1、第十一章功和机械能过关卷班级_ 姓名_ 学号_ 分数_（考试时间：60分钟试卷满分：100分）注意事项：1本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。2回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。3回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。第卷（选择题共30分）12345678910一、选择题：本题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1（2019秋马鞍山期末）下列实例中，力对物体做功的是（）A用力推车，没有推动B举重运动员用力举着杠铃不动C推出去的铅球在空中下落D
2、用力搬石头，没有搬动【解析】A、用力推车，但没有推动，有力但没有距离，所以推力没有做功，故A错误；B、举重运动员用力举着杠铃不动，有力但没有距离，所以没有做功，故B错误；C、推出去的铅球在空中下落，铅球受到重力的作用，在重力的方向上通过了距离，所以重力做功，故C正确；D、用力搬石头，没有搬动，有力但没有距离，所以该力没有做功，故D错误。故选：C。2（2019春滨州期末）物体在力F的作用下沿力的方向移动了距离s，试比较在如图所示的三种情况中，力对物体做功的多少（）AW1W2W3BW1W2W3CW1W3W2DW1W2W3【解析】由图知，对三个物体的拉力相等都为F，三个物体在力F的方向上移动的距离相
3、等都为s，根据功的计算公式WFs可知，力F对三个物体所做的功一样多，即：W1W2W3。故选：D。3（2019广东模拟）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的st关系图象如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，下列判断正确的是（）AFlF2、P1P2BFlF2、P1P2CF1F2、P1P2DF1F2、PlP2【解析】由图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，则拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，因为同一木块放在同一水平面上，压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以两次木块受到的滑动摩擦力相等，故两次对
4、应的弹簧测力计示数相等，即F1F2；从图乙中可以判断出，第1次木块的运动速度大于第2次木块的运动速度，即v1v2，根据公式PFv可知，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，则：P1P2。综上所述，ACD错误，B正确。故选：B。4（2019淄博）如图所示，ACBC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下（）AF1F2，P1P2BF1F2，P1P2CF1F2，P1P2DF1F2，P1P2【解析】（1）不计摩擦，斜面AC倾斜角度小于BC，则ACBC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即F1F2；（2）不计摩擦，使用光滑的
5、斜面没有额外功，拉力在两斜面上做功相同（等于克服物体重力所做的功），即W1W2；拉力做功相同，所用时间相同，根据P可知，拉力做功的功率相同，即P1P2。故选：A。5（2019秋惠城区期末）下列功率的说法中，正确的是（）A物体做功越多，功率越大B物体做功越短，功率越大C物体做功越快，功率越大D物体做功越长，功率越大【解析】功率是表示做功快慢的物理量，在同样的时间内，做功越多，即做功越快，功率越大，故C正确，故ABD错误。故选：C。6（2019惠城区模拟）功率相同的甲乙两辆汽车，在相等时间内匀速通过的距离之比是2：1，则（）A甲乙两汽车牵引力之比为1：2B甲乙两汽车做功之比为1：2C甲乙两汽车速度
6、之比为1：2D上述说法都不正确【解析】由题知，P1P2，t1t2，s1：s22：1，由P可得，甲乙两汽车做功之比为：1：1，故B错误；由WFs可得，甲乙两汽车牵引力之比为：1：2，故A正确，D错误；由PFv可得，甲乙两汽车速度之比为：2：1，故C错误。故选：A。7（2019霍邱县二模）一辆汽车先在平直公路上沿直线向前匀速行驶，途中匀速行驶经过一段上坡路面，上坡后继续沿平直公路向前匀速行驶。如果汽车发动机的功率始终保持不变，上坡过程需改变速度，增大牵引力。则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是（）ABCD【解析】由题知，汽车先在平直公路上匀速行驶，再在上坡路面匀速行驶，最后又在平直公路上匀速行
7、驶，汽车在上坡路面行驶时，牵引力增大，所以汽车在整个行驶过程中，汽车的牵引力由小变大再变小；而汽车发动机的功率始终保持不变，由PFv可知，汽车在上坡路面匀速行驶时速度会变小，在上坡路面前后速度是相同的。在st图象中，倾斜的直线表示s与t成正比，即物体做匀速直线运动；且图线越靠近s轴（倾角越大），说明物体速度越大。A图中，图线是倾斜的直线，说明汽车一直做匀速直线运动，不符合题意；B图中，图线表示汽车的速度先变大后变小，不符合题意；C图中，中间部分表示汽车往回行驶，不符合题意；D图中，图线表示汽车的速度先变小后变大，且经过泥泞路面前后速度是相同的，符合题意。故选：D。8（2019台州）立定跳远时的
