2024-2025学年八年级物理功和机械能试题(含答案)

2024-2025学年八年级物理功和机械能试题附参考答案一．选择题（每题3分，共计30分）1．如图所示的四幅图是某人提包回家的情景，请你判断人提包的力对包不做功的是（）2．沿水平方向分别拉重1000N和500N的两辆车做匀速直线运动，若两车都前进10m，且所用水平拉力都是200N，设拉力对较重的车做功为W1，对较轻的车做功W2，则（）A.W1＞W2B.W1＜W2C.W1=W2D.无法判断3.关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（）A.做功越多，机械效率一定越高B.单位时间内做功越多，机械效率一定越高C.省力越多的机械，机械效率一定越高D.额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高4.用滑轮或滑轮组提起同一重物如图所示，其中机械效率最高的是（）5．小明和爸爸一起去登山，登到山顶时，小明用40min，爸爸用45min，爸爸的体重是小明的1．5倍，则小明与爸爸的登山功率之比为（）A．3∶4B．4∶3 C．16∶27 D．27∶166.到同样的楼层，跑步上去比慢走上去要累得多，这是因为（）A.跑步做的功多 B.跑步效率高C.跑步的功率大 D.跑步要费力7．大伟同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住重100N的物体，从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图14-49所示，若不计绳重和摩擦，他至少做了多少功A．200J B．300J C．400J D．500J8．如图所示，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，则在这一过程中（）A．物体一定受到10N的摩擦力B．重力做的功一定为360JC．物体一定运动了lmD．物体一定运动了6m9．篮球落到地面又弹起来，接触地面时被压缩，然后恢复原状，若不计一切阻力，以下说法中正确的是（）A.下落过程中动能增加，机械能增加B.压缩过程中动能减小，弹性势能减小C.恢复过程中动能增加，弹性势能减小D.上升过程中动能减小，机械能减小10.如图所示，一根不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系一小球，O点的正下方固定有一根钉子P。位置1在O点的正下方，位置3与A点等高，位置5是A与l之间的某点，位置2是l与3之间的某点，位置4是高于3的某点。不考虑空气阻力，小球从A点静止释放（）A．第一次过位置l后最高能到达位置2B．第一次过位置l后最高能到达位置4C．第二次过位置1后最高能到达位置5D．第二次过位置l后最高能到达位置A二、填空作图题（每空1分，15、16小题各2分，共计22分）11．回答下列机械能的有关问题：（1）发条拧的越紧的钟表，走的时间越_______，这是因为发条越紧_______能越大.（2）修拦河大坝是为了提高上游水位，增加水的能，水流下时才能转化为更多的能，从而带动发电机发电．（3）2009年3月1日16时13分10秒，嫦娥一号卫星在北京航天飞行控制中心科技人员的精确控制下，准确击落于月球丰富海区域。在嫦娥一号卫星自由下落撞向月球的过程中，其动能不断＿＿＿＿＿，势能不断＿＿＿＿，其机械能的总量＿＿＿＿(选填“增加”、“减少”或“不变”)12．下面是一些机械做功的实例请回答：（1）一起重机将重为1.2×104N的钢材竖直匀速提升3m后，又沿水平方向匀速移动5m，在整个过程重起重机对钢材做的功为J．（2）用一动力臂是阻力臂5倍的杠杆，在5s内用60N的力，把240N的重物举高0.2m，则动力做功的功率是W，杠杆的机械效率为．（3）一台抽水机的功率是1kW，它在5min内可以做J的功．