资源简介

第十章 功与机械能
一、单选题
1．飞鸟如果撞到静止飞机的前窗玻璃上，不会给飞机造成太大的伤害，但如果飞鸟撞上高速飞行的飞机，常常会撞破坚固的玻璃窗，甚至造成驾驶员的伤亡事故，对这一现象的解释，下列说法正确的是（　　）
A．飞机静止时动能为零，高速飞行时的动能很大
B．鸟在地面飞行时，重力势能很小，在高空飞行时，重力势能很大
C．鸟在地面飞行时，动能很小，在高空飞行时，动能很大
D．对于高速飞行的飞机来说，鸟飞行的速度很大，因此相对于飞机的动能也大
2．健身教练可以通过改变音乐的节奏来调节健身人士的运动量。从物理学视角分析，主要是改变了人的（　　）
A．消耗能量多少 B．做功多少 C．做功时间 D．做功快慢
3．下列说法中正确的是（ ）
A．用同样的速度抛出去的铅球和乒乓球具有相等的动能
B．重力势能相等的物体一定在同一高度上
C．两辆相同的汽车，行驶在同一条公路上，它们具有相等的动能
D．同一物体的弹性形变越大时，它所具有的弹性势能也越大
4．下列具有弹性势能的是
A．因为挤压而变形的橡皮泥 B．弹簧秤里的弹簧
C．锻压后的工件 D．被推开的弹簧门的弹簧
5．某同学玩滑板车时的情境如图所示，一开始，人用力蹬地，人和滑板车一起向前运动；停止蹬地后，人和滑板车运动得越来越慢，最终停下来。下列说法正确的是（　　）
A．人用力蹬地，使滑板车向前运动的过程中，人对滑板车没有做功
B．人停止蹬地后，人和滑板车还能继续向前运动，是因为他们受到惯性的作用
C．人停止蹬地后，人和滑板车继续向前运动的过程中，不再受到力的作用
D．人停止蹬地后，人和滑板车运动得越来越慢的过程中，其运动状态发生改变
6．水平地面上有一个重100N的物体，在水平推力作用下沿推力的方向匀速运动了5m，用时10s，在这个过程中，推力对物体做功的功率是15W，则推力大小是（ ）
A．100 N B．500 N
C．30 N D．50 N
7．使用机械做功时，下列说法正确的是（ ）
A．功率大的机器做功一定快 B．功率越大的机器做功时间越短
C．功率小的机器做功不一定慢 D．功率大的机器做功多
8．雨滴在高空下落过程中，开始下落的一段时间速度越来越大，落到地面前一段时间匀速下落。若雨滴的质量不变，则它在空中下落的整个过程中（　　）
A．动能先增大后不变，重力势能保持不变
B．动能先增大后不变，重力势能一直减小
C．动能一直增大，但重力势能保持不变
D．动能一直增大，重力势能一直减小
二、填空题
9．在水平地面上铺上一张白纸，将皮球表面涂黑，使其分别从不同高度处自由落下，在纸面上留下黑色圆斑A、B，如图所示．球从较高处下落形成的圆斑是图中的 （选填“A”或“B”）。判断的过程如下：球原来的高度越高， 能越大，下落过程中转化为 能，接触地面后进而转化获得的 能也就越大，从而皮球的形变程度越大。
10．我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平（如下图所示）。若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104kW，该功率值的物理意义是 。
11．如图是某物体运动的s-t图像，由图像可知该物体在 动能最大（选填“0-t1”，“t1-t2”，或t2-t3”），0-t1时间内该物体速度 （选填“变大”，“不变”，或“变小”）
12．如图，用细线把一个小球悬挂起来，将小球拉到位置A，松开手后小球在A、B、C点之间来回摆动，最后静止在B点。小球从A点摆动到B点的过程中，重力势能 （选填“变大”“变小”或“不变”）；机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。小球在A点时，受到的重力和拉力 （选填“是”或“不是”）一对平衡力。
13．返回舱的总质量为3×103kg，表面防热材料的质量为500kg，比热容为4×103J/（kg·℃），若返回舱在大气层中下落了1000m，重力做功 J；若返回舱进入大气层后下落1000m的过程中，下落时减少的重力势能全部转化为内能且40%被防热材料吸收，则防热材料升高的温度是 ℃。（g取10N/kg）
三、实验题
14．在探究“物体的动能大小与哪些因素有关”时，如图所示。将甲乙两小球（m甲＜m乙）分别拉到与竖直方向成一定角度（θ1＜θ2）的位置，由静止释放，当小球与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，图中的摆长L都相等。
