第十一章《功和机械能》测试题
1.下列各种情况中做功的是()
Ａ.用竖直向上的力提水桶在水平面行走Ｂ.用水平力推重物在水平地面上行走
Ｃ.运动员举高1800N的杠铃坚持10sＤ.水球重50N，沿光滑水平面运动10m
2.如图9所示，滑板运动员沿水平地面向前匀速滑行，在横杆前相对滑板竖直向上起跳，人与滑板分离后分别从杆的上、下方通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力。则运动员()
A.起跳上升过程中，重力势能转化为动能
B.匀速滑行时，人的重力与地面对滑板的支持力为一对平衡力
C.以滑板为参照物，运动员始终是静止的
D.由于惯性，人越过杆后仍将落在滑板上
如图是商场的自动扶梯，它的部分几何尺寸如图所示，质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼．已知扶梯以1m／s的速度匀速上行．则扶梯对他做的功是____J，对他做功的功率是______W，小华的机械能将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)．
四位同学一起到泰州园博园游玩时，突发奇想，要进行一次比赛。他们商定：四人同时出发，绕园博园中心的天德湖跑一圈，功率最大者获胜．那么，最后胜出者一定是
A．体重最大的同学B．最快跑完一圈的同学
C．速度最大的同学D．做功最快的同学
青少年在安静思考问题的时候，心脏推动血液流动的功率约为1.5W，则你在考试的100min内，心脏做功约为______J，用这些功可以让一个质量为50kg的物体匀速升高____m．(g取10N/kg)用100N的水平力推小车在水平面上匀速直线运动，5s内小车前进了10m,则在这段时间内：（1)物体运动的速度是多大？（2）推力做功是多少？（3）推力的功率是多大？关于功率的说法正确的是
A．做功多的机械，功率一定大B．机械效率高的机械，功率一定大
做功快的机械，功率一定大D．做功时间短的机械，功率一定大
“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动．某运动员做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示．将蹦极过程近似为在竖直方向的运动．据图可知运动员
A.重力大小为F0
B.t0时刻重力势能最小
C.t0时刻动能最大
D.所受拉力F始终不做功如图4甲所示，一物体放在水平地面上静止，受到水平的力F作用时，开始计时，F的大小和方向随时间变化，在0～6s时间内，力F方向水平向右，F的大小与时间t的关系如图乙所示，在0～6S时间内，物体运动速度ν与时间t的关系如图4丙所示，则下列说法正确的是
A.在4～6s时间内，力F做功的功率为16W
B.若在第6s末开始施加水平向左，大小为6N的力F，物体所受合力大小为6N，物体将沿水平地面向左做加速直线运动
C.若在第6s末开始施加水平向左，大小为6N的力F，物体所受合力大小为2N，物体将先沿水平地面向右做减速运动，最后静止在水平面上
D.若在第6s末开始施加水平向左，大小为6N的力F，物体所受合力大小先为10N，物体先沿水平地面向右做减速运动，然后物体所受合力大小为2N，再沿水平地面向左做加速运动
自行车净重 200N 行驶过程轮胎与地面接触总面积 1×10－2m2 匀速行驶过程中的总阻力 30N 车轮直径 0.61m 轮胎承受的最大压强 1.2×105Pa 一个体重为500N的同学骑自行车上学，在水平路面上以4m/s的速度匀速行驶。有关数据如右表所示。
（1）在行驶过程中，车对地面的压强是多大？
（2）该同学骑车沿直线匀速行驶10min至少做了多少功？
如图1－11所示，在某学校举行的田径运动会上，质量为60kg、身高为1.7m的某运动员参加跳高比赛时的示意图．跳高前先将软绳的一端系在该运动员的腰部(重心处)，另一端穿过固定在地面上的小环，然后，将绳子拉直后让运动员尽力往上跳．刚起跳时，该运动员的重心离地面的高度为身高的0.6倍，当运动员跳到最高点时，拉直的绳子从小环到该运动员腰部的总长度为1.8m．(g＝10N/kg)则：
(1)在这个过程中，运动员重心上升的高度是多少？运动员跳高所做的功是多少？
(2)月球表面的引力是地球表面引力的1/6，如果该运动员按同样的方式起跳，那么，他在月球上能跳起的高度为多少？
图1－11
航模小组的某位同学在操场上利用电动遥控飞机进行训练，他操作遥控器，使重为3N的飞机从水平地面由静止开始竖直上升，飞机先后经历加速、匀速、减速三个阶段，然后悬停在距离地面10m的高度处。飞机竖直上升的总时间为12s匀速上升阶段的速度为1m/s。假设飞机在空中的受力情况可以简化为仅受重力和竖直向上的升力，下列说法正确的是()
A、在离开地面的过程中飞机对地面的压力先增大后减小