这些功可以把重N的水抽上20m高的水塔上去．13.如图所示，在50N的水平拉力F作用下,重800Ｎ的物体沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间滑动摩擦力为120Ｎ.则滑轮组的机械效率为_______；若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为___________J。×××型电动自行车整车质量（kg）：40载重量（kg）：≤75最高车速（km/h）：20最大续行里程（km）：50电机功率（×××型电动自行车整车质量（kg）：40载重量（kg）：≤75最高车速（km/h）：20最大续行里程（km）：50电机功率（kW）：≤215.在不计绳重和摩擦的情况下，利用一滑轮组匀速提升物体．下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息，通过计算确定该滑轮组提起物体的绳子段数，并在右边虚线框中画出该滑轮组的最简组装示意图。16.画出使杠杆AB在图所示位置静止时所用最小力F的作用点和方向。三、实验探究题（每小题6分，共计18分）17.如图所示，是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。(1)实验中通过观察＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的大小，来判断小球动能的大小。(2)实验中为了研究动能大小与质量的关系．需要控制小球撞击时的速度不变，具体的控制方法是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(3)质量和速度谁对动能的影响较大呢?小文所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示。表一(钢球撞击时的速度为v=8cm／s)表二(钢球质量为m：100g)序号钢球质量m/g，木块滑行距离s／cm110010220020330030序号钢球撞击速度v／cm.s-1木块滑行距离s/cm18102164032490分析这两组数据可以得出：＿＿＿＿＿对物体的动能影响较大．依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.18.某物理学习小组，针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑，进行了实验探究活动．[实验探究]将长度为lm的长木板的一端垫高，构成长度一定高度可调的斜面(如图所示)．用沿斜面向上的拉力F使重为10N的滑块沿斜面匀速向上运动。完成斜面机械效率测量．表格呈现的是部分实验数据：实验次数1234斜面高度h/m0.150.200.250.30拉力F/N2.73.23.64.1机械效率η0.560.630.690.73疑惑一：“斜面的机械效率越高越省力吗?”请报据表格中的实验数据，写出正确的结论：。(2)疑惑二，“斜面倾斜程度越大拉力越大，滑块受到的摩擦力也一定越大吗?”请进一步分析表格实验数据，写出正确的结论：。简述理由：。19.在探究重力势能与什么因素有关时，老师提出了一个问题：“一个静止的物体有多大的重力势能，我们无法直接观察到．那么，怎样才能说明它的重力势能大还是小呢？”于是同学们开始了讨论．下面是小明和小敏关于这个问题的讨论．小明：让小石块从不同高度落向沙坑，留下的印痕深，说明石块的重力势能大反之说明重力势能小．小敏：如果两个大小不同的石块从同一高度落下，大石块会停留在沙的表面，小石块可能陷入沙的里面，这是否说明小石块的重力势能更大？请你对以上两位同学的发言进行评论；对小明的评论：。对小敏的评论：。并设计实验，验证重力势能与物体的质量有关（写出你的实验方法）。四、应用与创新题（20题7分，21题8分，共计15分）20.