2025年人教版功和機械能單元易錯題測試題及答案一、選擇題（每題3分，共30分）1.下列情景中，人對物體做功的是（）A.小明舉著50N的杠鈴靜止30秒B.小紅用30N的力推木箱，木箱未動C.小剛用10N的力拉著小車在水平地面上勻速前進(jìn)5mD.小強提著20N的水桶在水平走廊上走了10m2.甲、乙兩臺機器，甲的功率為100W，乙的功率為80W，下列說法正確的是（）A.甲做功一定比乙多B.乙做功一定比甲慢C.甲每秒做功100J，乙每秒做功80JD.完成相同的功，甲用的時間比乙少3.一個重50N的物體從光滑斜面頂端滑下（斜面高3m，長6m），滑到底端時重力做功為（）A.300JB.150JC.100JD.無法計算4.質(zhì)量相同的甲、乙兩物體，甲在粗糙水平面上以速度v勻速直線運動，乙在光滑水平面上以速度2v勻速直線運動，它們的動能（）A.甲大B.乙大C.一樣大D.無法比較5.小明用100N的力將重50N的鉛球推出8m遠(yuǎn)，他對鉛球做的功是（）A.800JB.400JC.0JD.無法確定6.電梯載著一名重600N的乘客從1樓勻速上升到10樓（每層樓高3m），電梯對乘客做功的功率為1200W，則電梯運行的時間約為（）A.13.5sB.15sC.18sD.20s7.如圖所示，小球從A點由靜止釋放，沿光滑軌道ABC運動（不計空氣阻力），則小球（）（注：A、C在同一水平高度，B為最低點）A.在A點和C點的動能相等B.在B點的機械能大于在A點的機械能C.從A到B的過程中，重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能D.從B到C的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能8.用同一滑輪組提升不同重物時（不計繩重和摩擦），下列說法正確的是（）A.提升的物重越大，機械效率越高B.提升的物重越大，額外功越大C.提升的物重越大，總功越小D.提升的物重越大，有用功與總功的比值越小9.一輛汽車在水平公路上勻速行駛，下列說法正確的是（）A.汽車的動能不變，機械能不變B.汽車的動能不變，機械能增加C.汽車的動能增加，機械能不變D.汽車的動能增加，機械能增加10.如圖所示，單擺從A點擺動到B點（不計空氣阻力），下列分析錯誤的是（）A.從A到O的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能B.從O到B的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能C.在A、B兩點時，動能為零D.在O點時，機械能最大二、填空題（每空2分，共30分）11.小明用20N的水平推力推著重50N的木箱在水平地面上前進(jìn)了5m，推力做功______J；木箱的重力做功______J。12.一臺起重機在10s內(nèi)將重3×10?N的貨物勻速提升5m，起重機做的功是______J，功率是______W。13.質(zhì)量為2kg的物體從10m高處自由下落（不計空氣阻力），落地時的速度為______m/s（g取10m/s2），落地時的動能為______J。14.甲、乙兩個物體的質(zhì)量之比為2:1，速度之比為1:2，則它們的動能之比為______；若它們被舉高相同高度，重力勢能之比為______。15.用彈簧測力計沿斜面勻速拉動物塊時，彈簧測力計示數(shù)為5N，物塊重10N，斜面高0.3m，長1m，則有用功為______J，總功為______J，斜面的機械效率為______。16.一輛汽車以20m/s的速度勻速行駛，發(fā)動機的功率為6×10?W，則汽車受到的阻力為______N；若汽車爬坡時速度減為10m/s，保持功率不變，此時汽車的牽引力為______N。三、計算題（共30分）17.（6分）工人用滑輪組提升重800N的貨物，滑輪組的結(jié)構(gòu)如圖所示（動滑輪重200N，不計繩重和摩擦）。求：（1）工人施加的拉力；（2）貨物被提升2m時，拉力做的功；（3）滑輪組的機械效率。18.（8分）一輛電動汽車的質(zhì)量為1.5×103kg，在水平路面上勻速行駛時，受到的阻力為車重的0.1倍（g取10m/s2）。（1）電動汽車勻速行駛時的牽引力；（2）若電動汽車以36km/h的速度行駛10min，牽引力做的功；（3）若電動汽車的電池容量為60kW·h，效率為80%，則充滿電后最多能行駛的距離。19.（8分）如圖所示，一個質(zhì)量為0.5kg的小球從光滑斜面頂端由靜止滑下，斜面高0.8m，長2m。求：（1）小球滑到斜面底端時的速度；（2）若斜面粗糙，小球滑到底端時的速度為3m/s，求克服摩擦力做的功；（3）比較兩種情況下小球的機械能變化（選填“增大”“減小”或“不變”）。20.（8分）小明用如圖所示的裝置探究“動能大小與哪些因素有關(guān)”，實驗中讓質(zhì)量不同的鋼球從同一斜面的不同高度由靜止釋放，撞擊水平面上的木塊。（1）實驗中通過觀察______來比較動能大小，這種研究方法叫______；（2）若要探究動能與速度的關(guān)系，應(yīng)控制______相同，改變______；（3）某次實驗中，質(zhì)量為m的鋼球從高度h處釋放，撞擊木塊后木塊移動距離為s；若將鋼球質(zhì)量增為2m，從高度h處釋放，木塊移動距離為s'，則s'______2s（選填“>”“<”或“=”），原因是______；（4）若水平面絕對光滑，實驗______（選填“能”或“不能”）成功，理由是______。四、實驗探究題（共10分）21.（10分）某實驗小組用如圖所示的裝置探究“影響重力勢能大小的因素”，實驗步驟如下：①取質(zhì)量不同的金屬塊A、B（m_A>m_B），從同一高度h由靜止釋放，觀察沙坑的凹陷程度；②取同一金屬塊A，從不同高度h?、h?（h?>h?）由靜止釋放，觀察沙坑的凹陷程度。