2024-2025學(xué)年八年級(jí)物理《功和機(jī)械能》單元測(cè)試卷及參考答案

2024-2025學(xué)年八年級(jí)物理《功和機(jī)械能》單元測(cè)試卷附參考答案一.填空題（共16分，每空1分）1、如圖滑輪重小于物重（繩重、摩擦不計(jì)）,使用甲圖滑輪最大的好處是________________________；若勻速提升相同的重物，則F甲__________F乙,機(jī)械效率η甲___________η乙（后兩空“<”、“=”或“>”）。2、工人用定滑輪將重240N的物體勻速向上提升，所用拉力為250N，5s內(nèi)重物上升4m．此過程中，有用功為J，拉力做功的功率為W，寫出一條拉力不等于物重的原因：的物體勻速提起4、2010年濰坊市學(xué)業(yè)水平體育測(cè)試立定跳遠(yuǎn)項(xiàng)目中，體重為500N的某同學(xué)從最高點(diǎn)到落地點(diǎn)的過程中，重心下降的最大距離為0.3m，用時(shí)0.5s，軌跡如圖．則此過程重力做的功為________J，重力的功率為_________W．5、高空拋物現(xiàn)象被稱為“懸在城市上空的痛”．據(jù)報(bào)道：一個(gè)30g的雞蛋從18樓拋下來就可以砸破行人的頭骨，從25樓拋下可使人當(dāng)場(chǎng)死亡．由此可知，雞蛋的重力勢(shì)能與_________有關(guān)，下落過程是將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為_____________。6、如圖所示，a、b為豎直向上拋出的小石塊在上升過程中動(dòng)能和重力勢(shì)能隨高度變化的兩條圖線（不計(jì)空氣阻力），其中是動(dòng)能—高度關(guān)系圖線，小石塊上升的最大高度為m，小石塊在最高點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能為J。二、選擇題（共20分，第7～10小題，每小題只有一個(gè)正確答案，每小題3分；第11、12小題為不定項(xiàng)選擇，每小題有一個(gè)或幾個(gè)正確答案，每小題4分，全部選擇正確得4分.不定項(xiàng)選擇正確但不全得2分，不選、多選或錯(cuò)選得0分）7、如圖示，已知物體A和B質(zhì)量相等，A在粗糙的水平地面，B在光滑的斜面。現(xiàn)它們分別在同樣大小的力F作用下沿F的方向分別移動(dòng)了距離S，則F對(duì)物體做的功（）A．對(duì)A做的功多B．對(duì)A和B做功一樣多C．對(duì)B做的功多D．條件不足，無法確定8、學(xué)習(xí)了功率的知識(shí)后，小科和幾位同學(xué)準(zhǔn)備做“比一比誰的功率大”的活動(dòng)。以下是他們?cè)O(shè)計(jì)的三套方案，其中可行的是（）①控制爬樓的時(shí)間相同，測(cè)量出各自的體重、爬上樓的高度，算出功率進(jìn)行比較。②控制爬樓的高度相同，測(cè)量出各自的體重、爬樓用的時(shí)間，算出功率進(jìn)行比較。③測(cè)量出各自的體重、爬樓用的時(shí)間和爬樓的高度，算出功率進(jìn)行比較。A．只有①B．只有①②C．只有②③D．①②③9、2010年3月5日12時(shí)55分，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，“長(zhǎng)征四號(hào)丙”運(yùn)載火箭成功地將“遙感衛(wèi)星九號(hào)”送入太空預(yù)定軌道.圖中是火箭發(fā)射升空時(shí)的情景，以下說法正確的是（）A．火箭上升過程中動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大，機(jī)械能增大B．火箭升空時(shí)受到平衡力的作用C．火箭升空利用了力的作用是相互的D．火箭升空時(shí)受到慣性力的作用10、在鐵架臺(tái)上固定一個(gè)由定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組，在繩子末端用豎直方向0.8N的拉力使2N重的物體勻速上升，下面說法正確的是（）A.滑輪組的機(jī)械效率是83.3％B.滑輪組的機(jī)械效率是66.7％C.繩端移動(dòng)速度與物體上升速度相同D.繩端移動(dòng)速度是物體上升速度的兩倍11、在我國(guó)古代書籍《墨經(jīng)》中，對(duì)杠桿原理有精辟論述，并有許多巧妙的應(yīng)用。如圖所示是在井上汲水的桔槔，下列對(duì)桔槔在使用中正確的解釋是（）A.向井內(nèi)放送水桶時(shí)，人對(duì)配重(石塊)做功，使配重的重力勢(shì)能增大B.向井內(nèi)放送水桶時(shí)，人用的力氣一定小于水桶的重力，所以省力C.往上提水時(shí)，配重(石塊)幫助人對(duì)水桶做功，配重的重力勢(shì)能減小D.往上提水時(shí)，人用的力氣一定小于桶與水的總重，所以省力12

、如圖4所示，先用繩子把一個(gè)鐵鎖懸掛起來，然后把鐵鎖拿近自己的鼻子，穩(wěn)定后松手，頭不動(dòng)，鐵鎖向前擺去又?jǐn)[回來。下列說法不正確的是（）

