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第11章 功和机械能 阶段测试卷
第 1节 功 第2 节 功率
(时间:120分钟 满分:100分)
题号 一 二 三 四 五 总分
得分
一、选择题。(每小题3分,共30分)
1.一位同学正在进行投掷实心球的训练,以下情境中,他对球做功的是( )
A.手拿球静止 B.手托球水平匀速直线运动
C.将球举起 D.抛出后的球在空中继续运动
2.小张用40 N的推力将重力为100 N的物体沿水平方向匀速推动了10m,则小张对物体所做的功是 ( )
A.400 J B.600 J C.1000 J D.1400 J
3.如图1所示,在台球比赛中,选手推动球杆撞击白球,白球发生运动后碰撞其他球,以下说法正确的是( )
A.在水平桌面滚动的球受到了重力,重力对它做了功
B.手推动球杆前进时,手对球杆做了功
C.桌面对球的支持力做了功
D.白球撞击黑球后没有静止,是因为人的手还在对白球做功
4.一个同学用150 N的力把一个重5 N的足球踢到25 m远的球门,他踢球做的功是 ( )
A.做了3750 J的功 B.做了125 J的功
C.没有做功 D.做了功,但缺少条件,无法计算
5.用10N 的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向做直线运动,若推力对物体做了60J的功,则在推力做功的过程中,下列说法不正确的是 ( )
A.物体一定运动了 6m B.物体克服摩擦力做的功可能小于 60 J
C.物体受到的摩擦力可能大于10 N D.推力一定大于摩擦力
6.小明爸爸的质量为70kg、小明的质量为50kg.当父子俩一起从居住楼的一楼同时走上二楼.在此过程中以下判断正确的是 ( )
A.两个人做功的功率相等 B.无法比较做功的快慢
C.小明做功的功率比爸爸的大 D.爸爸做功的功率比小明的大
7.下列关于功和功率的说法中,正确的是 ( )
A.物体做功时间越短,功率越大
B.用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功
C.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对它做了功
D.物体做功越快,功率越大
8.甲、乙两台机器在做功时,甲的功率比乙的功率要大,则 ( )
A.甲做的功比乙做的功多 B.甲做功比乙做功要快
C.甲做功的时间比乙少 D.以上说法都不对
9.司机开车上坡时,往往加大油门,减速行驶,这样做的目的是 ( )
A.增大功率,减小阻力 B.增大功率,增大牵引力
C.减小功率,增大牵引力 D.减小功率,减小阻力
10.关于力、距离、功与功率的关系,下列说法正确的是 ( )
A.力越大,功率越大 B.距离越长,功率越大
C.做功越多,功率越大 D.做功越快,功率越大
二、填空题。(每空2分,共 20分)
11.某工人用40 N的水平推力推着重为: 的小车,使小车在水平地面上匀速前进了15 m,当工人撤去推力后小车又前进 0.5m .在小车前进15.5m 的过程中,小车的重力对小车做的功为 J;工人的推力对小车做的功为 J.
12.如图2甲所示,一块质量为 0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直向上拉力 F的作用下向上运动,做功为 3.6J,铁块运动速度 v与时间t的关系图像如图乙所示,则拉力 F= N,铁块受到的摩擦力为 N.(g取10 N/kg)
13.某同学在10s内做了5个“引体向上”,他的质量为 60kg,每次上升的高度为40cm.该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是 J,10s内做功的功率为 W(g=10N/kg).
14.质量为1.2t的某型号轿车发动机的额定功率为6×10 W,轿车在额定功率下沿水平路面匀速行驶时,受到的阻力是车重的0.2倍.发动机所提供的牵引力大小为 N;轿车匀速行驶5m in牵引力做的功 J.(g取10 N/kg)
15.如图3 所示为四旋翼无人机,质量为1.2千克,下方悬挂着一个质量为0.1千克的摄像机.在10秒内无人机从地面竖直上升了20米,然后边摄像边斜向上飞行了30秒,仪表盘上显示离地面高度为 36 米.无人机前 10秒对摄像机做功 焦,整个过程中,无人机对摄像机做功的功率为 瓦.(g取10 N/kg)
三、实验探究题。(每空2分,共 12分)
16.某班同学进行登楼比赛,看谁做功快.甲、乙同学记录自己两次从一楼跑到确定的楼层所用的时间,并填入下面表格中,然后将有关的物理量也记录在下面的表格中.(g 取 10 N/kg)
学生 实验序号 学生的质量(千克) 楼 梯 的 高 度(米) 登楼做的功(焦耳) 所 用 的 时间(秒)
甲 1 50 3 1500 5
2 50 3 1500 8
乙 3 54 6 12
4 54 3 1620 5
(1)第3次实验乙同学做的功为 J.分析比较实验次数 ,可以得出的初步结论是:当做功所用时间相同时,做功越多,做功越快.
