專題13 功和機(jī)械能（練習(xí)）（學(xué)生版）

專題13功和機(jī)械能（練習(xí)）（學(xué)生版）第一部分基礎(chǔ)練習(xí)一、選擇題1．如圖所示，小宇對(duì)箱子施加水平推力，下列說法中錯(cuò)誤的是（）。A．當(dāng)推力為75N時(shí)，箱子不動(dòng)，此時(shí)推力等于地面對(duì)箱子的摩擦力；B．當(dāng)小宇增大推力，箱子由靜止開始運(yùn)動(dòng)，說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；C．當(dāng)推力為100N時(shí)，箱子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，地面對(duì)箱子的摩擦力為100N；D．箱子做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，人對(duì)箱子的推力不做功2.如圖所示，李晶同學(xué)將放在課桌邊的文具盒水平推至課桌中央，她針對(duì)此過程提出了如下的猜想，你認(rèn)為合理的是（）。A．文具盒所受重力對(duì)它做了功；B．文具盒所受支持力對(duì)它做了功；C．文具盒所受的推力F對(duì)它做了功；D．在此過程中沒有力對(duì)文具盒做功3.在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一個(gè)重為500N的物體前進(jìn)了10m，在此過程中（）。A．推力做了5000J的功；B．推力做了1000J的功；C．重力做了5000J的功；D．重力做了1000J的功4.如圖所示的幾個(gè)情形中，所提到的力沒有做功的是()。5.如圖所示，用24N的水平拉力F拉滑輪，可以使重20N的物體A以0.2m/s的速度在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)；物體B重10N，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5N且不變。若不計(jì)輪重、彈簧測(cè)力計(jì)重、繩重和軸摩擦，則下列說法中正確是()。A．地面受到的摩擦力為12N；B．滑輪移動(dòng)的速度為0.4m/s；C．水平拉力F的功率為4.8W；D．在2s內(nèi)繩子對(duì)物體A所做的功為4.8J6.平直公路上的甲、乙兩輛汽車，在相同牽引力作用下勻速行駛，如果在相同的時(shí)間內(nèi)通過的路程之比為3∶2，則甲與乙（）。A.牽引力做功之比為2∶3；B.牽引力做功之比為3∶2；C.牽引力的功率之比為1∶1；D.汽車所受的阻力之比為3∶27.甲、乙兩臺(tái)機(jī)器，甲的功率比乙的大，則（）。A.甲做的功比乙做的功多；B.甲做功比乙做功快；C.甲做功所用的時(shí)間比乙的少；D.以上說法都不對(duì)8.如圖所示，讓小球從A點(diǎn)靜止釋放時(shí)，小球從A點(diǎn)向C點(diǎn)擺動(dòng)的過程中，以下說法不正確的是（）。A．球從A點(diǎn)擺到B點(diǎn)的過程中，動(dòng)能逐漸變大；B．球擺到C點(diǎn)時(shí)，只受到重力和拉力的作用；C．若不計(jì)空氣阻力，A點(diǎn)與C點(diǎn)的高度相同；D．球擺到C點(diǎn)時(shí)，若繩斷開，所有力消失，球?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)9.一個(gè)實(shí)心鐵球和一個(gè)實(shí)心木球質(zhì)量相等，將它們放在同一水平地面上，下列結(jié)論中正確的是（）。A．鐵球的重力勢(shì)能大于木球的重力勢(shì)能；B．鐵球的重力勢(shì)能小于木球的重力勢(shì)能；C．鐵球的重力勢(shì)能等于木球的重力勢(shì)能；D．上述三種情況都有可能10.改革開放以來，我國(guó)的航天事業(yè)得到了空前的發(fā)展，并取得了舉世矚目的成就。如圖所示，為我國(guó)神舟號(hào)飛船返回艙減速降落的情景。返回艙在此過程中（）。A．動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小 B．動(dòng)能增大，重力勢(shì)能增大C．動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小 D．動(dòng)能減小，重力勢(shì)能不變11.在探究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放，撞擊同一木塊(如圖所示)，下列說法中正確的是()。A．本實(shí)驗(yàn)研究的是木塊的動(dòng)能與它的質(zhì)量、速度的關(guān)系；B．