中考物理一轮复习 第11章 功和机械能 综合练习（含答案）

第 11章功和机械能 综合练习
一、单选题
1. 关于功、功率和效率，下列说法正确的是( )
A. 日常生活中，存在机械效率为的机械
B. 功率大的机械，效率一定很高
C. 做功少的机器，功率一定小
D. 功率大的机器做功一定快
2. 下列实例中，力对物体没有做功的是( )
A. 起重机吊起重物 B. 马拉车，车未动
C. 跳水运动员从跳台跳下 D. 举重运动员，将杠铃举起
3. 小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对课本所做功最接近于( )
A. B. C. D.
4. 如图所示，一个质量为的人，在内连续向上跳个台阶，已知每个台阶的高度为，则此人在这段时间内的功率是( )
A. B. C. D.
5. 如图所示，小球沿光滑斜面从顶端滚至底端的过程中，小球的速度、通过的距离、机械能和动能随时间的变化图象中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6. 如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量大于乙的质量。两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力和的作用下，以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中( )
大于
比的功率大
比做功多
甲的重力做功较多
A. 只有正确 B. 只有正确 C. 只有正确 D. 只有正确
7. 如图所示，甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，甲球下落过程中经过、两点，忽略空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 着地瞬间，两球的动能相等 B. 甲球在点和点的机械能相等
C. 释放瞬间，两球的重力势能相等 D. 从释放到着地，两球所受重力做的功相等
8. 如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的( )
A. 动能不变，机械能增加 B. 动能不变，机械能减少
C. 动能增加，重力势能增加 D. 动能减少，重力势能增加
9. 将重为的物体挂于弹簧测力计下，弹簧测力计与物体共同处于静止或匀速直线运动状态，已知匀速运动的速度。关于弹簧测力计和物体的描述：
弹簧测力计的示数等于；
弹簧测力计对物体的拉力做功的功率最大；
物体的重力势能增加。
图中所示的四种情景中，同时符合以上三条描述的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
二、填空题
10. 攀岩是一项挑战自然，超越自我的惊险运动。一位攀岩者体重为，背着质量为的背包，用时登上高为的峭壁。在此过程中攀岩者对背包做功______，他做功的平均功率是______取
11. 分析以下两个有关能量的问题．
“强弩之末势不能穿鲁缟者也”强弩之末不能穿透薄薄的丝绸，说明物体的动能大小与它的______有关．
旋转图中的吸管后，将可乐罐放在桌面上，罐就会运动起来，这是因为罐中的橡皮筋积蓄了______ 能．
12. 在水平地面上，用的水平拉力拉重为的小车，使小车沿水平方向前进，所用的时间是，则拉力所做的功为______，重力所做的功为______，拉力做功的功率为______。
13. 在“模拟打桩”的实验中，原来处于同一沙槽、相同深度的、、、个相同木桩，经、、三个重锤从高处由静止下落撞击后，最终所处的位置如图所示。由此可知：
实验中可通过观察______来比较重锤重力势能的大小，若、两重锤下落高度相同，则______选填“”或“”锤的质量要大一些；若锤质量大于锤质量，可推测______选填“”或“”锤下落高度较高。
若木桩下陷过程中所受重力做功为，则木桩下陷过程中所受重力做功约为______。
三、实验探究题
14. 如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。
该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体的______ 关系物体、质量不变；
该实验中所探究物体的动能是指物体______ 选填“”或“”的动能；
该实验中物体的动能的大小是通过______ 反映的；
该实验中物体的速度是指物体从斜面上由静止滚下与物体即将碰撞时的速度，它是通过______ 选填“高度”或“质量”来改变的；
实验表明，同一物体从斜面上由静止滚下，高度越大，物体被撞得越远，可得结论：______ ；