8、动作分解如图，在此过程中运动员（）A上升时，动能减小，势能减小B上升时，动能增大，势能增大C下落时，势能增大，动能减小D下落时，势能减小，动能增大【解析】运动员上升时，质量不变，速度变小，高度变大，故动能减小，势能增大；运动员下落时，质量不变，速度变大，高度变小，故动能增大，势能减小。故ABC错误，D正确。故选：D。9（2019东营）如图所示，我国自主研发的彩虹4无人机正在进行航空物探试验飞行，下列说法正确的是（）A无人机在空中飞行时，始终受到平衡力的作用B无人机匀速下降时，重力势能转化为动能C地面操作人员通过超声波向无人机传递信息D试验飞行中的无人机相对于地面是运动的【解析】A、无人机在空中
9、飞行时，不一定做匀速直线运动，其受到的力不一定是平衡力，故A错误。B、无人机匀速下降时，质量不变，速度不变，则动能不变；高度减小，重力势能减小，所以在该过程中，重力势能没有转化为动能，故B错误。C、地面操作人员通过电磁波向无人机传递信息，故C错误；D、试验飞行中的无人机与地面有位置的变化，所以无人机相对于地面是运动的，故D正确；故选：D。10（2019费县一模）5、中国运动员参加奥运跳板比赛，取得骄人的成绩。如图，弯曲的跳板把人弹至高处，下列说法正确的是（）A弯曲的跳板把人向上弹起，重力势能转化为动能B运动员离开跳板弹向空中至最高点时，动能减小重力势能增大C弯曲的跳板把人向上弹起，速度变大，惯
10、性变大D运动员在最高点时，如果受到的外力全部消失，将竖直落下【解析】A、弯曲的跳板把人向上弹起，跳板的形变程度变小，弹性势能变小；同时人的质量不变，速度变大，高度升高，故动能和重力势能增大，跳板的弹性势能动能转化为动能和重力势能，故A错误；B、运动员离开跳板弹向空中至最高点时，运动员的质量不变，速度变小，高度升高，所以动能减小，重力势能变增大，故B正确；C、弯曲的跳板把人向上弹起，跳板的形变程度不断变小，弹性势能变小，动能不断变大，人的速度不断变大，但惯性大小只跟物体的质量有关，与速度大小无关，即人的惯性大小不会改变，故C错误；D、运动员在最高点时，速度为零，根据牛顿第一定律可知，如果此时受到
11、的外力全部消失，运动员将静止不动，故D错误。故选：B。第II卷（非选择题共70分）二、填空题（每空2分，共26分）11（2019春厦门期末）嫦蛾四号探测器降落时，先悬停，选定安全地点后再着陆。如图，悬停时，反推发动机提供的推力对探测器；水平移动过程中，该推力对探测器（均选填“做功“或“不做功“）。【解析】由文中信息可知，悬停时，在反推发动机提供的推力的方向没移动了距离，所以对探测器不做功；沿水平方向移动“避障”的过程中，探测器移动的方向与上述推力的方向垂直，所以对探测器不做功。故答案为：不做功；不做功。12（2019秋贵池区期末）如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其Ft
12、和vt的图象分别如图乙、丙所示。由图象可知，03s内，推力对物体做的功为J；t10s时，物体受到的摩擦力是N。【解析】（1）由图丙可知，在03s内，物体的速度为零，处于静止状态，对物体施加了力，但在力的方向上没有移动距离，推力没有做功，即推力对物体做的功为0J。（2）由丙图知，912s时，物体在水平地面上做匀速直线运动，水平方向上的摩擦力与推力F二力平衡，则t10s时，摩擦力fF6N。故答案为：0；6。13（2019巴中模拟）新房装修时，在地面与窗台间放置斜木板，将瓷砖沿木板从地面匀速拉上窗台，如图所示，已知窗台高3m，木板长5m，瓷砖重500N，沿斜面所用拉力400N，则拉力所做的功为，物体
13、克服重力所做的功为。【解析】（1）s5m，F400N，拉力做的总功：W总Fs400N5m2000J。（2）因为G500N，h3m，所以做的有用功：W有用Gh500N3m1500J。故答案为：2000J；1500J。14 （2019秋工业园区期末）我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平。若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵功率恒为1104kW，排泥量为1.4m3/s，排泥管截面积为0.7m2，泥浆在管中的流动的速度为m/s，泥泵对泥浆的推力为N。【解析】泥浆在管中的流动速度为：v2m/s，根据PFv可得，泥泵对泥浆的推力为：F5106N。故答案为：2；5106。15（2019春农安县期
14、末）随着现代高层建筑的迅速发展，电梯已成为人们生活中必不可少的垂直交通工具。当小明乘电梯匀速上升时，他的动能将，重力势能将，机械能将（三空均选填“增大”、“不变”或“减小”）。【解析】小明匀速上升时，质量不变，速度不变，动能不变；同时高度增加，重力势能增大；动能和势能统称为机械能，因动能不变、重力势能增大，所以他的机械能增大。故答案为：不变；增大；增大。16（2019呼伦贝尔）中国“嫦蛾四号”探测器，于2019年1月3号10时26分在月球背面首次成功着陆，这是中国探月事业的一大进步。“嫦娥四号”探测器被发射升空离开地面的过程中，机械能将（选填“变大“变小”或“不变”）；运载火箭中的燃料燃烧释放
