第十一單元　功和機械能（可編輯word）

1、.第十一單元功和機械能A組根底題組一、選擇題1.2019浙江紹興,15,4分如圖,木塊以一定的速度滑過A、B點,到C點滑出下落至D點,A和B、C和D之間的垂直間隔 均為h。假設(shè)空氣阻力忽略不計,那么對木塊在運動過程中能量變化的分析,正確的選項是A.D點與A點相比,動能增加,勢能減少,機械能不變B.A點到C點減少的重力勢能大于C點到D點減少的重力勢能C.B點的動能可能等于A點的動能,但一定大于C點的動能D.B點的動能可能等于D點的動能,但一定大于A點的動能2.2019北京海淀一模,6,2分如下圖,一位女交警推老人沿程度人行橫道過馬路,關(guān)于此過程力對物體做功的判斷,以下說法中正確的選項是A.老人所

2、受重力對老人做了功B.地面對輪椅的支持力對輪椅做了功C.女交警對輪椅的推力對輪椅做了功D.老人對輪椅豎直向下的壓力對輪椅做了功3.如下圖,重為100 N的物體A,在大小為20 N、方向向左的程度拉力F的作用下做勻速直線運動,經(jīng)過3 s,繩子的自由端挪動了60 cm的間隔 。假設(shè)滑輪與繩子質(zhì)量不計、滑輪與繩子之間摩擦不計,那么以下說法正確的選項是物體運動的速度為0.1 m/s拉力F做的功是12 J拉力F的功率為3 W物體A受到的摩擦力為20 NA.只有正確B.只有正確C.只有正確D.只有正確4.2019泰安寧陽模擬,13,2分小朋友沿著滑梯勻速下滑的過程中,以下說法中正確的選項是忽略空氣阻力A.

3、他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用B.他受重力、支持力和摩擦力的共同作用C.他的重力勢能轉(zhuǎn)化成了動能和內(nèi)能D.他的重力勢能減小,動能增大,機械能不變5.如下圖,斜面高為1 m,長為4 m,用沿斜面向上大小為75 N的拉力F,將重為200 N的木箱由斜面底端勻速緩慢拉到頂端,以下關(guān)于做功的判斷正確的選項是A.木箱抑制重力做功的大小為800 JB.木箱抑制摩擦力做功大小為100 JC.木箱受到的合力做功的大小為125 JD.木箱受到斜面的支持力做功大小為200 J6.濟南市中小學(xué)田徑比賽中,運發(fā)動跳遠運動的幾個階段如下圖,那么運發(fā)動A.助跑階段機械能不變B.經(jīng)過最高點時重力勢能最大C.經(jīng)過

4、最高點時動能最大D.起跳時機械能為零二、非選擇題7.2019泰安一模,18,1分如下圖,在程度桌面上放一個重300 N的物體,物體與桌面的摩擦力為60 N,假設(shè)不考慮滑輪、繩的重力和摩擦,使物體以0.1 m/s速度挪動時,程度拉力F功率的大小為W。 8.2019泰安東平一模,16,1分如下圖,一個靜止小球從A點沿粗糙程度一樣的軌道下滑,經(jīng)B點到達C點,從A點到達C點的過程中,小球的機械能。選填“變大“變小或“不變 9.根據(jù)圖中提供的實驗信息,答復(fù)以下問題:如圖研究的是與高度的關(guān)系。 10.2019泰安泰山模擬,25,2分某工人在程度地面上,用100 N的程度推力推

5、動重為500 N的物體勻速直線前行了2 m,那么該物體受到的摩擦力是N;此過程中重力做的功為J。 11.2019泰安泰山模擬,30,6分在做了“物體動能大小與哪些因素有關(guān)的實驗后,有些同學(xué)對“質(zhì)量不同的鋼球從同一光滑斜面、同一高度由靜止開場沿斜面滾下,剛到達底部時的速度大小相等有疑惑。小軍設(shè)計了如圖甲所示的實驗:讓質(zhì)量不同的鋼球A、B同時從同一高度由靜止開場沿光滑斜面滾下,觀察和比較兩球相對運動情況,假設(shè)B球相對于A球,就可以說明任一時刻兩球的速度大小相等。 小麗肯定了小軍的實驗方案后,對實驗又提出了兩個建議:建議一:因為鋼球在斜面上滾下的時間很短,不利于觀察和比較鋼球的運