A．鐵鎖擺回后能碰到鼻子B．鐵鎖的機(jī)械能始終不變

C．鐵鎖下降過程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

D．鐵鎖擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能最小三、（共32分，第13小題5分，第14小題4分，第15小題5分，第16、17、18小題各6分）13(5分）、如圖所示的網(wǎng)球掉到地上會(huì)跳起，但是越跳越低．試回答下面兩個(gè)問題：（1）網(wǎng)球從高處下落、觸地變形、恢復(fù)形狀反彈的三個(gè)連續(xù)過程中，機(jī)械能分別是怎么轉(zhuǎn)化的？（2）從能量轉(zhuǎn)化角度分析網(wǎng)球?yàn)槭裁磿?huì)越跳越低？14(4分）．某城市鐵路車站的設(shè)計(jì)方案如圖所示，進(jìn)站和出站的軌道都與站臺(tái)構(gòu)成一個(gè)緩坡。從能量利用的角度看，這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是什么？15(5分）．據(jù)報(bào)道：2005年4月20日上午8時(shí)38分，由重慶飛往上海的CA4541航班在重慶江北機(jī)場(chǎng)起飛后撞上一群鴿子，飛機(jī)多處破損．左發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)295萬元人民幣。所幸機(jī)長(zhǎng)沉著冷靜依靠右發(fā)動(dòng)機(jī)單機(jī)工作，在空中盤旋59min后成功迫降，機(jī)上所有人員安然無恙。小小的鴿子怎能把結(jié)實(shí)的飛機(jī)撞壞昵?請(qǐng)你應(yīng)用學(xué)過的知識(shí)解釋鴿子撞壞飛機(jī)的原因。16(6分）、江西省三清山是我國(guó)著名的道教勝地和旅游景點(diǎn)．三清山索道全長(zhǎng)2426m，上、下高度差約600m，單個(gè)吊車載滿兩人后的總重是2500N．以單個(gè)吊車載滿兩人為例，試回答下列問題．（1）吊車與索道的接觸面積以0.01m2計(jì)，索道上掛吊車處的鋼索承受的壓強(qiáng)是多大？（2）單個(gè)吊車從索道最高處運(yùn)行到最低處，吊車和人的重力做多少功？（3）若單個(gè)吊車從索道最高處運(yùn)行到最低處，需時(shí)20分鐘，吊車和人的重力做功的功率是多少？17(6分）、如圖所示，工人師傅用一個(gè)定滑輪和動(dòng)滑輪組成滑輪組，把重為500N的箱子勻速提升5m，動(dòng)滑輪的質(zhì)量為8kg，不計(jì)繩重和摩擦，取g=10N/kg．(1)在圖中用筆畫線代替細(xì)繩組裝滑輪組．(2)在向上提升箱子的過程中，人對(duì)繩子的拉力為多大?(3)在向上提升箱子的過程中，滑輪組的機(jī)械效率為多少?18(6分）、如圖所示，斜面長(zhǎng)S=10m，高h(yuǎn)=4m．用沿斜面方向的推力F，將一個(gè)重為100N的物體由斜面底端A勻速推到頂端B．運(yùn)動(dòng)過程中物體克服摩擦力做了100J的功．求：(1)運(yùn)動(dòng)過程中克服物體的重力做的功；(2)斜面的機(jī)械效率；(3)推力F的大小．四、實(shí)驗(yàn)或探究題(共32分，第22、26小題各7分，第23小題4分，第24小題6分，第26小題8分）22、小明同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)定斜面的機(jī)械效率，實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果如下表：實(shí)驗(yàn)

次數(shù)斜面傾

斜程度物體重

量G/N斜面高

度h/m沿斜面

拉力F/N斜面長(zhǎng)S/m有用功W有/J總功W總/J斜面的機(jī)

械效率η1較緩50.11.510.51.533.3%2較陡50.2211250%3較陡100.2412450%4最陡50.32.41（1）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，第四次（最陡）實(shí)驗(yàn)的有用功是______J，總功是J，機(jī)械效率是______；（2）分析數(shù)據(jù)可知，斜面越陡，機(jī)械效率_____________（選填“越高”、“越低”或“不變”）；（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可知道，斜面越陡越___________（選填“省力”或“費(fèi)力”）；（4）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可知道，斜面的機(jī)械效率與物重_______(填“有關(guān)”或“無關(guān)”)（5）第一次實(shí)驗(yàn)中，若拉力作用時(shí)間是5s，則拉力的功率是___________W。實(shí)驗(yàn)

