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《功 和 机 械 能》单 元 测 试 题附参考答案
班级 姓名 得分
一、选择题(请将答案填在上表中,每题1 分,共32 分)
题号
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答案
题号
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答案
1.是某跳水运动员正在进行训练的情景,从起跳至落到水面的过程中,运动员的动能与重力势
能变化的情况是( )
A.动能一直减小,重力势能一直增大 B. .动能一直增大,重力势能一直减小
C.动能先增大后减小,重力势能先减小后增大 D. 动能先减小后增大,重力势能先增大后减小
2.一位司机驾驶大货车在某路段由于超速行驶被警察拦住,警察对司机说:“先生,刚才你的车
速为70km/h,超速了。”这司机不满地说:“为什么小车的限速为80km/h,而大车的限速却为
60km/h,不合理!,,从以上对话可知,这司机显然没有理解动能跟下列哪组物理量有关
A.跟速度和时间有关 B.跟速度和路程有关
C.跟速度和质量有关 D.跟质量和时间有关
3.如图3,钢珠沿竖直平面上的光滑轨道abcd 从a 点
运动到d 点,钢珠( )
A.通过d 时的速度比通过c 时大 B.在c 点比在b 点的重力势能小
C.从a 运动到b 的过程中,动能转化为重力势能
D.从b 运动到c 的过程中,机械能转化为重力势能
4. 2008 年5 月12 日在我省汶川发生了里氏8.0 级特大地震,在众志成城、举国抗震救灾的日
子里,为了尽快让全国人民了解震中汶川及附近地区的灾情,及时展开救援行动,在道路完全阻
断、气候恶劣且余震不断的情况下,国务院抗震救灾指挥部果断组织了多次空降行动,其中15
名空降兵将生死置之度外,乘坐大型军用运输机在茂县上空5000m 处实施了空降,创造了世界空
降史上“生死一跳”的奇迹。关于此次空降,下列说法正确的是( )
A.空降兵的着陆点一定在他跳离机舱时的位置的正下方
B.空降兵着陆时的动能一定小于他跳离机舱时的重力势能
1
C.空降兵着陆时的动能一定等于他跳离机舱时的重力势能
D.空降兵着陆时的动能一定大于他跳离机舱时的重力势能
5. 下面的四幅图中属于动能转化为重力势能的是( )
6.下列过程中,属于动能转化为重力势能的是( )
A.小球在水平桌面上向前滚动 B.蓝球从篮筐中下落
C.秋千从低处荡到高处 D.小孩从滑梯上匀速滑下
7.在5.12四川汶川地震救灾中,人民子弟兵从直升飞机上抛下救灾物资,救灾物资在加速下落
时( )
A、动能和重力势能都增加 B、动能和重力势能都减小
C、动能增加,重力势能减小 D、动能减小,重力势能不变
8.2007年12月4日,跳伞爱好者彭刚纳尔从亚洲第一高楼——“台北101大楼”楼顶跳下,从A处
到B处的过程中下落速度越来越快,从B处到C处由于打开降落伞而匀速下降,则( )
A.AB过程动能变小,BC过程动能不变 B.AB过程动能变小,BC过程动能变小
C.AB过程动能变大,BC过程动能变小 D.AB过程动能变大,BC过程动能不变
9.图8所示的事例中,物体机械能增加的是( )
10.汶川地震发生后,解放军飞机向灾区空投了大批救灾物资。系着降落伞的食品箱在加速下落
一段距离后变为匀速下落,食品箱和降落伞在匀速直线下落的过程中( )
2
A.动能越来越大 B.机械能保持不变
C.运动状态一直在改变 D.所受的重力和空气阻力是一对平衡力
11.在大型游乐场里,小明乘坐如下图所示匀速转动的“摩天轮”,正在向最高点运动,对此过
程,下列说法正确的是( )
A.小明的重力势能保持不变 B.小明的动能保持不变
C.小明的机械能守恒 D.小明的机械减少
12. “神舟六号”载人舱在返回地面附近时,由于受到空气阻力,做匀速运动,则载人舱在匀速
下降过程中,它的( )
A.动能不变,势能增大 B.动能不变,势能减小
C.动能减少,势能不变 D.动能增大,势能减小
13.下图所示的链球、铅球、铁饼和标枪都是奥运会田径项目,当把这些物体斜向上抛出后,不计
空气阻力,则这些物体从被抛出到落地的过程中( )
A.物体的动能一定增大,重力势能一定减小 B.物体的动能一直减小,重力势能一直增大
C.物体的动能先减小后增大,重力势能先增大后减小
D.物体的动能先增大后减小,重力势能先减小后增大
14.同学们都玩过秋千吧,闭上眼睛,那种时高时低的感觉如同在飞……,你知道其中能量的转
化吗?对于右图中荡秋千的小孩,下列分析正确的是
A、小孩在A点具有最大动能 B、小孩从C荡到B的过程中,动能转化为势能
3
