第十章功與機(jī)械能單元測(cè)試題時(shí)間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每題5分,共35分)1.起重機(jī)將1000N的重物先豎直向上勻速提升3m,再懸停6s,起重機(jī)對(duì)重物做功情況是?()A.提升過(guò)程做了功,懸停過(guò)程做了功B.提升過(guò)程不做功,懸停過(guò)程不做功C.提升過(guò)程不做功,懸停過(guò)程做了功D.提升過(guò)程做了功,懸停過(guò)程不做功2.2024年2月,國(guó)內(nèi)首顆X波段合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星“濟(jì)高科創(chuàng)號(hào)”發(fā)射成功?！皾?jì)高科創(chuàng)號(hào)”衛(wèi)星在隨火箭加速直線升空的過(guò)程中?()A.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小B.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增大,機(jī)械能不變C.動(dòng)能增大,重力勢(shì)能增大,機(jī)械能增大D.動(dòng)能增大,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能不變3.很多同學(xué)都玩過(guò)蕩秋千,下列說(shuō)法正確的是?()A.秋千蕩到最低點(diǎn)時(shí)只有動(dòng)能B.秋千蕩到最高點(diǎn)時(shí)有重力勢(shì)能和動(dòng)能C.從最低點(diǎn)蕩到最高點(diǎn)的過(guò)程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D.從最高點(diǎn)蕩到最低點(diǎn)的過(guò)程中動(dòng)能增大,重力勢(shì)能減少4.在水平地面上鋪一張白紙,將一皮球表面涂黑,使其分別從不同高度處自由下落,在紙上留下黑色圓斑a、b,如圖所示。下列說(shuō)法正確的是?()A.形成圓斑a時(shí),皮球是從更高處下落的B.形成圓斑b時(shí),皮球接觸紙面后的形變程度更小C.皮球在空中下落的過(guò)程中,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能D.皮球落地發(fā)生形變的過(guò)程中,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能5.學(xué)了功率的知識(shí)后,小明和同學(xué)準(zhǔn)備開(kāi)展“比一比誰(shuí)在爬樓過(guò)程中的功率大”的活動(dòng),下列說(shuō)法不正確的是()A.表格空格處應(yīng)該填的項(xiàng)目是功率P/WB.小明和小李都爬到5樓,可以通過(guò)比較兩個(gè)同學(xué)體重的大小來(lái)比較誰(shuí)的功率大C.同一個(gè)同學(xué)可以通過(guò)比較前后兩次爬到5樓所用的時(shí)間來(lái)比較功率大小D.通過(guò)加快爬樓速度來(lái)加大爬樓的運(yùn)動(dòng)量實(shí)質(zhì)上是增大功率6.水平面上的物體受到水平拉力F的作用,拉力F的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖甲所示,t=6s時(shí),將拉力F撤掉,物體運(yùn)動(dòng)的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示,已知物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像與時(shí)間軸圍成的面積大小等于物體運(yùn)動(dòng)的路程,下列說(shuō)法正確的是?()A.0~2s內(nèi)物體受到的摩擦力為0B.2~4s內(nèi)物體受到的摩擦力為6NC.2~6s內(nèi)拉力F做的功為28JD.2~7s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的路程為5m7.一定質(zhì)量的物體在水平拉力的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng),物體運(yùn)動(dòng)的s-t圖像如圖所示。根據(jù)圖像,下列判斷正確的是?()A.物體10s時(shí)的速度大于4s時(shí)的速度B.0~6s拉力對(duì)物體所做的功大于6~12s拉力對(duì)物體所做的功C.0~6s拉力對(duì)物體做功的功率小于6~12s拉力對(duì)物體做功的功率D.0~6s物體所受的拉力大于6~12s物體所受的拉力二、填空題(每空2分,共28分)8.某大廈安裝了觀光電梯,小明乘坐電梯勻速上升過(guò)程中,小明的重力勢(shì)能_______,動(dòng)能_________;灑水車在地面勻速灑水過(guò)程中,動(dòng)能______。(均選填“變大”“不變”或“變小”)9.科技興趣小組的同學(xué)制作了能自動(dòng)回轉(zhuǎn)的“魔罐”。如圖所示,在一個(gè)罐子的蓋子和底部各開(kāi)兩個(gè)小洞,將小鐵塊用細(xì)繩綁在橡皮筋的中部放入罐中,橡皮筋兩端穿過(guò)小洞用竹簽固定即可。在水平面上用力推罐子,使罐子滾動(dòng)起來(lái),會(huì)發(fā)現(xiàn)罐子由快變慢,在這個(gè)過(guò)程中橡皮筋的_________逐漸變大;之后罐子回轉(zhuǎn)時(shí)由慢到快,如此反復(fù),最終停下來(lái)。整個(gè)過(guò)程中“魔罐”的機(jī)械能________(選填“守恒”或“不守恒”)。10.在某次測(cè)試中,一款重為6.4×104N的超聲速汽車以1260km/h的速度在水平軌道上勻速直線行駛,受到的阻力為1.8×105N,10s內(nèi)汽車通過(guò)的路程是________m,牽引力做功的功率是__________W,重力做功是_________J。11.重為2牛的蘋果豎直掉落,受到的空氣阻力大小始終為0.4牛。下落過(guò)程中,蘋果所受合力大小為_(kāi)__________牛。