(2)分析比较实验次数1 和2,可以得出的初步结论是
(3)分析比较实验次数 2 与3,若要比较甲乙两位同学做功的快慢,则可以比较 ,来确定哪位同学做功快.因此为了比较做功快慢,还应在表格中添加的栏目是 .
(4)分析比较以上实验数据,可以得出登楼做功最快的学生是 (选填“甲”或“乙”).
四、图象信息题。(8分)
17.(襄阳中考)王波同学帮父母搬家,现有30捆书籍.每捆书籍的质量都为5kg.王波想尽快将它们搬上10m高处的新家.如图4 是王波可以提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像.由图可知,为了尽可能快地将这批书籍搬上新家,他每次应搬 捆.若每次下楼时间是上楼时间的一半,则他最快完成搬运任务并返回原地,所用的总时间为 s(g=10 N/kg).
五、计算题。(共30分)
18.(丽水中考)如图5 所示,丽水白云森林公园位于市区北面,空气新鲜,风景优美.小科同学经常沿公园内的盘山公路快步行走,锻炼身体.小科同学重力为500 牛,从白云山下步行到离出发点 100米高度处,需克服自身重力做多少功 (9分)
19.一辆汽车重为 在平直公路上以10 m/s的速度匀速行驶1min,已知汽车在行驶过程中受到的阻力等于车重的0.06 倍.求:(21分)
(1)汽车在 1 min内行驶的距离.
(2)汽车在 1m in 内做的功.
(3)汽车发动机的功率.
1. C 2. A
3. B[提示:重力与球运动的方向垂直,重力对球不做功;手推动球杆前进时,有力也有距离,所以手对球杆做了功;桌面支持力与球的运动方向垂直,支持力对球不做功;手对白球没有力的作用,白球继续运动是因为白球具有惯性.] 4. D[提示:脚踢球的瞬间,脚给球施加力并在力的方向上移动一小段距离,脚对球做了功,但这一小段距离未知,所以无法计算瞬间做功的多少.球由于惯性运动25m的过程中,脚没有对球施力,也就没有对球做功.]
5. D 6. D 7. D
8. B[提示:功率同时跟做功多少和做功时间有关,甲的功率比乙的功率要大,说明甲做功比乙做功要快,相同的时间内甲做的功多,做相同的功时甲用的时间少,故 ACD 不正确,B 正确.] 9. B[提示:根据公式 可得: 加大油门可以增大输出功率,当减小行驶速度时,可以获得更大的牵引力.] 10. D[提示:由 W=Fs可知,如果在力的方向上没有通过距离,力再大,也没有做功,也就没有功率,A错.物体运动时,如果某力与运动方向相互垂直,该力是不做功的,也就没有了功率,B错.由 得,做功多,但是如果时间长,功率也是小的,C错.功率就是描述做功快慢的物理量,D对.]
11.0 600 12.3 1 13.240 120
14.2.4×10 1.8×10 [提示:轿车做匀速直线运动。处于平衡状态,由平衡条件得:牵引力F=∫=0.2G= 轿车匀速行驶5 min牵引力做的功: W×5×60s=1.8×10 J.]15.20 0.9[提示:摄像机的重力为::G=mg=0.1kg×10 N/kg=1 N;无人机前10秒对摄像机做功为:W=Gh=1 N×20m=20J;整个过程中对摄像机所做的功为: 36 m=36 J;无人机对摄像机做功的功率为
16.(1)3240 1,4 (2)做相同的功,所用时间越少,做功越快 (3)做的功与所用时间的比值 时间(4)乙[提示:(1)第3次实验乙同学做的功W=Gh=mgh=54kg×10 N/kg×6 m=3240 J;要得出“当做功所用时间相同时,做功越多,做功越快”的结论,就要做功时间相同而做的功不同,由表格中数据可知1与4 两次实验做功时间相同而做功的多少是不同的.
(2)分析比较实验次数1和2 可知,做功是相同的,第一次做功时间短,做功快.(3)分析比较实验次数 2 与3可知做功时间和做功的多少都是不同的,若要比较甲乙两位同学做功的快慢就要计算做的功与所用时间的比值,比值大的做功快.为了比较做功快慢,还应在表格中添加的栏目是 (4)利用 分别算出甲、乙两次做功的功率,可知乙做功快.]
17.3 450
18. W=Gh=500N×100m=5×10 J.
19.解:(1)汽车在 1m in 内行驶的距离为 s=vt=10 m/s×60s=600m. (2)汽车在平直公路上做匀速运动,牵引力 汽车在 1m in内做的功 1.8×10 J. (3)汽车发动机的功率