若要探究物体动能与质量的关系，则需要______ 的物体从______ 斜面高度由静止滚下，并观察记录；
如果物体在运动过程中所受的摩擦阻力为，此时______ 选填“能”或“不能”达到实验目的，理由是______ 。
15. 测量两位同学从一楼登上到三楼做功快慢的实验：
已提供的器材是磅秤和皮尺，还需要的器材是______；
下表是两位同学的实验数据：
同学 实验次数 做功时间秒 做功焦
甲
甲
乙
乙
比较实验次数和可得到：当______相同时，______，做功越快；
比较实验次数______可知：当两位同学做功多少相同时，______，做功越快；
当他们做功多少和做功时间均不相同时，为了比较两位同学做功的快慢，应该在表格最后一列增加一栏项目，这个项目是“做功做功时间”，为此物理学中引入了一个新的物理量叫______。
四、计算题
16. 在某建筑土地上起重机在内把体积为的花岗岩碑石提升高。已知该花岗岩的密度为取通过计算回答：
这块花岗岩碑石的质量多大？
起重机对碑石所做的功是多少？
起重机对碑石做功的功率是多少？
17. 为了做到“绿色环保、低碳出行”，小东尽量减少驾驶机动车辆外出，坚持骑自行车上下班，小东和自行车的总质量是，当他以的速度在平直的公路上匀速直线骑行时，所受阻力是总重的倍。求：取
求小东以的速度骑行，动力所做的功；
小东以的速度骑行的功率。
18. 如图是柳州的共享单车，极大方便市民的出行，低碳又环保。周末小李骑车到一公园游玩，他家距离公园，他骑着共享单车从家到公园用了。若小李蹬自行车的平均功率为，求小李从家到公园的过程中：
平均速度。
牵引力做的功。
牵引力的大小。
答案解析
1.【答案】
【解析】解：、因为有用功总小于总功，而机械效率为有用功与总功的比值，所以机械效率总小于，故A错误；
B、有用功跟总功的比值叫机械效率，机械效率与功率的大小无关，故B错误；
C、功率是单位时间内所做的功，做功的多少还与做功时间有关，故C错误；
D、功率描述物体做功快慢，功率大，做功一定快，故D正确。
故选：。
2.【答案】
【解析】解：、起重机吊起重物，重物在拉力作用下提升了一段距离，符合做功的两个必要因素，不符合题意。
B、马拉车，车未动，马对车施加一个拉力，向前没有移动距离，有力没有距离，所以没做功，符合题意。
C、跳水运动员从跳台跳下，是沿重力的方向向下运动，符合做功的两个必要因素，是重力在做功，不符合题意。
D、举重运动员，将杠铃举起，杠铃在运动员的举力作用下，被举高，符合做功的两个必要因素，是举力做功，不符合题意。
故选：。
3.【答案】
【解析】解：一本物理课本的质量，
，
课桌高度约为，
人对课本做的功：。
故选：。
4.【答案】
【解答】
人的重力：；
他向上跳个台阶，克服重力做的功：，
此人在这段时间内的功率：
．
故选B．
5.【答案】
【解析】解：
A、小球从光滑的斜面滚下来做加速运动，速度是增加的，故A错误；
B、由可知，速度增加时，物体通过的路程与时间不成正比，故B错误；
、物体下滑过程中，质量不变，速度增加，动能增加，高度降低，重力势能减小，重力势能全部转化为动能，机械能不变，故C正确、D错误。
故选：。
6.【答案】
【解析】解：
由题可知，甲的质量大于乙的质量，根据可知，甲的重力较大，且水平面受到的压力等于物体的重力，则两木块对木板的压力；
两个木块的表面粗糙程度相同，放在相同木板上，所以，两木块受到的摩擦力；
两木块匀速前进，所受摩擦力和拉力是一对平衡力，所以，两木块受到的拉力；
两个木块以相同速度匀速直线运动了相同时间，由可知，它们运动的距离相同；
根据可知，拉力越大，做功越多，故，即比做功多；
已知时间相同，且，根据可知，，即比的功率小；
两木块都沿水平方向运动，没有在重力的方向上通过距离，故重力做功都为。
综上分析可知，只有正确。
故选：。
7.【答案】
【解答】
A、甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，忽略空气阻力，两个小球同时落地，即速度相等，但甲、乙两个小球质量不同，所以着地瞬间，两球的动能不相等，故A错误；
B、忽略空气阻力，机械能守恒，故甲球在点和点的机械能相等，故B正确；
C、释放瞬间，两球所处高度相同，但两球质量不同，重力不同，所以两球的重力势能不相等，故C错误；
D、从释放到着地，两球下落的高度相同，但两球质量不同，重力不同，所以，根据可知，两球所受重力做的功不相等。故D错误。
故选：。
8.【答案】
【解答】
缆车匀速上山，质量不变，速度不变，所以其动能不变；缆车在上山过程中高度不断增加，所以其重力势能增大；动能不变，重力势能增加，因机械能等于动能与势能的总和，所以其机械能也增大。
故BCD错误，A正确。
9.【答案】