（1）如图（a）、（b）所示，观察到 可得出乙球具有的动能大；当同时释放甲、乙两球时，观察到它们的摆动始终相对静止，表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的 无关；
（2）比较图（b）、（c）所示，可得出初步结论是： 。
15．某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片（如图所示）．小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同的卡片进行实验．
（1）小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的现象是 ，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片 ，因此它具有弹性势能．
（2）为了探究卡片的跳起高度与橡皮筋的形变量是否有关．小明取了一张卡片，多次改变同一根橡皮筋的形变量，测量跳起高度，进行比较；关于上述方案，下列措施中不能实现改变同一根橡皮筋形变量的是
A．改变小豁口A和B的距离 B．改变小豁口A和B的深度
C．用一根长度不同的橡皮筋 D．改变每次卡片下压的程度
四、计算题
16．如图是某厂家开发的汽车，其质量为1500kg，车轮与地面接触的总面积为0.075，该车在水平路面上匀速直线行驶13.8km，用时10min，这一过程中汽车发动机的输出功率为．（g取10N/kg）
(1)汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？
(2)汽车牵引力所做的功是多少？
(3)行驶过程中汽车受到的阻力是多少？
17．如图甲所示，重500N的小车受到80N的水平推力，在水平地面上做直线运动，其距离随时间变化的图像如图乙所示，此时：
（1）小车的运动状态如何？运动的速度多大？
（2）10s内人对小车做多少焦的功？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D D D D D C A B
1．D
【详解】A．飞机高速飞行时的动能是很大，但题目主要是考虑飞鸟给飞机带来的伤害，故A错误；
B．鸟在地面飞行时，重力势能很小，在高空飞行时，重力势能很大，鸟的重力势能对飞机没有影响，故B错误；
C． 动能不受高度影响，飞鸟在高空飞行时，动能很大是错误说法，故C错误；
D．对于高速飞行的飞机来说，鸟飞行的速度很大，因此相对于飞机的动能也大，相对于飞机动能大就能造出严重伤亡事故，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】健身教练可以通过改变音乐的节奏来调节健身人士的运动量。从物理学视角分析，主要是改变了人的做功快慢，物理上用功率来表示物体做功的快慢，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3．D
【详解】A．铅球和乒乓球的速度相同，但质量不同，二者具有的动能大小不同，故A错误；
B．重力势能与质量、高度都有关，重力势能相等的物体，质量不一定相同，所以不一定在同一高度上，故B错误；
C．两辆相同的汽车，质量相同，但速度不一定相同，它们具有的动能不一定相同，故C错误；
D．弹性势能与物体的弹性、弹性形变程度有关，同一物体的弹性形变越大时，它所具有的弹性势能也越大，故D正确。
故选D。
4．D
【详解】A．因为挤压而变形的橡皮泥发生的是塑性形变，不具有弹性势能，故A不符合题意；
B．弹簧秤里的弹簧，在没有受到外力，不发生形变时，不具有弹性势能，故B不符合题意；
C．锻压后的工件，撤去外力不能恢复原状，发生的不是弹性形变，不具有弹性势能，故C不符合题意；
D．被推开的弹簧门的弹簧，发生了弹性形变，具有弹性势能，故D符合题意。
故选D。
5．D
【详解】A．当人用力蹬地，使滑板车向前运动时，人对滑板车施加了向前的力，并且滑板车在力的方向上移动了一段距离。由W=Fs可知，人对滑板车做功了。故A错误；
B．人停止蹬地后，人和滑板车还能继续向前运动，是因为他们具有惯性，但是惯性不是力，不能说受到惯性的作用。故B错误；
C．停止蹬地后，人和滑板车继续向前运动，由于地面是粗糙的，会到摩擦阻力的影响，整体会慢慢减速直到静止，因此仍然受到力的作用。故C错误；
