《功和機械能》單元測試一、選擇題（每題3分，共30分）1．體育課上，同學們進行投擲鉛球的練習。鉛球在空中下落時，鉛球的（

）A．重力勢能變大，速度變小 B．重力勢能變小，速度變小C．重力勢能變大，速度變大 D．重力勢能變小，速度變大2．某同學的質量約為50kg，他以正常速度從教學樓的一樓走上二樓。請估算在此過程中該同學上樓的功率最接近于（）A．1W B．10W C．100W D．1000W3．在臺球比賽中，選手在水平臺面推動球桿撞擊白球，白球運動后碰撞其它球，以下說法正確的是（）A．手推動球桿前進時，手的推力對球桿做了功B．白球運動時，水平臺面對球的支持力做了功C．球在水平臺面滾動的過程中，球的重力對它做了功D．白球撞擊黑球后沒有靜止，是因為球桿還在對白球做功4．2021年3月1日，最新刑法修正案生效，“高空拋物”正式入刑。“高空拋物”已成為城市的痛，一個50g的雞蛋從高約70m的25樓落下，可使人當場死亡，說明（）A．雞蛋砸到人，是雞蛋的重力勢能轉化為人的動能B．雞蛋在下落過程中，機械能守恒C．雞蛋的重力勢能與質量和高度有關D．雞蛋在下落過程中，重力做功為3500J5．如圖所示，空中加油機正在給勻速水平飛行的戰(zhàn)斗機加油時的情景，在這一過程中，下列說法正確的是（）A．戰(zhàn)斗機的動能不變，勢能不變，機械能不變B．戰(zhàn)斗機的動能增加，勢能不變，機械能增加C．加油機的動能不變，勢能不變，機械能不變D．加油機的動能減少，勢能減少，機械能減少6．一顆質量是20克的子彈從槍膛中水平射出，子彈在槍膛中受火藥爆炸后產生的氣體的平均作用力是600N，槍膛長60cm，子彈從槍膛射出后飛行1200米，氣體對子彈做的功為A．0.18焦 B．120焦 C．360焦 D．7.2×105焦7．科學中常用數(shù)學方法來表示某些量的關系。下列圖象中能用陰影面積表示相應的量是（）A．壓強 B．壓力C．功率 D．時間8．球豎直向上運動，并落回地面，這過程中先后經過M、S兩點。球在這兩點的動能和重力勢能如圖所示，則球在M點的（）A．速度比在S點的大B．機械能大于在S點的C．機械能等于在S點的D．離地高度比在S點的低9．如圖甲所示，物體在水平拉力F的作用下由靜止沿粗糙水平面向右運動，0~6s內拉力隨時間變化的規(guī)律如圖乙，速度隨時間變化的規(guī)律如圖丙，則在2~4s內，物體克服摩擦力所做的功為（

