第11章功和机械能第1节功功率 课堂配套练习册 中考复习专练.docx

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第11章功和机械能第1节功功率课堂配套练习册中考复习专练

第1节　功　功率

（答题时间：

____分钟　分值：

42分）

1.（2017宁夏）下列有关力做功的说法中，正确的是（　　）

A.把水桶从一楼提到二楼，提水桶的力对水桶没有做功

B.提着水桶站在水平路面上，提水桶的力对水桶做了功

C.推着自行车沿水平方向前进，推车的力对车做了功

D.投出去的篮球在空中飞行的过程中，手的推力对篮球做了功

2.（2017常州）非洲旱季，常用Hipporoller（中间有转轴的塑料桶）运水．如图所示，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙的程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（　　）

3.（2017怀化）小张用40N的推力将重为100N的物体沿水平方向匀速推动了10m，则小张对物体所做的功是（　　）

A.400JB.600JC.1000JD.1400J

4.（2017铜仁）一搬运工用100N的水平推力，将重为500N的箱子，以0.4m/s的速度在水平地面上匀速推动了50s．在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A.木箱所受到的摩擦力小于100N

B.重力所做的功为1×104J

C.推力所做的功为40J

D.推力做功的功率为40W

5.（2017株洲）如图，一顾客用一水平恒力F将购物车从粗糙斜坡的底端匀速推上坡顶，斜坡长s，高h，购物车（含车上物品）重G，在这个过程中，水平推力做的功为（　　）

第5题图

A.0B.FsC.GhD.F

6.（2017荆门）一辆汽车在平直的公路上做直线运动，其v－t图像如图所示，汽车在第10s时已行驶了150m，速度达到了20m/s，随后匀速前进．若汽车在行驶过程中所受阻力大小始终为2000N，以下说法正确的是（　　）

第6题图

A.在0～20s内汽车的平均速度为15m/s

B.在0～10s内汽车的牵引力大小恒为2000N

C.在10～20s内汽车牵引力做的功为4×105J

D.在10～20s内汽车牵引力做功的功率为4×105W

7.（2017广东省卷）妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动．妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是（　　）

A.W1∶W2＝1∶1B.W1∶W2＝2∶3

C.P1∶P2＝1∶1D.P1∶P2＝2∶3

8.（2015沈阳）甲、乙两人在相同的水平路面上，分别以1m/s和0.5m/s的速度将两个完全相同的木箱沿直线匀速推动了10m．在此过程中，甲推木箱的力________（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙推木箱的力；________（选填“甲”或“乙”）做功的功率更大．

9.（2017兰州）某同学在10s内做了5个“引体向上”，他的质量为60kg，每次上升的高度为40cm.该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是______J，10s内做功的功率为______W（g＝10N/kg）．

10．（2016天津）在水平地面上，工人师傅用100N的力沿水平方向推着重为300N的箱子匀速前进，5s内移动了6m．在这个过程中，地面对箱子的摩擦力为______N，推力做功的功率为________W.

11.（2017安顺）在自由下落过程中，物体运动速度会越来越快，一个物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，已知AB＝BC.如图所示，物体在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，则W1________W2，P1________P2（均选填“>”、“<”或“＝”）．

第11题图

12.（2017连云港）如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1.若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2，功率为P2.则W1________W2，P1________P2（均选填“>”、“<”或“＝”）．

第12题图

13.（2017曲靖）国产大飞机C919成功首飞，标志着我国航空事业一个新时代的开启．若飞机滑行60s后以70m/s的速度起飞，滑行过程中的平均速度为35m/s，那么跑道的长度至少需要________m．某段时间内飞机在空中水平飞行了10km，受到的平均阻力为6×104N，则这段时间内飞机克服阻力做的功为________J.

第13题图

14.（2017常德）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，则0～3s，F对物体做的功为______J，3～6s物体摩擦力大小为________N.

