第十一章功和機(jī)械能課后檢測(cè)一、單選題1．下列四組數(shù)據(jù)給出了4個(gè)力做功與做功所用的時(shí)間，其中功率最大的是（）A．40J，8s B．80J，8sC．80J，10s D．90J，10s2．小剛將掉在地面上的物理書(shū)撿起來(lái)放在課桌上，他對(duì)課本所做功最接近于（）A．0.02J B．0.2J C．2J D．20J3．小李同學(xué)先后用同樣大小的力F使同一木箱分別在如圖所示甲、乙、丙三個(gè)表面上沿力的方向移動(dòng)相同的距離，力F在這三個(gè)過(guò)程中所做的功分別為W甲、W乙、W丙，關(guān)于做功大小的下列說(shuō)法正確的是（）A．W甲＜W乙＜W丙 B．W甲＞W(wǎng)乙＞W(wǎng)丙C．W甲=W乙=W丙 D．W甲=W乙＜W丙4．如題圖甲、乙，是小文復(fù)習(xí)“探究動(dòng)能大小的影響因素”和“探究滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)畫(huà)出的實(shí)驗(yàn)圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．圖甲實(shí)驗(yàn)中，研究對(duì)象是木塊B．圖乙實(shí)驗(yàn)中，不需要水平勻速拉動(dòng)木塊C．在探究過(guò)程中，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均不能改變木板的粗糙程度D．在探究過(guò)程中，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中木塊的作用不同5．2021年4月7日，我國(guó)自主研發(fā)的深海鉆探“利劍”——“海牛Ⅱ號(hào)”抵達(dá)2060m的海底，并成功下鉆231m，刷新了深海海底鉆機(jī)的世界紀(jì)錄。在海面下勻速豎直下潛的“海牛Ⅱ號(hào)”（）A．重力不做功 B．機(jī)械能不變C．所受壓強(qiáng)減小 D．排開(kāi)海水的質(zhì)量不變6．小宇同學(xué)在跳繩測(cè)試中2min內(nèi)跳了240次，每次跳的高度大約是5cm，則他跳繩時(shí)的功率最接近（）A．5W B．50W C．500W D．5000W7．如圖是一輛汽車在一恒定不變的牽引力作用下，沿水平面勻速直線運(yùn)動(dòng)，在下列圖象中，能反映這個(gè)牽引力所做的功W與時(shí)間t的關(guān)系是（）A． B．C． D．8．下列關(guān)于能的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）A．正在地面上滾動(dòng)的足球具有動(dòng)能B．正在二樓教室上課的同學(xué)們相對(duì)于地面具有重力勢(shì)能C．將一個(gè)鉤碼掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)具有了彈性勢(shì)能D．動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能都與物體的質(zhì)量有關(guān)9．教室在二樓的小杰和小宇兩位同學(xué)收好物理作業(yè)送到五樓的物理老師辦公室。小杰搬了20本物理作業(yè)，送到老師辦公室用時(shí)2min；小宇搬了30本物理作業(yè)，送到老師辦公室用時(shí)3min。以下說(shuō)法正確的是（）A．小杰對(duì)作業(yè)本做功多 B．小宇對(duì)作業(yè)本做功多C．小杰做功快 D．小宇做功快二、填空題10．小明兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩次物體運(yùn)動(dòng)的路程(s)﹣時(shí)間(t)圖象如圖所示，由圖像可知：兩次物體運(yùn)動(dòng)的速度：v1v2；兩次物體所受的拉力F1F2；0～6s兩次拉力對(duì)物體做功的功率：P1P2(均選填“＞”、“＝”或“＜”)。11．小華和媽媽去超市購(gòu)物，他們將17kg物品放在小推車中推行，小推車在某段時(shí)間內(nèi)速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖所示，已知小推車重130N，所受阻力是小推車總重的15。在0~10s內(nèi)，水平推力（選填“大于”、“等于”或“小于”）阻力，阻力大小為N，10~20s內(nèi)水平推力做功的功率W。（g取10N/kg）12．如圖所示，將小球從a點(diǎn)由靜止釋放后，小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)c后到達(dá)最高點(diǎn)b。則小球在（選填“a”“b”或“c”）點(diǎn)的速度最大；小球在c點(diǎn)時(shí)受力（選填“平衡”或“不平衡”）；當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)b時(shí)，若繩子突然斷裂，則小球?qū)⒀芈肪€（選填“①”“②”或“③”）運(yùn)動(dòng)。13．在很多陡峭的山路上，可以看到挑夫挑著重物的情景。挑夫和普通游客相比，從山腳某處到山腰某處用了相同的時(shí)間、做的功更多，做功的功率更大。（均選填“挑夫”或“游客”）14．如圖所示，水平地面上有一物塊，在水平向右的拉力F＝5N作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)，5s內(nèi)通過(guò)的路程為10m，則物體運(yùn)動(dòng)的速度為m/s，在這一過(guò)程中拉力F對(duì)物體做的功為J。