）A．10J B．30J C．50J D．80J10．物塊在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直線軌道上運動（如圖），其中AB=CD=10m。已知物塊在AB段和CD段分別以2m/s和5m/s的速度勻速運動，且在AB段、CD段所受摩擦阻力分別為1N和2N，則以下判斷正確的是（）A．該物塊在CD段的慣性比AB段大B．該物塊通過AB段和CD段所用的時間之比為2∶5C．拉力F在AB段所做的功為20JD．拉力F在CD段做功的功率為10W二、填空題（每空1分，共20分）11．如圖所示，螞蟻用10﹣3N的力拉著樹葉，10s內沿拉力方向前進了10cm，則螞蟻對樹葉做功為____J，此時的功率為___W．12．一個重200N的物體在水平拉力作用下勻速前進了25m，拉力撤銷后，物體由于慣性又前進了10m．若拉力做的功為500J，則拉力的大小為_____N．13．如圖所示，將同一物體分別沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度從底部勻速拉到頂點A，已知AB>AC，則施加的力F1____________F2，拉力做的功為W1________W2，拉力做功的功率P1_____________P2。（填“＞”、“＜”或“＝”）14．2020年9月19日，有“亞洲翼裝飛行第一人”之稱的張樹鵬，在天津泰達航母主題公園精準降落在“基輔號”航母甲板的跳靶上，完成了全球首次航母翼裝飛行。當其從直升機上一躍而下時，重力勢能逐漸______；打開降落傘后勻速下降時，其動能______；在整個下降過程中，張樹鵬的機械能______（均選填“增大”“減小”或“不變”）。15．某跳傘運動員從飛機上跳下，沿豎直方向降落，一段時間后打開降落傘，最后安全著地。已知運動員和跳傘設備的總重力為700牛，跳傘過程中下降的速度與時間的關系如圖甲所示。(1)圖甲中曲線OA段速度越來越大的原因是______；(2)圖乙是跳傘過程中部分階段的情景及受力示意圖，其中與圖甲曲線中CD階段對應的是______；(3)計算運動員和跳傘設備的總重力在AB段所做的功______。16．如圖甲所示的鐵塊重力G=4N，被吸附在豎直放置且足夠長的磁性平板上，當它在豎直方向上拉力F=6N的作用下向上運動時，鐵塊此時的運動速度v與時間t的關系圖像如圖乙所示。鐵塊受到的摩擦力為___________N。4s內拉力F做的功為___________J。17．甲站在0.5m/s勻速上行的自動扶梯上，乙站在0.7m/s勻速下行的自動扶梯上。甲、乙兩人質量相等，甲上行中動能_____（選填“增加”、“不變”、“減少”）。某時刻他們的位置如圖所示，該時刻甲的重力勢能_____乙的重力勢能，甲的機械能_____乙的機械能．（選填“大于”、“等于”、“小于”）．若此時上行的扶梯突然停止運動，甲會向前傾，原因是_______________。18．隨著人們生活水平不斷提高，小龍家最近也買了輛轎車．若轎車以90kW的恒定功率啟動做直線運動，運動過程中受到的阻力不變，運動的速度v與時間t的關系如圖乙所示，則經過10s轎車發(fā)動機所做的功是___________J，當牽引力為___________N時轎車能保持勻速直線運動。三、計算題（每題12分，共24分）19．某次跳傘訓練中，體重為500N的運動員從空中懸停的直升機上由靜止開始豎直跳下，其速度與時間的關系如圖所示，經15s下落210m后，開始做勻速直線運動直至落地，整個過程用時30s，求在這個過程中：(1)運動員下落的平均速度；(2)重力做的功；(3)勻速下降時重力做功的功率.20．近年來，房車自駕游漸漸的成為旅游的新趨勢。這種旅游方式能讓游客真正的回歸自然、親近自然，在旅途中享受自由。我國制造的“長城”房車（如圖所示）的總質量為3×103kg，在一段平直公路上勻速行駛了56km，用時0.5h，受到的阻力為車重的0.1倍。求：（1）該房車的行駛速度；（2）該房車牽引力所做的功；（3）若將該房車改裝成并聯(lián)混合動力型，由汽油發(fā)動機與電動機同時提供動力，其功率分別為40kW和60kW，該房車以72km/h的速度勻速行駛，求此時該房車的牽引力。四、實驗題（每空2分，共26分））21．某物理實驗小組在探究“影響重力勢能大小的因素”時，提出了如下猜想：猜想一：重力勢能的大小可能與物體的質量有關猜想二：重力勢能的大小可能與物體所在的高度有關猜想三：重力勢能的大小可能與物體的運動路徑有關。為了驗證猜想，他們準備了如下實驗器材：花泥（易產生塑性形變）若干塊，刻度尺一把，體積相同、質量為的小球3個和質量為的小球一個。所用實驗裝置如圖所示（小球在光滑管道中運動的能量損失不計）。實驗中均讓小球從圖中高度自由下落，待小球靜止后，分別用刻度尺測出小球陷入花泥的深度。請你根據(jù)圖中實驗情景完成下列內容。（1）本實驗是通過觀察__來判斷重力勢能大小的。（2）比較A、B兩球，由此可得出結論：__。（3）比較__兩球，可得出結論：當物體__相同時，高度越高，物體具有的重力勢能越大。（4）比較C、D兩球，可得出：物體的重力勢能與物體運動的路徑__（選填“有關”或“無關”）。（5）小球下落陷入花泥前，將重力勢能轉化為__能。（6）該實驗采用的物理研究方法是__（寫出其中的一種即可）。22．在探究“物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗中，小欣同學設計了如圖甲、乙、丙所示的三次實驗。讓鐵球從同一斜面上某處由靜止開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，鐵球與紙盒在水平面上共同移動一段距離后靜止。（1）要探究動能大小與物體質量的關系，應保證鐵球到達水平面的______相同，為了達到這一目的所采取的具體操作方法是使小球______；（2）選用甲、丙兩次實驗可以得出的結論是：物體質量相同時，______；（3）三次實驗中，碰撞前動能最小的是圖______（選填“甲”、“乙”或“丙”）中的小球，原因是______；（4）小欣同學聯(lián)想到“探究阻力對物體運動的影響”時，也用到了斜面，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，比較在不同表面滑行的距離（如下表），小車在三個表面克服摩擦力做功______（選填“相等”或“不相等”）；若水平面絕對光滑，小車將做______運動。表面毛巾棉布木板摩擦力最大較大最小小車運動距離最近較遠最遠答案：1．D2．C3．A4．C5．D6．C7．B8．B9．B10．D11．

1×10﹣4

1×10﹣512．2013．

＜

＝

＜14．

減小

不變

減小15．

運動員和跳傘設備的總重力大于空氣阻力

③

7×105J16．

2

4.817．

不變

等于

小于

由于慣性，要保持原來的速度向前傾18．

9×105

3×10319．(1)10m/s；(2)1.5×105J；