第十一章《功和機械能》單元測試題【原卷版】（人教版）

學(xué)而優(yōu)教有方第十一章《功和機械能》單元測試姓名：班級：分?jǐn)?shù)：（滿分：100分時間：90分鐘）題型選擇題填空題實驗題計算題綜合題總計題數(shù)12832126小題分?jǐn)?shù)362216206100分得分一、選擇題（每題3分，共36分）（每小題只有一個選項最符合題意）1．如圖所示的科學(xué)家中，其名字被命名為“功率”單位的是()A.焦耳B.牛頓C.伽利略 D.瓦特2．如圖所示的四種情形中，對力是否做功判斷正確的是（）A．甲圖中人提著滑板在平直的道路上勻速行走，人對滑板做了功B．乙圖中人推著貨車在平直的道路上勻速行走，人對貨車做了功C．丙圖中人用力搬石頭但石頭未被搬動，人對石頭做了功D．丁圖中足球離開腳后繼續(xù)在空中飛行的過程中，人對足球做了功3．A．F1<F2，P1>P2 B．F1>F2，P1<P2C．W1>W2，P1=P2 D．W1=W2，P1=P2第3題圖第4題圖4．2022年北京冬奧會賽場上，我國選手谷愛凌摘得自由式滑雪大跳臺比賽的金牌。谷愛凌離開跳臺后，從低處向高處躍起后下落，在此過程中（）A．動能一直減小 B．重力勢能一直減小C．動能先減小后增大 D．重力勢能先減小后增大5．如圖所示，是一個老人和小孩攀爬同一樓梯時的情景。若需要比較攀爬樓梯過程中老人和小孩消耗的功率大小，測量的物理量有（）A．只需測量各自爬樓梯的高度B．只需測量老人的質(zhì)量、小孩的質(zhì)量C．需要測量老人的質(zhì)量、小孩的質(zhì)量，各自爬樓梯所需的時間D．需要測量老人的質(zhì)量、小孩的質(zhì)量，各自爬樓梯的高度和所需的時間第5題圖第6題圖6．頻閃照相機是研究物體運動的重要手段之一，如圖所示的頻閃照片記錄了豎直下落的小球每隔相等時間的位置，不計空氣阻力，在小球下落的過程中，下列說法正確的是（）A．小球的下落速度是越來越慢B．小球的下落速度是不變的C．小球的重力在ab段做功比在cd段多 D．小球的重力在ab段做功比在cd段慢7.圖所示的是神舟十三號載人飛船返回艙返回地面時的情境。打開降落傘后，若返回艙在一段時間內(nèi)的運動可看作是豎直向下的勻速運動，則關(guān)于返回艙在這段時間內(nèi)，下列說法正確的是（）A．返回艙的動能不變 B．返回艙的重力勢能不變C．返回艙的機械能不變 D．返回艙所受重力不做功第7題圖第8題圖第9題圖8．在北京冬奧會自由式滑雪空中技巧女子個人項目決賽中，遼寧運動員徐夢桃勇奪冠軍。如圖所示，在她滑行過程中，下列說法正確的是（）A．A點時不具有機械能B．滑行到C點的機械能變大C．滑雪板底面比較光滑是為了增大滑行時與雪面的摩擦D．在B點的速度大于與它高度相同的D點的速度9．如圖是打網(wǎng)球時，某球員揮拍擊球的一瞬間，網(wǎng)球和球拍都處于最大形變狀態(tài)。關(guān)于這一瞬間，下列說法不正確的是（）A．球拍的彈性勢能最大 B．球的彈性勢能最大C．球的動能為零 D．球的重力勢能為零10.物體在同一水平面上做勻速直線運動，當(dāng)物體運動路程與時間的關(guān)系圖象如圖甲時，受到的水平推力為F1；當(dāng)物體運動的速度與時間的關(guān)系圖象如圖乙時，受到的水平推力為F2。兩次推力的功率分別為P1、P2。則F1∶F2和P1∶P2分別為（）A．3∶5，9∶25B．3∶5，1∶1 C．3∶5，3∶5 D.1∶1，3∶5第10題圖第11題圖11．如圖所示情景是一種蹦極游戲。游戲者將一根極有彈性的繩子一端系在身上，另一端固定在高處，從高處跳下后就會上、下運動。圖中a點是彈性繩自然下垂時繩下端的位置，b點是游戲者所能到達的最低點。關(guān)于游戲者離開跳臺至最低點的過程中，下列說法正確的是（）A．游戲者的動能一直在增加B．游戲者減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為自身的動能C．游戲者通過a點之后，繩子因被拉伸而具有彈性勢能D．游戲者到b點時，他的動能最大12．