15．如圖所示，拉兔子燈是元宵節(jié)的風(fēng)俗，小麗用5牛的水平拉力F勻速拉動(dòng)重為3牛的兔子燈，兔子燈受到摩擦力的大小為牛，2秒內(nèi)兔子燈在水平面上通過(guò)的路程為1.2米，拉力做功的功率為瓦，重力做功焦．16．2003年10月15日，“神舟”5號(hào)載人飛船在震天的轟鳴聲中騰空而起，飛向太空．完成任務(wù)后于次日凌晨準(zhǔn)確降落在內(nèi)蒙古中部預(yù)定地區(qū)．返回艙進(jìn)入大氣層一段時(shí)間后，由于受空氣阻力做勻速運(yùn)動(dòng)．返回艙勻速下降過(guò)程中重力勢(shì)能，動(dòng)能，內(nèi)能．（選取“變大、變小、不變”）17．功率為60kW，意思是1s做功J；如果以這個(gè)功率做功2h，要計(jì)算所做的功是多少，應(yīng)該用到的計(jì)算公式是：．三、實(shí)驗(yàn)探究題18．已知物體重力勢(shì)能大小與物體質(zhì)量和所處高度有關(guān)，同學(xué)們?cè)谔骄俊拔矬w的重力勢(shì)能大小與物體質(zhì)量和所處高度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用器材有：若干個(gè)質(zhì)量不同的重物、透明的沙箱、小桌、沙子等，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，把小桌放在透明的沙箱中，讓重物從高處落下，撞擊小桌，觀察桌腿陷入沙子的深度；（1）實(shí)驗(yàn)中的探究的是（選填“重物”、“小桌”或“沙子”）的重力勢(shì)能；桌腿陷入沙子的深度越大，研究對(duì)象具有的重力勢(shì)能越；（2）將質(zhì)量相同的重物從不同高度A、B、C三處由靜止釋放，且hABC，這是要探究物體重力勢(shì)能大小與物體的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察到桌腿陷入沙子的深度分別為hA'、hB'、hC'，且hA'B'C'，由此可得出結(jié)論；（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各組同學(xué)在交流中發(fā)現(xiàn)有的小組觀察到的hA'、hB'、hC'差別不大，難以得出結(jié)論，造成這一現(xiàn)象的原因可能是：；（4）同學(xué)們?cè)谟懻撝亓?shì)能與生活、生產(chǎn)的聯(lián)系時(shí)，提出下列幾種現(xiàn)象或應(yīng)用，其中與本實(shí)驗(yàn)結(jié)論有關(guān)的是（）A．禁止高空拋物B．貨車設(shè)定最大承載質(zhì)量C．不同車型設(shè)定不同的最高行駛速度D．飛機(jī)機(jī)翼的上表面彎曲，下表面比較平19．為了模擬研究汽車超載和超速帶來(lái)的安全隱患，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲、乙、丙所示的探究實(shí)驗(yàn)，將A、B、C三個(gè)小球先后從同一裝置，高度分別為hA、hB、hC的位置滾下（mA=mB＜mC，hA=hC＞hB），推動(dòng)小木塊運(yùn)動(dòng)一段距離后靜止，請(qǐng)你根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)的物理探究方法，對(duì)以下問(wèn)題進(jìn)行解答：（1）用來(lái)研究超速安全隱患時(shí)，需要控制的變量是，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇兩個(gè)圖所示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較；在質(zhì)量相同情況下汽車的越大，其動(dòng)能就越大，行駛時(shí)危險(xiǎn)就越大，因此嚴(yán)禁汽車超速是減輕交通事故造成傷害的一個(gè)重要手段．（2）用來(lái)研究超載安全隱患時(shí)，應(yīng)選擇兩個(gè)圖所示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。交通運(yùn)輸中，在速度相同情況下汽車的越大，其動(dòng)能就越大，行駛時(shí)危險(xiǎn)就越大，因此嚴(yán)禁汽車超載是減輕交通事故造成傷害的另一個(gè)重要手段．（3）本實(shí)驗(yàn)用了和兩種研究方法。四、計(jì)算題20．一輛重為6000N的汽車在水平平直公路上勻速行駛，1min內(nèi)通過(guò)的路程為1200m，已知汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為24kW，求：（1）發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)汽車所做的功？（2）汽車的速度是多少？（3）汽車所受摩擦力的大??？21．質(zhì)量為50kg的小明騎著質(zhì)量為20kg的自行車在平直路面上運(yùn)動(dòng)，其s﹣t圖像如圖所示，小明在勻速直線騎車過(guò)程中受到的阻力是人和自行車總重的320。（g取10N/kg（1）0～8min內(nèi)小明騎行的平均速度；（2）4～8min內(nèi)牽引力做功的功率。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】功率等于功與時(shí)間的比值，A.功率：P=WB.功率：P=C.功率：P=D.功率：P=Wt故答案為：B.