在探究動(dòng)能與速度的關(guān)系時(shí)，要保持小球的質(zhì)量不變，讓小球從相同的高度滾下，以不同的速度推動(dòng)木塊移動(dòng)；C．在探究動(dòng)能與物體質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要選擇兩個(gè)質(zhì)量不同的小球，并讓它們分別從同一斜面的不同高度滾下；D．實(shí)驗(yàn)中通過觀察木塊移動(dòng)的距離來比較動(dòng)能大小的。12.如圖所示是蹦極運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化示意圖，彈性繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系住運(yùn)動(dòng)員，運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)自由下落，到A點(diǎn)處彈性繩自然伸直。B點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)員受到的重力與彈性繩對(duì)運(yùn)動(dòng)員拉力相等的點(diǎn)，C點(diǎn)是蹦極運(yùn)動(dòng)員到達(dá)的最低點(diǎn)（忽略空氣阻力），下列說法正確的是（）。A．從O點(diǎn)到C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員速度一直減??；B．從O點(diǎn)到C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能一直在增大；C．從O點(diǎn)到C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能一直在減小 ；D．從O點(diǎn)到A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不變13．如圖所示，一名運(yùn)動(dòng)員投擲鉛球的過程示意圖。鉛球在b點(diǎn)離手，c點(diǎn)是鉛球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。在a到d的整個(gè)過程中，下列說法不正確的是()。A．只有在a到b的過程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球做了功；B．在b到d的過程中，鉛球的機(jī)械能先增加后減少；C．在c到d的過程中，鉛球的重力勢(shì)能減少；D．在a到d的過程中，鉛球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在不斷的變化二、填空題14.如圖，質(zhì)量為M=2千克的物體，在力F的作用下，以0.5米/秒的速度沿水平面勻速前進(jìn)了2米（滑輪和繩的重及與繩間的摩擦不計(jì)），此時(shí)彈簧秤的示數(shù)為2N。則物體與水平面間的摩擦力是N，在這一過程中，重力做的功是J。15.如圖，質(zhì)量為m=2千克的物體，在力F的作用下，以0.5米/秒的速度沿水平面作勻速直線運(yùn)動(dòng)（滑輪重及繩間的摩擦不計(jì)），此時(shí)彈簧秤的示數(shù)為2N，則物體與水平面之間的摩擦力是N，拉力F做功的功率為瓦。16.如圖所示，把重為1000牛的物體A勻速提升2米，不計(jì)滑輪自重和摩擦，則作用在細(xì)繩自由端的拉力F大小為牛，拉力F做功為焦。若提升物體A所用時(shí)間為40秒，則拉力F做功的功率為瓦。17.如圖為撐桿跳的過程示意圖，在這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)中，根據(jù)能量以及能量轉(zhuǎn)化的物理知識(shí)，可知：運(yùn)動(dòng)員助跑的目的是為了在起跳前獲得較大的。撐桿起跳時(shí)，能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，越過橫桿在最高點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能最大，此時(shí)動(dòng)能（大于/等于/小于）0。18.用細(xì)線懸掛的小球從圖中所示位置靜止釋放，若忽略空氣阻力，那么小球在最高點(diǎn)的勢(shì)能下降至最低點(diǎn)的動(dòng)能；實(shí)際上，小球在擺動(dòng)過程中，會(huì)與空氣摩擦產(chǎn)生熱，擺幅逐漸減小，最終停下來，那么在擺動(dòng)過程中由于摩擦而轉(zhuǎn)化的內(nèi)能小球在最高點(diǎn)所具有的勢(shì)能。