1、更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：班级 姓名 学号 分数 第11章 功和机械能 （A卷夯实基础）（时间：60分钟，满分：100分）一选择题（共15小题）1（2021玉林）熟透的苹果从树上落下的过程中，下列说法正确的是（）A动能减小，重力势能减小B动能增大，重力势能增大C动能增大，重力势能减小D动能减小，重力势能增大【解析】解：苹果从树上落下过程中，其质量不变，速度变大，故动能增大；同时其高度减小，故重力势能减小。【答案】C。2（2021桂林）如图所示，小桂和小林一起坐在秋千凳上荡秋千，他们的重力分别是G1、G2，且G1G2，某次从最高点下摆到最低点的过程中，他
2、们重力做功的大小分别为W1、W2，重力做功的快慢分别为P1、P2。则（）AW1W2BW1W2CP1P2DP1P2【解析】解：AB、从最高点下摆到最低点的过程中，小桂和小林的重力做功为分别为：W1G1hW2G2h因为h相同，且G1G2，则W1W2，故A、B错误。CD、由可知小桂和小林的功率为：因为t相同，W1W2，所以P1P2，故C正确，D错误。【答案】C。3（2021常德）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【解析】解：A、小车在推力的作用下向
3、前运动了一段距离，有力作用在小车上，小车在力的方向上通过了距离，所以做了功，故A符合题意；B、用力搬石头，但未搬动，有力作用在物体上，但没有移动距离，所以不做功，故B不符合题意；C、托着货物停在水平地面上，叉车对货物有力的作用，但没有在力的方向上通过距离，所以不做功，故C不符合题意；D、提着滑板在水平路上前行，人给滑板一个向上的力，滑板向上没有移动距离，人对滑板没有做功，故D不符合题意。【答案】A。4（2021潍坊）体育课上小明同学进行传接篮球训练，他将球斜向上抛出，球的运动轨迹如图所示，a、b、c、d为轨迹上的点，其中a、c两点高度相同，不计空气阻力，则篮球在（）Aa、c两点的动能相等Ba点
4、的机械能比d点机械能大Ca点动能比d点动能大Db点的动能最大【解析】解：A、a点的高度与c点的高度相同，重力势能相等，因机械能守恒，故a点的动能与c点的动能相等，故A正确；B、不计空气阻力，篮球从a到d的过程中，只有的动能和势能转化，故篮球的机械能守恒，篮球在a、b、c、d各点的机械能相等，故B错误；C、a点的高度比d点的高度高，故a点的重力势能大，因机械能守恒，故a点的动能比d点的动能小，故C错误；D、a、b、c、d各点中，b点的高度最高，故b点的重力势能最大，因机械能守恒，故b点的动能最小，故D错误。【答案】A。5（2021嘉兴）如图是雨滴在空中下落过程中速度与时间的关系图。雨滴在t1t3
5、三个时刻中具有的动能分别是E1、E2、E3，不考虑下落过程中雨滴的质量变化，则动能的大小关系是（）AE1E2E3BE1E2E3CE1E2E3DE1E2E3【解析】解：根据图像可知，雨滴在t1t2时刻中，速度逐渐变大，质量不变，动能变大，所以E1E2，雨滴在t2t3时刻中，速度保持不变，质量不变，动能不变，所以E2E3，故动能的大小关系是：E1E2E3。【答案】C。6（2021秋宜州区期末）一台机器的功率是750W，它表示的意思是（）A这台机器1min做的功是750WB这台机器1min做的功是750JC这台机器1s做的功是750JD这台机器1s做的功是750W【解析】解：功率的概念：单位时内做的
6、功的多少，故750瓦表示的意思是这台机器1秒钟做的功是750焦耳。【答案】C。7（2021秋宜州区期末）水平地面上有一个重为100N的物体，用10N的水平推力使其沿力的方向匀速运动了30m，则此过程中（）A重力做了3000J的功B地面对物体向上的支持力为10NC推力做了300J的功D摩擦力为100N【解析】解：因为竖直方向上距离为0，所以重力做功为0，故A错误。因为物体在水平地面上做匀速直线运动，所以物体受平衡力的作用，则推力与摩擦力是一对平衡力，重力和支持力是一对平衡力，根据平衡力的特点可知：推力与摩擦力大小相等为10N，支持力与重力大小相等为100N；故B、D选项错；由WFS得，推力做功为
7、W10N30m300J，故C正确。【答案】C。8（2021秋上城区校级月考）完全相同的A和B两物体，在相同的力F作用下分别沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离s。如图，力F对A、B两物体做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2。下列的大小比较正确的是（）AW1W2BW1W2CP1P2DP1P2【解析】解：（1）因为F1F2，s1s2，根据计算公式WFs，可知W1W2，故A、B错误；（2）因为t1t2，根据可知，P1P2，故C正确，D错误。【答案】C。9（2021秋南昌期中）一箱子只在一对平衡力的作用下运动，则该箱子一定（）A机械能不变B动能不变C机械能改变D动能改变【解析】解：因
