第十五章 功和机械能测试题

第十五章功和机械能测试题知识与技能（1～12题每题2分，13～24题每空1分，共46分）1在下列情况中，物体既具有动能又具有重力势能的是（）A．海上航行的轮船B．空中飞行的子弹C．吊在天花板上的电灯D．拉开的弓2在水从高处流向低处的过程中（）A．势能减少，动能增加B．动能减少，势能增加C．势能不变，动能增加D．动能不变，势能增加3下列各种情况中，属于动能转化为势能的是（）A．“无边落叶萧萧下，不尽长江滚滚来”B．空中匀速下降的跳伞运动员C．拧紧的钟表发条带动指针走动D．正在上升的滚摆4直升机在匀速下降过程中，能量变化情况是（）A．势能减少，动能增加，机械能不变B．势能减少，动能不变，机械能减少C．势能不变，动能不变，机械能不变D．势能减少，动能不变，机械能不变5关于机械能的论述，下列说法正确的是（）A．在空中飞行的飞机只具有动能B．炮弹具有的机械能一定比子弹具有的机械能大C．质量和速度都相同的物体具有的动能一样大D．质量大的物体的具有的重力势能一定大6关于机械效率的说法正确的是（）A．越省力的机械，其机械效率越高B．做的总功越多，机械效率越高C．做的有用功越多，机械效率越高D．有用功一定时，额外功越少，机械效率越高7在图14-6所示的实例中，其中没有做功的是（）A．叉车举起货物B．直升机吊起架电线的铁塔C．马拉动原木D．李刚用力但没有推动大石块8奥运举重冠军陈小敏在比赛时，第一阶段她把100kg的杠铃很快地举过头顶，第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3s，三名裁判都亮出了白灯，举重成功．关于她举重时对杠铃做功的情况，下列说法正确的是（）A．她在第一阶段内没有做功B．她在第二阶段内没有做功C．她在两个阶段内都做了功D．她在两个阶段内都没有做功9下列说法中正确的是（）A．用水桶从井中提水的时候，对桶做的功是有用功B．用水桶从井中提水的时候，对水做的功是总功C．桶掉到井里，从井里把桶捞上来的时候，对桶做的功是有用功D．桶掉到井里，从井里把桶捞上来的时候，桶里带了一些水，对桶和水做的功是有用功10甲、乙两辆汽车，功率之比为2∶1，在相同时间内沿水平路面通过的距离之比为1∶2．则它们所做的功之比为（）A．2∶1B．1∶1C．1∶4D．4∶111下列单位中不是功的单位的是（）A．W·sB．JC．J/sD．N·m12某人用手将一物体竖直举高2m和用机械效率为80％的斜面将它升高2m．比较两种情况（）A．用手举高时做功多B．用斜面升高时做功多C．两种情况做功一样多D．两种情况都不做功132003年10月15日，我国自行设计制造的“神舟”五号飞船发射升空，浩瀚的太空迎来了第一位中国访客．飞船升空后，首先进入的是近地点高度约200km，远地点高度约343km的椭圆轨道．飞船从近地点向远地点运动的过程中，它的势能________．14水电站修筑较高的拦河坝是为了________________．15上海桑塔纳牌小轿车的功率是：66kW＝________W＝________J/s．“66kW”的物理意义是________________．16一辆小汽车与一辆装满货物的大卡车以相同的速度行驶，则小汽车的动能________大卡车的动能．（填“大于”“等于”或“小于”）17跳水运动员从最高点向水面下落的过程中，他的________能逐渐减少，________能逐渐增加．18弹簧门在推开后能自动关闭，这是由于门被推开后，弹簧被卷紧变形，具有________能；放手后，这个能转化为门的________能，使门被关上．19一只小鸟在空中飞行时具有40J的机械能，若它具有10J的势能，则它具有________J的动能．20小明在水平面上用50N的水平推力，加速推着一辆重120N的小车，前进了10m，小明的推力做功是________J．水平面对小车的支持力做功是________J．21甲、乙两辆汽车在公路上匀速行驶．如果它们的功率相同，行驶速度之比v甲∶v乙＝2∶1．在相同的时间内，甲、乙两车牵引力做功之比为________．22用三种方法把沙子运上三楼，如图14-7所示，根据图中数据算出三种方法所做有用功的大小均为________；其中方法________做的总功最多，等于________．23用一只铁桶从深井中取水，第一次取半桶，第二次取满桶，两次相比：W1额________W2额，η1________η2．