第十一章功和機械能測試題一、單項選擇題(每小題分，共分)1．中學進行大掃除，同學們都忙得熱火朝天，滿頭大汗，其中并沒有對物體做功的是（）2．關于功和能的關系，下列說法正確的是（）A．具有能的物體一定正在做功B．物體具有的能量越多，做的功越多C．物體做的功越多，它具有的能量越大D．物體能夠做的功越多，它具有的能量就越大3．關于功率，下列說法正確的是（）A．做功多的機械，功率一定大 B．做功時間短的機械，功率一定大C．做功快的機械，功率一定大 D．機械效率高的機械，功率一定大4．圖1是一顆子彈快速擊穿紙牌瞬間的照片，子彈之所以能快速擊穿紙版，是因為子彈具有較大的（）圖1A．功 B．動能C．重力勢能 D．彈性勢能5．下列物體中，既有動能又有勢能的是（）A．在平地上滾動的足球 B．被運動員舉著的杠鈴C．在空中飛行的小鳥 D．被壓扁了的皮球6．圖2A．動能一直增大，重力勢能一直減小B．動能一直減小，重力勢能一直增大C．動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小D．動能先增大后減小，重力勢能先減小后增大7．如圖3所示，在水平面ABC中，AB段光滑，BC段粗糙，且AB=BC=20m，用10N的水平恒力F推著100N的重物，由A點運動到C點，在AB段、BC段上推力做的功分別為W1、W2，則W1、W2的大小關系是（）圖3A．W1=W2 B．W1＞W2 C．W1＜W2 D．無法確定8．下列過程中，屬于動能轉化為重力勢能的是（）A．投籃時，籃球上升的過程 B．電梯勻速上升的過程C．跳傘員從空中下落的過程 D．小球從斜面上向下滾動的過程圖49．兩人采用了不同的方法，分別將同一木箱子勻速移動了相同的距離，如圖4所示，乙比甲用時少，則下面說法正確的是（）圖4A．甲做功多，功率大B．乙做功少，功率大C．甲做功多，二者功率一樣大D．乙做功少，功率可能比甲大10．功率相等的兩輛汽車，在相等的時間內勻速通過的距離之比為2：3，則（）A．兩汽車牽引力之比為3：2，做功之比為3：2B．兩汽車牽引力之比為3：2，做功之比為1：1C．兩汽車牽引力之比為2：3，做功之比為2：3D．兩汽車牽引力之比為2：3，做功之比為1：1二、填空題11．有兩個質量不同的物體處于同一高度，質量_____的物體重力勢能大；如果想使這兩個物體重力勢能相等，請寫出一種方法：______________________（不能破壞物體）。12．一位體重為500N的同學進行立定跳遠，已知其從最高點到落地點的過程中，重心下降的最大距離為0．3m，用時0．5s，軌跡如圖5。則此過程重力做的功為________J，重力的功率為_________W。圖513．如圖6所示是小明同學在投擲實心球的運動軌跡，球在空中飛行的A、B、C、D四點，點處的重力勢能最大，點處的動能最大。圖614．某些高級跑鞋鞋底安裝有彈簧裝置，當跑步者的腳落地時，彈簧受壓，能增加；當腳離開地面時，這部分能量又轉化為他的能，使他跑的更輕快。15．如圖7甲所示，一塊質量為0．2kg的鐵塊被吸附在豎直放置且足夠長的磁性平板上，在豎直向上拉力F的作用下向上運動，已知F=3N，鐵塊運動速度v與時間t的關系圖象如圖乙所示。則鐵塊受到的摩擦力為N，0～6s內拉力F做的功是J（取g=10N/kg）。圖716．將一物塊靜置于斜面上A點，此時物塊的機械能為12J。放手后，物塊沿斜面滑下，并在水平面上滑行至B點停下，如圖8所示，整個過程中有力和力對物塊做功。若將物塊沿原路剛好推回A點，則要對它做J的功。圖8三、實驗與探究題17．在探究重力勢能與什么因素有關時，同學們經過討論，提出如下猜想：重力勢能的大小可能跟物體的質量有關；也可能跟物體的高度有關。下面是小明和小聰關于這個問題討論后的實驗設計。設計一：讓質量為m的物體從不同高度落向插入沙坑中的木樁。