（填“大于”、“等于”或“小于”）三、實(shí)驗(yàn)探究題19.如圖甲所示是小張“探究物體的動(dòng)能與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）小張讓大小不同的實(shí)心鋼球從同一斜面上相同的高度處由靜止?jié)L下，在水平面上運(yùn)動(dòng)并推動(dòng)木塊移動(dòng)，是為了探究動(dòng)能大小與的關(guān)系；（2）同班同學(xué)小紅發(fā)現(xiàn)，木塊被鋼球撞擊后移動(dòng)的距離沒有其他同學(xué)的明顯，認(rèn)為是木塊太重導(dǎo)致滑動(dòng)摩擦力過大的原因造成。為了驗(yàn)證猜測(cè)，小紅設(shè)計(jì)了如圖乙所示“探究滑動(dòng)摩擦力與壓力大小關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)接觸面粗糙程度不變，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過多次實(shí)驗(yàn)得到了表格中的相關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)幫她分析并得出，滑動(dòng)摩擦力f與壓力F之間的數(shù)量關(guān)系式為。實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345木塊對(duì)木板壓力F/N23456彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)f/N0.60.91.21.51.8四、計(jì)算題20.在圖所示的裝置中，某人在10秒內(nèi)將重為200牛的貨物勻速提升3米。求：①繩對(duì)重物的拉力F；②繩拉重物所做的功W。21.如圖所示的裝置中，使重40N的重物向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平拉力F=4N。若物體移動(dòng)的速度為2m/s，求：（1）拉力F在2s內(nèi)做的功；（2）拉力的功率。第二部分提高練習(xí)一、選擇題1．（2020·安順）僅用8天就建成的武漢火神山醫(yī)院，彰顯的不僅是中國(guó)速度，更是戰(zhàn)勝疫情的堅(jiān)強(qiáng)決心。如圖所示，為了在最短的時(shí)間完成地面基礎(chǔ)建設(shè)，上百臺(tái)挖掘機(jī)同時(shí)工作，其目的是增大所有挖掘機(jī)總的（）。A．機(jī)械效率 B．功率 C．功 D．有用功2．（2020·湘西）下圖幾種情景中，人做了功的是（）。A．人推車沒有推動(dòng)；B．搬而未起；C．物體在繩子拉力的作用下升高；D．提著滑板在水平路面上前行3.（2020·黃石）如圖，彈簧下端懸掛一個(gè)實(shí)心小球，用手托住小球，小球靜止在A點(diǎn)，此時(shí)彈簧處于自然長(zhǎng)度。釋放小球，小球向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B（不超過彈簧彈性限度），小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）。A.小球的重力勢(shì)能--直在減少，動(dòng)能一直在增加；B.小球減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；C.彈簧的彈性勢(shì)能不斷增大；D.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能最小，動(dòng)能最大4.（2020·荊州）如圖甲所示，物體在水平拉力F的作用下由靜止沿粗糙水平面向右運(yùn)動(dòng)，0~6s內(nèi)拉力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙，速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙，則在2~4s內(nèi)，物體克服摩擦力所做的功為（）。A.10J B.30J C.50J D.80J5.（2020·衡陽(yáng)）近期我國(guó)長(zhǎng)江中下游許多省份因連續(xù)大雨發(fā)生洪澇災(zāi)害。抗洪搶險(xiǎn)小分隊(duì)成員李軍在一次行動(dòng)中需要幫老百姓把一個(gè)質(zhì)量為240kg的重物搬到2m高的車上。為了省力采用5m的長(zhǎng)木板搭了一個(gè)斜面（如圖所示）。用1200N的力用了5min將重物勻速推到車上。關(guān)于此簡(jiǎn)易斜面裝置，下列說法中正確的是（）。A．他對(duì)重物做了4800J的功；B．他做功的功率為16W；C．