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《功和机械能》检测题一

发布时间:2013-09-18 09:07:46  

《功和机械能》检测题一

(时间:60分钟,满分:100分 )

一、单项选择题(2×16=32分)

1.下列功的单位中,表示焦耳的是(A )

A. 牛·米 B. 牛·千米 C. 牛·分米 D. 牛·厘米

2.以下几种情况中,力没有对物体做功的有 ( D )

A.吊车吊起货物的力 B.马拉动原木的力 C.使火箭升空的力 D.用力推车(车不动)

3.小雨将掉在地上的物理书捡回桌面,所做的功最接近于( C )

A. 0.02J B. O.2J C. 2J D. 20J

4.一学生用100N的力将质量为0.5kg的球沿水平方向踢出20m远,则该学生对球做的功是 ( D )

A. 10J B. 98J C. 2000J D. 以上都不对

5.两个物体在相同的水平推力作用下,由静止开始运动,甲在较光滑的平面上运动,乙在粗糙的平面上运动,两物体在移动相同距离的过程中,推力做的功分别为W甲和W乙,则 ( C )

A. W甲>W乙 B. W甲<W乙 C. W甲=W乙 D.无法判定

6.关于功率,下列说法正确的是( A )

A.功率是表示做功快慢的物理量

B.机械做功所用的时间越短,它的功率就越大

C.完成相同的功,用的时间越长的机械,功率就越大

D.机械做功越多,它的功率越大

7.甲乙两名运动员,甲比乙高,如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等,如图15-1所示,则( B )

A.甲做的功较多,功率较小

B.甲做的功较多,功率较大

C.甲,乙做功相等,乙的功率较大

D.甲做的功多,甲,乙做的功相等

8.星期天,小明和爸爸一起去登山。小明登顶用了20分钟,爸爸登顶用了25分钟。爸爸的体重是小明的1.5倍,则小明与爸爸的登山功率之比是( A )

A. 5:6 B. 6:5 C. 15:8 D. 2:3

9.用图15-2示的滑轮组把重100N的物体匀速提升0.5m,所用的拉力是80N,下列说法正确的是 ( D

)

A.总功是50J,有用功是80J

B.有用功是50J,额外功是20J

C.总功是100J,有用功是80J

D.总功是80J,机械效率是62.5%

10.要提高某机械的机械效率,应该( B )

A.减小外力所移动的距离 B.减小额外功占总功的百分比 图15-2

C.减小总功 D.减小外力

11.下列现象属于重力势能转化为动能的是( B )

A.爆竹腾空而起 B.水从高处落下

C.从地面上弹起的皮球 D.在水平地面上匀速行驶的汽车

12.下列说法正确的是 ( D )

A.做功越快功率越大,机械效率就越高。

B.做功时间越长,功率越小 图

C.机械效率越高的机械越省力

D.有既能省力又能改变方向的机械,但肯定不存在能省功的机械

13.两个相同的篮球,表面潮湿,从不同高度自由落下至同一地面,留下

的印迹如图15-3所示,关于初始时篮球的重力势能,下列所法正确的是( B )

A.落在a处的大 B.落在b处的大

C.两个一样大 D.无法比较大小

14.我国将于2007年发射绕月飞行的“嫦娥一号”卫星。卫星在近地面升空过程中,重力势能的变化是( B )

A.不变 B.变大 C.变小 D.无法判断

15.热气球在匀速上升的过程中( A )

A. 动能不变,机械能增大 B.动能增大,重力势能增大

C. 动能减小,机械能不变 D. 动能不变,机械能不变

16.如图15-4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点是弹性绳子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( C )

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,他的动能最大

图15-4

二、填空题(2×17=34分)

17.我们可以用两种方法来判断物体做功的快慢。图15-5表示用挖掘机挖土与人力挖土做功的快慢不同,它所用的判断方法是:做功时间相同,比较 做功数值的多少;另一种的判断方法是:做功数值相同,比较做功时间的多少 。

15-5

18.在体育达标

“跳绳项目”测试中,程燕同学1min跳了120次,每次跳起的高度约为4cm;若她的体重为500N,则她跳一次做的功约为20 J,她跳绳的平均功率约为 40 W.

