球减少的重力势能全部转化为动能
C．弹簧的弹性势能不断增大
D．小球运动到B点时，重力势能最小，动能最大
9.（2020 盐城）如图所示，小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是（ ）
A．通过最低点时的动能为零
B．下降过程中的动能不变
C．到达最高点的重力势能最大
D．上升过程中的重力势能减小
10.（2020黄冈）避险车道是在长且陡的下坡路段､行车道外侧增设的､供刹车失灵车辆驶离正线并安全减
速的专用车道｡如图所示是上坡险车道型避险车道，避险车道上铺有很多小石子，车道尽头有废旧轮胎或
防撞墙｡下列分析错误的是（ ）
A．小石子可以増大失控车辆与避险车道之间的摩擦力
B．失控车辆在避险车道向上运动速度减小时，动能减少
C．失控车辆撞击废旧轮胎时，将动能转化成重力势能
D．在避险车道上停下来的失控车辆仍具有惯性
11.（2020 河南）频闪照相机是研究物体运动的重要手段之一，图 6 所示的频闪照片记录了竖直下落的小
球每隔相等时间的位置，不计空气阻力，在小球下落的过程中，下列说法正确的是（ ）。
3 / 10A.小球的重力势能逐渐增大；
B.小球的机械能逐渐减小；
C.小球的重力在 ab 段做功比在 cd 段多；
D.小球的重力在 ab 段做功比在 cd 段多慢
12.（2020 南通）在“探究纸锥下落的快慢”的活动中，将纸锥从高处释放。若纸锥竖直下落时，受到的
空气阻力随下落速度的増大而增大，则纸锥在空中竖直下落过程中，下列情形可能的是（ ）。
A. 速度先增大后不变 B. 速度先增大后减小
C. 动能转化为重力势能 D. 机械能先増大后减小
13．（2020 连云港）如图所示，某同学进行爬竿训练，爬上竿顶后，再从竿顶顺竿滑到地面，每次所用
时间各不相同，下列说法正确的是（ ）
A．向上爬竿过程中动能转化为重力势能
B．下滑过程中摩擦力的大小一定保持不变
C．向上爬竿时受到的摩擦力方向向上
D．下滑时间短的那次速度大，重力做的功多
14.（2020广州）球竖直向上运动，并落回地面，这过程中先后经过M、S两点。球在这两点的动能和重力
势能如图所示，则球在M点的（ ）
A．速度比在S点的大
4 / 10的
B．机械能大于在S点
C．机械能等于在S点的
D．离地高度比在S点的低
15.（2020 南京）如图所示是荡秋千的简化模型，摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，B、C两点等
高，下列说法正确的是（ ）。
A. 球在B、C两点的动能相等；
B. 球在A、D两点的机械能相等；
C. 球从B点到O点的过程中机械能减少；
D. 球从O点到C点的过程中重力势能减少
二.多项选择题（在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目的要求，全选对得3分，选不
全得1分，有错的选项不得分，每小题3分，本大题共1分）
16.（2020威海）在一次沿直杆滑降训练中，消防员从5m高处滑到离地面20cm处悬停，先后经历了a､b､
c､d四个阶段（每个阶段经历的时间相同）。整个训练过程，速度随时间变化的规律如图所示，下列说法
正确的是（ ）
A．消防员的重力在b阶段做功最多
B．只有b阶段，消防员处于平衡状态
C．消防员四个阶段都在克服摩擦力做功
D．a阶段，滑杆受到的摩擦力小于消防员的重力
17.（2020北京）如图所示为游乐园的过山车运行的情境，下列说法正确的是（ ）
A．过山车从高处加速滑下的过程中，动能增加
5 / 10B．过山车从高处加速滑下是由于受到惯性的作用
C．过山车从低处上升的过程中，重力势能增加
D．过山车从低处上升的过程中，重力势能转化为动能
18.（2020鄂尔多斯）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
19.（2020衡阳）将不同质量的钢球从如图所示光滑轨道ABCD上的A点释放，通过水平面BC，运动到斜面
CD上的过程中，下列相关解释中正确的有（）
A．从A运动到B的过程中重力势能转化为动能
B．钢球在水平面BC上由于受到惯性，所以能继续向前运动
C．钢球在斜面CD上受到的重力和支持力不是一对平衡力
D．钢球的质量越大，到达B点时的速度越大
二．填空题(每空1分,共16个空，本大题共16分)
20.（2020黔东南）浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为2N、10N，该金属块受到
的浮力为 N，金属块的体积为 m3。若上表面距离水面的深度为0.4m，现用3N的力把
金属块提升0.1m，则此力对物体做的功为 J，此时金属块受到的浮力将 （选填“变
大”、“不变”或“变小”）(ρ水=1.0×103kg/m3，g取10 N/kg）。
21.（2020天水）如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、棱长为10cm的正方体物块M，M与
容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示
（g＝10N/kg），则：当t＝140s时，物块M在水中处于 （选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”）状态；
当t＝140s时，水对容器底部的压力大小是 ；图乙中a的值是 ；40～140s时段，浮力对物体做
功是 。
6 / 1022.（2020 恩施）国产雪龙2号极地科考破冰船配备15000kW总动力，能以2~3节的航速在冰厚1.5米的条
件下连续破冰航行。2019年11月23日，雪龙2号完成了南极中山站附近的航道破冰任务。若此次破冰所