15、的能转化为探测器的机械能。【解析】“嫦娥四号”探测器被发射升空离开地面的过程中，高度增加、速度增加，重力势能和动能都变大，故机械能变大；运载火箭中的燃料燃烧释放内能，内能再转化为探测器的机械能。故答案为：变大；内。三实验探究题（每空3分，共27分）17（2019玉州区一模）如图所示，小明在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下，完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中h1h3h2，mAmBmC（1）小钢球在滚下斜面的过程中，其动能大小是通过（选填“高度h”或“距离s”）大小来反映的；若水平面绝对光滑，本实验将（选
16、填“能”或“不能”）达到探究目的。（2）分析比较甲和乙两组实验可得：物体质量相同时，速度越大，动能越；（3）小明根据乙、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？（选填“正确”或“错误”），理由是：。【解析】（1）在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，小球从斜面滑下，到达水平面撞击小木块，通过观察木块被推动的距离的远近来判断物体所具有动能大小的，木块被推动的距离越远，说明小球所具有的动能越大；如果水平面光滑，小球和木块将做匀速直线运动，不能判断小球所具有动能大小了；（2）比较甲和乙两组实验，AB两球质量相同，从不同高度滑下，h1h2，球A到达斜面底端速度大于球B的速度，
17、木块被A球推动距离较远，可得实验结论：物体质量相同时，速度越大，动能越大；（3）根据乙、丙两图可知，mBmC，h3h2，不符合控制变量法的操作要求，所以无法得到物体的动能大小与质量有关，想要探究物体的动能大小与质量有关，需要控制小球到达水平面时的速度相同；故答案为：（1）距离s；不能；（2）大；（3）错误；没有控制小球到达水平面时的速度相同。18（2019富阳区模拟）在探究“弹性势能的大小跟哪些因素有关”时，小明提出如下猜想：猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关；为此，小明选用长度和粗细分别相同，但材料不同的两根弹簧A和B，小球、木块等器材，利用
18、如图所示的实验装置进行实验。实验数据记录如表：序号弹簧被压缩后弹簧长度/cm木块移动距离s/cm弹簧A5弹簧A8弹簧B5弹簧B8（1）为探究猜想二，可选用实验序号和记录的数据进行比较。若，则说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关。（2）小金认为为了减小木块与水平面之间的摩擦，应该尽可能用光滑的材料做实验，你认为他的观点对吗？为什么？答：。（3）若在第、次实验中采用了质量不同的光滑的小球，能得到正确的实验结论吗？为什么？答：。【解析】（1）为了探究猜想二，必须控制压缩程度相同，改变材料，可选用试验次数和，若木块移动距离不相等即S2S4说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关；（2）用光滑的材料做实验，则木
19、块被撞击后不容易停下来，此时的距离较大，不利于通过移动的距离来比较动能的大小，故这种说法是错误的；（3）在第、次实验中采用了质量不同的光滑的小球，由于这两次实验中弹簧被压缩的距离不同，故不能不计较弹性势能的大小与小球的质量的关系。故答案为：（1）；S2S4；（2）不对；木块被撞击后不容易停下来；（3）不能；没有控制弹簧被压缩的距离相同。四计算题（19题8分，20题9分，共17分）19（2019秋金坛区校级月考）我区东方盐湖城将设计推出“山水一体游”项目，购进了一批旅游观光艇（如图），其部分技术参数如下表：（取g10N/kg，q柴油4107J/kg，柴油0.8103kg/m3）商品名称XX观光艇
20、商品型号船长7.5m型宽2.0m型深0.9m空船质量800kg发动机最大输出功率40kW最大载人数量15人最大航速10m/s求：（1）观光艇以最大航速匀速行驶时，受到水的平均阻力是多少N？（2）某旅游团队乘坐观光艇以最大航速行驶10分钟所做的功？【解析】解：（1）由PFv得，观光艇受到的牵引力：F4103N，因观光艇匀速行驶，观光艇受到的牵引力和水的阻力是一对平衡力，大小相等，所以，观光艇受到水的平均阻力：fF4103N。（2）由P得，观光艇以最大航速行驶10分钟做的功：WPt40103W1060s2.4107J。答：（1）观光艇以最大航速匀速行驶时，受到水的平均阻力是4103N；（2）某旅游
21、团队乘坐观光艇以最大航速行驶10分钟所做的功为2.4107J。20（2019秋弋江区校级月考）如图所示的是某公司新推出的新能源汽车，其质量为1000kg，该汽车在平直公路上匀速行驶时的速度为20m/s。（1）若汽车受到的阻力为车重的0.15倍，求汽车牵引力的功率。（2）若汽车匀速行驶时功率不变，行驶5min，求汽车牵引力所做的功。【解析】解：（1）汽车重力：Gmg1000kg10N/kg10000N，汽车受到的阻力：f0.15G0.1510000N1500N，因为汽车在平直公路上匀速行驶，所以汽车受到的牵引力：Ff1500N，汽车牵引力的功率：PFv1500N20m/s30000W30kW；（2）由P得行驶5min汽车牵引力所做的功：WPt30000W560s9106J。答：（1）若汽车受到的阻力为车重的0.15倍，汽车牵引力的功率为30kW；（2）若汽车匀速行驶时功率不变，行驶5min，汽车牵引力所做的功为9106J。