19.图15-6报道的是中国科学家建造的世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”。在组装时,需要用如图9-8-2所示的滑轮把重为1000牛的物体匀速提升12米,则作用在滑轮上的拉力F为 1000 牛,绳子对重物所做功1.2×104 焦,若提升重物所用的时间为1分钟,则绳子对重物做功的功率为 200 瓦。

图15-6 图9-8-2

20.一台起重机将重3 600N的货物提升4m,如果该起重机的机械效率是60%,则:起重机做的有用功是 14400 J,总功是24000 J,额外功是 9600 J。

21.写出下列物体各具有什么形式的机械能:

(1)水平公路上匀速行驶的汽车具有动 能。

(2)山顶上立着的大石头具有 重力势能。

(3)暴风雨来临前,狂风把小树吹弯了腰,狂风具有 弹性势能 能,被吹弯了腰的小树具有 弹性势能 。

22.我国神州六号飞船飞行的椭圆轨道,近地点200公里,远地点347公里。飞船从远地点到近地点运行的过程中,飞船的速度 增大,势能减小 (填“增大”、“减小”或“不变”);两名航天员躺在座椅上,以飞船为参照物,则两名航天员是静止的。

三、探究题(34分)(实验部分)

23.(10分)如图,小亮正在测定斜面的机械效率。每次实验时,被拉的小车沿同一斜面匀速向上运动。下表是小亮设计的记录数据的表格。

(1)“较陡”时,做的有用功为2 J ;总功为 4 J ;机械效率为 50% ;

(2)分析表格中的实验数据,你能得到哪些结论?(要求写三条)

a. 相同的斜面越陡,机械效率越高

b. 相同的斜面越缓,越省力

c. 斜面是一个省力机械

24.(6分)在学习势能知识时,小明同学猜想物体的重力势能的大小可能与以下三个因素有关:①物体高度,②物体质量大小,③物体所处地理位置。为了证明自己的猜想,首先决定对因素①进行验证。他把橡皮泥平铺在水平面上,让1个小球从不同高度自由下落,记录结果如表所示。

(1)

(2)本实验的结论是同一地理位置,质量一定的物体,高度越高,具有的重力势能越大

(3)若想对因素②进行验证,你认为实验中应控制相等的变量是: ① 物体高度 ② 物体所处地理位置

25.(6分)图15-7甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上。图10-6乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下,

在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题:

甲 图15-7 乙

(1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与 速度的关系;设计乙实验的目的是研究运动的小车与所受摩擦力的关系。

(2)甲实验是钢球通过被推动 距离的大小,说明钢球对木块做功的多少,从而判断钢球动能的大小;乙实验是通过木块在粗糙程度不同的平面上运动的远近,推理得出:在理想情况下,运动的物体如果 不受外力作用,将永远做匀速直线运动。

(3)我们知道物体的质量和它的速度都能影响物体的动能,请在下面的横线上写出怎样研究物体的动能与质量的关系?

让不同质量的钢球从同一高度滚下,观察木块被推动的情况

(计算部分)

26.(6分)解放牌卡车在平直的公路上匀速行驶8s,通过的路程是120 m,若此时卡车发动机的牵引力大约4000N,则在这段时间内:

(1)卡车行驶的速度是多少?

(2)发动机所做的功大约是多少?

(3)发动机的功率又是多少?

27.(6分)小明用如图15-8所示的滑轮组,在10s钟内将质量为60kg的物体A匀速提升了2m。已知绳子自由端所用的拉力为200N

10N/kg)。

26.解:

(1)V=s/t=120m/8s=15m/s

(2)W=Fs =4000N×120m =4.8×105J

(3)P=W/t =4.8×10J/8s =6×104 W

或(3)P=Fv = 4000N×15m/s =6×104W

5 图15-8

参考答案:

一、单项选择题(2×16=32分)

1. A 2. D 3. C 4. D 5. C 6. A 7. B 8. A 9. D

B 12. D 13. B 14. B 15. A 16. C

二、填空题(2×17=34分)

17. 做功数值 做功时间的多少

18. 20 40

19. 1000 1.2×104 200

20. 14400 24000 9600

21. (1) 动 (2) 重力势能 (3) 动 弹性势能

22. 增大 减小 静止

三、探究题(34分)

23.(1) 2 J 4 J 50%

(2) a. 相同的斜面越陡,机械效率越高

b. 相同的斜面越缓,越省力

c. 斜面是一个省力机械

24.(1) 橡皮泥的凹陷程度

(2) 同一地理位置,质量一定的物体,高度越高,具有的重力势能越大

(3) ① 物体高度 ② 物体所处地理位置

25.(1)速度 摩擦力

(2)距离 不受外力作用

(3)让不同质量的钢球从同一高度滚下,观察木块被推动的情况

26.解:

(1)V=s/t=120m/8s=15m/s

(2)W=Fs =4000N×120m =4.8×105J

(3)P=W/t =4.8×105J/8s =6×104 W

或(3)P=Fv = 4000N×15m/s =6×104 W

27.解: 10. B 11.

①物体A的重力 G = mg = 60×10 = 600N

②绳子自由端移动的距离 s = 4h = 4×2 = 8m

③物体A上升的速度 vA

④绳子自由端移动的速度 vF

⑤有用功 W有用 = Gh = 600×2 = 1200J ⑥总功 W总 = Fs = 200×8 =1600J

⑦额外功 W额外 = W总-W有用 =1600-1200 = 400J

⑧机械效率 η

100% =75%

⑨有用功的功率 P有用

⑩总功的功率 P总

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