B、在上升的阶段受到的升力大于重力
C、在上升阶段飞机的功率为2.5W
在匀速阶段飞机升力的功率为3W
商场电动扶梯载着顾客匀速向上运动的过程中，顾客的动能，势能（选填“变大”、“变小”或“不变”）．有的商场安装了自动调速电动扶梯，这种扶梯不载人时，以较低速度运行；载人时则以较高的速度运行．则这种自动调速扶梯载人时做功的功率（选填“大于”、“等于”或“小于”）不载人时做功的功率．21.如图4所示，小明用水平力推汽车但未推动，下列说法中正确的是
A．小明的推力没有对汽车做功
B．汽车不受摩擦力的作用
C．小明的推力小于汽车受到的摩擦力
D．此时汽车的动能大于零如果小轿车造成的车祸比载重汽车造成的车祸还要严重的话，这通常是由于
A.小轿车的速度较大B.小轿车的质量较小
C.小轿车的体积较小D.小轿车的动能较小
学校进行实验室仪器升级工程，买了30套总质量为300kg的物理实验器材，每套器材一箱。某实验员需要把这批实验器材搬运到7m高的物理实验室。
（1）实验员至少需要做多少功？（不考虑他克服自身重力所做的功，取=10N/kg）
（2）如上图所示，假设他身体可以提供的功率P取决于所搬运物体的质量m。若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每次搬运的实验器材箱数N应为多少？
（3）不考虑搬起、放下实验器材和下楼的时间，求他搬运这批实验器材的最短时间是多少？。24.在学习势能知识时，小红将一张硬纸片对折，在开口一边剪两刀，然后将一根橡皮筋套在开口边，做成了一个特殊的卡片．
(1)小红将图中的卡片反过来，用手把它压平在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的实验现象是_______，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋对卡片_______，因此橡皮筋具有_________________．
(2)接下来小红仍将卡片下压，但不压平，迅速松手后观察到的实验现象是________，小红这样做的目的是为了研究橡皮筋的弹性势能大小与___________的关系．小红根据实验现象可以得出的结论是：在一定限度内，______________________________________．
(3)要想纸片弹得更高，实验时应注意什么？（写出两点）_____________________________________如下图所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动。请回答：
（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：；
（2）从单摆的实验看，在A、B、C三点位置，哪个点的位置动能最大；
（3）小明通过查阅资料知道单摆的周期只与摆绳的长度有关，那么单摆的周期公式最有可能的是下面；
A.T=mB.T=2C.T=D.T=2㎡
完成下表的数据：
实验次数 摆绳的长度L/小球的质量m/单摆的周期T/ 1 1 0.5 2.01 2 2 0.5 2.84 3 2 1 ▲ 27.如图14-3所示，学下小组的同学在探究“物体的重力势能的大小跟哪些因素有关”时，设计了以下实验：
实验方案：三个相同的木桩插在沙坑里，露出沙坑的高度相同，如甲图所示。取三个铁块从空中静止释放后撞击木桩，木桩陷入沙坑，如乙图所示。
图14-3
（1）在此实验中，我们可以通过观察_______________________________来比较铁块重力势能的大小。
（2）若hA=hB>hC，mA
比较A、B情况，说明__________________________________________________。
比较B、C情况，说明__________________________________________________。
（3）实验得出的结论是：物体重力势能的大小跟物体的_________和________有关。
28.请设计一个实验来测定你跳绳的功率．要求：
（1）写出实验中要测量的物理量及其测量器材；
（2）实验步骤
（3）给出计算功率的表达式；
（4）为了提高测量的准确程度，实验时应注意哪些事项．
29.一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5×103kg，在F=4.0×103N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动，lmin内行驶了900m取g=10N/kg，求：
(1)卡车连同货物受到重力的大小；
(2)卡车受到阻力的大小
(3)牵引力做功的功率
