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第十一章《机械功与机械能》单元综合练习
一、选择题(每题3分,共30分)
1.重为2 N的皮球从10 m高处向下落3 m的过程中,重力所做的功为( )
A.6 J B.14 J C.20 J D.26 J
2.弹弓是我们小时候经常玩的玩具。如果弹弓对质量为50 g的弹丸的作用力为150 N,弹丸被弹弓射出的最大水平飞行距离为30 m,关于弹弓对弹丸做功情况,下列说法正确的是( )
A.没做功,W=0 J
B.做功,W=4 500 J
C.做功,W=225 J
D.做功,但条件不足,功的大小无法计算
3.小张同学在20 s内完成10次引体向上标准动作,每次的高度约为50 cm,则在完成这10次的过程中,该同学克服重力做功的平均功率约为( )
A.15 W B.150 W C.1 500 W D.3 000 W
4.【2023·荆州】如图所示,工人往车上装重物时,用长木板搭个斜面,工人用平行于斜面向上的力,把重物沿斜面从底端匀速推到顶端。下列说法正确的是( )
A.用斜面可以省力也可以省功
B.匀速推动重物的速度越大,推力越大
C.匀速推动重物的速度越大,推力做功越多
D.匀速推动重物的速度越大,推力的功率越大
5.如图所示,用一个重为8 N的动滑轮来提升物体,在实际工作中竖直向上的拉力为20 N,则动滑轮的机械效率( )
A.一定等于80% B.一定大于80%
C.一定小于80% D.以上情况都有可能
6.【2023·常州】小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼,此过程中,以书包为研究对象,其( )
A.动能增加,重力势能增加,机械能增加
B.动能增加,重力势能不变,机械能增加
C.动能不变,重力势能增加,机械能增加
D.动能不变,重力势能不变,机械能不变
7.【2023·湖北】中国运动员在2023年北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中夺得金牌,如图所示为该运动员在空中运动的轨迹,图中a、c两处等高,若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.运动员从a处到b处重力势能转化为动能
B.运动员在a处和c处的重力势能相等
C.运动员在b处时的机械能最大
D.运动员从b处到d处速度逐渐减小
8.【2023·南昌模拟】用如图所示的滑轮组拉动重为300 N的箱子,以0.2 m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动,箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2,滑轮组的机械效率为75%,下列说法正确的是( )
A.拉力F为80 N
B.10 s内绳子自由端移动2 m
C.3 s内箱子重力做功180 J
D.拉力F的功率为16 W
9.【2023·广州大学附属中学期中】如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球的速度和弹簧的压缩量Δl之间的关系如图乙所示,其中b为曲线的最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球在压缩弹簧的过程中( )
A.小球的动能不断减小 B.小球的重力势能先减小后增大
C.小球的机械能不断减小 D.小球的机械能不变
10.如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知AB>AC,施加的力分别为F1、F2,拉力做的功为W1、W2,拉力做功的功率分别为P1、P2,则它们的关系正确的是( )
A.F1=F2,W1>W2,P1>P2
B.F1=F2,W1>W2,P1=P
C.F1<F2,W1=W2,P1=P2
D.F1<F2,W1=W2,P1<P2
二、填空题(每空2分,共30分)
11. 中学生要养成文明的行为习惯,严禁高空抛物。如果一个重为0.5 N的鸡蛋从20 m高处自由下落,不计空气阻力,下落过程中鸡蛋的重力势能转化为________能,重力对鸡蛋所做的功为________ J。
12.【2023·郴州】用40 N的水平拉力拉着重为100 N的物体,在10 s内由静止开始沿水平直线移动了5 m。此过程中,重力对物体做的功为________J,水平拉力对物体做功的功率为________W。
13.以相同功率正常匀速行驶的两辆汽车,在相同时间内两车通过的路程之比为21,则两车所做的功之比为________,两车所受牵引力之比为________。
14.如图,有人利用该滑轮将G=100 N的物体匀速提升了20 cm(不计绳重和摩擦),此过程中克服物体重力做的功为________ J,若动滑轮重10 N,则F=________ N。
15.如图所示,小吴用滑雪板滑雪,从C点由静止滑下,经过B点到达最低点O,然后到达另一侧与B点等高的A点时刚好速度为零。从C点到B点的过程中,小吴和滑雪板的________能转化为动能,从C点到