如图5所示，在建筑工地上有一台塔式起重机，其部分技术参数如下表所示．(1)该起重机一次最多能吊起的建筑材料重力达到最大起重量时，建筑材料到塔的距离是最近还是最远?(g取10N／kg)图5(2)该起重机将重为1×104N的建筑材料以最大提升速度吊起7m，起重机对建筑材料做了多少有用功？如果起重机的实际总功率为14kW，起重机的机械效率是多大?吊臂前端起重质量(kg)700最大起重质量(kg)3000最大提升速度(m/s)0.7独立使用高度(m)30.5平衡块质量(kg)6000总功率(kW)2421.自行车若匀速前进时的速度是5m/s，车所受阻力是车和人总重800N的0.03倍，从家门到校门用时10min。（1）人克服阻力做的功是多少？做功功率是多少？（2）根据科学测量，此时人实际做功1╳105J，则人骑车的机械效率是多少？（3）写出一条提高人骑车的效率的措施。第15章《功和机械能》参考答案一、选择题12345678910BCDBACADCD二、填空作图题1．（1）长，弹性势能（2）重力势能，动能（3）增加，减少，不变12.（1）12W，80%（2）3.6×104J（3）3×105J13.80%，1800J24.1.08×107J，不变，增大，减小15.图略16.图略三、实验探究题17.（1）木块滑行的距离1’（2）让小球从同一高度自由滚下2’（3）速度1’；质量增加一倍，动能增加为原来的两倍．速度增加一倍，动能增加为原来的四倍或质量和速度增加相同的倍数，速度对动能大小的变化影响较大。2’18.（1）长度一定时，斜面越高越费力2’（2）斜面的倾斜程度越大，滑块受到的摩擦力越小；2’理由是斜面的倾斜程度越大机械效率越高，说明克服摩擦做的额外功越少。2’19.（1）评论：对于同一个物体，小明的说法是可行的．2’但对不同的物体而言，小敏的质疑是有道理的，因为物体下落留下的印痕深浅还跟受力面积有关．2’（2）实验：在桌面上放上一叠相同的纸，将圆规尖端向下放在纸上方一定高度处，让圆规从静止开始下落，观察纸张被刺破的层数；然后，在圆规上绑上一块橡皮擦以增加物体的质量，放在相同高度处，重复上面的实验，比较纸张被刺破的层数．刺破纸张的层数越多，说明此时物体的重力势能越大．2’四、应用与创新题20（1）最近，根据F1L1=F2L2可知，F2、L2一定，L1越小，提起的重物重力越大。（2）7×104J；50%21.（1）72000J；120W；（2）72%；（3）给链条加注润滑油，减小链条与齿轮间的摩擦。《机械功和机械能》单元考试试卷附参考答案一、单项选择题（每题3分，共30分）1、如图所示的几个情形中，人对物体做功的是（）2、一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功，下列说法中正确的是（）A、在粗糙地面上做功较多B、在光滑地面上做功较多C、两次做功一样多D、条件不够，无法比较两次做功的多少3、放学后，某同学背着重40N的书包沿水平路面走了200m，又登上大约10m高的四楼才回到家，则他在回家过程中对书包所做的功约为（）A、0JB、400JC、2000JD、2400J4、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、物体做功时间越短，功率越大C、物体做功越快，功率越大D、物体做功时间越长，功率越大5、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、1WB、10WC、100WD、1000WW/Jt/s乙W/Jt/s乙甲0图1间的关系图象，则甲、乙两台机器的输出功率的大小相比（）A、甲的大B、乙的大C、二者相等D、无法确定F2FF2F1图2分别将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为η1、η2。下列关系正确的是（忽略绳重及摩擦）（）A、F1>