C、小孩从B荡到C的过程中,动能转化为势能
D、小孩从A荡到B的过程中,在B点的机械能大于A点的机械能
15.华荃市境内的华荃山矿藏丰富,矿山工作车昼夜繁忙,其中李子埂煤矿的空中索道是连接山
顶矿区和山下火车站的重要通道,当运矿车从山下沿索道匀速上山时( )
A.动能减少,重力势能减少 B.动能增加,重力势能减少
C.动能不变,重力势能增加 D.动能减少,重力势能增加
16. “神州六号”载人飞船的返回舱下落到地面附近时,由于受到空气阻力而做减速运动。在
减速下降的过程中,返回舱的 ( )
A.动能增大,势能减小 B.动能减小,势能减小
C.动能不变,势能减小 D.动能减小,势能增大
17.下列过程中,物体的重力势能转化为动能的是( )
A、跳伞运动员在空中匀速下落的过程。 B、热气球上升的过程。
C、汽车在水平路面上匀速行驶的过程。 D、铅球自由下落的过程。
18.2007年10月24日“嫦娥一号”卫星发射升空,它在加速上升过程中( )
A.动能不变,重力势能增加 B.动能增加,重力势能增加
C.动能不变,机械能不变 D.动能增加,重力势能减少
19.如右图所示为一高山的等高线图,某登山运动员从A 点到达B 点时,下列说法正确的是
( )
A.运动员的体重变大 B.运动员的重力势能减小
C.运动员烧水时,水的沸点升高
D.运动员携带的气压计的示数减小
20.如下图,为探究能量转化,小明将小铁块绑在橡皮筋中部,
并让橡皮筋穿入铁罐、两端分别固定在罐盖和罐底上。实验装
4
置做好后让它从不太陡的斜面上滚下,发现橡皮筋被铁块卷紧了,接着铁罐居然能从斜面底部
自动滚上去!以下有关能量转化的判断,正确的是( )
A.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是重力势能转化为动能
B.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是弹性势能转化为动能
C.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处,主要是动能转化为重力势能
D.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处,主要是弹性势能转化为重力势能
21.2006初三(4)班《八荣八耻》宣传栏中记述着:“某高楼大厦发生高空抛物不文明行为,一位
老太太被抛下的西瓜皮砸伤……”,被抛下的西瓜皮在下落过程中逐渐增大的物理量是
A.重力势能 B.动能 C.重力 D.密度
22.湘西猛洞河漂流途中经过一处瀑布,瀑布落在身上时,会让人感到有点痛。瀑布在奔流而下
的过程中( )
A、水的动能转化为重力势能 B、水的重力势能转化为动能
C、水的动能和重力势能之间没有转化 D、水的动能和重力势能都在减小
23. 如图,先用绳子把一个铁锁悬挂起来,然后把铁锁拿近到自己的鼻子,松手后,铁锁向前摆
动又摆回来。有关铁锁在摆动过程中的能量转化,下列说法正确的是( )
A.铁锁回摆后能碰到鼻子,因为铁锁的机械能始终不变
B.铁锁下降过程中,重力势能转化为动能
C.铁锁上升到最高点,重力势能最小 D.铁锁下降到最低点,动能最小
24.如图所示,粗略测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是( )
A.小明的质量 B.单杠的高度
C.每次身体上升的高度 D.做引体向上的时间
25.如图所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是
(
)
5
26.如右图所示,三种情况中物体所受的拉力都是F,
甲图中物体上升sm,乙图中物体沿斜面向上移动sm,丙
图中物体水平移动sm。比较拉力F 做功的多少,
结论是 ( )
A.甲图做功最多. B.乙图做功最多.
C.丙图做功最多. D.做功一样多.
27.下列说法的正确的是: ( )
A.机器做功越多,它的功率就越大. B.机器的功率越大,说明它做功越快.
C.机器的功率小,说明它的机械效率低 . D.机器功率越大,说明它做功越多.
28.已知甲、乙两种机械在做功过程中,甲的机械效率比乙的机械效率大,这表明
( )
A.甲做功比乙做功快 B.甲做的有用功比乙做的有用功多
C.甲做的额外功比乙做的额外功少 D.甲做的有用功,与总功的比值比乙大
29.关于能的概念,下列说法中正确的是( )。
A.高山上静止的石头不具有能 B.物体已做的功越多,说明物体具有的能越多
C.只要物体能够做功,就说明物体具有能 D.只有正在做功的物体才具有能
30.一小孩从公园中的滑梯上加速滑下,对于其机械能的变化情况,下列说法中正确的是
( )
A.重力势能减小,动能不变,机械能减小.