6、動情況,不改變鋼球在斜面上的位置,不改變鋼球與斜面的粗糙程度,為了延長鋼球在斜面上滾下的時間,可采用的方法是; 建議二:為確保鋼球滾下時不偏離斜面,可在斜面上增設(shè)兩個一樣的小凹槽如圖乙所示。從有利于觀察和比較兩球的相對運動情況的角度考慮,圖中兩個小凹槽的間距L應(yīng)適當(dāng)選填“增大或“減小。 B組提升題組一、選擇題1.2019泰安東平一模,18,2分如圖是使用汽車打撈水下重物的示意圖,在將重物從水底拉到井口的過程中,汽車以恒定速度向右運動,忽略水的阻力和滑輪的摩擦,四位同學(xué)畫出了汽車功率P隨時間t變化的圖象,其中正確的選項是2.2019泰安肥城模擬,11,2分滑雪比賽過程中運發(fā)動

7、的軌跡如下圖,忽略空氣阻力,以下說法正確的選項是A.從a點向b點運動過程中,重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能B.在c點和a點動能都為0,但c點重力勢能小于a點C.從c點下落到d點過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D.在a點和e點都處于靜止?fàn)顟B(tài),因此機械能相等3.2019年4月20日,我國首艘貨運飛船“天舟一號在海南文昌航天發(fā)射中心由長征七號遙二運載火箭發(fā)射升空,并于4月27日成功完成與“天宮二號的首次推進劑在軌補加試驗。那么以下說法正確的選項是A.“天舟一號加速上升時,其機械能總量保持不變B.“天舟一號加速上升時,其慣性逐漸增大C.“天舟一號給“天宮二號進展推進劑補加時,它們處于相對靜止?fàn)顟B(tài)D.“天宮二號在軌運

8、行時,處于平衡狀態(tài)4.彈跳桿運動是一項廣受歡送的運動。其構(gòu)造如圖甲所示。圖乙是小希玩彈跳桿時由最低位置上升到最高位置的過程。針對此過程,以下分析正確的選項是A.在a狀態(tài)時彈簧的彈性勢能最大,小希的機械能最小B.ab的過程中,彈簧的彈性勢能越來越大,在b狀態(tài)時彈性勢能最大C.bc的過程中,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小希的重力勢能D.ac的過程中,小希先加速后減速,在b狀態(tài)時速度最大二、非選擇題5.2019泰安東平一模,30,5分如下圖,將一根細線上端固定,下端系上一小鐵球,該裝置便是“單擺,實驗小組的同學(xué)用該“單擺探究“物體動能的大小與質(zhì)量和速度的關(guān)系,將鐵球從某一高度由靜止釋放,鐵球擺到豎直位置時,

9、撞擊程度面上的木塊,將木塊撞出一段間隔 。1本實驗使鐵球獲得動能的操作方法是,鐵球動能的大小是通過觀察來判斷的。 2如圖甲、乙所示,將質(zhì)量為m1、m2的鐵球分別挪動到與豎直方向成1角時放手,m2>m1,兩個鐵球運動到B點時速度一樣,此時撞擊放在程度面上的同一木塊,木塊被撞后在程度方向挪動的間隔 如下圖,那么單擺的運動速度與鐵球的無關(guān),由甲、乙兩圖可知,物體的質(zhì)量越大,越大。 3如圖丙所示,將質(zhì)量為m2的鐵球挪動到與豎直方向成2角時放手,2>1,鐵球運動到B點時撞擊同一木塊,比較兩圖可知,物體的速度越大,動能越大。 6.“騎泥馬是一種海涂興趣運動如圖,小