F2，η1=

η2B、F1>

F2，η1>

η2C、F1<

F2，η1=

η2D、F1<

F2，η1>

η2图38、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3所示.关于初始时篮球的重力势能，下列说法正确的是（）图3A、落在a处的大B、落在b处的大C、两个一样大D、无法比较大小远地点图4近地点卫星9、如图4所示，人造地球卫星从近地点到远地点运动时，下列说法中正确的是远地点图4近地点卫星A、势能减小，动能增大B、势能增大，动能不变C、势能增大，动能减小D、势能增大，动能也增大10、下列过程中，物体的重力势能转化为动能的是（）A、跳伞运动员在空中匀速下落的过程B、热气球上升的过程C、汽车在水平路面上匀速行驶的过程D、铅球自由下落的过程二、填空题（每空1分，共31分）1、一辆汽车在平直公路上匀速行驶160m，在此过程中，汽车牵引力做功8.0×104J。那么汽车的牵引力是N2、某台机器的功率为80W表示_____________________________________3、如图5所示，用甲、乙所示的两种方法将同一货物提起，则：（1）使用图的方法能够省力，使用图方法机械效率较高。（2）提高机械效率的方法有：____________________，________________________________图7图5图7图5图9图8图6图9图8图64、使用任何机械都不能省______，这个结论叫机械功原理。而使用任何机械时，机械效率总小于_______。5、如图6所示，一物体所受重力为180N，小明用定滑轮将该物体在4s内匀速提高2m．所用拉力为200N．此过程中，小明做的有用功是__J，拉力的功率是W．定滑轮的机械效率是，(取g＝10N/kg)6、木块在大小为5N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进2m，拉力做功为______J，功率为_____W；若木块重15N，在此过程中重力对木块做功为______J。7、如图7所示，物重40N，滑轮重10N，用力F匀速向上提起重物时，拉力F的大小为_________N，滑轮组的机械效率是___________。（绳重和摩擦不计）8、甲、乙两辆汽车功率相同，如果在相同的时间内通过的路程之比为2:3，则做功之比，牵引力之比。9、某机械的机械效率为80%，使用它做400J的有用功，它做的总功是_________J，需同时做_________J的额外功。10、小强利用如图8所示的滑轮组去拉物体，使重为2000N的物体沿水平方向匀速移动了6m，若物体所受地面的摩擦力f=600N，小强所用拉力F=250N，则拉力F所做的功为________J，该装置的机械效率是___________11、如图9所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面向上的力将重为800N的箱子推到车上，在这过程中推力做的功为J，有用功为J，斜面此次的机械效率为。12、“不尽长江滚滚来”，滚滚奔流的长江水具有巨大的_________能；“黄河之水天上来”的黄河水具有巨大的__________能；“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，拉弯的弓箭射出去，这一过程中能量转化情况是弓的_________能转化为箭的_______能。13、随着现代高层建筑的迅速发展，电梯已成为人们生活中必不可少的垂直交通工具。当小明乘电梯匀速上升时，他的动能将______，机械能将_______（均选填“变大”、“不变”或“变小”）．三、实验题（17分）1.某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如下表：实验次数动滑轮重G动/N钩码重G物/N钩码上升高度h物/m直接将钩码举高做的功W有用/J动力F动/N动力作用点移动距离S动/m使用滑轮组动力做的功W总/J滑轮组的机械效率η10.5310.10.10.70.30.2147.6%220.10.21.10.30.3360.6%340.10.420.30.666.6%图10（1）请你在图10中画出本实验的绕绳方法。（2分）图10（2）在实验操作中应竖直向上拉动弹簧测力计；（3）用同一滑轮组提升不同重物至同一高度：克服动滑轮的重所做的额外功（填“相同”或“不同”）；提升的物重增加时，克服摩擦和绳重所做的额外功变，滑轮组的机械效率变。（4）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了。（填字母）A、减小摩擦B、多次测量取平均值减小误差C、获得多组数据归纳出物理规律（5）由本实验（填“能”或“不能”）推断：任何机械的机械效率跟物重均有关。2、九年级二班的同学要举行爬楼梯比赛，看看谁的功率大。要测出某同学爬楼梯的功率。（1）已测出了这个同学的质量m，还需要测出的物理量是：________________________（2）还需要的测量工具是：_____________________（3）由测得的物理量，计算爬楼梯功率的表达式为：_______________________（4）请你设计一个实验记录表格。