次數(shù)球離橡皮

泥的高度/m球在橡皮泥中

的凹陷程度11.0較淺22.0較深33.0很深23、在學(xué)習(xí)勢(shì)能的知識(shí)時(shí)，小明同學(xué)猜想物體重力勢(shì)能的大小可能與以下兩個(gè)因素有關(guān)：A.物體的高度；B.物體的質(zhì)量。為了證明自己的猜想，他把橡皮泥平鋪在水平面上，讓同一小球從不同高度自由下落，記錄結(jié)果如右表。（1）由記錄結(jié)果可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：；（2）若想對(duì)另一個(gè)因素進(jìn)行驗(yàn)證，你認(rèn)為小明應(yīng)該怎么做？。24、小柯參觀了臨海括蒼山風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，決定探究風(fēng)力電站發(fā)電時(shí)的輸出功率和風(fēng)速的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①如圖，將風(fēng)葉安裝在風(fēng)車底座上，把線的一端固定在轉(zhuǎn)軸處，另一端系上鉤碼。②在風(fēng)車正前方1米處放置電風(fēng)扇，將電風(fēng)扇的風(fēng)速調(diào)到1檔位，用秒表記錄提升鉤碼到A點(diǎn)所需的時(shí)間。③將電風(fēng)扇換到2、3檔位，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中。（注：電風(fēng)扇檔位越高，風(fēng)速越大）電風(fēng)扇檔位鉤碼的質(zhì)量（g）提升鉤碼到A點(diǎn)的時(shí)間（s）150152501335010請(qǐng)回答：(1)這個(gè)實(shí)驗(yàn)是通過測(cè)量來比較風(fēng)車輸出功率的大小。(2)小柯從網(wǎng)上查到以下數(shù)據(jù)：表一：750千瓦風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率與風(fēng)速的關(guān)系風(fēng)速（m/s）468101214161820輸出功率（kw）075200360540740730650550表二：風(fēng)級(jí)與風(fēng)速的關(guān)系風(fēng)級(jí)36912風(fēng)的名稱微風(fēng)強(qiáng)風(fēng)烈風(fēng)臺(tái)風(fēng)風(fēng)速（m/s）3.4～5.410.8～13.820.8～24.4大于32.6根據(jù)以上數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，臺(tái)風(fēng)來臨時(shí)，能否給風(fēng)力電場(chǎng)帶來最大的經(jīng)濟(jì)效益，并說明理由：。(3)在相同的風(fēng)速下，不同風(fēng)車的輸出功率是不同的，其輸出功率除了與風(fēng)葉的形狀和排列結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還可能與有關(guān)（填一項(xiàng)）。25．如圖所示是小松同學(xué)測(cè)定滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置，小松同學(xué)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的有關(guān)數(shù)據(jù)如右表所示：次數(shù)鉤碼重G／N鉤碼上升的高度h／m拉力F／N細(xì)線自由端移動(dòng)的距離s／m機(jī)械效率η/%12.00.031.60.0623.00.050.17532.00.031.10.1245⑴由圖甲測(cè)得表中次數(shù)1和2的數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D甲中畫出實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的繞線情況，并填好表中的空格。⑵若提升的鉤碼重增加到6N，則該滑輪組的機(jī)械效率將（填“變大”、“變小”或“不變”）。⑶小松在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)當(dāng)向下拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，才能通過彈簧測(cè)力計(jì)準(zhǔn)確讀出拉力的大小。⑷根據(jù)圖乙測(cè)得次數(shù)3，由次數(shù)1和3可以看出滑輪組的機(jī)械效率與有關(guān)26、在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)按正確方法操作，圖9是他實(shí)驗(yàn)中的情景，下表是他記錄的一組數(shù)據(jù)。鉤碼重

G／N鉤碼上升的

高度h／m測(cè)力計(jì)

拉力F／N測(cè)力計(jì)移動(dòng)

