机械功与机械能测试卷

一、单选题1．参加今年邵阳市初中毕业学业考试的王小鹏同学听到考试预备铃响了，考室还在四楼呀!一口气从一楼跑到四楼考室，所用时间为30秒。他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近（）A．1.5WB．15WC．150WD．1500W2．用如图所示的滑轮组匀速竖直提升物体，不计一切摩擦和绳重。下列判断正确的是A．该滑轮组绳自由端拉力F的大小一定等于所提物体重力的三分之一B．用该滑轮组提升不同的物体，物体越重，其机械效率越大C．用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体，其机械效率相等D．其他条件不变，仅将滑轮组中的动滑轮重力变大，其机械效率变大3．如图所示，小球沿轨道由静止从A点向D点运动的过程中（小球和轨道间存在摩擦），下列说法错误的是A．小球在A点的重力势能最大B．小球在B点的速度最大C．小球在C点和B点的机械能相等D．小球不能到达D点4．如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是①A物体比B物体轻②提升A的拉力较大③提升A所做的额外功较少④提升A做的有用功较多A．只有①③B．只有②④C．只有②③D．只有①④5．如图所示，把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点，过程绳的拉力对甲做的功为WAB；用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿面从C点匀速拉至B等高的D点，在此过程中的拉力对乙做的功为WCD，斜面的机械效率为A．ABCDWWB．CDABWWC．ABCDGHWWD．CDABGHWW6．物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为F2。两次推力的功率分别为P1、P2。则下列关系正确的是A．F1=F2P1P2B．F1=F2P1P2C．F1F2P1P2D．F1F2P1P27．下列关于功率的说法中，正确的是（）A．物体做功越多，功率越大B．物体做功越快，功率越大C．物体做功时间越长，功率越大D．物体做功时间越短，功率越大二、多选题8．如图所示，在拉力F作用下，一个重600N的物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80%，在此过程中拉力F做了150J的功，则下列说法中正确的是A．拉力F的大小为150NB．拉力F的大小为50NC．物体与地面间的滑动摩擦力为120ND．物体与地面间的滑动摩擦力为480N9．如图所示。重为G的物体在拉力F的作用下，以v的速度匀速运动了s，已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的n分之一，不计绳重、轮与轴间的摩擦。下列说法正确的是A．使用该滑轮组一定省力B．拉力的功率为2FvC．额外功为1n（2nF-G）sD．滑轮组的机械效率为2GF三、填空题10．会荡秋千的人，不用别人帮助，就能把秋荡得很高。做法是：当人从高处向下摆时，身体由直立变为下蹲，此过程降低重心高度，将更多的重为势能转化为______能；而从最低点向上摆时，用力将身体由下蹲变为直立，此过程克服身体重力做功，增加了______能。如此循环往复，机械能越积越多，秋千就越荡越高。11．如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的o点，在水平恒力F作用下开始向右加速运动，依次经过a、b、c三个点，且a、b之间和b、c之间的距离相等，F在ab段做功W1，做功功率P1；在bc段做功W2，做功功率P2，则有W1________W2，P1________P2（选填“＞”或“＝”或“＜”）12．射箭运动员用力拉满弓，从能量转化的角度分析，这是为了让弓具有更大的_______，可以更多地转化为箭的_______，将箭射得更远。13．“绿色环保，低碳出行。”一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶，发动机的功率为200kW，速度为72km/h。公交车行驶1h，发动机做的功为_____J，公交车行驶的路程为_____m。14．既可以省力，又可以改变用力方向的滑轮是____（选填“定滑轮”“动滑轮”或“滑轮组”）；利用一个效率为90%的杠杆做100J的总功，其中额外功是____J。15．小明同学用20N的水平推力，将重为280N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，购物车的重力做功_____J；一个皮球落地后弹起，弹起的高度越来越低，皮球在运动过程中，机械能总量_____（选填“增加”、“减少”或“保持不变’’）。16．某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组匀速提起相同的重物。每个滑轮的重量相同，不计绳重及摩擦，则拉力的大小关系为F1_____F2，机械效率的大小关系为η甲_____η乙（两空均选填“＞”、“＜”或“＝”）。17．小明用同一个滑轮的两种用法，提起同一物体，如图所示，使用定滑轮时，所用的拉力为F甲，机械效率为η甲。使用动滑轮时所用的拉力为F乙，机械效率为η乙，则F甲___F乙，η甲____η乙（选填“”、“”或“=”，不计绳重和摩擦）四、实验题18．如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中，mA=mB＜mC，hA=hC＞hB。（1）实验中，探究的动能是指_____（填序号）A．小球在斜面上的动能B．小球撞击木块时的动能C．小球撞击木块后的动能D．木块被小球撞击的动能（2）使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与_____的关系。（3）在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑感，小明设计了如图所示的实验：让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若C球相对于A球_____（选填“运动”或“静止”），就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。表面毛巾棉布木板摩擦力最大较大最小小车运动距离最近较远最远（4）完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同（如上表），小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功_____（选填“相等”或“不相等”）19．小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中，一同学组装好如图所示实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。（1）实验时，小明_____竖直向上拉动弹簧测力计，使钩升高，弹簧测力计读数为0.5N；同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为10cm，以上测量结果准确无误，其他被测物理量和计算数据记录如表：钩码重G/N弹簧测力计提升的高度h/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η10.20.10.1100%（2）小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%，他们意识到出现了错误，请你帮他俩找出错误的原因：_____。（3）该滑轮组的机械效率实际为_____。（4）在实验中，若将钩码的重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将___（选填“变大”、“变小”或“不变”）。五、计算题20．为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的VR技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明．园区建设中需把重1200N的木箱A搬到高h＝2m，长L＝10m的斜面顶端．如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s将木箱A匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F的功率80W．求：（1）拉力F的大小；（2）该斜面的机械效率是多少；（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大。21．小强用如图所示装置在10s内将重为450N的货物匀速提升2m，此过程中拉力F的功率为120W。求：（1）提升装置所做的有用功；（2）拉力F做的功；（3）该滑轮组的机械效率。22．如图所示，小型牵引车通过滑轮组可以将重物匀速吊起，若每次重物均以0.4m/s的速度匀速上升，且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。当吊起质量为270kg的重物A时，牵引车对绳的拉力为F，滑轮组的机械效率为90%，取g＝10N/kg。求：（1）拉力F的大小。（2）动滑轮所受的重力。（3）拉力F的功率P。参考答案1．C2．B3．C4．B5．A6．B7．B8．BC9．BC10．动机械（重力势）11．＝＜12．弹性势能动能13．7.2×1087200014．滑轮组1015．2000减少16．＜＝17．18．B速度静止相等19．匀速绳子自由端移动的距离应该是0.3m，不等于0.2m66.7%变大20．（1）400N（2）60%（3）160N21．（1）900J（2）1200J（3）75%22．（1）1000N；（2）300N；（3）1200W。