（3分）图113、如图11所示。让钢球从斜面上由静止滚下，打到一图11个小木块上，能将木块撞出一段距离。放在同一水平面上相同位置的木块，被撞得越远，表示钢球的动能越大。现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看哪次木块被推得远。回答以下问题：（1）设计实验的目的是研究（2）让不同的钢球从同一高度滚下是为了（3）此实验得出的结论是四、计算题（12分）1、滑轮组在建筑中应用广泛，如图12所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90kg的重物提高5m，所用的拉力是600N。求：（1）该重物受到的重力；（2）工人通过滑轮组所做的有用功；（3）工人做的总功；（4）滑轮组的机械效率。(取g＝10N/kg)图12图122、一辆汽车在水平路面上做匀速直线运动，已知汽车前进了6000m，发动机的功率是60kW，求：（1）10min内汽车发动机做了多少功？（2）这辆汽车受到的阻力是多少牛?五、综合能力题（10分）1、如图13所示滑雪运动员从斜坡滑下后，用力撑杆飞速向前滑去，请根据此情景，提出两上与物理知识有关的问题，并加以解释。问题1：解释：问题2：解释：图13图13图14图142、随着人类能量消耗的迅速增加，如何有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重大任务。如图14所示是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案，与站台连接的轨道为一个小的坡度，从节能的观点看，这种子设计的优点是：车子进站上坡，可关闭发动机，利用__能转化为能，节能；车子出站下坡，可利用能转化为能。3、如图15所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面上下往复运动。请回答：（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：_________________________（2）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到图15它们上升的高度逐渐降低，产生此现象的原因是：_____________________图15参考答案一、单项选择题（每题3分，共30分）题号12345678910答案CCBCCAABCD二、填空题（每空1分，共31分）1、5002、某台机器每秒做功为80J3、（1）乙甲（2）改进机械结构，尽量减少机械自重合理使用机械，按规程进行保养，定期润滑4、功15、36010090%6、10107、2580%8、1:13:29、50010010、450080%11、120080066.7%12、动势势动13、不变变大F三、实验题（17分）F1.（1）绕绳如图所示（2）匀速（3）相同小大（4）C（5）能2、（1）登楼的高度h、登楼的时间t（2）皮尺、停表（3）（4）质量m/kg登楼的高度h/m登楼的时间t/s功率P/W3、（1）物体的动能是否跟物体的质量有关？（2）让不同的小球到达水平面时有相同的初速度。（3）速度相同时，质量大的物体能做的功多，这表明它具有的动能大。四、计算题（12分）1、解：（1）（2）（3）（4）答：（1）该重物受到的重力是900N；（2）工人通过滑轮组所做的有用功是4500J；（3）工人做的总功是6000J；（4）滑轮组的机械效率是75%2、解：（1）（2）汽车的牵引力汽车在水平路面上做匀速直线运动，由二力平衡可知，阻力f等于牵引力F答：（1）10min内汽车发动机做功。（2）这辆汽车受到的阻力是6000牛。五、综合能力题（10分）1、问题1：运动员向下滑，能量的转化情况？解释：由势能转化为动能问题2：运动员撑杆为什么变弯？解释：力可以改变物体的形状。问题3：运动员为什么要弯腰？解释：降低重心位置，提高物体稳定性。2、动势势动3、（1）物体具有的动能和势能是可以互相转化的（2）有摩擦等阻力时，在动能和势能互相转化中，机械能会不断减少。机械功与机械能巩固练习题附参考答案一．选择题1．用水平拉力F拉物体A在光滑水平面上沿力的方向移动距离s，拉力F做功为W1；用同样的力F拉物体A在粗糙水平面上沿力的方向移动相同的距离s，拉力F做功为W2，则（A）A．W1=W2B．W1＞W2C．W1＜W2D．条件不足，无法比较2．在水平地面上，用50N的水平拉力拉重为100N的小车，使小车沿水平方向前进了5m，这时拉力所做的功是（B）A．50JB．250JC．750JD．0J3．中学生小华在一次跳绳的体能测试中，1min内跳了120次，每次跳离地面的高度约为5cm，则他跳绳时的功率最接近（B）A．5WB．50WC．500WD．5000W4．如图1所示，一个质量为45kg的人，在10s内连续5次跳上每级高度为0.2m的台阶，则此人在这段时间内的功率是（g取10N/kg）（B）A．450WB．45WC．5WD．4500W5．