的距離s／m20.050.40.15（1)由表中數(shù)據(jù)可計(jì)算出，滑輪組對(duì)鉤碼做的有用功為0.1J，人做的總功為J。(2）對(duì)以上兩個(gè)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，其不合理之處是；結(jié)合彈簧測(cè)力計(jì)放大圖，可知小強(qiáng)的錯(cuò)誤是。（3）在該次實(shí)驗(yàn)中，所測(cè)滑輪組的機(jī)械效率應(yīng)該為。第十五章功和機(jī)械能單元測(cè)試參考答案一.填空題（共16分，每空1分）1）、可以改變動(dòng)力的方向；>；>2）、960；200；繩子有重力（或系統(tǒng)有摩擦）3）、125；100：變大4）、150；3005）、高度；動(dòng)能6）、a；4；2二、選擇題（共20分，第7～10小題，每小題只有一個(gè)正確答案，每小題3分；第11、12小題為不定項(xiàng)選擇，每小題有一個(gè)或幾個(gè)正確答案，每小題4分，全部選擇正確得4分.不定項(xiàng)選擇正確但不全得2分，不選、多選或錯(cuò)選得0分）題號(hào)789101112答案BDCAACDABD三、（共32分，第13小題5分，第14小題4分，第15小題5分，第16小題6分，第17小題6分，第18小題6分）13)、(5分）（1）網(wǎng)球從高處下落時(shí)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能（1分）；觸地變形的過程，動(dòng)能轉(zhuǎn)化成彈性勢(shì)能（1分）；恢復(fù)形狀反彈過程，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能（1分）。（2）網(wǎng)球在彈跳過程中，機(jī)械能不斷轉(zhuǎn)化成其它形式的能量而逐漸損耗，所以網(wǎng)球會(huì)越跳越低，最后停止跳動(dòng)（2分）。14）(4分）車進(jìn)站時(shí)的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，減少因剎車損耗的機(jī)械能（2分）；車出站時(shí)儲(chǔ)存的重力勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，起到節(jié)能的作用（2分）。15）、(5分）參考答案有三個(gè)要點(diǎn)：（１）物體動(dòng)能的大小是由速度和質(zhì)量決定的，所以在質(zhì)量一定時(shí)，速度越大動(dòng)能越大。（2分）（２）雖然鴿子飛行速度不大，但飛機(jī)起飛后的速度很大．所以飛機(jī)與鴿子之間的相對(duì)速度很大。（1分）（３）鴿子相對(duì)于飛機(jī)所具有的動(dòng)能很大，它對(duì)飛機(jī)的破壞力也就很大。（2分）16）、(6分）（1）P=F/S=2500N/0.01m2=2.5×103Pa（2分）；（2）W=Gh=2500N×600m=1.5×106J（2分）；（3）P=W/t=1.5×106J/1200s=1250W（2分）17）、(6分）解：(1)滑輪組繞線如圖所示(2分)(2)人對(duì)繩子的拉力F=（G箱+G動(dòng)）/2=（500N+8kg×10N/kg）/2=290N(2分)(3)機(jī)械效率η=W有用/W總=（Gh）/（Fs）=（500N×5m）/（290N×10m）=86.2%(2分)(答，同樣給分)18）、(6分）(1)W有用=Gh=100N×4m=400J…（2分）(2)機(jī)械效率η=W有用/W總=W有用/（W有用+W額外）=400J/（400J+100J）=80%…(2分)(3)W總=FS,則F=（W有用+W額外）/S=（400J+100J）/10m=50N…(2分)四、實(shí)驗(yàn)或探究題(共32分，第22小題7分，第23小題4分，第24小題6分，第26小題7分，第26小題8分）22）（7分）、（1）1.5；2.4；62.5%（2）越高（3）費(fèi)力（4）無關(guān)；（5）0.3；（每空1分）23）（4分）、（1）質(zhì)量一定時(shí)，物體高度越高，重力勢(shì)能越大；（2）讓幾個(gè)質(zhì)量不同的小球從同一高度自由下落，觀察球在橡皮泥中凹陷程度（每空2分）24）（6分）、(1)提升鉤碼到A點(diǎn)的時(shí)間(2)不能，當(dāng)風(fēng)速過大時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率反而變小(3)風(fēng)葉的材料（或風(fēng)葉的面積、風(fēng)的方向）（每空2分）25）（7分）、（1）繞線圖（2分）；62.5（1分）；2.0（1分）（2）變大（3）勻速（4）動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)（或動(dòng)滑輪的總重）（繞線2分，其它每空1分）26）（8分）、（1）0.06（2）有用功大于總功；彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)錯(cuò)誤（3）83.3%（每空2分）功和機(jī)械能綜合測(cè)試題附參考答案一、選擇題：（每小題３分，共30分）1．如圖15－1所示的四種情景中，人對(duì)物體做功的是（）圖15－12．用100N的水平力F1在光滑的水平面上拉1000N的重物，用100N的水平拉力F2沿粗糙水平面拉500N的重物，分別前進(jìn)了10ｍ．則（）A．F1做功多B．