能量及其形式文档格式.docx
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C.沿楼梯登上教学楼3楼，克服自身重力做功约为30000焦耳
D．参加800米跑步的成绩是4分10秒，则她跑步的平均速度是3.2米/秒
6.如图是我军飞行员驾驶国产歼-15舰载机正在“辽宁号”航母上进行阻拦着舰实验时的情景：
一架米黄色战机呼啸而落，精确钩住阻拦索，最终停在航母的飞行甲板上，航母上的阻拦索由铜锁制成，它可以使飞机在100m内停下来．下列有关舰载机着舰过程的各种说法中，不正确的是
（ ）
以舰载机为参照物，航母是运动的
舰载机受阻拦索作用，其动能逐渐变小
由于惯性，舰载机虽受阻拦索作用，但仍要滑行一段距离
舰载机受阻拦索作用后速度减小，是因为阻拦索对飞机的作用大于飞机对阻拦索的作用力
7.
如图表示一个人站在匀速上升的电梯上，下列分析正确的是（ ）
A．电梯上升过程中，人的动能转化为重力势能
B．电梯上升过程中，人的机械能不断增大
C．电梯上升过程中，电梯对人的支持力做功为零
D．人对电梯的压力与电梯对人的支持力是一对平衡力
8.如图，小丽和爷爷进行爬楼比赛。
他们同时从一楼出发，爬到五楼，结果小丽先到达。
已知小丽的体重比爷爷的体重小。
下列说法正确的是（
）
A．爬到五楼时，小丽做的功比爷爷做的功多
B．爬到五楼时，爷爷做的功比小丽做的功多
C．小丽做功的功率一定比爷爷做功的功率大
D．爷爷做功的功率一定比小丽做功的功率大
9.如图所示，小车从斜面上某一高度由静止开始滑下，撞击静止于水平木板上的木块（不计空气阻力）。
下列说法正确的是（
A．小车在斜面上下滑的过程中，如果选择木板作为参照物，小车是静止的
B．小车从斜面上开始下滑到撞击木块后静止的过程中，小车的机械能先变大后变小
C．木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对平衡力
D．若木板的表面光滑且足够长，最终木块的动能将保持不变
10.跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（
A.起跳后升空的过程中，重力势能转化为动能
B.A点处的机械能小于最高点处的机械能
C.经过最高点时动能为零
D．落地点时重力势能最小
11.如图是杂技演员演出时的过程示意图。
男演员从甲处用力向上起跳，落下后踩在翘翘板的a端，能把站在b端的女演员弹上乙处。
由于存在阻力，故（
A．男演员的质量必须要大于女演员的质量
B．甲处男演员的势能一定要大于乙处女演员的势能
C．男演员离开跳台时的机械能一定大于乙处女演员的势能
D．女演员弹起时的动能与她站在乙处时的机械能相等
12.有一种运动叫蹦极，如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，A点处弹性绳自然伸直．B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点，运动员从O点到C点的运动过程中忽略空气阻力，则（
A.从O至C运动员速度一直减小
B.从O点至A点运动员机械能不守恒，从A点至C点机械能守恒
C.从O至A过程中运动员速度增大，从A至C过程中运动员速度减小
D.从O至B过程中运动员速度增大，从B至C过程中运动员速度减小详细过程
13.如图所示是一个左右对称的凹形槽，将小球从A点由静止释放，若小球由A点到B点运动过程中克服摩擦力做的功用W表示，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（）
A．小球从A点运动到B点的过程中，势能的减少量与动能的增加量之差等于W
B．小球能够从A点运动到D点
C．小球从A点运动到B点的过程中，势能的减少量等于动能的增加量
D．小球从A点运动到C点的过程中，机械能的减少量等于动能的增加量
14.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让不同质量的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，比较木块运动的远近，如图所示，下列说法中正确的是（）
A．铁球从斜面上滚下来的过程中动能一直减小
B．这样做的目的是研究物体的动能大小与质量的关系
C．这样做的目的是研究物体的动能大小与高度的关系
D．这样做的目的是研究物体的动能大小与速度的关系
15.一根细长绳的下端系一金属小球，上端固定，制成一个摆，把小球拉离竖直位置松手，让他摆动起来，如图所示，可以观察到小球摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小，最终停下来，对于小球在摆动过程中的能量转化情况，下列说法不正确的是（）
A．小球从高处向低处摆动过程中，势能部分转化为动能
B.小球从低处向高处摆动过程中，动能部分转化为势能
C．小球摆动过程中机械能守恒
D．小球依次经过最低点时，动能会逐渐减少
16.如图所示，圆弧轨道被固定，轨道所在的平面竖直．现将一个小铁环从轨道左侧h高处由静止释放，则关于铁环第一次向右侧运动的一些判断中正确的是（）
A.它到达底部时重力势能全部转化为动能
B.它能到达右侧超过h的高处
C.它恰能到达右侧h高处
D.它到达右侧的高度一定小于h
17.如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，以下说法正确的是（）
A．0～2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力
B．2～4秒物体做匀速直线运动
C．2～4秒物体受到的摩擦力是3N
D．4～6秒，物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力
18.如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动，图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像。
下列说法正确的是（）
木块第1次受到的拉力较大
木块两次受到的拉力和摩擦力均相等
木块两次的动能一样多
两次拉力对木块做功的功率一样大
19.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同．现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（）
A．
：
B．
B．
D．m1：
m2
20.在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑。
质量分别为m,2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（）