如图2所示的滑轮组，每个滑轮重50N，用这个滑轮组把质量为45kg的重物在2s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是：（g=10N/kg）（BC）A．作用在绳自由端的拉力F为125NB．在2s内做的有用功为900JC．该套装置的机械效率为90%D．若所挂物体越重，该滑轮组机械效率越小6．如图3所示，小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体，物体上升的速度为0.1m/s，人拉绳的力F为250N，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（D）A．人拉绳做功的功率为75WB．滑轮组的机械效率为80%C．绳子自由端移动的速度为0.3m/sD．动滑轮重为100N7．跳远运动的几个阶段如图4所示，则运动员（B）A．助跑过程中机械能不变B．起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能C．经过最高点时动能为零D．经过最高点时重力势能最小8．如图5所示，把物体自2m高的A点释放，使其自由下落（注：不计空气的阻力）．则下列关于物体在经过B点和C点的相关比较中，错误的是（D）A．质量相同B．密度相同C．机械能相同D．动能相同二．填空题9．在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重150N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为_0____J；工人对木箱做功为_600_____J；箱子运动的平均速度为_1.5____m/s．10．一建筑工人用50N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了15m，小车受到的阻力为_50____N．撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m，这是由于小车具有__惯性____．在上述小车前进15.5m的过程中，建筑工人对小车做的功为__750____J．11．地震过后往往会伴有泥石流等灾害，泥石流之所以会造成巨大的危害，是因为由石、泥土被雨水从高处冲下来时将重力势能转化为巨大的动能．灾害发生后，救灾飞机迅速到达灾区上空，当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后，飞机的机械能将变小（选填“变大”“变小”或“不变”）．12．如图6所示，工人用240N的拉力，在15s的时间内，将重600N的建筑材料提升到6m高的楼顶上，绳子自由端移动了18m，拉力做的功是4320J，拉力的功率是288W．13．用如图7所示的滑轮组在5s时间内，将重为G=400N的物体匀速竖直提升了1m，已知该滑轮组的机械效率为80%，在此过程中做的有用功为400___J，拉力F的功率为100__W，拉力F的大小为250N．14．如图8所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间滑动摩擦力为120N．则滑轮组的机械效率为80%__，若绳子自由端向前移动的速度为0.6m/s，则物体在1min内移动的距离为_12___m．15．在“测定动滑轮机械效率”的实验中，小明用如图9所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：实验序号钩码重钩码上升的高度h/cm拉力F/N绳端移动的距离s/cm①1.020.000.740.00②2.020.001.240.00③3.020.001.740.00（1）实验时，用手竖直匀速拉动弹簧测力计，使持在动滑轮下的钩码缓缓上升．（2）第①次实验时测得动滑轮的机械效率为_71.4%___．（3）第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为_0.17_W．（4）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将增大____（选填“增大”、“减小”或“不变”）．16．如图10是探究“物体动能的大小与什么因素有关？”的实验示意图．①该实验要探究的是物体动能的大小与物体速度和质量的关系．②该实验物体的动能是指物体___A____（选填“A”或“B”）．③该实验物体动能的大小是通过B被撞远近来反映的．④该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时_碰前A（选填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”）的速度，它是通过__高度___（选填“高度”或“质量”）来改变的．⑤实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时，应改变_物体A_（选填“物体A”或“物体B”）的质量，这是为了研究物体动能与物体质量的关系．三．解答题17．