《第13章 机械功与机械能》2011年单元测试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．用手从地面提起水桶，手的拉力对水桶做了功
B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力对水桶做了功
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．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

2. 难度：中等

下列关于力做功的说法，正确的是（ ）
A．人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功
B．人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功
C．汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功
D．过山车向下运动的过程中，车上乘客所受的重力对乘客没有做功

3. 难度：中等

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

4. 难度：中等

林雨同学将掉落在地面的物理课本捡起来放在课桌上，他对课本所做的功最接近于（ ）
A．0.02J
B．0.2J
C．2J
D．20J

5. 难度：中等

起重机匀速提升重为2×10⁴牛顿的工件，提升了100米，又沿水平方向移动了5米，起重机在这个过程中钢丝绳的拉力所做的功是（ ）
A．3×10⁵焦耳
B．10⁵焦耳
C．2×10⁶焦耳
D．0焦耳

6. 难度：中等

某人骑着一辆普通自行车，在平直公路上以某一速度匀速行驶，若人和车所受的阻力为20N，则通常情况下，骑车人消耗的功率最接近（ ）
A．1W
B．10W
C．100W
D．1000W

7. 难度：中等

一台机器的功率是750瓦，它表示的意思是（ ）
A．这台机器1分钟做的功是750瓦
B．这台机器1分钟做的功是750焦耳
C．这台机器1秒钟做的功是750焦耳
D．这台机器1秒钟做的功是750瓦

8. 难度：中等

如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m．已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（ ）
A．绳子自由端被拉下3m
B．做的有用功是800J
C．拉力F的功率是80W
D．滑轮组的机械效率是60%

9. 难度：中等

关于机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．机械效率越高，所做的有用功越多
B．总功少的机械，机械效率高
C．额外功少的机械，机械效率高
D．总功一定时，有用功多的机械效率高

10. 难度：中等

跳伞运动员在空中匀速下落的过程中（ ）
A．动能增大
B．重力势能减小
C．机械能不变
D．机械能增加

11. 难度：中等

如图所示为一高山的等高线图，某登山运动员从A点到达B点时，下列说法正确的是（ ）
A．运动员的体重变大
B．运动员的重力势能减小
C．运动员烧水时，水的沸点升高
D．运动员携带的气压计的示数减小

12. 难度：中等

两个相同的篮球，表面潮湿，从不同高度自由落至同一地面，留下的印迹如图所示．关于初始时篮球的重力势能，下列说法正确的是（ ）

A．落在a处的大
B．落在b处的大
C．两个一样大
D．无法比较大小

二、填空题

13. 难度：中等

如图是人造卫星在空中运行的轨道，试说明：当卫星在近地点和远地点之间运行时，动能和重力势能之间相互转化的情况：
从近地点到远地点：    ；
从远地点到近地点：    ．

14. 难度：中等

在水平桌面上滚动的小球受到桌子的支持力和重力的作用，支持力在小球滚动时    功，这时重力对小球    功．

15. 难度：中等

汽车发动机的功率80千瓦，汽车以36千米/小时的速度匀速行驶，牵引力大小是    牛顿，如果车辆行驶的速度保持不变，这时路面对汽车的阻力为    牛顿．

16. 难度：中等

一位重700牛的乘客，背着重60牛的包站在匀速行驶的公共汽车上．当汽车驶过200m的距离时，乘客对包所做的功为     J，汽车底板的支持力对乘客所做的功为     J．

17. 难度：中等

如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为200N的泥桶，所用的拉力为80N，若工人在5S，内将泥桶匀速向上提升2m，则拉力的功率为     w，滑轮组的机械效率为     ．

18. 难度：中等

如图，表示撑杆跳高运动的儿个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆．在这几个阶段中能量的转化情况是：
（1）助跑阶段，运动员消耗体内的化学能    （选填“大于”、“小于”或“等于”）运动员和撑杆获得的动能．
（2）撑杆起跳阶段，运动员的    能增加．
（3）运动员越过横杆后，运动员将    能转化    能．

三、解答题

19. 难度：中等

如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置．实验准备的器材有：三个质量不同的木块A，三条粗糙程度不同的长木板B，三个高度不同的长方体铁块C，刻度尺．
（1）实验还需补充的器材有______．
（2）下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关效据．

测量次数	斜面粗糙程度	物重G（N）	斜面高 h（m）	沿斜面的拉力F（N）	斜面长L（m）	有用功 W有（J）	总功 W总（J）	机械效率η
1	较粗糙	1.5	0.1	0.6	0.4	0.15	0.24	62.5%
2	较粗糙	3	0.1	1.2	0.4	0.3	0.48	62.5%
3	较粗糙	6	0.1	2.4	0.4	0.6	0.96	62.5%

通过分析数据，你可以得出结论：______．
（3）上述实验中，保持斜面长度不变，将斜面升高到0.2m，把一个重6N的物体沿斜面向上拉时，所需拉力为3.8N，则此时斜面的机械效率是______．
（4）斜面的机械效率可能与斜面的______有关．（只填一个因素）

20. 难度：中等

从高空下落的物体，速度越来越大．求：一质量m=0.3 kg的小球在加速下落20m高度的过程中重力所做的功（g取10N/kg）．

21. 难度：中等

某小组在测滑轮组的机械效率时得到的数据如下表所示，实验装置如图．

实验次数 物理量	l	2	3
钩码重G/N	4	4	6
钩码上升高度h/m	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F/N	1.8	1.4	2.4
绳端移动距离s/m	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74%	57%	83%

（1）从表中数据可分析出实验1是用图______做的实验，实验2是用图______做的实验．
（2）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率______．
（3）比较实验1和实验3可得结论：使用同一套滑轮组，______可以提高滑轮组的机械效率．

22. 难度：中等

跳绳是一项很好的体育健身活动，经测试重500N的某同学1min跳绳120次，每次离地高度约0.06m（每次离地高度和时间都相同）．
（1）该同学跳一次做功多少焦耳？
（2）他在这1min的锻炼中消耗的功率是多大？
（3）跳绳时对地面的压强与站立时相比较有何变化？并说明判断的理由．

23. 难度：中等

如图所示．斜面长1m，高0.2m；将10N重的物体A从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的力2.5N，那么：
（1）斜面的机械效率是多少？
（2）重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功？
（3）为了提高该斜面的机械效率，同学们提出了一些建议：
A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端
B、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端
C、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面，其中建议______（填番号）可以达到目的；理由是：______．

24. 难度：中等

如图所示，质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m，所用时间为100s．假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/12．求：
（1）自行车行驶的速度；
（2）在这段过程中，该同学所做的功率；
（3）若自行车质量为12kg，车胎与地面总的接触面积为40cm²，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少？（取g=10N/kg）