此次簡(jiǎn)易斜面裝置的機(jī)械效率為50%；D．斜面是一種省力杠桿6.（2020·山東濱州）如圖所示，重的物體在水平拉力F的作用下，以的速度沿水平地面向左勻速直線運(yùn)動(dòng)了，滑輪組的機(jī)械效率為60%。在此過程中，下列說法正確的是（）。A.拉力F做的功為；B.物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為；C.額外功的功率為；D.若物體的重力和運(yùn)動(dòng)速度不變，只增大水平地面的粗糙程度，則滑輪組的機(jī)械效率會(huì)降低7.（2020·四川樂山）2020年6月17日15時(shí)19分，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭，成功將高分九號(hào)03星送入預(yù)定軌道，發(fā)射獲得圓滿成功。在運(yùn)載火箭加速升空的過程中，下列說法正確的是（）。A.動(dòng)能增大，勢(shì)能減小 B.動(dòng)能不變，勢(shì)能增大C.動(dòng)能增大，勢(shì)能增大 D.動(dòng)能減小，勢(shì)能增大8.（2020·四川南充）2020年6月23日9時(shí)43分，北斗3號(hào)最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功(如圖)，它是北斗3號(hào)系列的第三顆地球同步衛(wèi)星，主要用于無線電導(dǎo)航、無線電測(cè)定等。關(guān)于衛(wèi)星下列說法正確的是（）。A.該衛(wèi)星在加速升空的過程中，機(jī)械能不變；B.該衛(wèi)星進(jìn)入同步軌道后，相對(duì)地表靜止；C.該衛(wèi)星運(yùn)行一周的時(shí)間約為365天；D.該衛(wèi)星與地面基站可通過超聲波傳遞信息9.（2020·安徽）一人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)行，我們把衛(wèi)星運(yùn)行過程中離地球最近的一點(diǎn)叫近地點(diǎn)，最遠(yuǎn)的一點(diǎn)叫遠(yuǎn)地點(diǎn)（如圖所示）。已知衛(wèi)星在運(yùn)行過程中機(jī)械能保持不變，那么（）。A.衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)的勢(shì)能最大，動(dòng)能為零；B.衛(wèi)星在近地點(diǎn)的動(dòng)能最大，勢(shì)能為零；C.衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，勢(shì)能增大，動(dòng)能減??；D.衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能增大，勢(shì)能減小6所示的頻閃照片記錄了豎直下落的小球每隔相等時(shí)間的位置，不計(jì)空氣阻力，在小球下落的過程中，下列說法正確的是（）。A.小球的重力勢(shì)能逐漸增大；B.小球的機(jī)械能逐漸減??；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段多慢11.（2020·廣州）球豎直向上運(yùn)動(dòng)，并落回地面，這過程中先后經(jīng)過M、S兩點(diǎn)。球在這兩點(diǎn)的動(dòng)能和重力勢(shì)能如圖所示，則球在M點(diǎn)的（）A.速度比在S點(diǎn)的大；B.機(jī)械能大于在S點(diǎn)的；C.機(jī)械能等于在S點(diǎn)的；D.離地高度比在S點(diǎn)的低二、填空題12．（2020·湘潭）用20N的水平推力，將重為280N的購(gòu)物車沿水平地面向前推動(dòng)了5m。在此過程中，購(gòu)物車的重力做功J，水平推力對(duì)購(gòu)物車做功J。13.（2020·貴州黔南）2020年5月5日18時(shí)00分，長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭，搭載新一代載人飛船試驗(yàn)船，在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火升空，然后進(jìn)入預(yù)定軌道。5月8日13時(shí)49分，載人飛船試驗(yàn)船的返回艙成功著陸在東風(fēng)著陸場(chǎng)預(yù)定區(qū)域。新飛船試驗(yàn)船飛行試驗(yàn)任務(wù)取得圓滿成功。在火箭加速升空過程中，對(duì)于火箭搭載的載人飛船試驗(yàn)船的動(dòng)能_______（選填“不變”“增大”“減少”）。