星期天，小强同学参加社区举办的“体验日”活动中，体验了一回送水工的工作，将一桶20L的饮用桶装水搬到五楼的张爷爷家．求：（g=10N/kg，1L=1×10﹣3m3）（1）桶中水的质量是多少？（2）小强同学质量为40kg，桶重不计，每只脚与地面接触面积约0.025m2，当他扛起这桶水双脚站立时，他对水平地面的压强是多大？（3）小强同学将水从一楼搬到12m高的五楼用时2min，小强对水做功的平均功率是多少？18．如图11所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N（忽略摩擦和绳重，g取10N/kg）求：（1）工人做的总功；（2）工人做的额外功．19．如图12所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg）．（1）按题意画出滑轮组的绕绳．（2）人所做功的功率多大？（3）被吊起的重物质量多大？第十一章《功和机械能》单元测试卷附参考答案一.填空题（共16分，每空1分）1、如图滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计）,使用甲图滑轮最大的好处是________________________；若匀速提升相同的重物，则F甲__________F乙,机械效率η甲___________η乙（后两空“<”、“=”或“>”）。2、工人用定滑轮将重240N的物体匀速向上提升，所用拉力为250N，5s内重物上升4m．此过程中，有用功为J，拉力做功的功率为W，写出一条拉力不等于物重的原因：的物体匀速提起4、2010年潍坊市学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为0.3m，用时0.5s，轨迹如图．则此过程重力做的功为________J，重力的功率为_________W．5、高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”．据报道：一个30g的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨，从25楼抛下可使人当场死亡．由此可知，鸡蛋的重力势能与_________有关，下落过程是将重力势能转化为_____________。6、如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线（不计空气阻力），其中是动能—高度关系图线，小石块上升的最大高度为m，小石块在最高点时的机械能为J。二、选择题（共20分，第7～10小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分；第11、12小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确答案，每小题4分，全部选择正确得4分.不定项选择正确但不全得2分，不选、多选或错选得0分）7、如图示，已知物体A和B质量相等，A在粗糙的水平地面，B在光滑的斜面。现它们分别在同样大小的力F作用下沿F的方向分别移动了距离S，则F对物体做的功（）A．对A做的功多B．对A和B做功一样多C．对B做的功多D．条件不足，无法确定8、学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“比一比谁的功率大”的活动。以下是他们设计的三套方案，其中可行的是（）①控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬上楼的高度，算出功率进行比较。②控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼用的时间，算出功率进行比较。③测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出功率进行比较。A．只有①B．只有①②C．只有②③D．①②③9、2010年3月5日12时55分，在酒泉卫星发射中心，“长征四号丙”运载火箭成功地将“遥感卫星九号”送入太空预定轨道.图中是火箭发射升空时的情景，以下说法正确的是（）A．火箭上升过程中动能不变，重力势能增大，机械能增大B．火箭升空时受到平衡力的作用C．火箭升空利用了力的作用是相互的D．火箭升空时受到惯性力的作用10、在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，在绳子末端用竖直方向0.8N的拉力使2N重的物体匀速上升，下面说法正确的是（）A.滑轮组的机械效率是83.3％B.滑轮组的机械效率是66.7％C.绳端移动速度与物体上升速度相同D.绳端移动速度是物体上升速度的两倍11、在我国古代书籍《墨经》中，对杠杆原理有精辟论述，并有许多巧妙的应用。如图所示是在井上汲水的桔槔，下列对桔槔在使用中正确的解释是（）A.向井内放送水桶时，人对配重(石块)做功，使配重的重力势能增大B.向井内放送水桶时，人用的力气一定小于水桶的重力，所以省力C.往上提水时，配重(石块)帮助人对水桶做功，配重的重力势能减小D.往上提水时，人用的力气一定小于桶与水的总重，所以省力12

