第十章功与机械能 单元学情检测提升卷
一、填空题(每空1分，共14分)
1. 如图所示的单摆，让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球______功，细绳对小球的拉力__________功。(均填“做”或“不做”)
2. 甲、乙两人体重之比为3∶5，他们同上二楼所用的时间之比为2∶3，则两人做功之比为__________；功率之比为__________。
3. 小明利用如图甲所示的实验探究摩擦力大小与哪些因素有关，第一次用大小为F1的拉力拉动物块，第二次用大小为F2的拉力拉动物块，物块两次运动的s－t图像如图乙所示，则两次拉力的大小关系为F1______F2；运动相同路程，拉力做功关系为W1______W2；在相同的时间内，拉力做功快慢关系为P1____P2。(均填“>”“<”或“＝”)
4. 水平地面上一静止木箱重800 N，某人用50 N的水平推力匀速推动木箱前进10 m，撤消推力后木箱又继续前进了2 m。全过程中水平推力做功为__________J，重力做功为______________J，摩擦力做功为____________J。
5. 在中考跳绳测试中，小强的成绩：时间t＝1 min，跳绳次数n＝180，已知小强质量m＝60 kg，每次跳起的平均高度h＝0.06 m，g取10 N/kg，则小强跳绳的功率表达式为P＝__________(用题中字母表示)，由于体力消耗，小强跳绳的速度会越来越慢，则他跳绳功率会变__________(填“大”或“小”)。
6. 如图所示，两个完全相同的小木块A和B分别沿高度相同、倾角不同的光滑斜面由顶端自由下滑，不计空气阻力，两木块滑到斜面底端时的速度vA__________(填“>”“<”或“＝”)vB，你判断的依据是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
二、选择题(每题2分，共16分。7～12题只有一个选项符合题目要求，13～14题有两个选项符合题目要求)
题序 7 8 9 10 11 12 13 14
答案
7. 如图所示是小华同学扔实心球的情景，其中手对球做功的是( )
8. 2024年4月25 日，搭载神舟十八号的长征二号 F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。在火箭加速升空的过程中( )
A．航天员的动能减小，重力势能减小
B．航天员的动能增大，重力势能减小
C．航天员的动能增大，重力势能增大
D．航天员的动能减小，重力势能增大
9. 下列关于功和功率的说法正确的是( )
A．力做功时间越长，力做的功就越多
B．做功时间越长，功率一定越小
C．力越大，对物体做功越快
D．功率大的机器一定比功率小的机器做功快
10. 参加爬楼比赛可以强化心肺功能、增强肌肉力量，也是一种释放压力的有效方式。某次爬楼比赛中，八年级的王凯同学从一楼爬上六楼，用时15 s，则他爬楼的功率最接近( )
A．6 000 W B．600 W
C．60 W D．6 W
11. 如图所示，一辆汽车在一恒定不变的牵引力作用下，沿水平面做匀速直线运动，在下列图像中，能反映这个牵引力所做的功W与时间t的关系的是( )
12. 水平地面上的一物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，如图甲所示；F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示，则下列判断正确的是( )
INCLUDEPICTURE"25CDX-8W下-HK全国10-ZTXL-1-6-1.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\25春\\8物理下册（HK版）【全国版+专版】 已外发\\25CDX-8W下-HK全国10-ZTXL-1-6-1.tif" \* MERGEFORMATINET
A．第2秒时，物体处于非平衡状态
B．从第3秒至第6秒，物体受到的摩擦力是6 N
C．从第6秒至第9秒，拉力F做的功是8 J
D．从第6秒至第9秒，拉力F做功的功率为8 W
13. 将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压，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正确的是( )
A．笔向上弹起的过程中，弹簧弹性势能减小
B．笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大
C．向下按笔的过程中，笔的重力势能增大
D．向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小
14. 如图1所示，在一次社会实践活动中，小明用一辆小车运送货物时，先后经过同一平直路面上的甲、乙、丙三个地点，图2为运动路径示意图。小明先用水平推力F把装有货物的小车从甲匀速推到乙，用时为t1；在乙停车卸货用时为t2；再用水平推力将空车从乙匀速推到丙，用时为t3；两次推力做功之比为2∶1。下列说法正确的是( )
A．小明全程的平均速度为
B．从乙到丙的过程中，小明的水平推力为
C．从乙到丙的过程中，小明推力做功的功率为
D．若把空车从丙沿原路匀速推回到甲，推力做功为F(s1＋s2)
三、实验题(第15题8分，第16题8分，第17题6分，共22分)
15. 如图，在“探究影响动能大小的因素”的实验中，让质量为m、2m的两个小球分别从带有凹槽的斜面上由静止开始运动，小球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动(虚线位置是木块滑动一段距离后停止的位置)。
(1)本实验研究的是影响________(填“小球”或“木块”)的动能大小的因素。
(2)由甲、乙两次实验可以得到的结论是当__________相同时，质量越________，动能越大。
(3)小球推动木块运动的过程中，小球和木块的机械能总和______(填“守恒”或“不守恒”)。
16. 如图是探究“铅球重力势能的大小跟哪些因素有关”的实验。(图中阴影部分为沙子)
(1)本实验是通过观察____________来判断重力势能大小的；
(2)由__________两球可探究重力势能与物体质量的关系；
(3)由A、C两球的实验情景可得结论：____________________________________；
(4)比较C、D两球，C铅球由静止自由下落，D铅球沿光滑弯曲管道由静止滑下，实验表明，铅球重力势能的大小与通过的路径________(填“有关”或“无关”)。
17. 如图所示，为制订执行健身计划，李教授和他的儿子需要测量从一楼跑到三楼的功率，为此：
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(1)如果李教授和他儿子的质量都已经知道，手中有一个厘米刻度尺，他们还需要的测量工具是____________；