B.重力势能减小,动能增加,机械能减小.
C.重力势能减小,动能增加,机械能增加.
D.重力势能减小,动能增加,机械能不变,
31.2010 年3 月5 日12 时55 分,在酒泉卫星发射中心,“长征四号丙”运载火箭成功地将“遥
感卫星九号”送入太空预定轨道.上图是火箭发射升空时的情景,以下说法正确的是
( )
6
A.火箭上升过程中动能不变,重力势能增大,机械能增大
B.火箭升空利用了力的作用是相互的
C.火箭升空时受到平衡力的作用 D.火箭升空时受到惯性力的作用
32.某物体在一对平衡力作用下运动,则该物体( )
A.机械能一定不变,动能一定不变 B.机械能可能改变,动能一定不变
C.机械能可能改变,动能可能改变 D.机械能一定不变,动能可能改变
二 填空题(每空1分,共36分)
33.2008 年5 月12 日,四川汶川发生了强烈地震。在道路完全中断的情况下,空军派出直升机进
行救援,空降兵在匀速下落中相对于降落伞是_______的,机械能是_______(填“增大”、“减
小”或“不变”)的。
34.地球上的水处于不停的运动之中,陆地和海洋表面的水,通过蒸发进入大气,在我国的南方
地区,这些水蒸气遇到冷空气时会形成雨云,以降雨的形式完成“水→气→水”的一次水循环;
而在我国的某些高原地区,一年四季都很少降雨与下雪,但在冬季,由于暖湿气流的到达,雪山
的冰层还是会显著地增厚,为夏季储备了足够的灌溉用水.据此请解答下述两个问题:
(1)暖湿气流到达雪山,使雪山冰层增厚所经历的物态变化的过程可能是________;
(2)水蒸气由陆地和海洋表面上升到高空的过程中.将________能转化成了水蒸气由于高度的
升高而增加的重力势能
35.唐诗中有“黄河远上白云间”、“不尽长江滚滚来”的诗句,从物理学的角度来看,前一句
生动形象地表明黄河水存储着大量的
能,后一句表明长江水具有大量的
能.
36.以同样快慢、沿同一方向匀速前进的拖拉机和联合收割机。以联合收割机为参照物拖拉机是
___________的,拖拉机在前进过程中动能___________(选填“增大”、“不变”或“变小”)。
37.运动员射箭时用力将弓拉开,在放开箭的瞬间,弓的 能转化为箭的 能,箭
在空中向上飞行的过程中,箭的 能增大。
38.在2008年“5·12”汶川特大地震中,形成了多处堰塞湖,其中最大的唐家山堰塞湖积水量
高达2亿立方米以上。堰塞体有溃决的危险,对下游群众的生命及财产安全造成严重威胁。由于
地势险峻,国家只能用空降的方式输送部队和大型设备,进行抢险。请回答下列问题:
7
(1)堰塞湖中的水蕴藏着巨大的 能,堰塞体一旦溃决,这种能量将会转化为水的 能。
(2)若抢险不及时,使积水增加,将会增大水对堰塞体的 ,所以需要开槽引流,降低水
位,排除险情。(3)空降大型机械时,使机械匀速下落的过程中,它的 能不变。
39.下图表示撑杆跳高运动的儿个阶段:助跑、撑杆起跳、越横杆。在这几个阶段中能量的转化情
况是:
⑴. 助跑阶段,运动员消耗体内的化学能
_________________ (选填“大于”、“小于”或
“等于”)运动员和撑杆获得的动能。
⑵.撑杆起跳阶段,运动员的______________能增加。
⑶.运动员越过横杆后,运动员将___________能转化为___________能。
40.一建筑工人用50N 的水平推力推重为300N 的小车,使小车在水平地面上匀速前进了15m,
小车受到的阻力为
N.撤去推力,小车仍然能继续向前运动0.5m,这是由于小车具有
.在上述小车前进15.5m 的过程中,建筑工人对小车做的功为
J.重力对小车做的功
是 。
41.如图10-2 所示,滑轮组自重及摩擦不计。物体A 重300N,在
F=4N 的拉力作用下,物体以5m/s 的速度匀速运动。则物体在
运动过程中受的阻力是 N;5s 内滑轮组对物体A 做的
功是
J;拉力F 的功率为 W。
42.人造地球卫星沿椭圆轨道运行,过近地点时, 能最大,从近地点向远地点运行过
程中, 能转化为 能。
43.浙江省绍兴市2006 在学习势能知识时,小明同学猜想
物体的重力势能的大小可能与以下三个因素有关:①物
体高度,②物体质量大小,③物体所处地理位置。为了证
明自己的猜想,首先决定对因素①进行验证.他把橡皮泥平铺在水平面上,让1 个小球从不同
高度自由下落,记录结果如表所示。
(1)该同学依据 判断重力势能的大小;
(2)本实验的结论是 ;
8
助跑
撑杆起跳
越横杆
图10-2
(3)若想对因素②进行验证,你认为实验中应控制相等的变量是 。
44.甲乙两同学进行爬杆比赛,爬到杆顶(杆长相同)时,甲用10s,乙用9S,若甲乙两人的体重之
比为5:6,则甲乙两人爬到杆顶做功之比是 ,甲乙两人平均功率之比是 。
45.如图所示,已知斜面长5m,高2m,拉力为50N。利用这个装置将重为