【分析】根據(jù)功和時(shí)間的比值，計(jì)算功率的大小。2．【答案】C【解析】【解答】一本物理課本的質(zhì)量約200g=0.2kg，其重力約為G=mg=0.2kgx10N/kg=2N，課桌的高度約0.8m，所以將掉在地面上的物理書(shū)撿起來(lái)放在課桌上對(duì)課本所做功約為W=Gh=2Nx0.8m=1.6J，故C符合題意，ABD不符合題意。

故答案為：C。

【分析】估計(jì)物理書(shū)的質(zhì)量，利用公式G=mg，求出物理書(shū)的重力，再根據(jù)課桌的高度，利用公式W=Gh，即可求出將掉在地面上的物理書(shū)撿起來(lái)放在課桌上對(duì)課本所做的功，然后對(duì)照各選項(xiàng)的值選出正確答案。3．【答案】C【解析】【解答】根據(jù)題意可知，三種情況下作用力同樣大小，且物體在力的方向上移動(dòng)的距離相同，根據(jù)W=Fs可知，推力做的功大小像點(diǎn)，即W甲=W乙=W丙。故選C。

【分析】根據(jù)功的計(jì)算式W=Fs分析判斷。4．【答案】D【解析】【解答】A、在“探究動(dòng)能大小的影響因素”實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)木塊在水平面的移動(dòng)距離反映小車動(dòng)能的大小，研究對(duì)象是小車，故A錯(cuò)誤；

B、探究滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素實(shí)驗(yàn)中為了得到摩擦力的值需要通過(guò)二力平衡條件讀彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，故要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)木塊，但不需要控制速度相同，故B錯(cuò)誤；

C、動(dòng)能大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，不需要改變水平面的粗糙程度；滑動(dòng)摩擦力大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，其中接觸面粗糙程度是變量之一，需要改變，故C錯(cuò)誤；

D、在探究動(dòng)能大小的影響因素實(shí)驗(yàn)中研究對(duì)象是小車，木塊的作用是通過(guò)被推動(dòng)距離的長(zhǎng)短來(lái)反映動(dòng)能的大??；在探究滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素實(shí)驗(yàn)中木塊直接研究對(duì)象；兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中木塊的作用不同，故D正確。

故選：D。【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治龌卮穑?/p>

（2）探究滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素實(shí)驗(yàn)中為了得到摩擦力的值需要通過(guò)二力平衡條件讀彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，故要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)木塊，但不需要保持木塊每次的速度相同；

（3）動(dòng)能大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，不需要改變水平面的粗糙程度；滑動(dòng)摩擦力大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，其中接觸面粗糙程度是變量之一；

（4）在探究動(dòng)能大小的影響因素實(shí)驗(yàn)中研究對(duì)象是小車，木塊的作用是通過(guò)被推動(dòng)距離的長(zhǎng)短來(lái)反映動(dòng)能的大小；在探究滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素實(shí)驗(yàn)中木塊直接研究對(duì)象。5．【答案】D【解析】【解答】A．“海牛Ⅱ號(hào)”受到豎直向下重力的作用，已知其在海面下勻速豎直下潛，即在重力的方向上移動(dòng)了距離，重力做功，A不符合題意；B．“海牛Ⅱ號(hào)”在海面下勻速豎直下潛，因其速度不變，故其動(dòng)能不變，但因高度變小，其重力勢(shì)能變小，故其機(jī)械能變小，B不符合題意；C．“海牛Ⅱ號(hào)”在海面下下潛過(guò)程中，所處的深度變大，根據(jù)p=ρgh，因此所受壓強(qiáng)增大，D．“海牛Ⅱ號(hào)”在海面下勻速豎直下潛過(guò)程中，排開(kāi)海水的體積保持不變，根據(jù)m=ρV排故答案為：D。