10、金雙手握住“泥馬上的橫擋,一條腿跪在“泥馬上,另一只腳用力蹬海涂,“泥馬就在海涂上“疾行如飛,小金質(zhì)量為62 kg,“泥馬的質(zhì)量為10 kg。不考慮運動中泥對“泥馬和人質(zhì)量的影響,g=10 N/kg1小金在運動過程中的某一時刻,一條腿跪在程度“泥馬上,另一條腿懸在空中,小金以他所騎行的“泥馬為參照物,他的運動狀態(tài)是?！澳囫R對海涂壓力的受力面積是0.4 m2,求此時“泥馬對海涂的壓強。 2運動完畢后,小金從地面將“泥馬抬到距地面高為1.2 m的架子上,用時2 s,求此過程中,他抑制“泥馬重力做功的功率。第十一單元功和機械能A組根底題組一、選擇題1.CD點與A點相比,勢能減少,由于存在摩

11、擦,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,機械能減小,故A錯誤;A和B、C和D之間的垂直間隔 均為h,那么A點到C點減少的重力勢能等于C點到D點減少的重力勢能,故B錯誤;木塊以一定的速度下滑,B點的動能可能等于A點的動能,木塊從B滑向C時由于受摩擦力的作用,要抑制摩擦力做功,動能減小,故B點的動能一定大于C點的動能,C正確;木塊從C到D,由于忽略空氣阻力,木塊的重力勢能減小,動能增加,故D點動能大于C點動能,而C點動能小于B點動能,由于B、C兩點速度的大小不知,D點動能與B點動能無法比較,故D錯誤。2.C女交警推輪椅在程度方向上向前運動,故女交警對輪椅的推力對輪椅做了功,而老人所受重力、地面對輪椅的支持力、老人對

12、輪椅豎直向下的壓力都是豎直方向上的力,都沒有做功。3.C由圖知,物體挪動的間隔 為繩子自由端拉力端挪動的間隔 的12,物體挪動速度v=s物t=0.3m3s=0.1 m/s,正確;拉力F做的功W=Fs=20 N×0.6 m=12 J,正確;拉力F的功率P=Wt=12J3 s=4 W,錯誤;滑輪組對物體的拉力F'=2F=2×20 N=40 N,滑輪組對物體的拉力和物體受到的摩擦力互相平衡,大小相等,物體A受到的摩擦力f=F'=40 N,錯誤。4.B小朋友在滑梯上勻速下滑,受三個力的作用,分別是豎直向下的重力、滑梯對它的支持力和摩擦力,“下滑力是重力的分力,所以A

13、錯誤、B正確;小朋友勻速下滑,動能并沒有增加,所以重力勢能沒有轉(zhuǎn)化成動能,只轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,C錯誤;動能不變,重力勢能減小,所以機械能減小,D錯誤。5.B木箱抑制重力做功的大小W有用=Gh=200 N×1 m=200 J,選項A錯誤;拉力做功W總=Fs=75 N×4 m=300 J,那么抑制摩擦力所做的額外功為W額外=W總-W有用=300 J-200 J=100 J,選項B正確;木箱沿斜面做勻速直線運動,合力為零,故合力做功為零,選項C錯誤;木箱挪動方向和支持力方向垂直,故支持力做功為零,選項D錯誤。6.B助跑階段質(zhì)量不變,高度不變,速度變大,勢能不變,動能變大,所以機械能變大

14、,A錯誤;經(jīng)過最高點時高度最高,故重力勢能最大,B正確;運發(fā)動上升過程中,動能轉(zhuǎn)化成重力勢能,經(jīng)過最高點時動能不是最大,C錯誤;起跳時運發(fā)動正在運動,具有動能,機械能不為零,D錯誤。二、非選擇題7.答案6解析因為物體在程度桌面上勻速運動,所以物體受的拉力和摩擦力是一對平衡力,大小相等,即F拉=f=60 N;由圖知,滑輪組有三股繩子承擔(dān)對物體的拉力,不考慮滑輪、繩的重力和摩擦,繩子自由端的程度拉力F=13F拉=13×60 N=20 N;程度拉力的功率P=Wt=Fst=Fv=F×3×v物=20 N×3×0.1 m/s=6 W。8.答案變小解析靜止的