若蘋果在0.5秒內(nèi)下落了1米,此過(guò)程中,重力做的功為_(kāi)________焦,功率為_(kāi)________瓦。12.飛機(jī)、輪船運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力大小與運(yùn)動(dòng)速度有關(guān),阻力的大小與速度的平方成正比。若飛機(jī)、輪船以速度v勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P0,此時(shí)牽引力F1=_________;當(dāng)飛機(jī)、輪船以4v的速度勻速行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率P=_________P0,此時(shí)的牽引力F2=__________。三、實(shí)驗(yàn)探究題(共2小題,13題12分,14題10分,共22分)13.如圖所示是“探究物體動(dòng)能與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn),同一小車先后從斜坡由靜止開(kāi)始下滑,撞擊置于水平面上的木塊。請(qǐng)回答以下問(wèn)題:(1)物體動(dòng)能大小是通過(guò)____________________________來(lái)反映的。(2)比較________兩圖,可以探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系,結(jié)論是_____________________________。(3)比較甲、丙兩圖,能否探究動(dòng)能與速度的關(guān)系?請(qǐng)說(shuō)明理由:____________________。(4)由此實(shí)驗(yàn)結(jié)論判斷:某段道路限速牌上標(biāo)有“100”和“80”字樣,則________(選填“大客車”或“小轎車”)的限速應(yīng)該是80km/h。(5)取走木塊,還可以研究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”,若實(shí)驗(yàn)中將相同的小車從同一斜面的同一高度處由靜止釋放,小車在毛巾表面和木板表面克服摩擦力做的功分別是W1和W2,則W1和W2的大小關(guān)系是W1______W2。14.實(shí)驗(yàn)桌上有兩個(gè)質(zhì)量不同的實(shí)心小球、兩個(gè)高度不同的圓筒、撞針、泡沫、刻度尺,如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球從圓筒頂端自由下落,撞擊撞針,使撞針陷入泡沫中。請(qǐng)利用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明:物體的重力勢(shì)能與物體所處位置的高度有關(guān)。(1)該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)比較____________________來(lái)判斷小球重力勢(shì)能的大小;(2)寫出實(shí)驗(yàn)步驟;(3)畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。四、計(jì)算題(15分)15.子英同學(xué)在青城公園看到,工人們正從湖中打撈一個(gè)圓臺(tái)型石墩。如圖所示為石墩及打撈示意圖。已知湖深2m,石墩高0.3m,體積0.07m3,密度ρ石=2.8×103kg/m3。把石墩從水底上拉的過(guò)程中,汽車一直向右勻速運(yùn)動(dòng),速度大小為1.5m/s。(不計(jì)水的阻力、繩重和滑輪的摩擦,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)上升的過(guò)程中,石墩未露出水面前所受的浮力大小;(2)打撈前,石墩上表面受到的水產(chǎn)生的壓強(qiáng);(3)石墩從水底到將要露出水面的過(guò)程中,汽車?yán)λ龅墓?(4)整個(gè)打撈過(guò)程,汽車?yán)ψ龉Φ淖畲蠊β?。答?.D2.C3.D)4.D)5.B6.C7.B)8.變大不變變小9.彈性勢(shì)能不守恒10.35006.3×107011.1.62412.6416p13.(1)小車推動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)距離的遠(yuǎn)近(2)乙、丙速度一定時(shí),物體質(zhì)量越大,動(dòng)能越大(3)不能,沒(méi)有控制質(zhì)量不變(4)大客車(5)=14.(1)該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)比較撞針陷入泡沫的深度來(lái)判斷重力勢(shì)能的大小的,用到了轉(zhuǎn)換法。(2)實(shí)驗(yàn)步驟:①將A圓筒豎直放置,使圓筒內(nèi)撞針的尖端剛好碰到泡沫表面,讓球1從圓筒的頂端自由下落,用刻度尺測(cè)量圓筒A的高度(即球1下落的高度)以及撞針陷入泡沫的深度,并記錄數(shù)據(jù);②將B圓筒豎直放置,使圓筒內(nèi)撞針的尖端剛好碰到泡沫表面,讓球1從圓筒的頂端自由下落,用刻度尺測(cè)量圓筒B的高度(即球1下落的高度)以及撞針陷入泡沫的深度,并記錄數(shù)據(jù);③換用球2重復(fù)以上的實(shí)驗(yàn),并記錄實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)。15.(1)上升的過(guò)程中,石墩未露出水面前所受的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.07m3=700N。湖深2m,石墩高0.3m,打撈前,石墩上表面到水面的距離為h=2m-0.3m=1.7m,受到水產(chǎn)生的壓強(qiáng)p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.7m=1.7×104Pa。石墩從水底到將要露出水面的過(guò)程中,汽車的拉力為F拉=G石-F浮=ρ石gV石-F浮=2.8×103kg/m3×10N/kg×0.07m3-7