D．运动状态指的是物体运动速度的大小和方向，人和滑板车运动得越来越慢的过程中，速度的大小在不断减小，因此运动状态发生了改变，故D正确。
故选D。
6．C
【详解】由可得，推力做的功为
由可得，推力为
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
7．A
【详解】AC．电功率是表示物体做功快慢的物理量，电功率大，则物体做功快，电功率小，则物体做功慢，故A正确，C错误；
B．在做功相同时，电功率越大，做功的时间越短，不加前提条件就是错的，故B错误；
D．在相同时间内，功率大的物体做功多，不加前提条件就是错的，故D错误。
故选A。
8．B
【详解】根据题意，雨滴质量不变，雨滴的速度先增加后不变，则动能先增加后不变；雨滴下落过程中，高度一直降低，则重力势能一直减小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
9． B 重力势 动 弹性势
【详解】[1][2][3][4]从图中A、B的印迹看出，B球的形变大，说明它原有的重力势能大；在质量相同的情况下，高度越高，重力势能越大，下落过程中转化的动能就越大，接触地面后进而转化获得的弹性势能也就越大，从而皮球的形变程度越大，所以球从较高处下落形成的圆斑是图中的B。
10．见详解
【详解】“天鲲号”的功率为
功率是表示做功快慢的物理量，“天鲲号”的功率是1×104kW，表示的物理意义是，“天鲲号”每秒做功为。
11． t2-t3 不变
【详解】[1][2]由图可知，0-t1时间内该物体做匀速直线运动，速度保持不变；t1-t2时，物体静止不动；t2-t3时，物体做匀速直线运动，t2-t3时图像倾斜程度较大，则t2-t3时间内物体的速度较大，物体的质量不变，所以，物体在t2-t3时间内动能最大。
12． 变小 不守恒 不是
【详解】[1]小球从A点摆动到B点的过程中，高度变小，重力势能变小。
[2]由于存在空气阻力，机械能转化为内能，机械能不守恒。
[3]小球在A点时，受到的重力和拉力不在同一条直线上，不是平衡力。
13． 3×107 6
【解析】略
14． 木块被推动的距离 质量 当物体质量相等时，速度越大动能越大
【详解】（1）[1]实验利用了转换法，即利用木块被推动的距离来表示小球动能的大小，所以如图（a）、（b）所示，观察到b图中木块被推动的距离远，可得出乙球具有的动能大。
[2]当同时释放甲、乙两球时，观察到它们的摆动始终相对静止，由于摆长相等，角度相等，不同的是小球的质量，所以表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的质量无关。
（2）[3]比较图（b）、（c）所示，小球的质量相等，角度不同，即小球到达竖直位置时速度不同，且c图中木块移动的距离远，故可得出初步结论是：当物体质量相等时，速度越大动能越大。
15． 卡片跳起 做功 C
【详解】（1）[1][2]“橡皮筋伸长”说明橡皮筋发生了弹性形变，发生弹性形变的物体要恢复原状，就会对使它发生形变的物体施加力的作用，所以橡皮筋对硬卡片施力，使它弹起。橡皮筋对卡片施力，卡片弹起即在力的方向上运动了，所以橡皮筋对卡片做功。
（2）使橡皮筋的形变量不同的方法有：使小豁口A、B的间距不相同、改变小豁口A和B的深度、分别压两个卡片时将一个卡片压平，另一个不压平；如果其中用一根长度不同的橡皮筋，则两根皮筋的形变量不同。故ABD能做到，C做不到。
故选C。
16．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）（1）该汽车静止在水平路面上时，对地面的压力
对地面的压强
（2）由得，汽车牵引力所做的功
（3）由得，汽车受到的牵引力
汽车匀速直线运动时，牵引力和阻力是一对平衡力，则阻力
17．（1）匀速直线运动，1.2m/s；（2）960J
【详解】解：（1）由图像乙可知，小车在推力的作用下通过的路程与时间成正比，小车做匀速直线运动。当t=5s时，s=6m，小车的速度为
（2）由图像可知，10s内小车通过的路程为12m，则推力对小车做的功为
W=Fs=80N×12m=960J
答：（1）小车做匀速直线运动，运动的速度是1.2m/s；
（2）10s内人对小车做功960J。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页

展开更多......

收起↑