F2做功多C．F1、F2做功一樣多D．不能判斷3．下列說法中正確的是（）A．機(jī)械效率越高的機(jī)械做功越快B．機(jī)械效率越高的機(jī)械做功越多C．功率越大的機(jī)械做功越多D．功率越大的機(jī)械做功越快4．使用簡(jiǎn)單機(jī)械的好處是()A．減少額外功B．增大功率C．省力又省功D．省力或方便工作5．體育課上擲鉛球，某同學(xué)用550N的推力將38N的鉛球推出了7．5m遠(yuǎn)，這位同學(xué)在推鉛球時(shí)對(duì)鉛球做的功為()A．285JB．4125JC．4410JD．無法判斷6．某同學(xué)用一滑輪組分別將兩個(gè)質(zhì)量不等的重物勻速提升相同的高度(不計(jì)摩擦)，則在兩次提升重物的過程中()A．機(jī)械效率相等B．做的額外功相等C．做的總功相等D．繩子自由端移動(dòng)的距離不等7．一個(gè)人用同樣大小的水平方向的力拉木箱，分別在光滑和粗糙的兩種水平地面上前進(jìn)相同的距離，關(guān)于拉力所做的功，下列說法中正確的是()A．在粗糙的地面上做功較多B．在光滑的地面上做功較多C．兩次做功一樣多D．條件不足，無法比較兩次做功的多少功的計(jì)算8．起重機(jī)將500N的貨物勻速吊起12ｍ，然后將貨物水平移動(dòng)2ｍ，在整個(gè)過程中起重機(jī)拉力做的功為（）A.7×103JB.6×103JC.1000JD.1.2×104J9．如圖15－2所示，一個(gè)質(zhì)量為50kg的人，在10s內(nèi)連續(xù)向上跳12個(gè)臺(tái)階，已知每個(gè)臺(tái)階的高度為0.2m，則這個(gè)人在這段時(shí)間內(nèi)的功率是（）（g取10N/kg）圖15－2A.1200WB.10WC.12WD.120W10．挖掘機(jī)挖土的速度往往很慢，這是為了()A．保證挖掘質(zhì)量B．獲得較大挖掘動(dòng)力C．可以節(jié)約燃料D．保證挖掘施工安全11．用豎直向上的拉力F1和F2使質(zhì)量相同的兩物體分別以速度v1和v2勻速上升h，拉力所做的功為Wl和W2，拉力的功率為P1和P2，已知v1>v2，則()A．W1=W2，Pl=P2B．W1=W2，Pl>P2C．W1=W2，Pl<P2D．W1>W2，Pl=P212．甲、乙兩人“五一”假期爬山，已知兩人質(zhì)量之比3：2，同時(shí)出發(fā)，測(cè)得所花時(shí)間之比為9：10，則P乙：P甲是()A．20：27B．3：5C．5：3D．27：2013．小敏同學(xué)和她所騎自行車總重約600N，上學(xué)路上她騎車在20s內(nèi)勻速通過了一段長(zhǎng)100m的平直公路，若自行車所受路面的阻力約為人和車總重的0．05倍，則通過該段公路時(shí)，小敏同學(xué)蹬車的功率約是()A．150WB．300WC．1500WD．3000W14．“跳遠(yuǎn)”是一項(xiàng)常見的體育運(yùn)動(dòng)。跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員在比賽中都是先助跑一段距離后才起跳，這樣做（）A.增大了跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員的慣性B.減小了跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員的慣性C.增大了跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能D.減小了跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能15．體積相同的鐵球和木球放在水平桌面上，如圖15—3所示，若鐵球靜止，木球以一定的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則()圖15－3A．鐵球和木球勢(shì)能相同B．木球的動(dòng)能比鐵球大C．木球的機(jī)械能一定大于鐵球的機(jī)械能D．木球的機(jī)械能一定小于鐵球的機(jī)械能二、填空題（每題３分，共24分）16．從物理學(xué)角度看，“水往低處流”是水的_______能轉(zhuǎn)化成了_______能．17．劉洋同學(xué)用手慢慢舉起兩個(gè)雞蛋，舉高了lm，手對(duì)雞蛋做的功大約是_________J．18．重力為200N的物體，受到30N的水平拉力，在冰平面上勻速前進(jìn)20m，則重力做功為_________J，拉力做功_________J.19．甲同學(xué)體重600N，乙同學(xué)體重500N，他們進(jìn)行登樓比賽，甲跑上五樓用30s，乙跑上五樓用24s，則________同學(xué)做功較多，_______同學(xué)功率較大。20．體育的發(fā)展離不開高科技的支持，2004年雅典奧運(yùn)會(huì)上，我國(guó)運(yùn)動(dòng)員劉翔在110m欄比賽中穿的跑鞋很輕．假如他一雙跑鞋的質(zhì)量為50g，這樣他每次跨越1．1m高的欄時(shí)，劉翔只需做_______J的額外功，(g=10N／kg)三、探究說理題：（本題46分）21．測(cè)定滑輪組機(jī)械效率的裝置如圖15—4所示，(1)將圖中滑輪組裝好，(畫出繞線)，要求拉力方向向上．圖15－4(2)實(shí)驗(yàn)器材已有鉤碼，細(xì)繩，滑輪，鐵架臺(tái)，還需要_______、_______．(3)實(shí)驗(yàn)中所測(cè)的物理量有_______、_______、_______、_______。