A．甲图中F做的功小于乙图中F做的功
B．甲图中F做的功等于乙图中F做的功
C．甲图中F做的功大于乙图中F做的功
D．条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大
20.如图甲所示，一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动，铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示．则铁块受到的摩擦力为
N，0～6s内拉力F做的功是
J（取g=10N/kg）
21.如图是皮球落地后弹起过程中每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片．由图可知，下落过程中，皮球的速度
，离开地面上升的过程中，皮球重力势能
，动能
．皮球运动过程中的机械能
．（均选填“增大”、“减小”或“不变”．）
22.李明等几位同学准备探究“弹簧弹性势能的大小与弹簧长度变化量的关系。
他们设计的实验装置如图，弹簧左端固定在墙上，放在水平面上，水平面A点左侧光滑，右侧粗糙。
物体P压缩弹簧到B点后从静止释放，运动到C点弹簧恢复到原长与物体脱离，物体运动到D点停止。
请补充完成他们的探究过程：
（1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验把弹性势能的大小转换为测量木块移动的距离，这种研究方法叫转换法。
下列实验中用到此方法的是。
（填序号）
①探究“杠杆的平衡条件”
②探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”
（2）对同一根弹簧，物体P压缩弹簧至B点，从静止释放，运动到D点。
测量之间的距离和
之间的距离，并改变之间的距离，测多组数据，分析数据得到：
弹簧长度变化量越大，弹性势能越大。
23.如图甲所示，高为h的光滑斜面上，一物块从顶端A点由静止自由滑到底端B点，在此过程中，物块的机械能
（选填
“守恒”或“不守恒”）；
图乙所示的图象表示该物块的
“动能”或“重力势能”）随高度变化的规律。
24.如图是竖直向上抛出的小球上升过程中每隔相等的时间曝光一次所得的照片。
从图中可以判断：
小球在a
、b
位置间的平均速度
（选填“大于”、“小于”或“等于”）在c
、d
位置间的平均速度；
在上升过程中，
小球的重力势能
（选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“不变”）。
25.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。
让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。
（1）要探究动能大小与物体质量
的关系应选用____________两图；
实验中应保证________________________________相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是________________________________________。
（2）选用甲、丙两次实验可以得出的结论________________________________。
（3）该实验是通过观察______________________________来比较铁球动能的大小，从而得出结论的。
下面的四个实例中也采用这种研究方法的是
。
A．认识电压时，我们可以用水压来类比
B．用磁感线来描述磁场
C．探究电功大小与哪些因素有关，通过重物提升的高度来判断电流做功的多少
D．保持电阻不变，改变电阻两端电压，探究电流与电压关系
（4）若水平面绝对光滑，铁球将做_______________________________运动。
26.利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”．
将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ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，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA＜mB）．
（1）如图甲、乙所示，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______无关．
（2）如图甲、乙所示，观察到B球能将木块C撞得更远，由此可得出结论：
______．
（3）图乙中小球B到达竖直位置时的速度______（填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度．图乙、丙所示，图丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：
（4）有同学在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丁所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块．该实验方案是否可行？
答：
______，若他按此方案操作，他会看到的现象是：
．
27.一辆汽油和电力混合轿车，仅凭汽油动力在平直公路上以v1=90km/h匀速行驶时，输出功率P=50kW．当驾驶员看到前方55m处有超速违章拍照装置（限速70km/h）时，在保持输出功率不变的情况下，立即启动充电装置给电池充电，达到使轿车减速的目的，轿车行驶3s后，速度减为v2=70km/h，在这一段时间内，轿车的平均速度v=72km/h，发动机输出功率的80%用于充电，充电效率为
50%．轿车在上述过程中所受的阻力保持不变．
⑴
求轿车所受阻力的大小；
⑵
通过计算判断轿车是否会因为超速而被拍照；
⑶
若将上述过程充电所获得的电能全部用来维持
90km/h匀速行驶，求轿车行驶距离．
28.如图甲所示是使用汽车打捞水库中重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个质量均匀分布的正方体重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.1m/s向右运动．图乙是此过程中汽车拉力F跟时间t变化的图象．设t=0时汽车开始提升重物，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，g取10N/kg．求：
（1）水库水的深度；
（2）重物的密度．
（3）整个打捞过程中汽车的最小功率．
29.