用功率为6000kW，向前破冰行驶速度是3.6km/h，则破冰船产生的向前推力大约是______N。
23.（2020 通辽）假期，小明坐客车去旅游。当客车行驶到高速公路保持车距标识牌“0m”处时，恰好后
面一辆小汽车行驶到客车旁，此时客车上速度计显示为“80km/h”。当客车匀速行驶到标识牌“100m”处
时，小汽车匀速行驶到了标识牌“200m”处，小汽车______（选填“已经”或“没有”）超速；若此时小
汽车的功率为80kW，它受到的阻力为______N。（此高速路段限定小汽车最高速度为“120km/h”）
24.（2020绍兴）2020年5月5日，我国自主研发的长征5号B型运载火箭圆满完成发射任务，图为起飞阶
段加速上升的火箭，该过程中，内部的新型返回舱的动能__________（选填“增大”、“减小”或“不
变”），火箭整体的机械能__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
25．（2020 河北）蹦极是一种运动游戏。如图中A点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，B点是游戏者所
能到达的最低点。当游戏者离开跳台向A点运动的过程中（忽略空气阻力），其重力势能逐渐转化为
能；游戏者从A点到B点的过程中，绳子具有的 能逐渐增加；到达B点时游戏者受到的弹力大于重力，
所以游戏者在B点时 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态。
四．简答题（26题3分；27题3分。本大题共6分）
26.（2020 黔西南州）用图所示的装置来探究物体动能跟哪些因素有关。实验时，让钢球A从斜面某一高
7 / 10度滚下，在水平面上运动，将木块B撞出一段距离。
（1）此实验是通过比较什么物理量来判断钢球在水平面上撞击木块时动能的大小的?
（2）当要研究钢球动能的大小与速度关系时，应该怎么操作?为什么?
（3）猜想一下：如果斜面和水平面都是光滑的，把木块B固定在水平面上，钢球A与木块碰撞时无能量损
失，那么钢球被木块反弹后可能会运动到斜面什么位置?
27.（2020抚顺）如图所示是射箭时手拉弓弦时的情景，为了防止手指受伤，射箭者要使用手指皮垫。请
根据你所学过的物理知识，回答下面的问题：
（1）手指皮垫的作用是什么？
（2）箭被射出时具有的动能是由哪种形式的能量转化而来的？
（3）箭射出后为什么还能继续向前运动？
五．实验题（ 28题12分；29题 6分。本大题共18分）
28.（2020雅安）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球m和
M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H>h）静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离，
实验过程如图所示。
（1）小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种研究方法是________（选填“控
制变量法”或“转换法”）。若水平面绝对光滑，本实验将_____（选填“能”或“不能”）达到探究目
的。
（2）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与______有关。
（3）小丽根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？_____（选填“正
确”或“错误”），理由是：_________________。
（4）另同学用图所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的小球从不同高度（h>h）由
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静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是_____（选
8 / 10填“正确的”或“错误的”）。
29.（2020 大连）某同学猜想重力势能的大小与物体的质量和高度有关，在探究“重力势能的大小与高度
是否有关”时，所用的实验器材有：金属球、尖桌腿的小桌、细沙和塑料盆。实验装置如图甲所示。
（1）该实验可以通过比较______来 判断出金属球重力势能的大小。依据是金属球对小桌______越多，金
属球具有的重力势能就越大。
（2）请设计出记录实验数据的表格，表中要有必要的信息。________
（3）实验时，该同学发现：由于金属球的撞击点偏离桌面中央较大，使小桌倾斜较大，甚至被撞翻。于
是他改进了实验装置，如图乙所示，较好地解决了这个问题。他的主要操作是：每次实验时，先拉起金属
球，将沙面抹平；__________；由静止开始释放金属球，观察实验现象。
六．计算题（30题9分；31题9分。本大题共18分）
30.（2020 朝阳）某旅行车满载时总质量为8t， 车轮与地面接触的总面积为0.4m2。求：
(1)旅行车满载静止在水平地面上，对地面的压强是多少？
(2)如果在某路段，旅行车牵引力的功率恒定为72kW，当它以 的速度匀速行驶时，受到的阻力是
多少？
(3) 2020年的年底，朝阳至北京的高铁将开通，该段铁路线长约450km，若高铁列车全程以360km/h的最
高设计速度行驶时，受到的阻力为1.4×105N，则列车从朝阳到北京需要多少小时？列车要克服阻力做多
少功？
31.（2020 天门）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。
9 / 10(3)叉车在BC段对货物做功的功率。
10 / 10