第14题图

15.（2017营口）（7分）小文骑自行车上学，他在水平路面上5min匀速骑行了2000m．已知小文的质量为50kg，骑行时轮胎与地面的接触面积为8cm2，阻力大小是重力的0.02倍，g＝10N/kg.表格里是他的自行车的一些数据．根据以上条件计算：

车架材料

碳纤维

车架体积/m3

2.5×10－3

车架质量/kg

4.5

整车质量/kg

10

（1）碳纤维车架的密度是多大？

（2）他骑行时自行车对路面的压强是多大？

（3）他骑行时克服阻力做功的功率是多大？

16.（2017黄冈）（7分）2016年9月，世界上最大的“升船电梯”——三峡升船机试运行成功，实现了“小船坐电梯”过坝．某次试航时，总质量为3000t的游轮从大坝上游江面驶入升船机的承船厢，随后升船机历时8min将游轮从海拔高度为156m的上游江面，沿竖直方向运送至海拔高度为60m的下游江面．已知水的密度为1.0×103kg/m3（g取10N/kg）．

　第16题图

（1）求游轮下降的平均速度大小；

（2）若游轮驶入承船厢后厢内水深为5m，求承船厢底受到水的压强；

（3）求游轮下降过程中，游轮重力做的功及功率．

答案

1.C　【解析】把水桶从一楼提到二楼，提水桶的力向上且水桶向上移动了距离，故提水桶的力对水桶做了功，A错误；提着水桶站在水平路面上，提水桶的力方向竖直向上，水桶在力的方向上没有移动距离，提水桶的力对水桶没有做功，B错误；推着自行车沿水平方向前进，自行车在推力方向上移动了距离，推力对车做了功，C正确；投出去的篮球在空中运动的过程中，不再受到手的推力，故推力对篮球不做功，D错误．故选C.

2.C　【解析】A、B两图中，重力的方向竖直向下，人对桶的力竖直向上，桶在水平方向上移动了一段距离，由于力的方向与距离垂直，因而力对桶不做功；C、D两图中，拉力的方向水平向右，桶在水平向右移动，因为力与距离同向，所以力对桶做了功，C中滑动摩擦力大于D中的滚动摩擦力，所以C中拉力大于D中拉力，C、D移动距离相同，因此C做功最多．故选C.

3.A　【解析】功是力和在力的方向上移动的距离的乘积，W＝Fs＝40N×10m＝400J．故选A.

4.D　【解析】根据题意，物体在水平地面上匀速被推动时，物体在水平方向受到摩擦力和推力的作用，这两个力是平衡力，推力是100N，故而摩擦力也是100N，A错误；重力方向竖直向下，在重力方向上没有距离的改变，所以重力不做功，B错误；物体移动距离：

s＝vt＝0.4m/s×50s＝20m；推力做的功为：

W＝Fs＝100N×20m＝2000J，C错误；推力做功的功率为：

P＝

＝

＝40W，D正确．故选D.

5.D　【解析】根据数学中的勾股定理可知，小车在水平方向上移动的距离为s′＝

，所以水平推力F做的功为W＝Fs′＝F

.故选D.

6.C　【解析】在0～20s内汽车运动的距离s＝150m＋20m/s×10s＝350m，所以0～20s内汽车的平均速度v＝

＝

＝17.5m/s，A错误；汽车在0～10s内做加速运动，说明汽车的牵引力大于汽车所受的阻力，B错误；10～20s内汽车做匀速运动，则汽车所受牵引力大小等于阻力，即F＝f＝2000N，所以10～20s内汽车做的功W1＝Fs1＝Fvt1＝2000N×20m/s×10s＝4×105J，C正确；10～20s内汽车牵引力做功的功率P＝

＝

＝4×104W，D错误．故选C.

7.D　【解析】妈妈克服重力做的功W1＝G1h1，小明克服自身重力做功W2＝G2h2，又由于G1∶G2＝2∶1，h1∶h2＝1∶1，所以W1∶W2＝2∶1，A、B错误；妈妈做功的功率P1＝

，小明做功的功率P2＝

，W1∶W2＝2∶1，t1∶t2＝3∶1，所以

＝

＝

×

＝

×

＝

×

＝

＝2∶3，C错误、D正确．故选D.

8.等于　甲　【解析】两个完全相同的木箱，对水平面的压力相等，相同水平面，说明接触面的粗糙程度相同，由于滑动摩擦力只与压力和接触面的粗糙程度有关，所以摩擦力相同；由于物体做匀速直线运动，推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，都等于摩擦力，所以推力相等；根据P＝Fv可知，甲的速度大，所以甲做功的功率大．

9.240　120　【解析】因为m＝60kg，所以G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，h＝40cm＝0.4m，每次克服重力做功W＝Gh＝600N×0.4m＝240J；10s内做功的功率P＝

＝

＝

＝120W.