15、小球從A點沿粗糙程度一樣的軌道下滑,經(jīng)B點到達C點,從A點到達C點的過程中,不斷抑制摩擦力做功,機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,機械能不守恒,故小球的機械能變小。9.答案重力勢能解析此題實驗中通過帶釘子的小桌扎入沙地的深度顯示重力勢能的大小,讓同一物體,從不同高度落下,研究的是重力勢能與高度的關(guān)系。10.答案1000解析物體在程度地面上做勻速直線運動,摩擦力與推力是一對平衡力,二者相等,故摩擦力為100 N。又物體沒有在豎直方向上挪動間隔 ,故重力沒有做功。11.答案靜止減小斜面的傾斜角度減小解析觀察和比較兩球相對運動情況,假設(shè)B球相對于A球靜止,就可以說明任一時刻兩球的速度大小相等。建議一:因為鋼球在斜面

16、上滾下的時間很短,不利于觀察和比較鋼球的運動情況,假設(shè)不改變鋼球在斜面上的位置和鋼球與斜面的粗糙程度,為了延長鋼球在斜面上滾下的時間,可采用的方法是讓斜面的坡度變平緩,即減小斜面的傾斜角度;建議二:為確保鋼球滾下時不偏離斜面,可在斜面上增設(shè)兩個一樣的小凹槽,從有利于觀察和比較兩球的相對運動情況的角度考慮,圖中兩個小凹槽的間距L應(yīng)適當(dāng)減小。B組提升題組一、選擇題1.D由P=Wt=Fst=Fv得,勻速把重物從水中提出來,功率的大小與拉力成正比,重物浸沒時,拉力不變,功率不變,當(dāng)重物開場露出水面時,浮力減小,拉力增大,故功率逐漸增大,當(dāng)重物完全露出水面后拉力不變,功率也不變,所以正確的圖象是D。2.

17、C從a點向b點運動過程中,重力勢能除了轉(zhuǎn)化成動能外,還有一部分轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能,A錯誤;由滑雪的實際情況看,運發(fā)動在c點速度不為0,具有動能,B錯誤;從c點下落到d點過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,C正確;在a點和e點,高度不同,重力勢能不相等,動能均為0,故機械能不相等,D錯誤。3.C“天舟一號加速上升時,質(zhì)量不變,慣性不變,但速度變大,高度升高,動能和勢能都變大,所以機械能總量變大,A、B錯誤;“天舟一號給“天宮二號進展推進劑補加時,它們相對位置不變,即處于相對靜止?fàn)顟B(tài),C正確;“天宮二號在軌運行時,做曲線運動,處于非平衡狀態(tài),D錯誤。4.A由題圖可知,a狀態(tài)時彈簧的彈性勢能最大,小希的速度為零,

18、動能為零,高度最小,勢能最小,由于機械能等于動能和勢能之和,所以小希的機械能最小,故A正確;ab的過程中,彈簧的形變程度變小,所以具有的彈性勢能變小,到達b狀態(tài)時,彈簧恢復(fù)原狀,所以彈性勢能變?yōu)榱?故B錯誤;bc的過程中,彈簧的彈性勢能為零,小希的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,故C錯誤;ab的過程中,彈簧的形變程度變小,彈力越來越小,彈力先大于重力,后小于重力,小希先加速后減速,故b狀態(tài)時速度不是最大,D錯誤。二、非選擇題5.答案1將鐵球從某一高度由靜止釋放木塊運動的間隔 2質(zhì)量動能3乙、丙解析1本實驗中,將鐵球拉到某一高度由靜止釋放,從高處擺下而運動,獲得了動能;鐵球撞擊木塊時,鐵球?qū)δ緣K做功,木塊運動的間隔 越長,就表示鐵球的動能越大,即鐵球動能的大小是通過木塊運動的間隔 來判斷的。2將質(zhì)量不同的鐵球分別挪動到與豎直方向成1角時放手,兩個鐵球運動到B點時速度一樣,而m2>m1,故單擺的運動速度與鐵球的質(zhì)量無關(guān);由圖可知:物體的質(zhì)量越大,木塊挪動的間隔 越長,說明物體的動能越大。3要探究物體的動能與速度的關(guān)系,應(yīng)控制物