(4)計(jì)算滑輪組機(jī)械效率的公式是_____________。22．如圖15－5所示是小亮同學(xué)測(cè)定斜面機(jī)械效率的裝置圖，下表是小亮同學(xué)設(shè)計(jì)的記錄表格.分析表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你能得到哪些結(jié)論？（要求寫兩條）①。②。圖1圖15－5斜面傾斜程度小車重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長(zhǎng)s/m有用功W有/J總功W總/J機(jī)械效率較緩100.1311333%較陡100．2412450%最陡100．3513560%23．皮球從手中落到地上又彈起來，你能說出這一過程中能量的轉(zhuǎn)化嗎?如果先給皮球表面涂上黑顏色再讓它落下，皮球落地處會(huì)留下什么痕跡，請(qǐng)你試一試．四、計(jì)算題：24．在一次60km的馬拉松比賽中，某運(yùn)動(dòng)員穿的球鞋每只質(zhì)量為0.1kg，若他在跑的過程中，兩個(gè)相鄰的腳印之間的距離都是lm，腳每次抬離地面的最大高度都是20cm，求跑完全程他對(duì)球鞋做的功是多少?(g＝10N／kg)25．如圖15－6所示是德什大橋工地上一臺(tái)起重機(jī)吊臂上的滑輪組，它在50s內(nèi)將重為2.4×104N的鋼材勻速提高10m。已知拉力F為104。則這個(gè)過程中：（1）拉力F做了多少功？拉力F的功率多大？（2）滑輪組的機(jī)械效率多大？（3）題中少了哪兩個(gè)數(shù)據(jù)仍能求出滑輪組的機(jī)械？圖15－6第十五章綜合測(cè)試答案1．C2．C3．D4．D5．D6．B7．C8．B9．D10．B11．B12．B13．A14．C15．B16．重力勢(shì)動(dòng)17．118．060019．甲乙20．0.5521．（1）如圖所示（2）彈簧測(cè)力計(jì)刻度尺（3）GhFs（4）η=eq\f(Gh,Fs)第21題圖22．同一斜面，傾斜程度越高，拉同一個(gè)物體所用的拉力越大.同一斜面，傾斜程度越高，拉同一物體的機(jī)械效率越高.23．皮球從手中落到地上又彈起來的能量轉(zhuǎn)化為：地上會(huì)留下一個(gè)黑色的圓．因?yàn)槠で蜃驳匕l(fā)生彈性形變．24．1.2×104J25．（1）3×105J6×103W（2）80%功和機(jī)械能附參考答案一、選擇填空1.如圖3所示，小朋友沿著滑梯勻速下滑的過程中，下列說法中正確的是（忽略空氣阻力）（）A．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(shì)能轉(zhuǎn)化成了動(dòng)能和內(nèi)能D．他的重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，機(jī)械能不變2.直升機(jī)在勻速下降過程中，能量變化情況是（）A．勢(shì)能減少，動(dòng)能增加，機(jī)械能不變B．勢(shì)能減少，動(dòng)能不變，機(jī)械能減少C．勢(shì)能不變，動(dòng)能不變，機(jī)械能不變D．勢(shì)能減少，動(dòng)能不變，機(jī)械能不變3.關(guān)于機(jī)械能的論述，下列說法正確的是（）A．在空中飛行的飛機(jī)只具有動(dòng)能B．炮彈具有的機(jī)械能一定比子彈具有的機(jī)械能大C．質(zhì)量和速度都相同的物體具有的動(dòng)能一樣大D．質(zhì)量大的物體的具有的重力勢(shì)能一定大4.關(guān)于機(jī)械效率的說法正確的是（）A．越省力的機(jī)械，其機(jī)械效率越高B．做的總功越多，機(jī)械效率越高C．做的有用功越多，機(jī)械效率越高D．有用功一定時(shí)，額外功越少，機(jī)械效率越高5.甲、乙兩輛汽車，功率之比為2∶1，在相同時(shí)間內(nèi)沿水平路面通過的距離之比為1∶2．則它們所做的功之比為（）A．2∶1B．1∶1 C．1∶4 D．4∶16.下列單位中不是功的單位的是（）A．W·s B．J C．J/s D．N·m7.某人用手將一物體豎直舉高2m和用機(jī)械效率為80％的斜面將它升高2m．比較兩種情況（）A．用手舉高時(shí)做功多B．用斜面升高時(shí)做功多C．兩種情況做功一樣多D．兩種情況都不做功8.跳水運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)向水面下落的過程中，他的________能逐漸減少，________能逐漸增加．9.一只小鳥在空中飛行時(shí)具有40J的機(jī)械能，若它具有10J的勢(shì)能，則它具有________J的動(dòng)能．10.小明在水平面上用50N的水平推力，加速推著一輛重120N的小車，前進(jìn)了10m，小明的推力做功是________J．水平面對(duì)小車的支持力做功是________J．11.甲、乙兩輛汽車在公路上勻速行駛．如果它們的功率相同，行駛速度之比v甲∶v乙＝2∶1．在相同的時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩車牽引力做功之比為________．12.用一只鐵桶從深井中取水，第一次取半桶，第二次取滿桶，兩次相比：W1額_____W2額，η1___η2（填“＞”“＜”或“＝”）二、計(jì)算題（每小題5分，共10分）13.一人用如圖所示．的滑輪組勻速提升物重為200牛的物體，此時(shí)人對(duì)繩的拉力為120牛，不計(jì)繩重和摩擦．求：