8、为箱子是在一对平衡力的作用下运动，所以箱子将会做匀速直线运动，所以它的动能一定不变，此时如果重力势能改变，则机械能改变。【答案】B。10（2021秋海淀区校级月考）如图所示，滑板运动员从高处平台的末端水平飞出，落在水平地面上，若不计空气阻力，则运动员在下落过程中（）A重力势能转化为动能，机械能增大B重力势能转化为动能，机械能不变C动能转化为重力势能，机械能增大D动能转化为重力势能，机械能不变【解析】解：不计空气阻力，运动员的机械能是守恒的；运动员在下落过程中质量不变，速度增大，动能变大；高度减小，重力势能变小，此过程中重力势能转化为动能，故B正确。【答案】B。11（2021秋长兴县月考）在水平
9、地面上的甲、乙两个物体在水平牵引力F甲、F乙作用下都做匀速直线运动，它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示，根据图像，可以判断牵引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小关系（）AP甲P乙 F甲F乙BP甲P乙 F甲F乙CP甲P乙 F甲F乙DP甲P乙 F甲F乙【解析】解：由st图像可知，在相同时间内，甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程，根据v可知，甲物体的速度大于乙物体的速度，即v甲v乙，由Wt图像可知，在相同时间内，甲物体做的功小于乙物体做的功，根据P可知，甲物体做功的功率小于乙物体做功的功率，即P乙P甲，又因为PFv，所以甲物体受到的拉力小于乙物体受到的拉力，即F甲F乙。综上分
10、析可知，选项A正确。【答案】A。12（2021秋金坛区期中）如图是一个小球自由下落过程的频闪照片（间隔时间相等）的一部分，物体由A点落下相继经过B、C两点，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则它们的大小关系是（）AW1W2，P1P2BW1W2，P1P2CW1W2，P1P2DW1W2，P1P2【解析】解：由图可知：ABBC，且同一物体的重力大小不变，则根据WGh可知，小球在AB段重力做的功小于BC段重力做的功，即W1W2；间隔时间相等，即小球在AB段和BC段所用的时间相等，根据P可知，小球在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率，即P1P2。【答案】D。1
11、3（2021秋靖江市校级月考）甲、乙两辆功率相等的汽车，如果在相等的时间内匀速通过的路程之比为2：5，那么（）A它们的牵引力之比为2：5B它们的牵引力之比为5：2C它们做的功之比为2：5D它们做的功之比为5：2【解析】解：AB、两车在相等的时间内匀速通过路程之比2：5，则由v得：；由PFv得：，故A错误，B正确；CD、因两车功率和运动时间均相同，由WPt得：做功之比为1：1，故CD错误。【答案】B。14（2021秋宝应县校级月考）如图所示，在光滑的斜面上，将物体G分别沿斜面AC和BC以相同的速度匀速拉到顶端C，所用的力分别是F1和F2，所做的功分别是W1和W2，功率的大小分别为P1和P2，比较
12、它们的大小（）AF1F2，W1W2，P1P2BF1F2，W1W2，P1P2CF1F2，W1W2，P1P2DF1F2，W1W2，P1P2【解析】解：（1）斜面AC倾斜角度小于BC，所以物体沿AC运动时拉力较小，即F1F2；（2）由于斜面光滑，没有摩擦力，则使用两斜面的过程中没有额外功，由于使用任何机械都不省功，所以拉力在两斜面上做功相同，即W1W2。（3）根据公式PFv可知，速度相同，由于F1F2，则拉力沿AC运动时拉力F2做功的功率较大，即P1P2。【答案】D。15（2021秋沭阳县月考）两名运动员，甲运动员比乙运动员高，如果他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，如图所示，则（）A甲做功较多，
13、功率较大B甲做功较多，功率较小C甲做功较多，甲、乙功率相等D甲、乙做功相等，甲的功率较大【解析】解：两人举起的杠铃质量相同，甲比乙高，则举起的高度：h甲h乙，由WGhmgh可知，举起杠铃做的功：W甲W乙，因为举起杠铃用的时间相同，所以根据P知，做功的功率：P甲P乙。【答案】A。二填空题（共5小题）16（2021秋九龙县校级期末）我国自行研发的纯电动中巴以72kW的输出功率沿水平路面匀速行驶10min，牵引力所做的功是 4.32106J.【解析】解：牵引力所做的功是：WPt721000W1060s4.32106J【答案】4.32106。17（2021西宁）龙羊峡水电站拦河大坝使上游水位升高，提高