球豎直向上運動到最高處并下落，這過程中經(jīng)過A、B兩點，球在這兩點的動能和重力勢能如表所示，則球（）A點B點動能/J48重力勢能/J72A．在A點速度比在B點的大B．在B點機械能比在A點的大C．在B點處于下降階段D．在最高處受力平衡二、填空題（共8小題，每空1分，共計22分）13．如圖，一個箱子靜止在水平地面，小聰用150N的水平拉力將箱子移動了0.4m，小聰?shù)睦ψ龉開_____J。待箱子靜止后，小明用80N的水平推力推這個箱子沒有推動，小明的推力做功_____J，此時箱子受到地面的摩擦力為_______N。14．質(zhì)量較小的燕子和質(zhì)量較大的喜鵲在空中飛行，如果它們飛得一樣快，則______的動能大；如果它們的重力勢能相等，則______飛得高。15．如圖所示是撐桿跳高的過程，在撐桿起跳時，桿被壓彎而具有了________能；運動員躍過最高點后開始加速下落，下落過程中其動能________。第15題圖第16題圖16．如圖為一擺球從左側(cè)A點擺到右側(cè)最高點D的過程圖，則機械能最大的位置是_______，動能最小的位置是______。17．在“模擬打樁”的實驗中，原來處于同一沙槽、相同深度的1、2、3、4個相同木樁，經(jīng)A、B、C三個重錘從高處由靜止下落撞擊后，最終所處的位置如圖所示。由此可知：實驗中可通過觀察______來比較重錘重力勢能的大小，若B、C兩錘下落高度相同，則______（選填“B”或“C”）錘的質(zhì)量要大一些；若A錘質(zhì)量大于B錘質(zhì)量，可推測______（選填“A”或“B”）錘下落高度較高。第17題圖第18題圖18．如圖所示，在一個金屬罐的蓋和底各開兩個小洞，將小鐵塊用細(xì)繩綁在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋兩端穿過蓋和底的小洞并固定起來，使小鐵塊懸于罐體內(nèi)，做好后將罐子從不太陡的斜面滾下，過一會兒后你將看到罐子會______（選填“向下越滾越快”或“往高處滾回”），向下滾的過程中，罐子和小鐵塊的動能會轉(zhuǎn)化為橡皮筋的______，此時罐子的重力勢能會______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。19．2020年6月23日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭成功發(fā)射北斗系統(tǒng)第五十五顆全球組網(wǎng)導(dǎo)航衛(wèi)星。（1）火箭加速上升過程中，裝載在火箭上的衛(wèi)星機械能_______（填“增大”、“減小”或“不變”）；（2）北斗系統(tǒng)是由GEO衛(wèi)星、IGSO衛(wèi)星和MEO衛(wèi)星三種軌道衛(wèi)星組成，其中GEO衛(wèi)星為地球靜止軌道衛(wèi)星，相對于地球靜止，則軌道上的GEO衛(wèi)星的重力勢能_____（填“變化”或“不變”）；（3）如圖，衛(wèi)星在大氣層外沿橢圓軌道繞地球運行，從近地點經(jīng)遠(yuǎn)地點再回到近地點的過程中，衛(wèi)星的動能________（填“減小”“增大”“先減小后增大”或“先增大后減小”）。20.如圖是2022北京冬奧會的滑雪大跳臺，運動員從起點下滑，過程中先后經(jīng)過M、S兩點，她在這兩點的動能和重力勢能如圖所示，則運動員：（1）在M點的動能為______J；（2）在M、S兩點相比，速度______，重力勢能______，機械能______（均選填“M點大”、“S點大”、“一樣大”）三、實驗探究題（3小題，每空1分，共16分）21．引體向上是同學(xué)們經(jīng)常做的一項健身運動，如圖所示，該運動的規(guī)范動作是兩手正握單杠，由懸垂開始，上提時，下顎須超過杠面；下放時，兩臂放直，不能曲臂。這樣上拉下放，重復(fù)動作，達到鍛煉臂力和腹肌的目的。