1）滑輪組的機(jī)械效率．

2）如果人的體重為600牛，那么他們用此滑輪組所提升物體的物重不能超過多少牛？1）滑輪組的機(jī)械效率等于有用功除以總功，有用功等于物體的重力乘以物體上升的高度，總功等于拉力乘以繩子自由端移動(dòng)的距離．

2）當(dāng)繩子的拉力和人的體重相等時(shí)，滑輪組所提升物體的物重最大，先計(jì)算出動(dòng)滑輪的重力，最大拉力就等于最大物重與動(dòng)滑輪重和的一半．從而求出最大物重．

功和機(jī)械能參考答案1．B2．B3．C4．D5．A6．C7．B8．勢(shì)動(dòng)9．3010．500011．1∶112．＝＜13.解答：解：（1）η=Gh2Fh=200N2×120N=83.3%

答；滑輪組的機(jī)械效率為83.3%．

（2）設(shè)動(dòng)滑輪重G0，由2F=G+G0，得G0=40牛

設(shè)提升的最大物重為G′，人的體重為G1，此時(shí)繩的拉力為F′，

則F′=G1，由2F′=G′+G0，

得所能提起物體的最大物重

G′=2F′-G0=2×600N-40N=1160N．

答：他們用此滑輪組所提升物體的物重不能超過1160牛．第十五章:功和機(jī)械能附參考答案一、選擇題1．下圖所描述的力，有對(duì)物體做功的是（）2．如圖所示，蘋果樹上有甲、乙、丙三個(gè)質(zhì)量相等的胡柚，它們分別在不同的位置上，則哪一個(gè)蘋果所具有的重力勢(shì)能最大。（）A．甲B．乙C．丙D．一樣大3．林雨將掉在地上的物理課本撿回桌面，所做的功最接近于（）A．0．02JB．O．2JC．2JD．20J4.下列說法中正確的是（）A.用水桶從井里提水的時(shí)候，對(duì)桶做的功是有用功B.用水桶從井里提水的時(shí)候，對(duì)水做的功是總功C.桶掉到井里，從井里把桶撈上來的時(shí)候，對(duì)桶做的功是有用功D.桶掉到井里，從井里把桶撈上來的時(shí)候，桶里帶了些水，對(duì)桶和水做的功是有用功5．1970年4月24日，我國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星上天，它繞地球以橢圓軌道運(yùn)行，近地點(diǎn)離地面高度為439千米，遠(yuǎn)地點(diǎn)離地面高度為2384千米，如圖所示，它從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A.勢(shì)能減小，動(dòng)能增大B.勢(shì)能增大，動(dòng)能減小C.勢(shì)能增大，動(dòng)能不變D.勢(shì)能增大，動(dòng)能增大6．下列說法中正確的是A．省力時(shí)一定能省距離 B.省力時(shí)一定能省功C．省力時(shí)一定不能省功D.費(fèi)力時(shí)一定能省功7．大興安嶺發(fā)生火災(zāi)，滅火飛機(jī)滿載著滅火劑飛臨火場(chǎng)上空，投下滅火劑后，滅火飛機(jī)仍以原來的高度和速度勻速飛行，則與投下滅火劑之前相比，飛機(jī)的()A．動(dòng)能增加，機(jī)械能不變B．動(dòng)能減少，機(jī)械能減少C．動(dòng)能不變，機(jī)械能不變D．動(dòng)能不變，機(jī)械能增加８．熱氣球在勻速上升的過程中（）A.動(dòng)能不變，機(jī)械能增大B.動(dòng)能增大，重力勢(shì)能增大C.動(dòng)能減小，機(jī)械能不變D.動(dòng)能不變，機(jī)械能不變9．下列過程中，屬于動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的是()A．向上拋出的小球上升過程中速度越來越小D．玩具彈簧槍將“D．玩具彈簧槍將“子彈”射出去10．如圖（不計(jì)繩重與摩擦，且動(dòng)滑輪重G動(dòng)小于物重G），用它們分別將重相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度，所用的拉力分別為F甲、F乙，它們的機(jī)械效率分別為η甲、η乙。則下列關(guān)系正確的是：（）A．F甲＜F乙B．F甲＞F乙C．η甲＜η乙D．η甲=η乙11．下列關(guān)于功率和機(jī)械效率的說法中，正確的是（）A．功率大的機(jī)械，做功一定多B．做功快的機(jī)械，功率一定大C．效率高的機(jī)械，功率一定大D．做功多的機(jī)械，效率一定高12．一個(gè)滑輪組經(jīng)改進(jìn)后提高了機(jī)械效率,用它把同一物體勻速提升同樣的高度，改進(jìn)后與改進(jìn)前相比()A.有用功減少，總功減少B．有用功增加，總功增加C.有用功不變，總功不變D．有用功不變，總功減少13．同學(xué)們?cè)谔骄俊坝绊懟喗M機(jī)械效率高低的因素”時(shí)提出了下列假設(shè)（1）滑輪組機(jī)械效率高低可能與動(dòng)滑輪重有關(guān)（2）滑輪組機(jī)械效率高低可能與被提物重有關(guān)（3）滑輪組機(jī)械效率高低可能與物體提升高度有關(guān)（3）滑輪組機(jī)械效率高低可能與與承重繩子段數(shù)有關(guān)然后一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的兩個(gè)滑輪組，進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證提出的假設(shè)，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的假設(shè)是（）A.（1）B.（2）C.（3）D.（4）14．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2：3B．牽引力做功之比為3：2C．牽引力的功率之比為1：1D．汽車所受的阻力之比為3：215．甲、乙兩個(gè)集裝箱質(zhì)量相同，用起重機(jī)將甲集裝箱以0.5米／秒的速度提升10米，再將乙集裝箱以1米／秒的速度提升到相同高度，那么起重機(jī)()A．第一次做功多，功率大B．第二次做功多，功率大C．兩次做功一樣多，功率一樣大D．兩次做功一樣多，第二次功率大二、填空題（共１０小題，每空１分，計(jì)２０分．）16、寫出下列物體具有什么形式的機(jī)械能（1）高山上的一塊石塊（2）空中飛行的籃球（3）被擰緊的手表發(fā)條（4）水平公路上行駛的汽車17、一名舉重運(yùn)動(dòng)員在3s內(nèi)把質(zhì)量為100kg的杠鈴舉高1．8m，則此過程中該運(yùn)動(dòng)員做功的功率是W。(g取10N／kg)18、以同樣速度行駛的大卡車和小轎車，的動(dòng)能大，所以在同樣的道路上，不同車型的限制車速是不同的，大卡車的最大行駛速度應(yīng)比小轎車（填“大”或“小”）19、小明直接用繩把一桶沙從地面吊到二樓，做功W1，提沙的機(jī)械效率為η1；小強(qiáng)利用動(dòng)滑輪將同一桶沙從地面吊到二樓，做功W2，提沙的機(jī)械效率為η2。不計(jì)繩重，則W1