100N 的物体在5s 内匀速从斜面的底端拉到顶端。则拉力做功的功率为
________ W,该装置的机械效率为_________。
三、实验探究题(每题5 分,共15 分)
46.如图所示,让钢球从斜面上由静止滚下,打到一个小木块上,能将木块撞出一段距离.放在同
一水平面上相同位置的木块.被撞得越远,表示钢球的动能越大.现用质量不同的钢球从同一高
度滚下,看哪次木块被推得远.回答以下问题。
(1)设计本实验的目的是研究___________ ____ _ _____。
(2)让不问的钢球从同一高度滚下是为了________ _________ ______________。
(3)此实验得出的结论是______________ ____ _______。
47.如图所示,下面是某同学做探究“斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度的关
系”实验时,得到如下实验数据.
(1) 此探
究实验是采用了_____________的物理研究方法。
(2)请将上表中空格补充完整.
(3)请你根据表中的实验数据,得出要探究的实验结论:
结论一:___________________________________________________________。
结论二:____________________________________________________________。
48.芳芳和兰兰运用如右图所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率,在全班交流实验结果
9
老师提出:如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变,改变其他因素,是否会影响它的机械
率呢?大家积极思考,提出了各种猜想,概括起来有如下几种,
猜想1 可能与匀速提升的速度大小有关;
猜想2 可能与被提升的钩码重有关;
猜想3 可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关;
猜想4 可能与钩码被提升的高度有关。
芳芳和兰兰分别根据各自的猜想进行了探究,实验记录如下表。
芳芳的实验记录 兰兰的实验记录
(1)请帮助兰兰完成表中的一项计算;
(2)请根据她俩的实验记录,分别在表中写出探究结果;
(3)归纳她俩的实验探究,你所得的结论是:________ ______ _______
四、计算题(17 分)
49.(5 分)如图23 所示(滑轮组的绕绳未画出),人以
600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10 秒,使绳端
向下移动了1.5m、重物匀速上升了0.5m,已知滑轮组的
机械效率为70%(g=10N/kg).
(1)人的拉力的功率多大?
(2)被吊起的重物质量多大?
(3)按题意画出滑轮组的绕绳.
50.(6 分)用如图15-4 所示的滑轮组提升重900N 的物体,使物
体
匀速上升3m,所用拉力为400N,摩擦不计。求:
10
(1)动滑轮有多重。
(2)滑轮组机械效率是多大。
(3)若用它匀速提升重1800N 的物体,绳端的拉力是多大?
这种情况下滑轮组的机械效率是多大?
51.(6 分)如右图所示,斜面长S=10m,高h=4m.用沿斜面方向的推力F,将一个重
为100N 的物体由斜面底端A 匀速推到顶端B.运动过程中物体克服摩擦力
做了100J 的功.求:
(1)运动过程中克服物体的重力做的功;
(2)斜面的机械效率;
(3)推力F 的大小.
1D2C3A 4 B5 C6C7 C8 D9 A 10D11B12B13 C14 C15 C16B17 D 18 B 19 D20 D 21 B 22
B23B24:B25:C26:A27:C
1 :静止;减小2 凝固 动3 形变;增加4 势 动5 势 机械能6。减小7 静止 增大8 弹性势;动;重
力势9 省力
83.3%
10 100N(2)当G=1800N 时,F 最大 绳子能承受的最大拉力 : 500N(3)
800N11 800 1500 53.3% 12 减少14 不变 增大15 势 动 压强 动
16 大于 势 重力势 动17 橡皮泥的凹陷程度 物体的重力势能的大小与物体高度有关,越高,
重力势能越大。球离橡皮泥高度小18 弹性势能力的作用是相互的(或力可以改变物体的运动
状态)19 :5 :6 3 :4 20 :100 、40%21 减小由于忽略摩擦及绳重
11
图15-4
所以当提升的物体重力减小时,滑轮组机械效率减小。
(或者当提升物体的重力减小时,有用功减小,额外功不变,故其机械效率减小。)
12