【解析】解：由题意可知，物体每次都是处于静止或匀速直线运动状态即平衡状态，所以物体受到的力是平衡力，则拉力与重力平衡，即弹簧测力计的示数都等于；
首先，做功必须包括力和在力的方向上移动的距离两个要素；
甲图中有力无距离，所以不做功；
丁图中力与运动方向垂直，所以也不做功；因此，做功的只有乙图和丙图；
丙图和乙图中物体在力的方向上移动了距离，力对物体做了功；
又知，由功率公式可知，丙图中力做功的功率最大；
甲图和丁图中，物体的高度不变，所以重力势能不变；乙图和丙图中物体的高度增大，所以物体的重力势能增加。
综上所述，同时符合以上三条描述的只有丙图。
故选：。
10.【答案】；
【解析】解：
，，
，
在此过程中攀岩者对背包做功
，
从而可知，，
。
，，
。
故答案为：；。
11.【答案】动能；弹性势
【解析】解：
“强弩之末势不能穿鲁缟者也”强弩在运动到最后时没有穿透薄薄的丝绸的能量，就是因为飞行时速度几乎为零引起的，这说明物体的动能大小与它的速度有关；
旋转后的吸管，因物体形状的改变，具有了弹性势能，将可乐罐放在桌面上，吸管的弹性势能就转化成可乐罐的动能，使可乐罐就会运动起来，这表明罐中的橡皮筋积蓄了弹性势能．
故答案为：速度；弹性势．
12.【答案】；；
【解答】
拉力做功：；
拉力做功功率：；
小车沿水平方向前进，在重力方向竖直向下上，没有移动距离，重力做功为。
故答案为：，，。
13.【答案】木桩下陷的深度
【解析】解：木桩下陷的深度越深，表明重锤做功的本领越大，也说明了重锤具有的重力势能越大，所以实验中可通过观察木桩下陷的深度来比较重锤重力势能的大小；
B、相比，下陷的较深，表明锤的重力势能更大，如果、两锤下落时的高度相同，则锤的质量要大一些；
A、相比，下陷的较深，表明锤的重力势能较大，如果锤的质量大于，则锤的下落的高度要高一些；
由图知下陷的深度约为下陷深度的倍，所以木桩下陷过程中所受重力做功约为木桩下陷过程中所受重力做功的倍，即。
故答案为：木桩下陷的深度；；；。
14.【答案】速度 被撞开的距离大小 高度 当物体的质量相同时，物体的速度越大，动能越大 不同质量 同一 不能 没有摩擦阻力，物体将一直做匀速直线运动，无法直观地比较物体被撞开的距离
【解析】解：
动能的大小与物体的质量和速度都有关，由于这一实验中只有一个物体从斜面上滑下，质量不能改变，通过改变物体最初的高度，可以改变其达到水平面的速度，所以本实验要探究的是物体动能的大小与物体速度的关系；
该实验研究的主体是物体，研究的是物体的动能；
该实验物体动能的大小是通过物体被撞开的距离大小反映的，被撞的越远，说明小球的动能越大，这里采用了转换法；
该实验物体的速度是指物体从斜面上静止滚下与物体即将碰撞时的速度，这个速度是通过改变小球在斜面上的高度实现的；
同一物体从斜面高处滚下，高度越大，物体被撞得越远，说明物体的动能越大，可得结论为：当物体质量相同时，物体的速度越大，动能越大；
探究物体动能与质量的关系时，需要控制小球的速度相同，物体的质量不同，所以实验中让不同质量的物体从斜面同一高度上静止滚下，到达水平面时两个小球的速度相同；
如果物体在运动过程中所受的摩擦阻力为，根据牛顿第一定律，小车和木块将永远一直运动下去，没有运动距离的远近之分，就不能达到通过比较距离来比较动能的目的了。
故答案为：速度；； 被撞开的距离大小； 高度；当物体的质量相同时，物体的速度越大，动能越大；不同质量；同一；不能；没有摩擦阻力，物体将一直做匀速直线运动，无法直观地比较物体被撞开的距离。
15.【答案】秒表 做功时间 做功越多 和 做功时间越少 功率
【解析】解：人上楼时的功率：，实验需要测出人的质量、楼的高度、上楼需要的时间，需要的实验器材是：磅秤、皮尺、秒表。
由表中实验次数和所示实验数据可知，当做功时间相同时，做功越多，做功越快；
由表中实验次数为和的实验数据可知：当两位同学做功多少相同时，做功时间越少，做功越快；
当他们做功多少和做功时间均不相同时，单位时间内做功越多，做功越快。因此，为了比较两位同学做功的快慢，应该在表格最后一列增加一栏项目，这个项目是做功做功时间焦秒要写上单位，为此物理学中引入了一个新的物理量叫功率。
故答案为：秒表；做功时间；做功越多；和；做功时间越少；功率。
16.【答案】解：由得，这块花岗岩碑石的质量：
；
花岗岩的重力：
；
起重机对碑石所做的功：
；
起重机对碑石做功的功率：
。
答：这块花岗岩碑石的质量是；
起重机对碑石所做的功是；
起重机提升重物的功率是。
17.【答案】解：小东与自行车的总重：
，
由于匀速直线骑行，则水平方向受力平衡：
，
骑行动力做的功为：
；
骑行的功率：。
答：动力所做的功为；
骑行的功率为。
18.【答案】解：平均速度：；
由可得，牵引力做的功：；
由可得，牵引力的大小：。
答：平均速度为；
牵引力做的功为；
牵引力的大小为。