第十一章功和机械能单元测试题
一.选择题(36分)
1. 下图所示的过程中,人对物体做功的是( )
2.下列说法中准确的是( )
3.某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15m远,该同学对足球做的功是( )
A 750J B 150J C 没有做功 D 做了功,但条件不足,无法确定
4.用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体,两力所做的功W与这两个力的方向上移动 的距离s的关系图像如图7,由图可知,甲乙两个力的大小关系是( )
A.F甲>F乙 B. .F甲<F乙
C. B. .F甲=F乙 D.条件不足,无法比较
5.若把掉在地面上的物理课本捡回桌面,根据你平时对物理课本质量及桌面的高度的观察与了解,估算人手克服课本所受重力所做的功约为( )
A.0.l焦 B.10焦 C.1焦 D. 0.01焦。 6. 一个物体在平衡力的作用下( )
A.它的动能一定不变 B.它的重力势能一定不变 C.它的弹性势能一定不变 D.无法确定
7.学习了功率的知识后,小明和几位同学准备展开“比一比谁的功率大”的活动.他们设计了三套方案:①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,算出爬楼的功率并实行比较;②控制爬楼的时间相同,测量出各自的体重、爬楼的高度,算出爬楼做的功并实行比较;③控制爬楼的高度相同,测量出各自的体重、爬楼的时间,算出体重和时间的比值并实行比较.可行的是( )
A.只有① B.只有①② C.只有②③ D.①②③都能够 8.直升飞机在空中匀速上升过程中,它的( )
A 重力势能增大,动能减小 B 重力势能和动能增大
C 动能不变,重力势能增大 D 动能和重力势能减小
9.空中沿水平方向匀速飞行的一架飞机,正在向灾区空投物资,在空投过程中,飞机的动能和重力势能的变化情况是( )
A 动能和重力势能都增大 B 动能和重力势能都减小 C 动能减小,重力势能增大 D 动能增大,重力势能减小
10.把篮球抛向空中,忽略空气阻力,图3 哪一图象能准确反映球离手后至落回地面前机械能(E )与篮球离地——高度(h )的关系( )
11.如图,小球上下运动的过程中,下列分析不准确的是( ) ...A.小球上下运动过程中,运动状态保持不变
B.小球向下运动过程中,小球所受的重力对小球做功
C.小球对弹簧施加拉力,弹簧对小球也施加拉力 D.小球上下运动过程中,动能与势能持续相互转化
12.下列物体的动能与势能转化中由动能转化为势能的是( )
二、填空题(22分)
13.起重机以0.1m/s的速度将重400N的重物匀速提升5m,起重机做功________J,它的功率是_______W,合________KW.
14.自行车下坡时速度越来越大,它的动能逐渐_______,重力势能逐渐_______.
15.2011年5月15日,在国际田联钻石联赛上海站男子110m栏比赛中,刘翔首次采用七步上栏技术,并以13.07s获得冠军,创造了该项目今年世界最好成绩!
(1)在这次比赛中,刘翔跑完110m的平均速度是 m/s;(保留两位小数)
(2)若体重为87kg的刘翔在跨栏时重心上升了0.32m,则他每跨过一个栏需要克服重力做功 J。(g取10N/kg)
16.一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m,拉力撤销后,物体因为惯性又前进了10m。若拉力做的功为500J,则拉力的大小为 N。
17.在水平地面上,工人用100N的水平推力推动重150N的箱子,4s内前进了6m,在这个过程中,木箱所受重力对木箱做功为___J;工人对木箱做功为___J;箱子运动的平均速度为___m/s。
18.神州五号飞船飞离地面的过程中,速度越来越大,在此过程中,航天英雄杨利伟所具有的动能变_______,具有的机械能变________. 19.在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高度处自由下落, 在纸上留下黑色圆斑A、B,留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生 了 ,此时,能量的转化过程是 , 分析图中两个圆斑大小,还能知道,球从较高处下落形成的圆斑是图中 (选填“A”或“B”),由此可间接知道:重力势能大小与 相关. 20.人造地球卫星绕地球运行过程中机械能 (选填守恒或不守恒),原因是 。
21. 九年级物理课本中给出了一些物体的动能,如下表所示:
请你根据表中的数据和所学的相关物理知识推断:
(1)在质量和速度这两个物理量中,对动能影响较大的是 (选填“质量”或“速度”);
(2)物体的动能(E)与物体的质量(m)和运动速度(v)的定量关系,准确的是下面的哪一个?( ) A.E=mv B.mv C.
12
mv 2
22.甲乙两台机器,功率之比为2:3,工作时间之比为1:3,则它们所做的功之比为 。 三、探究与实验题(11分)
23. 动能的大小与哪些因素相关呢?小雨猜想:
(1)动能的大小可能与物体质量相关; (2)动能的大小可能与物体运动速度相关。
为了探究动能的大小与哪些因素相关,小雨用同一个斜面、同一个长木板和同一个纸盒,两个不同质量的小球,设计了如图12所示的甲、乙、丙三次实验,测量出每次实验中纸盆移动的距离,再通过比较分析,得出结论。 上述实验中: (1)小雨是通过 来比较小球动能的大小; (2)从控制变量法来看,甲乙两次让小球从斜面上同一位置A滚 下是为了控制 相同。
(3)这次实验小雨经历了猜想、 、实行实验、分析论证等几个科学探究环节。
(4)图甲丙探究的是动能与 的关系,比较分析实验现象,得出的结论是: 。 (5)物理研究方法有很多,本实验使用了两种研究方法:一是 法;二是 法。 24.小明看到运动员拉弓射箭时,弓拉得越弯,箭射得越远。
小明猜想:弹性势能的大小可能与物体的弹性形变相关。
⑴为验证其猜想是否准确,他设计了如下实验(弹簧被压缩后为超过其弹性限度);如图10所示,将同一个弹簧压缩 (选填“相同”或“不同”)的长度,将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上。分析比较木块 ,从而比较弹性势能的大小。
⑵若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到 探究目的。 ⑶小明根据实验现象认为:小球推动木块移动一段距离后都要停下来, 所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了。你认为小明的观点是 的(选填“准确”或“错误”),理由是 。 四、分析与交流题(15分)
25.如图所示是卫星的轨道示意图。人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时,离地 球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点。卫星在运行过程中机械能守恒。当卫星从近地点向远地点运动时,它的势能、动能、速度如何变化?动能和势能如何转化?
32题图
26.如图游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,人从高处跳下.图中O点是游戏
者开始的位置,a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,b点是游戏者挂在弹性绳下静止时绳下端的位置,c点是他所到达的最低点的位置.试分析游戏者在下降及上升过程中的能量转化过程。
27.图是位于水平桌面上的玩具“不倒翁”摆动过程的示意图,O点是“不倒翁”的重心。将“不倒翁”扳到位置1后释放,“不倒翁”向右摆动,经过竖直位置2,到达另一侧最大摆角的位置3。请分析说明“不倒翁”由位置1经2到3的摆动过程能量是如何转化的。
五、综合与应用题(16分)
33
28. 一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5×10kg,在F=4.0×10N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动,lmin内行驶了900 m取g=10 N/kg,求: (1)卡车连同货物受到重力的大小; (2)卡车受到阻力的大小 (3)牵引力做功的功率
29.今年我省出现大面积干旱,造成农田缺水,严重影响农作物生长,为缓解旱情,很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。某柴油抽水机把湖水抬升4.5m流入沟渠,再去灌溉农田。已知在2h内抬升了1600m3的水,g取10N/kg,求:此柴油抽水机在这段时间内对水做了多少功?功率是多少千瓦?