内容正文:
核心素养测评卷(六)——功和机械能
1
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四
个备选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.有一桶放在水平地面上,人提桶的力竖直向上,下列过程中人对桶做功的是 ( )
C
A.提着桶站立不动 B.提着桶水平移动 C.提着桶向上爬楼 D.提桶但未能提起
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2.乒乓球自空中释放后竖直下落,多次与地面碰撞反弹,最终停在地面。对此过程,
下列说法正确的是( )
C
A.下落过程中球的运动状态保持不变
B.触地时地面对球的作用力大于球对地面的作用力
C.上升过程中球的动能越来越小,重力势能越来越大
D.从释放到停止,球的机械能守恒
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3.功率相等的两辆汽车,在相等的时间内匀速通过的距离之比是 ,则( )
A
A.两辆汽车所做的功之比是 B.两辆汽车的牵引力之比是
C.两辆汽车所做的功之比是 D.两辆汽车的牵引力之比是
第4题图
4.如图所示是甲、乙两物体做功与所用时间之间的关系图象,由
图可知,甲物体的功率与乙物体的功率相比较( )
A
A. B. C. D.无法确定
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第5题图
5.质量为的叉车托着质量为 的货物,
在时间内沿水平方向行驶了 ,如图甲所示;
接着在内把货物匀速竖直提升 ,如图乙所示。
下列说法正确的是( )
D
A.叉车水平行驶时地面对叉车的支持力为
B.叉车水平行驶时地面对叉车的支持力做功的功率为
C.叉车提升货物的过程中,克服货物重力做功为
D.叉车提升货物的过程中,克服货物重力做功的功率为
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第6题图
6.小华到家乡某区域进行跨学科主题学习,如图为该区域等高线
地形示意图。若在该河段开展野外漂流活动,皮划艇从 点行驶
到 点时,其重力势能将( )
C
A.不变 B.变大
C.变小 D.先变大后变小
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第7题图
7.在体育比赛的“鞍马”项目中,运动员上“马”前要踩踏板,
如图所示,当脚接触踏板直至弹簧被压缩至最短的过程中,
下列有关运动员和弹簧的动能和势能变化情况不正确的是
( )
C
A.运动员的重力势能不断减小 B.弹簧的弹性势能不断增大
C.运动员的动能不断减小 D.运动员的动能先增大后减小
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7
第8题图
8.如图所示是足球从 处落到地面后反复弹起落下的示意图,图中
虚线为足球的运动轨迹。以下说法正确的是( )
D
A.从点到 点的过程中机械能守恒
B.从点到 点的过程中重力势能在变大
C.从点到 点的过程中弹性势能变大
D.足球在整个运动过程中机械能逐渐减小
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9.某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处点开始下落, 点是弹性绳的自由
长度,在点运动员所受弹力恰好等于重力, 点是第一次下落到达的最低点。运
动员所受弹性绳弹力的大小随时间 变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖
直方向的运动)。下列判断错误的是( )
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A.运动员在点的动能大于在点动能 B.从点到 点绳的弹性势能增大
C.运动员重力大于 D. 时刻运动员动能为0
√
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10.为了提高全校师生的身体素质,学校买回了乒乓球发球机,如图甲所示。如果
乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出、、 三个球,如
图乙。若不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
C
A. 球上升过程中,动能增大,重
力势能减小
B. 球到达最高点时,重力势能最
大,动能为0
C.、 两球在最高点时机械能相等
D.、、 三球到达乒乓球案的速
度大小关系
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二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。在每小题给出
的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但
不全得2分,有选错得0分)
11.在跳伞运动中,人与伞匀速下落,表示人的动能, 表示人的重力势能,重
力对人做的功和功率分别为和,则它们随时间 变化的图象正确的是( )