30.今年我省出现大面积干旱，造成农田缺水，严重影响农作物生长，为缓解旱情，很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。某柴油抽水机把湖水抬升4.5m流入沟渠，再去灌溉农田。已知在2h内抬升了1600m3的水，g取10N/kg，求：此柴油抽水机在这段时间内对水做了多少功？功率是多少kW？
31.如图5A－6所示是××型汽车，下表列出的是有关它的部分数据：
汽车的质量1200kg 汽车的额定功率40kW 每个轮胎与地面接触面积400cm2 100km耗油量10L 汽油的密度 求：假设该汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶，速度为90km/h。请计算该车10min内牵引力所做的功和汽车受到的阻力。
参考答案
1.B2.D3.8000,0.62.4×1054.C5.1500300变大6.C7.D8.A9.9×10318
10.解：(1)v=s/t
=10m/5s
=2m/s…………………………………………2分
(2)W=Fs
=100N×10m
=1000J…………………………………………2分
(3)P=W/t
=1000J/5s
=200W…………………………………………2分
解：
（1）自行车对地面的压力F=G人+G车=500N+200N=700N（2分）
自行车对地面的压强=（2分）
（2）自行车行驶的距离S=vt=4m/s×10×60s=2400m（1分）
自行车匀速行驶，动力等于阻力（1分）
W=F=30N×2400m=7.2×104J（2分）解：(1)在刚起跳时，人的重心离地面的高度
h0＝1.7m×0.6＝1.02m
运动员重心上升的高度
h＝H－h0＝1.8m－1.02m＝0.78m
运动员做的功
W地＝Gh＝mgh＝60kg×10N/kg×0.78m＝468J
(2)运动员在月球上做的功等于在地球上做的功：
W月＝W地＝468J
运动员在月球上的重力：
G月＝G地＝mg＝×60kg×10N/kg＝100N
运动员在月球上跳起的高度h月＝＝＝4.68m.
23.．(1)W=Gh=mgh=300kg×10N/kg×7m=2.1×104J(1)卡片会弹起来做功弹性势能(2)卡片弹起的高度变低了物体的形变越大，其弹性势能就越大(3)尽量压得平一点换弹性更好一些的橡皮筋35；刹车方式二；B；撞击时车速度大，动能大（1）动能与势能之间相互的转换（2）BB、2.84（4）尽量使自己每次跳相同的高度，多跳几次以提高时间测量的准确性．
29.（1）重力G=mg=4.5×103kg×10N/kg=4.5×104N
（2）受到的阻力Ff=F=4.0×103N
(3)做功功率P=W/t=Fs/t=4.0×103N×900m/60s=6.0×104W
30.（1）对水做功
W=Gh=mgh=ρVgh=1.0×103kg/m3×1600m3×10N/kg×4.5m=7.2×107J
（2）功率P=W/t=7.2×107J/7200s=1.0×104W=10kW
（1）480J2分
（2）600J2分
（3）90%2分
×107J
V=90km/h=25m/s
受到的阻力Ff=F=P/V=4×104W/25m/s=1600N
第15章功和机械能
1、水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下，沿拉力的方向移动一段距离，则下列判断正确的是（）
A．文具盒所受重力做了功????????B．文具盒所受支持力做了功
C．文具盒所受拉力做了功????????D．没有力对文具盒做功
2、一个中学生从一楼走到三楼，大约做的功为（）
A.30J???????B.300J???????C.3000J??????D.30000J
3、下列各组的单位中，都是功的单位的一组是（）
A．焦耳，牛顿?米，瓦特?秒B．焦耳，牛顿?米/秒，瓦特?秒
C．瓦特，牛顿?米/秒，焦耳/秒D．瓦特，牛顿?米，瓦特?秒
4、甲乙两车在同一平直公路上匀速行驶的路程与时间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（）
A、若两车受到的牵引力相等，则甲车受到的阻力较小
B、若两车受到的阻力相等，则乙车受到的牵引力较小
C、若两车牵引力做的功相等，则甲车受到的阻力较小
D、若两车受到的阻力相等，则甲乙两车的功率之比为4:9
5、小明用相同的水平推力，分别使较重的A物体沿较光滑的平面移动，较轻的B物体沿较粗糙的平面移动，若在相同的时间内移动相同的距离．则下列说法正确的是（）
A．小明对A物体做的功多?????B．小明对B物体做的功多
C．小明推A物体时的功率小???D．小明推A、B两物体时的功率相同
6、四位同学进行登山比赛。如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（）
A.体重最大的一个???????????????B.时间最短的一个?