（选填“＞”“＜”或“＝”）24班级里组织登楼比赛活动，比一比谁登楼的功率大．为此，在活动中必须测量的物理量有________、________、________．25简答题（每小题4分，共16分）（1）骑自行车上坡前往往要加紧蹬几下，加大速度，从能量转化的角度来说明这样做的好处．（2）如图14-8所示，用绳子拴住一个苹果并悬挂起来，把苹果拉近自己的鼻子静止，松手后苹果将向前摆去，接着又反向摆回来，你原地不动，苹果会打到你的鼻子吗？为什么？（3）在空气阻力不计的情况下，一只皮球从高处由静止下落，被地面弹起后不能再回到原来的高度．在整个过程中：①说明皮球机械能的转化情况；②指出皮球在哪几个位置时的动能为零；③分析皮球不能回到原来高度的原因．（4）想一想，生活或生产中哪些地方利用了“动能和势能的转化”？请列举两例．26计算题（每小题5分，共10分）（1）如图14-9所示实验装置，斜面长2m，高0.5m，秒表每格1s．重为1N的小车在沿斜面方向、大小是0.3N的拉力F作用下，从底端匀速到达顶端．秒表变化如图（指针转动未超过一周）．求：①拉力所做的功；②拉力的功率；③斜面的机械效率．（2）如图14-10所示，煤矿工人用200N的水平拉力，抓紧绳子的一端，沿水平地面匀速向右运动，在10s内将矿井里质量为32kg的物体提升4m．根据题给条件，请你计算出与本题相关的五个物理量．（g取10N/kg）过程与方法（每小题5分，共15分）1测定如图14-11所示的滑轮组的机械效率．（1）实验所需器材除钩码、弹簧测力计、滑轮、铁架台外，还需要________和________．（2）如果将两个1N的钩码匀速提升10cm，弹簧测力计的示数是0.8N，将实验数据填入下表：钩码重G/N测力计示数F/N钩码上升高度h/m测力计移动距离s/m（3）根据测量数据，求此滑轮组的机械效率，写出计算过程．2在研究动能的大小与哪些因素有关的实验中：（1）小球动能的大小是怎样显示出来的？（2）要研究动能的大小与质量是否有关，应怎样进行实验？（3）要研究动能的大小与速度是否有关，应怎样进行实验？3请设计一个实验来测定你跳绳的效率．要求：（1）写出实验中要测量的物理量及其测量器材；（2）设计实验数据记录表；（3）给出计算功率的表达式；（4）为了提高测量的准确程度，实验时应注意哪些事项．科学探究（1题6分，2题4分，3题3分，共13分）1小红学过“机械效率”后，产生了一个疑问：“机械的机械效率越高是否越省力？”针对这个问题，小红借了一个弹簧测力计，利用家中“案板”和茶杯做了以下实验（图14-12）：A．把杯子放在塑料袋中，在杯子中加入适量的水，用弹簧测力计测得杯子和水的重力G．B．用“案板”作斜面，如图所示．把这只茶杯通过细绳与弹簧测力计连接，拉动弹簧测力计，把盛水的杯子匀速拉上斜面．C．分别测出拉力F，杯子移动的距离s和升高的高度D．改变斜面的高度，做四次实验，记录实验数据如下表：一二三四重力G/N5555升高h/m0.10.150.20.25有用功W有用/J（）0.7511.25拉力F/N1.62.22.73.1移动距离s/m0.50.50.50.5总功W总功/J（）1.11.351.55机械效率η（）0.68（）0.81（1）计算并将数据填入表中四个空格．（2）小红的疑问是否得到了解决？分析实验数据，能得出什么结论？（3）完成上面实验后，小红又产生一个猜想：“如果减小斜面的摩擦，可以提高斜面的机械效率．”①请你先用所学知识，说明小红的猜想是否正确（简述理由）．②请你设计一个实验，进一步证明你对小红猜想的判断．（可以简要说明在前面实验的基础上要做哪些新的实验操作）2在探究滑轮组机械效率与物重关系的实验中，用同一滑轮组装置做了三次实验，测量的有关数据如下表所示．实验次数重物质量/kg重物上升距离/m重弹簧测力计的示数/N拉力作用点移动距离/m滑轮组机械效率10.10.10.60.320.20.10.90.374.1％30.30.11.10.390.9％（1）根据表中的数据，计算出第一次实验中的机械效率．（g取10N/kg）（2）图14-13是某公司的一幅广告宣传画：一个巨大的滑轮提起一个小皮箱，宣传文字写着“事无大小，必尽全力”．请你分析上述实验数据，得出机械效率与物重的定性关系，并利用这个关系对这幅宣传画发表自己的评述．3取一弹簧，如图14-14所示．放在水平桌面上用手压球在弹簧上面，然后放手，观察小球上升高度；改变弹簧的压缩量，重做上述实验，看小球上升高度和前一次有什么不同，由此可得出什么结论？