10.100　120　【解析】箱子在水平地面上匀速前进，受到的推力和摩擦力为一对平衡力，则箱子与地面间的摩擦力f＝F＝100N；推力做的功W＝Fs＝100N×6m＝600J，推力做功的功率P＝

＝

＝120W.

11.＝　<　【解析】因为AB＝BC，根据W＝Gh可知，物体的重力在AB段和BC段做的功相等，即W1＝W2；因为小球在自由下落时做加速运动，根据t＝

可知，小球在BC段运动的速度快，所以所用的时间短，根据公式P＝

可知，物体在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率，即P1

12.＝　<　【解析】对物体进行受力分析可知，水平方向受到拉力与地面对它的滑动摩擦力是一对平衡力，因为两种情况下压力、接触面粗糙程度均不变，所以滑动摩擦力大小不变，所以两种情况下拉力大小不变，因为物体在两种情况下运动的距离都是10m，所以根据功的计算公式W＝Fs，可得两种情况下拉力做功相等；再根据功率的计算公式P＝

＝

＝Fv可知，因为第2种情况下物体的运动速度快，所以P1

13.2100　6×108　【解析】根据v＝

可知，跑道的长度至少为s＝vt＝35m/s×60s＝2100m；飞机克服阻力做的功为W＝Fs1＝fs1＝6×104N×10×103m＝6×108J.

14.0　4　【解析】根据图乙可知，0～3s内，推力F＝2N，但物体运动速度为0，也就是说物体保持静止状态，故此时推力没有对物体做功；物体在6～9s内做匀速直线运动，推力与滑动摩擦力平衡，推力为4N，则滑动摩擦力也是4N；物体在3～6s内做匀加速运动，因为接触面粗糙程度和压力都不变，所以在3～6s物体受到的滑动摩擦力也是4N.

15.（7分）解：

（1）碳纤维车架的密度是ρ＝

＝

＝1.8×103kg/m3

（2）骑行自行车时，地面所受的压力：

F压＝G＝（m人＋m车）g＝（50kg＋10kg）×10N/kg＝600N；受力面积S＝8cm2＝8×10－4m2

自行车对路面的压强p＝

＝

＝7.5×105Pa

（3）因为自行车在某水平路段匀速直线骑行，所以骑车动力F＝f＝0.02G＝0.02×600N＝12N

自行车行驶的速度为v＝

＝

＝

m/s

骑行时克服阻力做功的功率P＝Fv＝12N×

m/s＝80W

16.（7分）解：

（1）游轮下降的平均速度为：

v＝

＝

＝

＝0.2m/s

（2）承船厢底受到水的压强：

p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5m＝5×104Pa

（3）游轮重力做的功：

W＝Gh′＝mg（h1－h2）＝3000×103kg×10N/kg×（156m－60m）＝2.88×109J

重力做功的功率：

P＝

＝

＝6×106W

第2节　动能和势能　机械能及其转化

（答题时间：

____分钟　分值：

42分）

1.（2017永州）下列有关功和能的叙述，正确的是（　　）

A.小军搬石头没有搬动，搬石头的力对石头做了功

B.在空中飞行的飞机，只具有重力势能

C.“长征七号”火箭搭载“天舟一号”太空飞船发射升空的过程中，“天舟一号”太空飞船的机械能不变

D.正常行驶的汽车比路旁行走的人的动能大

2.（2017大连）用电梯往高处搬运货箱．当货箱随着电梯一同匀速上升时，货箱的（　　）

A.动能变小，重力势能变小

B.动能变小，重力势能变大

C.动能不变，重力势能变小

D.动能不变，重力势能变大

3.（教材素材改编）如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，一段时间后滚摆停止上下滚动．下列说法正确的是（　　）

第3题图

A.滚摆下降时，重力势能减小，动能减小

B.滚摆到最低点后又上升，重力势能转化为动能

C.滚摆整个运动过程中，机械能守恒

D.滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小

4.（2017巴中）如图所示，滑雪运动员从最高处A点加速下滑到最低处B点的过程中，下列说法正确的是（　　）

第4题图

A.动能减小，重力势能增大

B.动能减小，重力势能减小

C.动能增大，重力势能增大

D.动能增大，重力势能减小

5.（2017黔南州）如图所示，物体沿光滑斜面从顶端下滑至底端．在这个过程中，物体的速度v、通过的距离s、机械能E和动能Ex随时间t的变化如图所示，则错误的是（　　）