（1）實驗中通過觀察______來反映重力勢能的大小，依據(jù)的物理原理是______；（2）步驟①的目的是探究重力勢能與______的關(guān)系，結(jié)論是______；（3）步驟②中，金屬塊A從h?釋放時沙坑凹陷更深，說明______；（4）若實驗中金屬塊釋放后未撞擊沙面中心，而是偏向一側(cè)，對實驗結(jié)論______（選填“有”或“無”）影響，理由是______；（5）若將金屬塊換成泡沫塊，實驗效果不明顯，原因是______。答案及解析一、選擇題1.C解析：做功的兩個必要因素：作用在物體上的力；物體在力的方向上移動的距離。A、B中物體未移動距離，D中力的方向（豎直向上）與移動方向（水平）垂直，均不做功；C中拉力與移動方向一致，做功。2.C解析：功率是表示做功快慢的物理量，功率大表示每秒做功多，但做功多少還與時間有關(guān)。A錯誤（時間未知），B錯誤（乙功率小，做功更慢），C正確（功率定義），D錯誤（功率大的完成相同功時間更少，甲用的時間更少）。3.B解析：重力做功只與高度有關(guān)，W=Gh=50N×3m=150J，與斜面長度無關(guān)（光滑斜面無摩擦力，但重力做功仍由高度決定）。4.B解析：動能大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，乙的速度是甲的2倍，質(zhì)量相同，動能與速度平方成正比，故乙的動能更大（E_k=?mv2）。5.D解析：鉛球被推出后，小明不再對其施加力，只有在推的過程中做功，但推力作用的距離未知（手與鉛球接觸的距離不是8m），故無法計算。6.A解析：電梯上升高度h=9×3m=27m（1樓到10樓有9層），做功W=Gh=600N×27m=16200J，時間t=W/P=16200J/1200W=13.5s。7.D解析：A點和C點高度相同，重力勢能相等，由于軌道光滑無能量損失，機械能守恒，故動能相等（A正確）；B點機械能等于A點（B錯誤）；從A到B，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，但可能有部分動能（若軌道彎曲），但光滑軌道機械能守恒，重力勢能減少量等于動能增加量（C錯誤）；從B到C，動能減少，重力勢能增加，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能（D正確）。8.A解析：同一滑輪組額外功（克服動滑輪重）不變，物重越大，有用功占比越大，機械效率越高（η=W有/W總=Gh/(Gh+G動h)=G/(G+G動)）。B錯誤（額外功不變），C錯誤（總功=有用功+額外功，物重越大總功越大），D錯誤（比值即機械效率，增大）。9.A解析：勻速行駛，速度不變，質(zhì)量不變，動能不變；水平公路，高度不變，重力勢能不變，故機械能不變。10.D解析：單擺擺動時機械能守恒（不計空氣阻力），各點機械能相等（D錯誤）；A、B為最高點，速度為零，動能為零（C正確）；A到O，高度降低，速度增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能（A正確）；O到B，速度減小，高度升高，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能（B正確）。二、填空題11.100；0解析：推力做功W=Fs=20N×5m=100J；重力方向豎直向下，木箱水平移動，無距離，做功為0。12.1.5×10?；1.5×10?解析：W=Gh=3×10?N×5m=1.5×10?J；P=W/t=1.5×10?J/10s=1.5×10?W。13.10；100解析：自由下落機械能守恒，mgh=?mv2，v=√(2gh)=√(2×10×10)=10m/s；動能E_k=?mv2=?×2×102=100J。14.1:2；2:1解析：動能比=(m?v?2)/(m?v?2)=(2×12)/(1×22)=2/4=1:2；重力勢能比=(m?gh)/(m?gh)=m?/m?=2:1。15.3；5；60%解析：有用功W有=Gh=10N×0.3m=3J；總功W總=Fs=5N×1m=5J；η=3/5=60%。16.3×103；6×103解析：P=Fv，勻速時F=f，f=P/v=6×10?W/20m/s=3×103N；爬坡時P不變，F(xiàn)=P/v'=6×10?W/10m/s=6×103N。三、計算題17.（1）由圖可知n=2（假設(shè)滑輪組為2段繩），F(xiàn)=(G+G動)/n=(800N+200N)/2=500N；（2）s=nh=2×2m=4m，W總=Fs=500N×4m=2000J；（3）η=W有/W總=Gh/W總=800N×2m/2000J=80%。18.（1）f=0.1G=0.1×1.5×103kg×10N/kg=1.5×103N，勻速時F=f=1.5×103N；（2）v=36km/h=10m/s，t=10min=600s，s=vt=10×600=6000m，W=Fs=1.5×103×6000=9×10?J；（3）電池總能量W總=60kW·h=60×3.6×10?J=2.16×10?J，有用能量W有=ηW總=0.8×2.16×10?=1.728×10?J，行駛距離s'=W有/F=1.728×10?/1.5×103=1.152×10?m=115.2km。19.（1）光滑斜面機械能守恒，mgh=?mv2，v=√(2gh)=√(2×10×0.8)=4m/s；（2）粗糙斜面時，動能E_k'=?mv'2=?×0.5×32=2.25J，初始重力勢能E_p=mgh=0.5×10×0.8=4J，克服摩擦力做功W_f=E_p-E_k'=4J-2.25J=1.75J；（3）光滑時機械能不變，粗糙時機械能減?。ú糠洲D(zhuǎn)化為內(nèi)能）。20.（1）木塊移動的距離；轉(zhuǎn)換法；（2）質(zhì)量；速