在返回艙返回地面的過程中會(huì)與大氣摩擦，返回艙的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為______能。14.（2020·湖南常德）抗疫防控期間，常德市防疫部門利用霧炮車對(duì)城區(qū)街道噴灑消毒劑進(jìn)行消毒和除塵，霧炮車在水平路面勻速前進(jìn)噴灑消毒液的過程中，霧炮車的動(dòng)能________（選填“變大”、“不變”或“變小”），噴灑時(shí)離得較遠(yuǎn)的環(huán)衛(wèi)工人也能聞到消毒液的氣味，這是_______現(xiàn)象。15.（2020·江蘇連云港）在水平地面上鋪一張紙將兩個(gè)彈性相同。質(zhì)量分別為mA和mB的皮球A和B表面涂黑，讓它們從相同高度由靜止下落，在紙上留下黑色圓斑如圖所示，分析圖中兩個(gè)圓斑大小，可推斷mA______mB（選填“大于”、“小于”或“等于”）。皮球落地后反彈高度比原來下落時(shí)高度低，由此判斷，皮球的機(jī)械能總量______（選填“不變”、“減少”或“增大”）。16.（2020·自貢）如圖所示，小朋友在玩蕩秋千時(shí)，當(dāng)從最高位置向下蕩的過程中，小朋友的______能轉(zhuǎn)化為______能。17.（2019·遂寧）如圖是老師設(shè)計(jì)的探究機(jī)械能轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)裝置，將一彈簧下端固定于帶槽的斜面底端，彈簧上端處于斜面A點(diǎn)處；將一小球從斜面頂端釋放，小球經(jīng)過斜面A點(diǎn)后壓縮彈簧，在斜面C點(diǎn)停止；然后在彈力的作用下小球再向上運(yùn)動(dòng)到斜面的D點(diǎn)，接看再向下運(yùn)動(dòng)；如此往復(fù)幾次后小球在斜面的B點(diǎn)靜止，那么小球第一次下降經(jīng)過斜面的______（選填“A““B““C”“D”“O”）點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大；小球上升時(shí)不能再回到O點(diǎn)的原因主要是小球克服摩擦做功，將部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了______。18.（2019·綿陽(yáng)）2019年1月3日，嫦娥四號(hào)實(shí)現(xiàn)了人類探測(cè)器首次成功在月球背面軟著陸。嫦娥四號(hào)探測(cè)器在距離月球表面100米高處懸停，對(duì)月球表面識(shí)別，并自主避障，選定相對(duì)平坦的區(qū)域后，開始緩慢地豎直下降，最后成功軟著陸。從距離月球表面100米到軟著陸在月球表面的過程中，嫦娥四號(hào)探測(cè)器的重力勢(shì)能________，機(jī)械能________。（選填“增加”或“不變”或“減少”）19．（2020·東莞）2020年5月5日，長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭首飛任務(wù)取得圓滿成功（如圖所示），實(shí)現(xiàn)空間站階段飛行任務(wù)首戰(zhàn)告捷，拉開我國(guó)載人航天工程“第三步”任務(wù)序幕?；鸺诩铀偕諘r(shí)，動(dòng)能，重力勢(shì)能（兩空均選填“變大”、“變小”或“不變”，忽略燃料質(zhì)量的損耗）；“柔性充氣式貨物返回艙試驗(yàn)艙”本質(zhì)是帶有“充氣熱盾”的飛船，膨脹起來的充氣外殼能把飛船進(jìn)入大氣層的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為能，從而減小飛船速度，保護(hù)飛船不受損害。三、計(jì)算題20.（2020·廣東）某轎車在平直公路上行駛的45s內(nèi)，其速度v與時(shí)間t、動(dòng)力F與時(shí)間t的關(guān)系圖像分別如圖甲、乙所示。已知前10s轎車運(yùn)動(dòng)的路程為100m。求：(1)前10s轎車運(yùn)動(dòng)的平均速度；(2)轎車在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段通過的路程；(3)動(dòng)力F做的總功。21.（2020·貴州黔東南）為減少新型冠狀病毒的滋生蔓延，武漢市城管部門在夜間對(duì)城區(qū)道路集中開展了霧炮車噴灑消毒作業(yè)（如圖所示）。某型號(hào)霧炮車空載時(shí)的質(zhì)量為10t，它配備了一個(gè)體積為10m3的水箱。為了方便清洗，水箱底部有一個(gè)排水孔，排水孔蓋子面積約為100cm2：(1)霧炮車勻速前進(jìn)噴灑過程中，在2.4km的路段上用時(shí)20min，則霧炮車的速度是多少？(2)消毒液噴灑完后空載勻速返回時(shí)，若霧炮車在水平地面上