C.做功最快的一个???????????????D.速度最大的一个
7、在体育比赛的“鞍马”项目中，运动员上“马”前要踩踏板，如图所示，当脚接触踏板直至弹簧被压缩至最短的过程中，下列有关运动员动能变化情况正确的是（）
A．先增大后减小??????B．由零不断增大
C．先减小后增大??????D．不断减小至零
8、小明竖直向上抛出一个小球，小球离手后在空中运动。如图3所示的图线中，能反映小球动能EK随时间t变化关系的是（）
9、小明家住高层住宅，当他乘坐电梯从一层匀速上升至十五层的过程中，他的（）
A．动能转化为势能，机械能不变????????B．动能转化为势能，机械能增大
C．动能不变，势能增大，机械能增大??????D．动能不变，势能不变，机械能不变
10、如图2所示，一根不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系一小球，O点的正下方固定有一根钉子P。位置1在O点的正下方，位置3与A点等高，位置5是A与l之间的某点，位置2是l与3之间的某点，位置4是高于3的某点。不考虑空气阻力，小球从A点静止释放（??）
A．第一次过位置l后最高能到达位置2
B．第一次过位置l后最高能到达位置4
C．第二次过位置1后最高能到达位置5
D．第二次过位置l后最高能到达位置A
11、骑自行车下坡．不踩脚踏板也会越来越快．在这个过程中（）
A．动能增加，势能减少????????B．动能增加，势能增加
C．动能不变，势能减少????????D．动能减少．势能增加
12、某同学骑自行车下一长坡时，在途中由于车速过快，于是捏紧刹车，降低车速，保持安全速度匀速行至坡底，下车检查，发现刹车片发烫。有关此过程的说法中，正确的是（?）
A.刚下坡时，是动能转化为重力势能???????B.匀速下行时，是重力势能转化为动能
C.匀速下行时，机械能保持不变?????????D.刹车片发烫，是做功改变了内能
13、如图3所示，甲、乙是两个完全相同的网球。在同一高度以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛出，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）
A．甲球在空中下落时，重力势能增大，动能减小
B．乙球上升过程中，重力势能转化为动能
C．抛出时甲、乙两球的机械能相等
D．抛出时甲球的动能小于乙球的动能
14、中国跳水队被人们称为“梦之队”，如图所示是跳水运动员跳水时的情景．运动员在离开跳板落入水的过程中（不计空气的阻力）（）
A．运动员的动能一直增大，机械能不变
B．运动员的重力势能一直减小，机械能不变
C．运动员的动能先减小后增大，机械能不变
D．运动员的重力势能先减小后增大，机械能不变
15、为了使快速降落的“神舟”九号返回舱安全着陆，返回舱在距离地面几米处，向下迅速喷出高温高压气体。从开始喷气减速到安全着陆，返回舱的机械能变化情况是（）
A．动能增加，重力势能减少，机械能不变???B．动能不变，重力势能减少，机械能减少
C．动能减少，重力势能增加，机械能不变???D．动能减少，重力势能减少，机械能减少
参考答案
1、C
2、C
3、A
4、C
5、D
6、C
7、A
8、C
9、C
10、D
11、A
12、D
13、C
14、C
15、D
14
A
B
C
甲
乙
A
B
C
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