第十五章《功和机械能》测试题.doc

第十五章功和机械能测试题一、 填空题（共20分，每空1分）1、小强推着小车，30s内在水平地面上匀速前进了15m，则小车的速度为 m/s如果水平推力为10N，在此过程中小强对小车做的功为 J，功率为 W2、青少年在安静思考问题时，心脏推动血液流动的功率约为1.5W，则你在考试的2小时内，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）图13、如图1甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图1乙所示。则第2秒末 时，物体处于 状态，第6秒末到第9秒末，推力F做功是 焦耳。4、2009年3月1日16时13分10秒，嫦娥一号卫星在北京航天飞行控制中心科技人员的精确控制下，准确击落于月球丰富海区域。在嫦娥一号卫星撞向月球的过程中，其动能不断 ，势能不断 ，其机械能的总量 (选填“增加”、“减少”或“不变”)。5、许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌效应”活动（按一定距离排列的骨牌，碰倒一块骨牌后，其它所有骨牌会依次倒下），其中的物理原理是：骨牌倒下时，_ _转化为_ _，（选填“动能”或“重力势能”。）这部分能量就转移给下一张骨牌，下张骨牌倒下时具有的能量更大，骨牌被推倒的速度越来越 。（选填“快”或“慢”。）压把螺旋钻头压把图36、如图2所示，工人用动滑轮将重400N的木箱匀速向上提升，不计摩擦和滑轮重，在此过程中，工人用的拉力为 N，若工人在整个过程中做功600J，则木箱升高了 m，木箱的重力势能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）图27、如图3是一种开瓶器。使用时将螺旋钻头旋进软木塞，再用双手按压把即可将瓶塞拔出。钻头做得尖细是为了，压把相当于。王哲在5s内将瓶塞拔出，若瓶塞长5，瓶塞受到的平均阻力为200N，则王哲克服瓶塞阻力做了J功，其做功的功率为W。二、选择题（共24分，第813小题只有一个正确答案，第14、15小题为不定项选择题，每小题至少有一个正确答案。）图48、下列加点的物体中，具有弹性势能的是（ ）A弓开如满月 B箭去似流星 c云来云又往 D蜻蜓立杆头9、用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图4所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦（ ）A甲较省力且机械效率较高 B乙较省力且机械效率较高C两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同D两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同10、“五一”假期，小林和爸爸一起去登红山，小林用了15min登到山顶，爸爸用了20min登上了山顶，爸爸的体重是小林的1.5倍，则小林与爸爸的登山功率之比为（ ）A98B89C12D2111、“跳远”是一项常见的体育运动。跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做（ ）A增大了跳远运动员的惯性 B减小了跳远运动员的惯性C增大了跳远运动员的动能 D减小了跳远运动员的动能12、小红在学习中收集了一些与机械能有关的实例，如图5所示，其中机械能增大的是（ ）13、建筑工地上，起重机几分钟内就能把所需的砖送到楼顶，如果人直接用滑轮组来提升则需要几个小时，其原因是（ ）A起重机的功率大，做功多B起重机的机械效率高，做功慢C起重机的功率大，做功快D起重机的机械效率高，做功多14、竖直向上抛出的篮球，离开手后会继续向上运动，若不考虑空气阻力，则在上升的过程中，篮球的（ ）图6A动能增大，重力势能增大 B动能减少，重力势能增大C动能保持不变，重力势能保持不变 D机械能保持不变15、如图6所示，两个表面潮湿的篮球从高处自由落到地面，甲球在地面留下的印迹是a，乙球在地面留下的印迹是b，则关于两球，下列说法正确的是（ ）图7 A、甲球的重力势能一定比乙球的小 B、乙球的质量一定比甲球的大C、若两球的质量相同，则乙球开始所处的位置一定比甲球的高。D、若两球开始的高度相同，则甲球的质量一定比乙球的大。三、简答与计算题（共26分）16、我们看杂技演员从高处跳下落在绷床上，又被弹起的过程如图2所示，请你写出演员在表演时涉及到2个物理知识。（4分）图8（1）_（2）_17、小明分别沿三条路径滑到地面(如图8所示)，在不考虑空气 阻力和摩擦的情况下，滑到地面时速度有什么关系？请说出其中的道理。（4分）18、（3分）在学习功的原理后，为了验证结论，小柯找来杠杆和动滑轮做实验，记录数据如下：(1)将表中空的数字填补上。（2）他发现提升重物做功和动力做功在动滑轮实验中不相等，原因是 。 记录实验提升重物做功动力做功物重（牛）高度（米）功（焦）动力（牛）距离（米）功（焦）杠杆10 240.52动滑轮40.31.22.20.61.3219、（9分）图9是某水上打捞船起吊装置结构示意简图。某次打捞作业中，该船将沉没于水下深 处的一只密封货箱打捞出水面，已知该货箱体积为5 0 m3，质量是200t。 (1)货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少? (2)货箱完全出水后，又被匀速吊起1 m，已知此时钢缆拉力F为1105 N，则在此过程 中拉力F所做的功是多少?起吊装置的滑轮组机械效率是多少? (3)若货箱从刚露出水面到完全出水的过程中是被匀速提升的，请分析在此过程中，货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况。(水的密度为1.0103 kgm3，g取10Nkg，图9不考虑风浪、水流等的影响。)20、（6分）天津在支援四川德阳地区抗震救灾活动中，一辆满载物资的总重为G牛顿的运输车，将物资沿ABCD路线运至D处，AB段海拔高度为h。米，CD段海拔高度为h2米，如图l10甲所示。在整个运输过程中，汽车以恒定速度v米秒运动，汽车t=0时经过A处，tl时经过B处，t2时经过C处，在此过程中汽车牵引力功率P随时间，变化的图象可简化为图l0乙所示(P1、P2、tl和t2也为已知量)。（1）请分析说明汽车在AB段和BC段运动时牵引力的大小关系。(2)请朋已知量求汽车沿斜坡BC段运动时所受总阻力的表达式(总阻力包括摩擦力和空气阻力)。甲 图10 乙 四、实验探究题（共30分）甲 图11 乙21、（10分）小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图11甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图11甲所示。（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图11乙所示。上述甲、乙两组实验中：乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的 。选用图甲探究的是动能与 的关系，理由是：两球 相等；得出的结论是： 。选用图乙探究的是动能与 的关系，得出的结论是： 。物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法；本实验中运用了两种研究方法，一是 法；二是 法，就是用纸盒 来表示小球动能的大小。请你列举一个使用该方法的例子 。22、（6分）用如图12所示的实验装置测量杠杆的机械效率实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为 N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为 %请写出使用该杠杆做额外功的一个原因： （2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：图12根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答 ；请简要说明两条理由： 。图1323、（8分）如图13所示，是王宾同学测定滑轮组机械效率的装置。 （1）王宾同学实验中测量的有关数据如下表，请你根据表中数据画出实验中滑轮组的绕线，并填好下表中的空格次数钩码重G/N钩码上升的高度h/m拉力F/N细线自由端移动的距离s/m机械效率/ %11.00.20.80.423.00.30.675 （2）请根据实验结论及相关知识判断，下列说法正确的是（ ）A滑轮组的机械效率大小只取决于摩擦及动滑轮的重力，与被提物重无关B对同一滑轮组，所提物体重力越小，机械效率越高C在不计绳重及摩擦时，机械效率的大小与绳子的绕法无关图14D滑轮组的机械效率越高，所做的有用功就越多24、（6分）小明对“斜面的机械效率与什么因素有关？”这一课题，提出了如下一些值得探究的猜想：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有