如图是八浮子（编号为1-8）波浪发电机的俯视图．当浮子随着海面波浪向上浮动时，会通过传动装置带动发电机发电．已知每个浮子的重力为20N，体积为0.016m3，若它在水中上浮带动发电机发电时，露出水面的体积为0.004m3，则：
（1）每个浮子上浮带动发电机发电时，受到的浮力是多少牛？
（2）当海浪的波高为3m、起伏周期为6s时，假设浮子沿竖直方向运动，平均每秒每个浮子带动发电机发电时匀速上浮的高度为0.8m，传动装置和发电机的总效率为30%，求：
①每个浮子对与之相连的硬杆产生的竖直向上的推力是多少牛？
②波浪发电机的输出功率是多少瓦？
30.如图甲为加油站加油系统示意图，油罐容积为30m3，为了降低油品损耗，保证油罐运行安全，在油罐顶部安装有调节油罐内外压力平衡的呼吸阀。
其中吸气阀（图乙）管口面积为2×
10－3m2，重力不计的吸气阀盖在0.6N的恒力作用下堵住吸气管口。
加油时，加油机内油泵自动启动，加油枪流量控制为Q=5×
10-4m3/s；
（ρ油取0.8×
103kg/m3，外界大气压取105Pa）
（1）某次加油时，加油枪口高出油罐油面3m，所加油的体积为2.5×
10－2m3，则加油系统克服油的重力做了多少功？
（不考虑油面的变化）
（2）若加油枪口横截面积为4×
10-4m2，则加油时油在油枪口处流速是多少米／秒？
（3）若油罐中油的体积为10.04m3，罐内气体压强与其体积关系如下表所示（吸气阀未打开前气体质量、温度保持不变），则在加油多长时间后，吸气阀会立即打开？
（3分）
30.
电动自行车已成为大众化的一种交通工具，在使用时人们经常遇到的问题是：
一次充满电后行驶不能达到说明书的里程数．为探明原因，小明用家里的电动自行车进行了测试．他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示的速度和牵引力随时间变化的关系图象．
（1）由图可知电动自行车的运动特点是：
．7～12s它受到的摩擦力是 N．电动自行车匀速行驶100m克服摩擦力做功是 J．
（2）小明又在不同负重情况下沿同一路面进行了测试，得到了一次充满电的最大行驶里程如下表，由此可以看出负重与最大行驶里程关系是 ．你认为产生这种现象的原因是 ．
负重（kg）
60
80
100
120
140
一次充满电连续行驶最大里程（km）
20
16.7
14.3
12.5
11.1
（4）测试过程中，小明还发现随着刹车、启动的次数增加，其能量在变化，通过分析可知
A．电能利用效率增大，量程增大B．电能利用效率降低，量程增大
C．电能利用效率增大，里程减小D．电能利用效率降低，里程减小
（5）除了以上的两个原因外，你认为还有哪些因素会影响电动自行车充满电后的最大行驶里程． ．（写出一条）
32.电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具（如下图）。
它可以电动骑行，亦可以脚踏骑行。
电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力。
下表是某型号电动自行车主要技术参数。
（１）
请你仔细观察电动自行车的构造，会发现很多地方用到了物理知识。
请列举一例。
示例：
电动自行车的车座大而扁平，可减少压强。
整
车
整车质量
40kg
最高车速
≤30km/h
最大噪声
≤62dB
蓄电池
电压
48V
容量
12A.h
电动机
额定电压
额定功率
240W
（2）行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m2，当你骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时，地面受到的压强是多大？
（取g=10N/kg）
（3）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？
（4）蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦？
（5）若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功，电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N，蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远？
（6）从环保的角度，与摩托车相比，电动自行车有什么优缺点？
（各举一条）
答案
1-5.CCCDD6-10.DBBDD11-15.CDABC16-19.DDBAB
20.13.6
21.增大增大减小减小
22.②
BC
AD
BC
23.