、如图4所示，先用绳子把一个铁锁悬挂起来，然后把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不动，铁锁向前摆去又摆回来。下列说法不正确的是（）

A．铁锁摆回后能碰到鼻子B．铁锁的机械能始终不变

C．铁锁下降过程中，重力势能转化为动能

D．铁锁摆动到最低点时，动能最小三、（共32分，第13小题5分，第14小题4分，第15小题5分，第16、17、18小题各6分）13(5分）、如图所示的网球掉到地上会跳起，但是越跳越低．试回答下面两个问题：（1）网球从高处下落、触地变形、恢复形状反弹的三个连续过程中，机械能分别是怎么转化的？（2）从能量转化角度分析网球为什么会越跳越低？14(4分）．某城市铁路车站的设计方案如图所示，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。从能量利用的角度看，这种设计的优点是什么？15(5分）．据报道：2005年4月20日上午8时38分，由重庆飞往上海的CA4541航班在重庆江北机场起飞后撞上一群鸽子，飞机多处破损．左发动机停止工作，直接经济损失达295万元人民币。所幸机长沉着冷静依靠右发动机单机工作，在空中盘旋59min后成功迫降，机上所有人员安然无恙。小小的鸽子怎能把结实的飞机撞坏昵?请你应用学过的知识解释鸽子撞坏飞机的原因。16(6分）、江西省三清山是我国著名的道教胜地和旅游景点．三清山索道全长2426m，上、下高度差约600m，单个吊车载满两人后的总重是2500N．以单个吊车载满两人为例，试回答下列问题．（1）吊车与索道的接触面积以0.01m2计，索道上挂吊车处的钢索承受的压强是多大？（2）单个吊车从索道最高处运行到最低处，吊车和人的重力做多少功？（3）若单个吊车从索道最高处运行到最低处，需时20分钟，吊车和人的重力做功的功率是多少？17(6分）、如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N的箱子匀速提升5m，动滑轮的质量为8kg，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg．(1)在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组．(2)在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为多大?(3)在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少?18(6分）、如图所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B．运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功．求：(1)运动过程中克服物体的重力做的功；(2)斜面的机械效率；(3)推力F的大小．四、实验或探究题(共32分，第22、26小题各7分，第23小题4分，第24小题6分，第26小题8分）22、小明同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率，实验记录结果如下表：实验

次数斜面倾

斜程度物体重

量G/N斜面高

度h/m沿斜面

拉力F/N斜面长S/m有用功W有/J总功W总/J斜面的机

械效率η1较缓50.11.510.51.533.3%2较陡50.2211250%3较陡100.2412450%4最陡50.32.41（1）根据表格中数据，第四次（最陡）实验的有用功是______J，总功是J，机械效率是______；（2）分析数据可知，斜面越陡，机械效率_____________（选填“越高”、“越低”或“不变”）；（3）分析实验数据还可知道，斜面越陡越___________（选填“省力”或“费力”）；（4）分析实验数据还可知道，斜面的机械效率与物重_______(填“有关”或“无关”)（5）第一次实验中，若拉力作用时间是5s，则拉力的功率是___________W。实验

次数球离橡皮

泥的高度/m球在橡皮泥中

的凹陷程度11.0较浅22.0较深33.0很深23、在学习势能的知识时，小明同学猜想物体重力势能的大小可能与以下两个因素有关：A.物体的高度；B.物体的质量。为了证明自己的猜想，他把橡皮泥平铺在水平面上，让同一小球从不同高度自由下落，记录结果如右表。（1）由记录结果可以得到的实验结论是：；（2）若想对另一个因素进行验证，你认为小明应该怎么做？。24、小柯参观了临海括苍山风力发电场，决定探究风力电站发电时的输出功率和风速的关系，实验步骤如下：①如图，将风叶安装在风车底座上，把线的一端固定在转轴处，另一端系上钩码。②在风车正前方1米处放置电风扇，将电风扇的风速调到1档位，用秒表记录提升钩码到A点所需的时间。③将电风扇换到2、3档位，重复以上实验，并将数据记录在表格中。（注：电风扇档位越高，风速越大）电风扇档位钩码的质量（g）提升钩码到A点的时间（s）150152501335010请回答：(1)这个实验是通过测量来比较风车输出功率的大小。(2)小柯从网上查到以下数据：表一：750千瓦风力发电机组的输出功率与风速的关系风速（m/s）468101214161820输出功率（kw）075200360540740730650550表二：风级与风速的关系风级36912风的名称微风强风烈风台风风速（m/s）3.4～5.410.8～13.820.8～24.4大于32.6根据以上数据预测，台风来临时，能否给风力电场带来最大的经济效益，并说明理由：。(3)在相同的风速下，不同风车的输出功率是不同的，其输出功率除了与风叶的形状和排列结构有关外，还可能与有关（填一项）。25．如图所示是小松同学测定滑轮组机械效率的实验装置，小松同学实验中测量的有关数据如右表所示：次数钩码重G／N钩码上升的高度h／m拉力F／N细线自由端移动的距离s／m机械效率η/%12.00.031.60.0623.00.050.17532.00.031.10.1245⑴由图甲测得表中次数1和2的数据，请在图甲中画出实验时滑轮组的