6.（2017辽阳）在2017年4月30日亚洲羽毛球锦标赛中，谌龙2比1战胜林丹，夺得男单冠军．如图是谌龙击球过网的瞬间，关于比赛中涉及的力学知识分析正确的是（　　）

第6题图

A.羽毛球离开球拍上升过程中，谌龙对羽毛球做了功

B.当羽毛球上升到最高点时，其动能为零

C.羽毛球在空中运动过程中其机械能逐渐减小

D.击球时，球拍对羽毛球的力和羽毛球对球拍的力是一对平衡力

7.（2016温州）将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压（如图），放手后笔会向上弹起一定高度．下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是（　　）

第7题图

A.向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小

B.向下按笔的过程中，笔的重力势能增大

C.笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大

D.笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大

8.（2017自贡）如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图．铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力．在a到d的整个过程中，下列说法不正确的是（　　）

第8题图

A.只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功

B.在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少

C.在c到d的过程中，铅球的重力势能减少

D.在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化

9.（2016北京改编）一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示，若A、B两点间的距离等于B、C两点的距离，则下列说法中不正确的是（　　）

第9题图

A.小球在下落过程中动能不变

B.小球在C点的重力势能小于在B的重力势能

C.小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功

D.小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率

10.（2017绥化）如图是人造地球卫星的轨道示意图．卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒，卫星在远地点时________能最大，从远地点向近地点运动时，它的势能减小、________能增大，速度也就增大．

第10题图

11.（2017邵阳）邵阳市在创建文明卫生城市期间，每天洒水车都清洁街道．匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，洒水车的动能______________．（选填“增大”、“不变”或“减小”）

12.（2017铁岭）2017年6月5日，第54届世乒赛在德国圆满结束．如图是马龙在决赛时的情景，高抛发球时球向上运动，它的重力势能________（选填“变大”、“变小”或“不变”），到达最高点由于受________力作用开始下落，球拍将球击向对方球台，说明力可以改变物体的________．

第12题图

13.（2017常州）我国火箭回收方式是：

火箭消耗完燃料后将自动脱离飞船，借助降落伞落回地面，如图所示，匀速下落过程中，火箭的动能________（选填“变小”、“变大”或“不变”），机械能____________（选填“变小”、“变大”或“不变”）．

第13题图

14.（2017昆明）用细线悬挂的小球从如图所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能________下降至最低点的动能；实际上，小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆动过程中由于摩擦而转化的内能________小球在最高点所具有的势能．（均选填“大于”、“等于”或“小于”）

第14题图

15.（2017天津）如图为某蹦床运动员从床面上A点起跳后腾空瞬间的照片，根据照片信息估测此时运动员脚尖到床面的距离约为____________（选填“0.8m”、“1.8m”或“3.8m”）；运动员在空中下落的过程中，他的________能转化为动能．

第15题图

16.（2017广安）2014巴西世界杯足球赛中，一名巴西球员传球时足球的运动轨迹如图所示，在不计空气阻力的情况下，A点的动能________（选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的动能．足球在下落过程中，脚对足球所做的功为________J.

　第16题图

17.用手推一下水平地面上的木箱子，箱子向前滑动．推了几次后，发现一个现象：

箱子离开手时的速度越大，箱子从运动到静止所通过的距离就越长．请解释这个现象．

18.（2017西宁）（6分）如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关？

”的实验装置示意图．

第18题图

（1）该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体________的关系（物体A、B质量不变）；

（2）该实验中所探究物体的动能是指物体_________________________________________

（选填“A”或“B”）的动能；

（3）该实验物体动能的大小是通过________________来反映的；

（4）该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度，它是通过________（选填“高度”或“质量”）来改变的；

（5）实验表明，同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被撞得越远，可得结论____________________________；

（6）若要研究物体动能与质量的关系，则需用不同质量的物体从斜面______高度由静止滚下，并观察记录．

答案

1.D　【解析】力对物体做功需要具备两个必要条件，即有力作用在物体上，物体沿力的方向移动一段距离，A错误；空中飞行的飞机既具有一定的速度，又具有一定的高度，即空中飞行的飞机具有动能和重力势能，B错误；升空的过程中，“天舟一号”质量不变，速度增大，动能增加，高度增加，重力势能增加，所以机械能增加，C错误；动能的大小与质量和速度有关，质量和速度越大，动能就越大，行驶的汽车的速度比行走的人的速度大，质量也大，所以正常行驶的汽车的动能比人的动能大，D正确．故选D.