BD
A. B. C. D.
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12.如图所示,小球从左侧斜面的 点由静止释放,在右侧斜面
上能到达的最高位置是点,、 是小球运动过程中先后通
过的两个等高点(斜面粗糙,不计空气阻力)。下列关于该过
程的说法中正确的是( )
AC
A.整个过程中小球的机械能减少
B.小球通过、 两点时的速度大小相等
C.小球在点的动能等于在 点的动能
D.从最低点运动至 点的过程中小球的重力势能转化为动能
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三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共15分)
13.某同学用一个大小为的力,沿水平方向推一个重为 的箱子,箱子在
内沿水平方向前行了,则该过程中,推力做功为____,重力做功___ 。
75
0
14.一台拖拉机的功率是,而一头牛拉犁时的平均功率是 。这台拖拉机
内犁田所做的功为__________,若这些功由这头牛来完成,则需要____ 。
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第15题图
15.小阳同学帮父母搬家,现有15捆书籍,每捆书籍的质量都为
。小阳想尽快将它们搬上 高的楼上。小阳对这些书籍至
少需要做功_______ 。如图是小阳用于搬运物体的功率与被搬运
物体质量之间的关系图象。由图可知,为了尽可能快的将这批书
籍搬到楼上,他每次应搬___捆。
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第16题图
16.如图是一种“跳跳人”玩具,用手指按压“跳跳人”,松手后,“跳
跳人”会弹至一定高度。此过程中________能最终转化为________
能。按压“跳跳人”的力越大,“跳跳人”弹起的高度越高,说明弹性
形变越大,弹性势能越____。
弹性势
重力势
大
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第17题图
17.如图所示,捻动滚摆的轴使它升高后释放,可以观察到滚摆沿着悬
线上下运动。当滚摆向下运动时,它的动能______(选填“增加”“减小”
或“不变”,下同),重力势能______,动能的变化量______(选填“大
于”“小于”或“等于”)重力势能的变化量。
增加
减小
小于
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18.中国女篮获世界杯亚军,振奋全国人民。
如图1所示,离手后的篮球在空中依次从 点
运动到 点,在___点动能最大。图2为它在
等高点和的能量柱状图,则篮球在 点的
机械能______(选填“大于”“小于”或“等于”)
大于
守恒
在 点的机械能。整个过程能量的总量_______(选填“守恒”或“不守恒”)。
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四、实验探究题(本大题共2小题,每小题14分,共28分)
19.【探究名称】探究动能的大小跟哪些因素有关。
【实验器材】质量不同的小球、斜面、木块、刻度尺等。
【设计实验与制订计划】
(1)实验装置如图甲所示,实验中,把质量不同的小球放在斜面同一高度处由静
止开始释放,是为了控制小球到达斜面底端的______相同。
速度
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【进行实验与收集证据】部分实验数据如下表所示。
实验次数 1 2 3 4 5
小球的质量 10 20 30 10 10
小球释放的高度 5 5 5 10 15
木块移动的距离 10 18 29 38 86
【分析与论证】
(2)①分析第_________三次实验数据,可以得出探究结论:小球的质量一定时,
速度越大,动能______。
②分析第1、2、3三次实验数据,可以得出探究结论:_________________________
____,动能越大。
③由结论可知,高速公路上小汽车限制的最高速度比大卡车限制的最高速度____
(选填“大”或“小”)。
1、4、5
越大
小球的速度一定时,质量
越大
大
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【评估】
(3)某同学对该实验方案进行改进:不用木块,在木块的位置上固定一个面积较
大的挡板,在挡板前面贴上足够厚的长方体橡皮泥,如图乙所示,每次实验后都要
换上另一块______(选填“相同”或“不同”)的橡皮泥。此实验中小球动能的大小是
通过__________________来间接反映的。
相同
橡皮泥的形变程度
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20.为了“探究弹性势能与哪些因素有关”,小明在水平桌面上设计了如图甲所示的
实验装置进行探究。将弹簧左端固定,用小球(小球与弹簧不连接)将弹簧压缩不
同的长度,由静止释放小球,小球离开弹簧后撞击静放在桌面上的木块,分别测量
出木块在水平面上滑行的距离 ,分析实验数据得出结论。
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(1)实验中,弹簧弹性势能大小是通过__________________________来反映的,
实验中探究了弹簧弹性势能大小跟__________的关系。上述实验还能探究动能和
______(选填“速度”或“质量”)的关系。
实验中,小明又发现在水平桌面上滚动的小球离开桌面后,会沿着曲线向前飞行并
最终落到地面上,如图乙所示。小球离开桌面在水平方向飞行的距离与哪些因素有
关呢?他们提出以下三个猜想:
猜想1:与小球离开桌面时的速度有关;
猜想2:与小球离地的高度有关;
猜想3:与小球的质量有关。
木块在水平面上滑行的距离
弹性形变
速度
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(2)为了验证猜想1是否正确,小组成员进行如下实验:保持小球质量和离地高度
不变,将弹簧压缩到不同的长度,小球离开弹簧后,发现小球水平飞行的距离不相
同,这说明猜想1是______(选填“正确”或“错误”)的。
正确
(3)为了探究猜想2,同组小华按照正确的实验方法进行实验并记录数据如下。
离地高度 5 20 45 80 125
水平飞行距离 5 10 15 20 25
根据表中数据,可以得出:当该小球以实验中相同速度离开桌面时,小球离地面的
高度为_____时,小球水平飞行的距离为 。
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(4)小明接下来想探究猜想3,仍采用图乙装置,用不同质量的小球将弹簧压缩到
相同的长度,由静止释放后比较小球水平飞行的距离与质量的关系。你认为小明的
方案存在的问题是__________________________________,请你为小明设计一个正
确的方案:______________________________________________________________
__________。
没有控制小球飞出桌面时的速度一定
让质量不同的小球从同一斜面的同一高度自由滑下,再观察小球水平
飞行的距离
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五、计算题(本大题共2小题,第21题9分,第22题10分,共19分)
21.如图所示,小明的质量为,他在 内完成了10个引体向
上,每次重心上升,取 。求:
(1)小明所受重力的大小;
解:小明所受的重力
(2)完成一个引体向上克服重力做的功;
[答案] 完成一个引体向上克服重力做的功
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(3) 内克服重力做功的功率。
[答案] 内克服重力做的功
内克服重力做功的功率
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22.某型号汽车发动机的额定功率为 ,在水平路面上匀速行驶时受到的阻
力是 。在额定功率下,当汽车匀速行驶时,求:
(1)发动机所提供的牵引力大小;
解:发动机所提供的牵引力 。
(2)汽车行驶 牵引力所做的功;
[答案] 汽车行驶 牵引力所做的功
(3)汽车行驶速度的大小。
[答案] 由可得,汽车行驶的速度
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