【分析】液體壓強(qiáng)和液體密度有關(guān)，和深度有關(guān)；浮力大小和液體密度有關(guān)，和排開(kāi)液體的體積有關(guān)；物體的質(zhì)量一定時(shí)，動(dòng)能和速度有關(guān)，重力勢(shì)能和高度有關(guān)。6．【答案】B【解析】【解答】小宇同學(xué)的質(zhì)量大約是m=50kg，則重力G=mg=50kg×10N/kg=500N，每跳一次做的功W=Gh故答案為：B．【分析】根據(jù)質(zhì)量計(jì)算物體的重力，重力和高度的乘積計(jì)算功的大小，功和時(shí)間的比值計(jì)算功率。7．【答案】B8．【答案】D9．【答案】B【解析】【解答】AB、教室在二樓的小杰和小宇兩位同學(xué)收好物理作業(yè)送到五樓的物理老師辦公室。小杰搬了20本物理作業(yè)，送到老師辦公室用時(shí)2min；小宇搬了30本物理作業(yè)，送到老師辦公室用時(shí)3min。上升的高度相同，小宇的作業(yè)本重力較大，由W=Gh可知，小宇對(duì)作業(yè)本做功多；故A錯(cuò)誤，B正確；

CD、且兩人做功之比等于作業(yè)本的重力之比，即20G：30G=2：3；兩人所用時(shí)間之比為2min：3min=2：3；根據(jù)P=Wt知，兩人的功率之比為1：1，即功率相同，則做功快慢相同，故CD錯(cuò)誤。

【分析】（1）將多少不同的物理作業(yè)從二樓搬到五樓，上升的高度相同，作業(yè)本的重力不同，根據(jù)W=Gh判斷做功的多少；

（2）知道所用的時(shí)間，根據(jù)P=W10．【答案】>；=；>11．【答案】大于；60；48【解析】【解答】由v﹣t圖像可知，在0~10s內(nèi)小推車做加速運(yùn)動(dòng)，處于非平衡狀態(tài)，水平推力大于阻力；阻力的大小f＝15G總＝15×(m物品g+G車)＝15由v﹣t圖像可知，在10~20s內(nèi)小推車做勻速運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，則水平推力F＝f＝60N10~20s內(nèi)水平推力的功率P＝Fv＝60N×0.8m/s＝48W

【分析】由v-t圖像，可知在0～10s內(nèi)，小推車加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)f=15G可求小推車受到的阻力；，可知在10～20s內(nèi)，小推車做勻速運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，推力等于阻力，根據(jù)P=Fv求出10～20s12．【答案】c；不平衡；①13．【答案】挑夫；挑夫14．【答案】2；50【解析】【解答】物體運(yùn)動(dòng)的速度v拉力F對(duì)物體做的功W=Fs=5N×10m=50J

【分析】已知物體的路程和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，利用速度公式求解速度；求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移動(dòng)的距離即可，即W=Fs。15．【答案】5；3；0【解析】【解答】（1）當(dāng)兔子燈在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，它受到的摩擦力與拉力相互平衡，即二者大小相等，那么f=F=5N。

（2）①拉力做的功W=Fs=5N×1.2m=6J；

拉力的功率：P=Wt=6J2s=3W。

②重力做功W=Gh=3N×0m=0J。

【分析】（1）根據(jù)二力平衡的知識(shí)計(jì)算燈受到的摩擦力；

（2）①16．【答案】變?。徊蛔?；變大【解析】【解答】解：（1）返回艙勻速下降過(guò)程中，返回艙的質(zhì)量不變，高度變小，重力勢(shì)能變?。?）返回艙勻速下降過(guò)程中，返回艙的質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變．（3）返回艙勻速下降過(guò)程中，克服摩擦做功，物體的內(nèi)能變大．故答案為：變?。徊蛔?；變大．【分析】（1）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量、速度．質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大．（2）重力勢(shì)能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉得高度．質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能越大．（3）改變物體內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞，對(duì)物體做功，物體內(nèi)能增大，物體對(duì)外做功，物體內(nèi)能減?。晃矬w吸收熱量，物體內(nèi)能增大，物體放出熱量，物體內(nèi)能減?。?7．【答案】60000J；W=Pt【解析】【解答】解：P=60kW=60000W，表示1s做的功是60000J；由P=Wt得W=Pt，要求做的功，應(yīng)用到W=Pt．故答案為：60000J；W=Pt．【分析】物體在單位時(shí)間完成的功叫功率；在國(guó)際單位制中，功率的單位是W，1kW=1000W，1W=1J/s；根據(jù)功率的概念P=Wt，