課外活動時，小華同學(xué)連續(xù)做了15個規(guī)范的引體向上，小組的同學(xué)們設(shè)計了如下表格，并測量一些物理量估測小華同學(xué)做引體向上時的功率。（1）所需要的測量器材有體重計、秒表和______；（2）請在表格a處填上合適的物理量、符號及單位：_____（不需要填寫數(shù)據(jù)）；人的質(zhì)量m/kg完成15個的時間t/sa功率P/W（3）寫出計算小華同學(xué)做引體向上時功率的表達式：P＝_____（利用以上測量的物理量符號表示）；（4）如果兩位同學(xué)完成15個規(guī)范動作的時間都是1min，則兩位同學(xué)的功率______（選填“一定”或“不一定”）相等，理由是：_________。22．如圖1所示是“探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗，將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下，推動同一木塊在水平面向前移動一段距離S后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三組實驗。（1）小鋼球在滾下斜面的過程中，其動能大小是通過________（選填“高度h”或“距離S”）大小來反映的，這種研究方法叫做________法；（2）設(shè)計甲和乙兩組實驗的目的是為了探究動能的大小與________的關(guān)系，其結(jié)論是________；（3）分析比較________兩組實驗可得，物體速度相同時，質(zhì)量越大，動能越大；（4）綜合上述可知，圖2是某一高速公路上的限速標(biāo)志牌，根據(jù)探究結(jié)果，標(biāo)志牌上與小轎車對應(yīng)的圓圈中的數(shù)字應(yīng)該______（選填“大于”、“小于”或“等于”）100。23．熱愛勞動的津津，在家學(xué)做天津特色菜“貼餑餑熬魚”時，一個飲料瓶不小心落到了松軟的玉米面團上，在面團上留下較深的痕跡。于是他靈機一動，利用玉米面團和裝有水的飲料瓶，做了如圖所示的實驗，探究“重力勢能大小跟哪些因素有關(guān)”。甲乙丙（1）實驗通過觀察________，判斷重力勢能的大小。本實驗中主要采用的實驗方法有________（選填“類比法”或“控制變量法”）和轉(zhuǎn)換法；（2）實驗甲與乙是在研究重力勢能與___________是否有關(guān)；（3）《民法典》中規(guī)定“禁止從建筑物中拋擲物品”，生活中更要杜絕“高空拋物”這種嚴(yán)重危害公共安全的行為，“高空拋物”危害性大的原因，可通過分析實驗________得出的結(jié)論來解釋，請你寫出該結(jié)論______。四、計算題（24題10分，25題10分，共20分）24.如圖甲所示，有一正方體物塊，在拉力F的作用下在水平面上做直線運動。拉力隨時間變化、速度隨時間變化圖象分別如圖乙、丙所示，已知物塊在2～4s的運動距離為2m。求：（1）在2～4s物塊受到的摩擦力；（2）在前6s內(nèi)，拉力F做的功。25．隨著人們生活水平的提高，小汽車已經(jīng)逐步進入家庭。某品牌小汽車如圖所示，若小汽車在市區(qū)外水平路面上以72km/h的速度做勻速直線運動，行駛了10min，小汽車在運動過程中汽車所受阻力不變，恒定為3×103N，g取10N/kg。求：（1）小汽車行駛10min走過的路程是多少？（2）小汽車行駛10min過程中牽引力做的功是多少？（3）小汽車在水平路面上做勻速直線運動的輸出功率為多大？五、綜合分析題（共6分）26．2021年，高空墜物列入刑法。某日，小區(qū)樓下的轎車被高空落下的玻璃瓶砸出一個窟窿。警方根據(jù)小區(qū)監(jiān)控，推算：玻璃瓶砸中車時速度約為20米/秒。請根據(jù)框圖，從能量轉(zhuǎn)換角度尋找肇事者大致樓層。（玻璃瓶由靜止下落，下落過程中不計空氣阻力）①Ⅰ推導(dǎo)Ⅱ的依據(jù)是：當(dāng)玻璃瓶質(zhì)量