守恒
小于
24.大于；
逐渐增大
25.
（1）甲、乙
铁球在水平面开始运动时的速度相同（铁球到达水平面时具
有相同的初速度）
让铁球从同一斜面的同一高度由静止开始运动
（2）质量相同的物体，运动的速度越大，它具有的动能就越大
（3）纸盒被撞击后移动的距离
C
（4）匀速直线
26.
（1）质量；
（2）速度相同时，物体质量越大，它的动能就越大；
（3）小于；
质量相同时，物体速度越大，它的动能就越大；
（4）不可行；
木块最终移动距离相同．
27.⑴
由公式P=Fv
汽车匀速行驶的速度为v1=90km/h，故阻力为
f=F==2000N
⑵由公式
s=vt得
汽车由v1=90km/h减速到v2=70km/h时移动的距离为
s=72km/h×
3s=20m/s×
3s=60m
而减速时距拍照装置55m，因为s=60m>
55m，所以轿车会因为超速而被拍照
⑶轿车减速时获得的电能E电
=Pt·
80%·
50%
根据能量守恒E电
=fs′
轿车行驶距离s
′=
=30m
28.
（1）水库水的深度为4m；
（2）重物的密度为4.5×
103kg/m3；
（3）整个打捞过程中汽车的最小功率为3.5×
103W．
29.
（1）F浮=r水gV排=1.0×
103kg/m3×
10N/kg×
（0.016m3-0.004m3）=120N
（2）①硬杆对浮子竖直向下的作用力F=F浮-G=120N-20N=100N
浮子对硬杆竖直向上的推力F'
=F=100N
②每秒内8个浮子对硬杆竖直向上的推力所做的总
W总=F'
s×
8=100N×
0.8m×
8=640J
波浪发电机输出的电能W电=ηW总=30%×
640J=192J
波浪发电机输出功率
30.
（1）600J
（2）1.25m/s（3）80s
解：
（1）所加油的重力G=ρ油Vg=0.8×
2.5×
10-2
m3×
10N/kg=200N，
加油系统克服油的重力做的功为：
W=Gh=200N×
3m=600J。
（2）由于流量是单位时间内流出油枪的体积，即Q=
=Sv；
故油在油枪口处流速为：
v=
=
=1.25m/s。
（3）当吸气阀刚好打开时，对于阀盖进行受力分析，有F外=F内+F0
p外S2=p内S2+F0
则105Pa×
2×
10-3m2=p内×
10-3m2
+0.6N
则p内=99700Pa；
根据表中数据可知，当吸气阀刚好打开时，油罐中气体的体积为20m3。
则此时油罐中油的体积为V1="
30"
m3－20m3="
10"
m3；
故要加油的体积为：
V2=10.04m3－10m3="
0.04"
m3
则要加油的时间：
t=
31.
（1）先加速、后匀速；
35；
3500；
（2）电动自行车负重越大、最大行驶里程越小；
电动自行车负重越大，摩擦力越大；
（3）通电线圈在磁场里受力转动的原理；
（4）D；
（5）路面的粗糙程度．
32.⑴例：
电动自行车的车轮 可有凹凸不平的花纹，增大摩擦。
（2）估计身体的质量约为５０kg地面受到的压强：
P=F/S=（４０ｋg+５0ｋg）
×
１０Ｎ／ｋg/0.01m2=０.９×
105Pa
（3）额定功率下的电流：
I=P/U=240W/４８V=５A
（4）
蓄电池储存的电能：
Ｗ＝ＵＩｔ＝４８Ｖ×
１２Ａ×
３６００ｓ
＝２０７３６００Ｊ
（5）
因蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功，即：
２０７３６００Ｊ×
80％=FS
所以，电动自行车能连续电动行驶的路程：
S
m
（６）优点：
无尾气、噪音小。
缺点：
蓄电池一般使用一年左右就需更换，废弃后的电池污染环境。
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