14、了水的 重力势能。水从大坝的上游流下时冲击水轮机发电，水的能量最终转化为 电能。【解析】解：龙羊峡水电站拦河大坝使上游水位升高，水的质量变大，高度变大，水的重力势能变大；水从上游流下来时水的重力势能减小，动能增加，重力势能转化为动能；冲击水轮机的叶轮，使水的动能转移到叶轮上；水轮机的叶轮，带动发电机发电，将叶轮上的机械能转化成电能。【答案】重力势；电。18（2021德州）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 平衡（选填“平衡”或“非平衡”）状态，喷洒过程中无人机的动能 减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）。【解析】解：（1）无人机水平匀速飞行时，做匀速直线运
15、动，所以无人机处于平衡状态；（2）无人机正在喷洒农药，质量逐渐变小，速度不变，则动能变小。【答案】平衡；减小。19（2021徐州）如图所示，小球从斜面上由静止滚下，最后停在粗糙水平面上的B点处。小球滚下过程中 重力势能转化为动能。从A点到B点的运动过程中，小球的速度 变小（填“变大”“变小”或“不变”），原因是小球受到粗糙水平面对它的 摩擦力。【解析】解：小球从斜面上由静止滚下，小球的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能；在粗糙水平面滚动的过程中，小球由于受到摩擦力的作用，速度越来越小。【答案】重力势；变小；摩擦。20（2021广元）我国独立自主研制的火星探
16、测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时，不考虑空气阻力，只有动能和势能的相互转化，由近火点向远火点运动时，探测器的动能 变小，机械能 不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【解析】解：探测器由近火点向远火点运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，机械能是守恒的，保持不变；探测器相对于火星的高度增加，质量不变，重力势能变大，动能转化为重力势能，动能变小。【答案】变小；不变。三实验探究题（共2小题）21（2021秋江苏期末）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。（1）该实验中的研究对
17、象是 小球（选填“小球”或“木块”），小球滚下斜面的过程中，它的 重力势能转化为动能，球动能的大小是通过 木块移动的距离来反映的；（2）分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是：质量一定时，物体速度越大动能越大；（3）在甲、乙两次实验中，木块克服摩擦力做功是 不相等的（选填“相等”或“不相等”）；若甲实验中木块重为1N，水平移动的距离是30cm，则重力对木块做的功为 0J；（4）若斜面光滑，小球从斜面顶端由静止滚到斜面底端的过程中，其机械能 不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（5）某同学做了甲、丙两次实验如图所示，得到结论：“当物体的速度一定时，物体质量越大，物体动能越大”，该同学的结
18、论 不正确里（选填“正确”或“不正确”）。【解析】解：（1）据题意可知，实验中探究小球的动能，即小球撞击木块时的动能的大小；小钢球从斜面滚下过程中，质量不变，高度减小，故重力势能减小，同时速度变大，动能增加，所以是将重力势能转化为动能的过程；实验中小球动能的大小是通过木块移动的距离来反映的，木块移动的距离越远，小球的动能越大；（2）分析比较甲、乙两次实验可知，小球的质量不变，滚下的高度不同，高度越高，到达水平面时的速度越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，可探究出的结论是：质量一定时，物体速度越大动能越大；（3）在三次实验中，木块对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以木块所受的摩擦力
