1、第十一章功和机械能单元测试卷完成时间：60 分钟 全卷 g=10N/kg题号 一 二 三 四 总分得分一、单项选择题1.如图所示，小明沿水平地面推箱子，但箱子没有移动，此过程（ ）A.小明对箱子没有做功B.重力对箱子做了功C.小明对箱子的推力大于地面对箱子的阻力D.箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对平衡力2.小张用 40N 的推力将重力为 100N 的物体沿水平方向匀速推动了 10m，则小张对物体所做的功（ ）A.400J B.600J C.1000J D.1400J3.非洲旱季，常用 Hippo roller（一种中间有转轴的塑料桶）运水。如图所示，小华分别用背背、手抱、平方式运送满桶水
2、，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，他对满桶水做功最多的是（ ）4.如图甲所示，用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图象，下列说法正确的是（ ）A.图甲中木块受到的拉力为 3.2NB.木块第一次和第二次速度之比为 1:2C.木块两次受到的滑动摩擦力之比为 l：1D.相同时间内拉力两次对木块做功之比为 1：14 题图 5 题图5.如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的（ ）A.动能增加，重力势能增加 B.动能不变，机械能减少C.动能减少，重力势能增加 D.动能不变，机械能增加6.下列物体重力势能发生变化的是（
3、 ）A.水平拉长的弹簧 B.正在下落的篮球C.水平滑行的玩具车 D.静止在桌面上的课本7.2017 年 5 月 21 日，在长春举行的国际马拉松比赛中，当运动员加速冲刺时，运动员的（ ）A.动能增大 B.惯性增大C.所受重力增大 D.运动状态不变8.行驶在高速公路上的小汽车，司机突然发现刹车失灵，为了避险，将车开上铺有碎石且沿山坡向上的避险车道，最终停下。下列说法正确的是（ ）A.上坡过程中，小汽车的机械能保持不变 B.小汽车停下后，不再具有惯性C.上坡过程中，小汽车处于平衡状态 D.上坡过程中，小汽车动能减小，重力势能增加 9.下列四幅图中，动能和势能之间没有发生相互转化的是（ ）A.用弓将
4、箭射出 B.上升的滚摆C.在水平公路匀速行驶的汽车 D.人造地球卫星绕地球运行10.一个小球从 A 点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过 B、C 两点，如图所示。若 A、B 两点间的距离等于 B、C 两点间的距离，则下列说法中不正确的是（ ）A.小球在下落过程中动能不变B.小球在 C 点的重力势能小于在 B 点的重力势能C.小球所受的重力在 AB 段做的功等于在 BC 段做的功D.小球所受的重力在 AB 段做功的功率小于在 BC 段做功的功率11.紧急情况逃生时，使用普通破窗锤产生碎玻璃容易伤人。某种新型破窗锤（前端比较尖），使用时将吸盘吸附在窗玻璃上，然后拉长弹性绳，人离窗玻璃较远后松手
5、，破窗锤在弹力作用下瞬间击碎窗玻璃而不会伤到人。下列有关说法错误的是（ )A.吸盘能吸附在窗玻璃上是由于受到大气压的作用B.若吸盘面积太小，则拉长弹性绳时容易脱落C.锤头前端做得比较尖是为了增大压力D.松手后，绳的弹性势能主要转化为破窗锤的动能12.把篮球抛向空中，忽略空气阻力，下列哪一个图象能正确反映球离手后至落回地面前机械能 E 与篮球离地高度 h 的关系（ ）二、填空题（每空 1 分，共 17 分)13.小明同学用 40N 的水平推力推着重 100N 的书箱在水平地面上前进了 2m，松开手后，书箱仍向前滑行了 1m，整个过程中小明做功为 J，书箱的重力做功为 J。14.滑板车是深受小朋友
6、们喜爱的玩具，使用时一只脚站在滑板上，另一只脚蹬地，滑板车就能载着人前进。蹬地时人对车 （填“做功”或“不做功”）；蹬地的脚离地后，人和车由于 会一起继续向前滑行，滑行时以人为参照物，滑板车是 （填“运动”或“静止”)的。15.在 2016 年 8 月 8 日巴西奥运会中，我国运动员吴敏霞与施延懋在女子双人三米板跳水比赛中，勇夺金牌，她们在下落过程中，重力势能变 ，动能变 。16.小新遥控重为 10N 的小型无人机从水平地面由静止开始经历加速、匀速、减速三个竖直上升阶段，共用时 20s，然后悬停在距地面 16m 的高度，在减速上升阶段飞机的动能 （填”增大“或“减小”），在整个上升阶段飞机的重
7、力势能 （填“一直增大”“先减小后增大”或“先增大后减小”）；若不计空气阻力，且无人机在匀速竖直上升的阶段速度为 1.2m/s，则在匀速上升阶段，无人机升力的功率为 W。17.在如图所示的实验中，被压缩的弹簧一旦放松，就能将它上面的砝码举起，观察由甲图到乙图的变化过程。甲图中，弹簧被压缩得越紧，弹簧的 越大，弹性势能 ，放松时对砝码做的功 。乙图中，砝码的 能增大，这是因为弹簧的 能减小。 18.在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使皮球从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，如图所示。球从较高处下落形成的圆斑是图中 (填“A”或“B”），由此可知重力势能大小与 有关。三、实验与探究
