《第15章 功和机械能》2013年单元测试卷（一）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在下列场景所描述的实例中，其中没有做功的是（ ）
A．叉车举起货物
B．直升机吊起架电线的铁塔
C．马拉动圆木
D．李刚用力但没有推动大石块

2. 难度：中等

关于机器的功率，下列说法中正确的是（ ）
A．机器的功率越小，做功越慢
B．机器的功率越大，做功越多
C．机器的功率越小，机械效率越低
D．机器的功率越大，做的有用功越多

3. 难度：中等

下列过程中，势能转化为动能的是（ ）
A．地球人造卫星从近地点向远地点运动
B．起跳的跳水运动员落下时将跳板压弯
C．人骑自行车从坡上自行滑下
D．滚摆上升

4. 难度：中等

甲乙两个集装箱质量相同，用起重机将甲集装箱以0.5m/s的速度提升10m，再将乙集装箱以lm/s的速度提升相同高度，那么起重机（ ）
A．第一次做功多，功率大
B．第二次做功多，功率大
C．两次做功一样多，功率一样大
D．两次做功一样多，第二次功率大

5. 难度：中等

小车重200N，人用30N的水平力推小车沿水平路面匀速前进50m的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．重力做功为10000J
B．人对车做功10000J
C．人对车做功1500J
D．小车受到的阻力是230N

6. 难度：中等

如图所示，滚摆在下降的过程中越转越快，它在下降过程中（ ）
A．动能增加，势能增加
B．动能增加，势能减少
C．动能减少，势能减少
D．动能减少，势能增加

7. 难度：中等

一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离．关于拉力所做的功，下列说法中正确的是（ ）
A．在粗糙地面上做功较多
B．在光滑地面上做功较多
C．两次做功一样多
D．条件不够，无法比较两次做功的多少

8. 难度：中等

使用机械时，若额外功小于有用功，则该机械的机械效率（ ）
A．大于0.5
B．小于0.5
C．大于1
D．等于0.5

9. 难度：中等

两个完全相同的滑轮，其重力均为10N．分别用如图所示的两种方式，将重40N的物体匀速提升0.5m，下列判断正确的是（不计绳重与摩擦）（ ）

A．力F₁和F₂大小相等
B．两机械做的有用功相等
C．两绳子自由端移动距离相等
D．两装置的机械效率相等

10. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．具有能量的物体一定能够做功
B．运动物体具有的能量一定是动能
C．被举高的物体具有的能量一定是重力势能
D．形变大的物体的弹性势能一定大

11. 难度：中等

下列情况中，机械能一定变大的是（ ）
A．雨点在空中下落得越来越快
B．小鸟在一定高度匀速飞行
C．汽车沿斜面向上匀速行驶
D．人在水平地面上匀速行走

12. 难度：中等

小丽用40N的水平推力将一个重90N的箱子水平推动了1m；所用时间2s；小宇又将这个箱子匀速提上了0.4m高的台阶，所用时间1.5s．比较小丽、小宇所做的功W₁、W₂和做功的功率P₁、P₂之间大小的关系是（ ）
A．W₁＞W₂，P₁＜P₂
B．W₁＞W₂，P₁＞P₂
C．W₁＜W₂，P₁＜P₂
D．W₁＜W₂，P₁＞P₂

13. 难度：中等

为了使快速降落的“神州五号”返回舱安全着陆，以免撞坏，返回舱在距离地面几十米处，向下迅速喷出高压气体，从开始碰气到安全着陆，返回舱的（ ）
A．动能增加，重力势能减少，机械能不变
B．动能减少，重力势能减少，机械能减少
C．动能减少，重力势能增加，机械能不变
D．动能不变，重力势能减少，机械能减少

14. 难度：中等

中国跳水队被人们称为“梦之队”．如图是跳水运动员跳水时的情景．不计空气阻力，运动员在离开跳板到落人水的过程中（ ）

A．运动员的动能一直增大，机械能不变
B．运动员的重力势能一直减小，机械能减小
C．运动员的动能先减小后增大，机械能不变
D．运动员的重力势能先减小后增大，机械能增大

