《第13章 力和机械》2011年单元测试卷（安徽省）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

小明同学站在匀速上行的启动扶梯上由一楼升到二楼的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．小明相对于地面是静止的
B．小明的动能大小保持不变
C．小明的机械能总量保持不变
D．自动扶梯把机械能转化为电能

2. 难度：中等

如图所示，一瀑布的落差（瀑布顶端和底端的高度差）约为100m．在0.1s内有18kg的水流过瀑布顶端，经过4.5s落到瀑布底端．质量为18kg的这些水从顶端落到底端的过程中，重力的功率约为（ ）

A．4×10²W
B．4×10³W
C．1.8×10⁴W
D．1.8×10⁵W

3. 难度：中等

在学习“机械能及其转化”时，“想想做做”栏目提供了如图所示情景，用绳子把一个铁锁悬挂起来．把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松开手，头保持不动，铁锁向前摆去又摆回来．下列说法正确的是（ ）

A．铁锁在摆动过程中机械能保持不变
B．铁锁摆动到最低点时动能最小
C．铁锁在下降过程中，重力势能转化为动能
D．铁锁在上升过程中，重力势能转化为动能

4. 难度：中等

图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为F_A、F_B，所做功分别为W_A、W_B，则（ ）

A．F_A=F_B，W_A=W_B
B．F_A＜F_B，W_A=W_B
C．F_A＜F_B，W_A＜W_B
D．F_A＞F_B，W_A＞W_B

5. 难度：中等

用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离S的关系图象如图，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．F_甲=F_乙
D．条件不足，无法判断

6. 难度：中等

2011年3月11日，日本发生里氏9.0级地震所引发的大规模海啸，冲毁了建筑，卷走了村落，造成了大量人员伤亡．海啸具有极大破坏力的主要原因是海啸形成的海浪具有巨大的（ ）
A．电能
B．机械能
C．核能
D．内能

7. 难度：中等

在一次参观中，外地游客丁先生从渠江公园乘电梯到思源广场，在电梯匀速上升的过程中，丁先生的（ ）
A．重力势能不断增大
B．动能不断增大
C．机械能保持不变
D．动能转化为重力势能

8. 难度：中等

关于功，下列说法中正确的是（ ）
A．对物体做功越多，物体受到的力越大
B．物体移动的距离越大，物体受到的力一定越大
C．力对物体做的功一定时，力越大，物体在力的方向上移动的距离越大
D．有力作用在物体上，物体在力的方向上移动的距离越大，力对物体做功不一定越多

9. 难度：中等

用一个机械效率为70%的滑轮组，将重为2240N的重物提起，所用的拉力为800N，则滑轮组至少由（ ）组成．
A．1个定滑轮和1个动滑轮
B．2个定滑轮和2个动滑轮
C．1个定滑轮和2个动滑轮
D．2个定滑轮和1个动滑轮

二、填空题

10. 难度：中等

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，物体由于惯性又前进了10m．若拉力做的功为500J，则拉力的大小为    N．

11. 难度：中等

小红家正在装修房子，她设计了如右图所示的搬运方案，帮助工人师傅将沙子、水泥等材料运到四楼阳台．四楼阳台到地面的距离为9m，若工人用500N的力将重为800N的材料提到四楼阳台，他做的有用功是    J，该装置的机械效率η=    ．

三、解答题

12. 难度：中等

用活塞式打气筒给自行车胎打气的过程中，气筒的筒壁通常会发热．筒壁发热的原因是______做功和______做功．请设计实验证明究竟哪个是主要的发热原因．

四、填空题

13. 难度：中等

根据图中提供的信息回答下列问题．
（1）问题：塞子冲出试管后为什么继续向前运动？回答：    ；
（2）问题：塞子被推出的过程中，能量是如何转化的？回答：    ；
（3）提出一个与物态变化有关的问题并回答．
问题：   
回答：    ．

14. 难度：中等

甲乙两台机器，它们的功率之比为3：1．当它们做相同的功时，所用时间之比为：    ，在相同时间内完成的功之比为：    ．

15. 难度：中等

请分析以下两个有关能量形式的问题．
（1）“强弩之末势不能穿鲁缟者也”．强弩之末不能穿透薄薄的丝绸，说明物体的动能大小与它的     有关．
（2）旋转图中的吸管后，将可乐罐放在桌面上，罐就会运动起来，这是因为罐中的橡皮筋积蓄了    能．

五、解答题

16. 难度：中等

在探究“物体的动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图所示．请回答下列问题：
（1）该实验的目的是研究铁球的动能大小与______（选填“质量”或“速度”）的关系．
（2）该实验是通过观察木块被撞出______ 的大小，来说明铁球对木块做功的多少，从而得出结论的．
（3）若水平面绝对光滑且不计空气阻力，该实验还能得出结论吗？答：______．

17. 难度：中等

如图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置．
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动．实验的部分数据如下：

实验次数	斜面的倾斜程度	物块重量G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长S/m	机械效率
1	较缓	10	0.1	5.0	1
2	较陡	10	0.3	6.7	1	45%
3	最陡	10	0.5	8.4	1	60%

（1）小明探究的是斜面的机械效率跟______的关系．在第1次实验中，斜面的机械效率为______，物块和斜面的内能增加了约______J．
（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越______．若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持______不变．

18. 难度：中等

某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如下表：

实验次数	动滑轮重G动/N	钩码重 G物/N	钩码上升 高度h物/m	直接将钩码 举高做的功 W有用/J	动力 F动/N	动力作用点移动距离 S动/m	使用滑轮组动力做的功 W总/J	滑轮组的机械效率 η
1	1	0.1	0.1	0.7	0.3	0.21	47.6%
2	2	0.1	0.2	1.1	0.3	0.33	60.6%
3	4	0.1	0.4	2	0.3	0.6	66.6%

（1）请你在图中画出本实验的绕绳方法．
（2）用同一滑轮组提升不同重物至同一高度：克服动滑轮的重所做的额外功______（填“相同”或“不同”）；提升的物重增加时，克服摩擦和绳重所做的额外功变______，滑轮组的机械效率变______．
（3）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了______．（填字母）
A．减小摩擦    B．多次测量取平均值减小误差    C．获得多组数据归纳出物理规律
（4）由本实验______（填“能”或“不能”）推断：任何机械的机械效率跟物重均有关．

19. 难度：中等

如图，重为3.2×10⁴N的卡车，经过一段水平路面，再以9.6×10⁴W的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行．已知车轮与地面接触的总面积为0.5m²，斜坡的机械效率为80%．求卡车：
（1）对水平路面的压强；
（2）爬坡时的牵引力；
（3）爬坡时的速度．

20. 难度：中等

如图所示，是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形．某次操作中，工人用400N的拉力F在1分钟内将总重为900N的泥土匀速提升5m．在这段时间内：
（1）拉力F所做的有用功是多少？
（2）拉力F做功的功率是多少？
（3）滑轮组的机械效率是多大？