設計二：讓質量為m和2m的兩個大小不同的物體從同一高度落向插入沙坑中的木樁。實驗發(fā)現(xiàn)B比A插入得深，D比C插入得深，如圖9所示。請解答下列問題：ABCDABCD甲乙圖9（1）要探究重力勢能與高度的關系應選用。（2）根據(jù)設計二及實驗結果的圖示，可得出的結論是。（3）拓展：游樂場的過山車為什么不需要引擎來推動就能“翻山越嶺”呢？原來過山車在開始運行時，是靠一個機械裝置推上最高點的，但在第一次下行后，從這時起帶動它沿軌道行駛的唯一“發(fā)動機”就是重力勢能．在生產與生活中，利用了類似“發(fā)動機”的有（舉一例）。18．為了探究“彈性勢能的大小跟哪些因素有關”，小明同學有如下猜想：猜想一：彈性勢能的大小與彈簧的材料有關；猜想二：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關。為探究猜想一是否正確，小明同學設計了如圖10甲所示的實驗裝置，探究方案如下（以下所有彈簧被壓縮后都未超過其彈性限度）：圖10①將A、B兩根外形完全相同，材料不同的彈簧分別按圖甲安裝好；②將小球置于彈簧A的右端，使彈簧被壓縮的長度為3cm（見圖10乙），放手后小球被彈出，并與一木塊相碰，木塊被推動了一段距離S1；③將小球置于彈簧B的右端，使彈簧被壓縮的長度為3cm，放手后小球被彈出，并與在同一位置的同一木塊相碰，木塊被推動了一段距離S2；④比較S1、S2得出結論。(1)比較以上實驗數(shù)據(jù)，若，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關；若，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料無關。(2)由于彈性勢能的大小不便用儀器測量，本實驗中把彈性勢能的大小轉換為觀察木塊被推動的距離，這種研究方法叫轉換法。以下所列舉的實例運用了轉化法的是。①用“光線”表示光的傳播路徑；②摩擦力大小的測量；③功率的定義。(3)參照驗證猜想一的方案，請將探究猜想二的方案補充完整。①將彈簧A按如圖甲安裝好；②將小球置于彈簧A的右端，使彈簧被壓縮的長度為2cm，放手后小球被彈出，并與一木塊相碰，木塊被推動了一段距離S3；③；④。四、計算題19．在城市道路改擴建工程中，推土機發(fā)揮了重要作用。如圖11是某型號履帶式推土機，其發(fā)動機的額定功率為150kW，重為2．0×105N。若推土機在平直場地上以額定功率作業(yè)，在其以1．5m/s的速度勻速前進10m的過程中，它受到的阻力及克服阻力所做的功。圖1120．現(xiàn)在用太陽能電池給汽車供電的環(huán)保汽車已大量投入使用，有的城市并將車站的站臺設計成了兩側均有一個小坡度的梯形，如圖12所示。如果某輛以太陽能電池為驅動能源的汽車，在水平路面上勻速行駛的速度為36km/h，汽車發(fā)動機的牽引力為1．5×103N。則：圖12（1）當汽車出站下坡時，動能和重力勢能之間是怎樣轉化的？（2）汽車在水平路面上勻速行駛時，它的功率為多少？參考答案一、單元選擇題二、填空題11．大；舉高質量小的物體（或降低質量大物體的高度）；30013.B；D14.彈性勢；動；16.重；摩擦；24三、實驗與探究題17．（1）設計一（甲圖）（2）在物體的高度一定時，質量越大，物體的重力勢能也越（3）（示例）騎自行車下坡時滑行18．（1）S1≠S2；S1＝S2；（2）②（3）③將小球置于彈簧A的右端，使彈簧被壓縮的長度改變，放手后小球被彈出，并與在同一位置的同一木塊相碰，木塊被推動了一段距離S4；④比較S3和S4得出結論。四、計算題19．推土機做功的時間：t＝EQ\F(S,v)＝EQ\F(10m,s)＝EQ\F(20,3)s推土機克服阻力所做的功：W