二、填空题

15. 难度：中等

某人用力推车，车仍然静止．则人做的功等于    J．
竖直上抛的小球在上升过程中，将动能逐渐转化为    能（不计空气阻力）．

16. 难度：中等

小学生中流行一种玩具：溜溜球．放手后，溜溜球在    力作用下展开绳子而下降至最低点的过程中，    能转化为    能；紧接着，在溜溜球依靠自身的    自动缠绕绳子而上升的过程中，    能又转化为    能．

17. 难度：中等

如图所示，物体重2000N，当它沿水平地面匀速运动时所受的阻力为240N，若不计滑轮的重、绳重与摩擦，使物体以1m/s的速度匀速前进，经过10s时间，拉力的大小F=    N，拉力的功率是    W．

18. 难度：中等

把同一个重物由斜面的底端匀速拉到斜面的顶端，若不计阻力，斜面的高度保持不变，那么当斜坡变长时，所用的拉力    ，拉力所做的功    ．（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

19. 难度：中等

体育课上同学们进行爬杆比赛，质量为50㎏的小明以0.8m/s的速度匀速爬直立的杆，在爬杆过程中，他受到的摩擦力为    N，爬杆的功率是    W．（g=10N/㎏）

三、解答题

20. 难度：中等

小明为了研究动能的大小与哪些因素有关，他设计了如图甲、乙所示的实验：
（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，如图甲所示；
（2）再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，如图乙所示．

上述甲、乙两组实验中：能得出动能与物体质量有关的图及所控制的变量是______、______；能得出动能与物体的运动速度有关的图及所控制的变量是______、______．

21. 难度：中等

有甲、乙两个运动物体，甲的机械能为9J，乙的机械能为17J．已知甲的动能是乙的2倍，乙的势能是甲的3倍．求甲、乙物体的动能和势能分别是多少？

四、填空题

22. 难度：中等

如图所示为一工人师傅用于粉刷楼房外墙壁升降装置示意图，上端固定在楼顶．若动滑轮质量为2.5kg，工作台质量为7.5kg，涂料和所有工具质量为20kg，工人师傅的质量为60kg，绳重及摩擦不计（g取10N/kg）．当工作台停在距地面10m高处时，工人师傅对绳子的拉力为    N；若工作台从距地面10m高处上升到距地面30m高处，工人师傅最少需要做    J的功．

五、解答题

23. 难度：中等

利用一个斜面把一个重500N的物体匀速拉上汽车，斜面长5m，高1m，机械效率为80%，则物体在运动过程中受到的摩擦力是多大？

24. 难度：中等

图所示的是一台起重机吊臂上的滑轮组，它在50S内将重为2.4×10⁴N的钢材匀速提高10m．已知拉力F为10⁴N．则这个过程中：
（1）拉力F做了多少功？拉力F的功率多大？
（2）滑轮组的机械效率多大？
（3）题中少了哪两个数据仍能求出滑轮组的机械效率？

六、选择题

25. 难度：中等

图所示情景是一种游戏，叫做蹦极．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，从高处跳下．图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c点是游戏者所到达的最低点．对于游戏者离开跳台至最低点的过程，下列说法正确的是（ ）

A．游戏者的动能一直在增加
B．游戏者减少的重力势能全部转化为动能
C．游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能
D．游戏者到c点时，他的动能为零

七、解答题

26. 难度：中等

影响斜面机械效率的因素较多，斜面的光滑程度（摩擦）是重要因素之一，“STS”小组成员正在设计实验探索斜面的机械效率与斜面的光滑程度的关系．

斜面的光滑程度	小车重量G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长s/m	机械效率η
软塑斜面	1	O.2	O.50	1
纸板斜面	1	O.2	O.36	1
玻璃斜面	1	O.2	O.30	1

（1）请你帮助他们填写表格的空白处；
（2）从表格中可以看出，斜面越光滑，斜面的机械效率______．