8、题（19 题 8 分，20、21 题各 6 分，共 20 分）19.现代生活中，健身已成为一种时尚，爬楼梯就是一种既方便又环保的健身方式，小明同学想测出自己爬楼的功率，可是不知道怎么做。请你利用所学的知识帮助小明设计一个实验方案：（1）实验器材：电子秤、 、 。（2）实验步骤：用电子秤测出小明的质量 m ； _； 。（3）利用测量数据写出爬楼梯功率的表达式 P= 。（4）小明先用较慢的速度爬楼梯，测得功率为 P1，然后用较快的速度爬楼梯，测得功率为 P2，则P1 _P2（选填“”“=”或“”)。20.被举高的物体具有重力势能，小明猜想重力势能的大小可能与物体被举的高度和物体的质量有关。为了验证
9、自己的猜想，小明进行了如下实验：让物体自由下落冲击小方桌，小方桌的桌腿是四根钉子，并放置在沙箱的沙面上。如图所示。（1）他通过观察 来判断物体重力势能的大小。（2）比较图 A 和图 B 是通过控制 来验证重力势能的大小与高度的关系。（3）要验证重力势能的大小与质量有关，应选择图中的 和 进行对比实验。（4）你还可以用什么简单的方法验证重力势能与高度有关： ，（举一个事例）。21.如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图。（1）该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体 的关系（物体 A、B 质量不变）；（2）该实验中所探究物体的动能是指物体 （填“A”或“B”)的动能；（3
10、）该实验物体动能的大小是通过 来反映的；（4）该实验物体的速度是指物体 A 从斜面上由静止滚下与物体 B 即将碰撞时的速度，它是通过 （填“高度”或“质量”）来改变的；（5）实验表明，同一物体 A 从斜面上不同高度处滚下，高度越大，物体 B 被撞得越远，可得出实验结论是 ；（6）若要研究物体动能大小与质量的关系，则需要选择不同质量的物体从斜面上 _高度处由静止滚下，并观察记录。四、综合运用题（每题 9 分，共 27 分）22.张家界天门山闻名遐迩，天门山索道全长 7454m，高度差 1200m，是国内为数不多高度差超过千米的索道之一。若单个缆车质量为 140kg，每位乘客的平均质量为 60kg
11、，单个缆车满载 6 人，则：（1）游客乘坐天门山索道缆车匀速上山的过程中，缆车的动能 ，重力势能 。(均填“增大”“减小”或“不变”)（2）若缆车满载时与索道的接触面积为 0.0025m2，索道上挂缆车处的钢素承受的压强是多少?（3）若单个缆车满载时从索道最高处运行到最低处，需时 25min，缆车和人所受总重力做功的功率是多少?23.某品牌太阳能汽车，通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能；玻璃采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成，车身轻便灵活。（1）若该车车身的材料要求强度高且轻便，则表中最理想的材料是 ；（2）若该车质量是 400kg，车上载有人和物品质量共为 100kg，车轮与地面的总接触面
12、积为2.010-2m2，该汽车对水平地面的压强为多少?（3）若该汽车以最大输出功率 P 为 800W 在水平路面上做匀速直线运动，一段时间后再将功率减小到 P1，并保持此功率做匀速直线运动。上述运动过程的速度时间图象如图，设运动过程中汽车所受阻力不变，则汽车受到的阻力是 N，P 1为 W。24.在纪念中国抗日战争暨世界反法西斯战争胜利 70 周年大阅兵中，我国展示了国产 05 式高速两栖突击车，它是当今世界上水上速度最快的中型两栖突击车。该两栖突击车的总质量为 2.9104kg，发动机的功率为 106W，履带与地面总接触面积为 4m2，海上最大行驶速度为 40km/h。试求：（1）突击车静止在
13、水面上时，受到的浮力多大?（2）突击车停在水平地面上时，对地面的压强多大?（3）突击车在海上以最大速度行驶 0.8km，发动机做功多少?第十一章功和机械能单元测试卷参考答案完成时间：60 分钟 全卷 g=10N/kg一、选择题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12A A C C D B A D C A C A二、填空题13.80 014.做功 惯性 静止15.小 大16.减小 一直增大 1217.形变量 越大 越多 重力势能 弹性势能 n18.B 高度三、实验与探究题19.（1）刻度尺 停表（2）实验步骤： 用刻度尺测出一级楼梯的高度 h0，数出楼梯的级数 n，计算出爬楼梯的高度
14、h=nh0；用停表测出爬楼梯所需的时间 t。 （3） （4）=020（1）钉子进入沙面的深浅 （2）质量不变 高度 （3）C D （4）从不同的高度用铅球砸地或用小钢珠砸橡皮泥等方法，合理即可。21.（1）速度 （2）A （3）B 被撞的距离大小 （4）高度（5）当物体质量相同时，物体的速度越大，动能越大 （6）相同四、综合运用题22.解析：（1）不变 增大（2）缆车总质量：m=140kg+60kg6=500kg，缆车对钢索的压力:F=G=mg=500kg10N/kg=5000N，索道上挂缆车处的钢索承受的压强： =50000.00252=2106（3）缆车和人所受总重力做的功:W=Gh=50
15、00Nl200m=610 6J，缆车和人所受总重力做功的功率=11062560=400023.解析：（1）碳纤维（2）汽车对水平地面的压强： =(400+100)10/2.01022 =2.5105。（3）80 64024.解析：（1）突击车静止在水面上时处于漂浮状态，受到的浮力 F 浮=G=mg=2.9104kg10N/kg=2.9105N。（2）突击车停在水平地面上时，对地面的压力 F=G=2.9105N，对地面的压强=2.910542 =7.25104。（3）突击车在海上以最大速度行驶 0.8km，行驶时间 。=0.840/=0.02=72发动机做功 W=Pt=106W72s=7.2107J。