(2)请帮助他们把所需要测量的物理量和需要计算的物理量填入表格中的填空线上，并注明需要用到的符号和单位。
实验对象 李教授 儿子
______________________ ... ...
台阶/个数n ... ...
______________________ ... ...
功率P/W ... ...
四、计算题(每题9分，共18分)
18. 世界杯历史上第一座可完全拆解、可再利用的体育场由974个集装箱拼装而成。如图所示是运载集装箱时的简化图。现将质量为3×104 kg的集装箱由A点匀速提升至B点，用时8 s，再水平向左移动10 s到C点后运走，g取10 N/kg。
(1)集装箱B点匀速移动至点C的过程中重力________(填“做”或“不做”)功。
(2)计算该过程中吊车对集装箱做的功。
(3)计算该过程中吊车对集装箱做功的功率。
19. 一辆质量为1 200 kg 的汽车，车轮与地面接触的总面积为0.03 m2，在平直公路上以24 kW的恒定功率从静止开始运动，经15 s恰好达到最大速度，接着匀速运动25 s后，关闭发动机，滑行100 m 停下，其v－t图像如图所示。已知汽车以最大速度运动过程中受到的阻力为800 N，g取10 N/kg，求：
(1)汽车静止在水平路面上对路面的压强；
(2)在前15 s汽车发动机所做的功；
(3)汽车运动的最大速度vm。
答案
一、1. 做；不做 2. 3∶5；9∶10 3. ＝；＝；>
4. 500；0；600 5. ；小
6. ＝；A和B的质量相同，所处高度相同，两个小木块的重力势能相同，木块沿光滑的斜面下滑，木块机械能守恒，到斜面底端时，重力势能全部转化为动能，所以动能的大小相同，木块的质量相同，所以木块到达斜面底端时的速度相同
二、7. A 8. C 9. D 10. B 11. B 12. D 13. AB
14. BC 点拨：小明全程的平均速度为：v＝，A错误；推力在甲、乙段做的功为：W1＝Fs1，两次推力做功之比为：＝＝2∶1，所以从乙到丙的过程中，小明的水平推力为：F′＝，B正确；从乙到丙的过程中，小明推力做功的功率为：P＝＝＝，C正确；若把空车从丙沿原路匀速推回到甲，推力做功为：W3＝F′(s1＋s2)＝×(s1＋s2)，D错误。故选BC。
三、15. (1)小球 (2)速度；大 (3)不守恒
16. (1)铅球陷入沙中的深度 (2)A、B
(3)当物体质量相同时，物体位置越高，重力势能越大
(4)无关
17. (1)秒表 (2)一个台阶的高度h/m；爬楼所需时间t/s
四、18. 解：(1)不做
(2)集装箱受到的重力：
G＝mg＝3×104 kg×10 N/kg＝3×105 N；
集装箱由A点匀速提升至B点过程中始终处于平衡状态，受到的拉力和重力是一对平衡力，则拉力的大小
F＝G＝3×105 N，
拉力做的功W＝Fh＝3×105 N×6 m＝1.8×106 J；集装箱由B点水平向左移动到C点时，拉力不做功。从A到C过程，拉力做功W′＝1.8×106 J。
(3)从A到C过程，拉力做功的功率
P＝＝＝1×105 W。
19. 解：(1)汽车静止在水平路面上对路面的压力
F＝G＝mg＝1 200 kg×10 N/kg＝12 000 N，汽车对路面的压强为
p＝＝＝4×105 Pa；
(2)在前15 s汽车发动机所做的功
W＝Pt＝24×103 W×15 s＝3.6×105 J；
(3)汽车在最大速度运动过程中处于平衡状态，则牵引力与阻力是一对平衡力，则牵引力F′＝f＝800 N；
根据P＝＝＝Fv，
汽车运动的最大速度为
vm＝＝＝30 m/s。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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