19、保持不变；木块水平移动，在重力的方向上没有移动距离，重力不做功，重力对木块做功0J；（4）因为是光滑的斜面，没有摩擦，所以在斜面上滑下的小球没有能量的损耗，在能量转化过程中能量是守恒的；若本实验装置中的水平面绝对光滑，则小球和木块将做匀速直线运动，不能达到探究的目的。（5）某同学做了甲、丙两次实验如图所示，得到结论：“当物体的速度一定时，物体质量越大，物体动能越大”，该同学的结论不正确，原因是甲、丙两组实验中水平面的粗糙程度不同，无法比较两球动能的大小。【答案】（1）小球；重力势；木块移动的距离；（2）质量一定时，物体速度越大动能越大；（3）不相等；0；（4）不变；（5）不正确。22（2021
20、秋滨江区校级期中）利用如图装置进行“探究动能大小的影响因素”。实验。用两根细绳将小球悬挂起来，拉起小球，将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度1的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，球A、B的质量大小为mAmB。（1）利用如图两根细绳悬挂小球，而不用一根细绳，其好处是便于控制小球的撞击方向，使木块沿同一直线运动。（2）图甲、乙中，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的 质量无关。（3）比较图甲、乙实验，观察
21、到B球能将木块C撞得更远，由此可得出结论：速度相同时，物体质量越大，动能越大。（4）有同学将实验装置改成如图所示，用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，探究铁球的动能大小与质量的关系。这个实验方案是 错误（选填“正确”或“错误”）的，因为 铁球的动能相同，木块最终移动的距离相同。【解析】解：（1）若用一根细绳，小球的摆动方向会不稳定，利用如图两根细绳悬挂小球，便于控制小球的撞击方向，使木块沿同一直线运动；（2）甲、乙两图中，小球的质量不同，由题意知，摆角相同，小球同时到达竖直位置，说明小球的速度大小与小球的质量无关；（3）mAmB，两球的速度相同，B球能将木块C撞得
22、更远，说明B球的动能更大，因此可得速度相同时，物体质量越大，动能越大；（4）若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧势能相同，转化出的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，这样是不能完成实验目的。【答案】（1）便于控制小球的撞击方向，使木块沿同一直线运动；（2）质量；（3）速度相同时，物体质量越大，动能越大；（4）错误；铁球的动能相同，木块最终移动的距离相同。四计算题（共2小题）23（2021秋百色月考）我国已经进入高铁时代，百色至南宁的路程约260km，只需1.3h。若全程为平直轨道，
23、动车组以5105N的牵引力做匀速直线运动。求：（1）动车组运动的速度。（2）动车组受到的阻力。（3）动车组牵引力在百色至南宁路段做的功。【解析】解：（1）动车组运动的速度：（2）因为动车组做匀速直线运动，所以动车组受到的阻力为：fF5105N（3）s260km2.6105m动车组牵引力在百色至南宁路段做的功：WFs5105N2.6105m1.31011J答：（1）动车组运动的速度200km/h；（2）动车组受到的阻力为5105N；（3）动车组牵引力在百色至南宁路段做的功为1.31011J。24（2021梁园区校级模拟）如图所示是科学家新开发的一种便携式汽车WalkCar，小亮仔细阅读了此车的说
24、明书，主要参数如表所示：（g取10N/kg）质量2kg地面接触总面积1103m2最高车速18km/h求：（1）小亮站在WalkCar上去距家2.5km的学校共用时10min，此过程中平均速度；（2）小亮的质量为50kg，当他站立在WalkCar上静止时，WalkCar对水平地面的压强；（3）若小亮站在WalkCar上以最高车速在水平路面上匀速前行30s，所受阻力为总重力的0.2倍，此过程中牵引力做的功。【解析】解：（1）此过程中平均速度：v15km/h；（2）当他站立在WalkCar上静止时对水平地面的压力：FG总（m1+m2）g（50kg+2kg）10N/kg520N，对水平地面的压强：p5.2105Pa；（3）WalkCar以最高车速在水平路面上匀速前行30s，其通过的路程：svt18m/s30s150m，WalkCar匀速行驶时受到的摩擦力：f0.2G总0.2520N104N，由于WalkCar做匀速直线运动时受到的牵引力和阻力是一对平衡力，则牵引力：Ff104N，牵引力做的功：WFs104N150m15600J。答：（1）他骑行的平均速度是15km/h；（2）WalkCar对水平地面的压强是5.2105Pa；（3）牵引力做的功是15600J。更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：
