第十一章《功和机械能》单元测试卷
一、选择题(1~8为单项选择,每题4分,9~10为多项选择,每题5分,共42分)
1.下面四幅图中所描述的力,对物体做了功的是( )
A.使小车向前运动了一段距离的推力
B.搬石头但没有搬动,手对石头的力
C.托着货物停在水平地面上,叉车对货物的力
D.提着滑板在水平路面上前行,手提滑板的力
2.下列物体具有动能的是( )
A.悬挂在天花板上的吊灯 B.静止在山顶上的大石头
C.飞行的飞机 D.拉开的弹弓
3.小明从地上将一本物理课本拿到课桌上,此过程小明对物理书做的功大约是()A.0.5J B.1J C.3J D.30J
4.正在匀速上升的观光电梯,关于它的动能和重力势能的变化,下列说法正确的是()
A.动能不变,重力势能增大 B.动能减小,重力势能增大
C.动能增大,重力势能减小 D.动能增大,重力势能增大
5.高空抛物被称为“悬在城市上空的痛”,会给社会带来很大的危害。关于高空物体的下落过程,下列分析正确的是( )
A.只受重力作用 B.动能越来越大
C.重力势能全部转化为动能 D.机械能总量保持不变
6.一物体受到5N竖直向上的拉力F作用,沿水平方向以0.2/s的速度匀速运动了10s,拉力F对物体做的功为( )
A.0J B.1J C.10J D.50J
7.小明两次分别用时90s、40s从一楼爬到五楼,小明的体重与前后两次上升的高度均不变,比较两次爬楼过程()
A.用时少的做功多 B.用时少的做功功率大
C.用时多的做功多 D.用时多的做功功率大
8.把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松手,铁锁向前摆去,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.铁锁摆回时会打到鼻子
B.铁锁在摆动过程中动能与重力势能可以相互转化
C.铁锁由高处摆到低处的过程中动能转化为重力势能
D.铁锁上升的最大高度逐次降低,是由于受到重力作用
9.起重机将建筑材料由地面提升到楼顶,第一次用15000N的竖直拉力F1将材料甲匀速提升15m,第二次用10000N的竖直拉力F2将材料乙匀速提升15m。对于上述两个过程,下列说法正确的是()
A.甲的速度一定等于乙的速度
B.甲的质量一定大于乙的质量
C.拉力F1做的功一定大于拉力F2做的功
D.甲运动的时间一定小于乙运动的时间
10.如图所示为游乐园的过山车运行的情境,下列说法正确的是( )
A.过山车从高处加速滑下的过程中,动能增加
B.过山车从高处加速滑下是由于受到惯性的作用
C.过山车从低处上升的过程中重力势能增加
D.过山车从低处上升的过程中,重力势能转化为动能
二、填空题(每题5分,共20分)
11.小明用20N的水平推力,将重为150N的购物车沿水平地面向前推动了10m。在此过程中,推力对购物车做功 J,支持力对购物车做功 J。
12.如图所示,旋翼无人机正在喷洒农药,当无人机水平匀速飞行时,无人机处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态,喷洒过程中无人机的动能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
13.我国独立自主研制的火星探测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时,不考虑空气阻力,由近火点向远火点运动时,探测器的 能转化为 能,机械能 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.国产雪龙2号极地科考破冰船配备15000kW总动力,能以2~3节的航速在冰厚1.5米的条件下连续破冰航行。2019年11月23日,雪龙2号完成了南极中山站附近的航道破冰任务。若此次破冰所用功率为6000kW,向前破冰行驶速度是3.6km/h,则破冰船产生的向前推力大约是 N。
三、实验探究题(15题8分,16题10分,共18分)
15.学完动能知识后,小亦同学用如图所示装置模拟汽车超速带来的安全隐患,甲、乙两图中的小车、斜面、木板、木块均完全相同。
(1)实验中,通过比较小车推动木块距离的远近,来判断小车动能的大小,这种研究方法叫 法。
(2)由图中实验现象得到的结论是
16.在学习了弹性势能的物理知识之后,小丽想自己设计实验探究弹簧的弹性势能可能与哪些因素有关。实验前她先提出了以下猜想:
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粗细有关。
为此,小丽准备了多根材料和长度相同的弹簧,还有两个小球,木块和长刻度尺各一个,请你帮助小丽一起完成下面的实验。
(1)在验证猜想一时,小丽用同一根弹簧设计了如图甲、乙所示的实验,实验中弹性势能的大小可以间接比较 来实现,这里用到的研究方法叫
(2)为验证猜想二,需选用粗细 的两根弹簧,将两根弹簧压缩 的长度,再让小球碰到同一位置的相同木块来进行,并得出 结论。(前两空均选填“相同”或“不同”)
(3)如图丙所示,为更好地研究弹性势能与动能之间的转化,小丽在光滑的水平桌面上,将弹簧的左端固定,右端连接小球。图中α点是压缩弹簧后小球静止释放的位置,b点是弹簧原长的位置,c点是小球到达最右端的位置。小球由a点运动到c点的过程中,小球速度最大的位置是 (选填“a”“b”或”c”)点。
四、计算题(每题10分,共20分)
17.为解决乡村快递派送交通不便的问题,某快递公司采用无人机(如图所示)将包裹送给每个村子的派送员,自动卸货后随即返航,继续其他配送。某次派送包裹质量为12kg,飞行高度为120m,10min内水平飞行里程为6.5km。问:(1)该次派送无人机水平飞行的平均速度是多少?
(2)无人机提着包裹从地面匀速上升到120m高度的过程中,拉力对包裹做的功是多少?(g取10N/kg)
18.小华参加体育中考的跳绳考试时,在1min内连续跳了150次,获得跳绳项目的满分。已知小华的质量为45kg,每只鞋底与地面的接触面积为150cm2,跳起时重心升高的平均高度为4cm,g取10N/kg。求:
(1)小华站在操场上等待时对地面的压强。
(2)小华跳一次所做的功。
(3)小华跳绳时的平均功率。