2.D　【解析】因为动能的大小与质量和速度有关，而重力势能的大小与质量和高度有关．当货箱随着电梯一同匀速上升时，质量不变，速度不变，故动能不变；质量不变，高度增加，故重力势能变大．故选D.

3.D　【解析】滚摆下降时，质量不变，速度增大，因此动能增大；质量不变、高度减小，因此重力势能减小，A错误；滚摆到最低点后又上升时，质量不变、速度减小，因此动能减小；质量不变、高度增大，因此重力势能增大，部分动能转化为重力势能，B错误；在整个运动过程中，滚摆需要克服摩擦力做功，所以机械能减小，因此滚摆在运动的过程中高度逐渐减小，C错误，D正确．故选D.

4.D　【解析】滑雪运动员从最高处A点加速下滑到B点的过程中，运动员质量不变，速度增大，高度减小，故动能增大，重力势能减小．故选D.

5.B　【解析】物体从光滑斜面顶端滑至斜面底端做匀加速运动，不是匀速直线运动，A正确，B错误；物体从光滑斜面上下滑，无能量损耗，故其机械能守恒，C正确；因为物体下降的速度越来越快，故相同时间内下降的高度越大，重力势能减小越快，又因为机械能守恒，所以物体的动能增加的越来越快，D正确．综上所述，只有B符合题意，故选B.

6.C　【解析】羽毛球离开球拍上升过程中，谌龙没有对羽毛球施加力，没有对球做功，A错误；当羽毛球上升到最高点时，竖直方向上速度为0，水平方向上速度不为零，此时动能不为零，B错误；羽毛球在上升过程中，羽毛球克服空气阻力做功，部分机械能转化为内能，所以机械能减小，C正确；击球时，球拍对羽毛球的力和羽毛球对球拍的力是一对相互作用力，D错误．故选C.

7.C　【解析】向下按笔的过程中，笔内的弹簧发生弹性形变，弹簧的弹性势能增大，同时由于笔的高度在减小，故笔的重力势能减小，A、B错误；笔向上弹起的过程中，笔的高度在增加，故笔的重力势能增大；在笔向上弹起的过程中，将弹簧的弹性势能转化为笔的重力势能，因此笔的弹性势能减小，C正确，D错误．故选C.

8.B　【解析】在a到b的过程中，运动员对铅球有一个推力的作用且铅球在推力作用下移动了一段距离，所以在这个阶段，运动员对铅球做了功，在b到d的过程中，铅球不受运动员的力的作用，故在此过程中运动员对铅球不做功，A正确；在b到d的过程中，由于不计空气阻力，所以铅球的机械能不变，B错误；在c到d的过程中，铅球的质量不变，高度减小，故重力势能减小，C正确；在a到d的过程中，铅球的运动方向和速度都发生了改变，所以铅球的运动状态是在不断变化的，D正确．综上所述，只有B符合题意．故选B.

9.A　【解析】小球由静止开始下落，速度越来越大，其质量不变，动能越来越大，A错误，符合题意；小球在C点的高度小于在B点的高度，在C点的重力势能小于在B点的重力势能，B正确，不符合题意；小球所受重力大小不变，A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，根据重力做功公式W＝Gh可知，WAB＝WBC，C正确，不符合题意；小球在下落过程中速度越来越大，通过相同的距离时间越来越小，即小球通过AB段的时间大于BC段的时间，小球在AB段与BC段重力做功相等，根据功率公式P＝

可知，PAB

10.势　动　【解析】卫星在大气层外运行，不受空气阻力，机械能守恒，卫星在远地点时势能最大，在近地点动能最大，因此从远地点向近地点运动时，它的势能减小，动能增大，但机械能不变．

11.减小　【解析】动能与质量和运