W2。η1η2。(選填“>”、“<”或“=”)20、汽車沿著盤山公路可以駛上高聳人云的山峰，盤山公路修的彎彎曲曲主要目的是為了_______________。載重貨車下山時(shí)，其重力勢(shì)能_______________（選填“增大”、‘減小”或“不變”）。21、水電站修建攔河大壩，提高了上游水位.水從上游流下來沖擊水輪機(jī)，水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電.這一過程中,水的______能最終轉(zhuǎn)化為

___能。22、小強(qiáng)是學(xué)校的升旗手，他將一面國(guó)旗在國(guó)歌聲中勻速升到旗桿頂端。國(guó)旗勻速上升過程中_______________能逐漸增大。23、右圖所示，物重G為600N，用滑輪組將重物勻速提升5m，所用的拉力F為250N，滑輪組的機(jī)械效率為_____________；若不計(jì)摩擦，被提升的物重增加時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率將___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。24．“神舟六號(hào)”上天后，通過電視我們看到宇航員費(fèi)俊龍和聶海勝可以在返回艙和軌道艙之間飄來飄去，他們的質(zhì)量與其在地面上的質(zhì)量相比_________；他們返回地面減速著陸的過程中，機(jī)械能_________(選填：不變、變小或變大)。25、如圖所示，用水平力F拉著重為100N的物體，在水平地面上向左勻速移動(dòng)了5m，物體所受地面的摩擦力大小為20N，則重力的功為，拉力所做的功為。三、實(shí)驗(yàn)探究題（共3小題，每空2分，共22分）28.小周學(xué)過有關(guān)“機(jī)械效率”的知識(shí)后提出了一個(gè)問題：“斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有沒有關(guān)系?”針對(duì)這侖問題他做了在斜面上勻速拉動(dòng)物塊的探究實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)次數(shù)斜面的傾斜程度物體重G/N物體上升高度h/m沿斜面拉力F/N物體移動(dòng)距離S/m有用功W有/J總功W總/J機(jī)械效率η1較緩5.00.101.60.500.500.8063%2較陡5.00.152.20.500.751.168%3最陡5.00.253.10.50⑴.根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可求出第三次實(shí)驗(yàn)的有用功為______________焦，總功為____________焦，機(jī)械效率是_________________；⑶.通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，你對(duì)斜面機(jī)械效率的問題可獲得的初步結(jié)論是：⑵.通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，你認(rèn)為斜面省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是：斜面越陡，越⑶.通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，你對(duì)斜面機(jī)械效率的問題可獲得的初步結(jié)論是：2.探究斜面的機(jī)械效率(8分)如圖所示，該實(shí)驗(yàn)器材有：不同的三個(gè)斜面、小車、________和________.(1)研究斜面的機(jī)械效率與斜面光滑程度的關(guān)系：在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)選用三個(gè)________相同而________不同的斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，只有這樣才能得出斜面的機(jī)械效率與斜面光滑程度的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出的物理量有：小車的重力，斜面的________及斜面的________，小車在三個(gè)不同斜面向上________運(yùn)動(dòng)時(shí)的三個(gè)拉力的大小.最后計(jì)算出有用功和總功，從而算出不同斜面的機(jī)械效率.結(jié)論：___________________.(2)研究斜面的機(jī)械效率與斜面傾斜程度的關(guān)系：在此實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)選用三個(gè)________相同而________不同的斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)出不同斜面的________和小車在不同斜面上________運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力大小.通過計(jì)算，最后得出結(jié)論.結(jié)論：_________________________________________________________________.(3)該實(shí)驗(yàn)說明斜面的機(jī)械效率與斜面的________和________有關(guān).圖14-20四、應(yīng)用與實(shí)踐題（共2小題，29題8分，30題5分，共13分．）如圖14-20所示，某人300N的拉力，在30s內(nèi)將重960N的物體勻速提高2m（繩重及摩擦不計(jì)).求：（1）有用功；（2）總功；（3）滑輪組機(jī)械效率；（4）人拉繩的功率.(g取10N/kg)(5）要提高滑輪組的機(jī)械效率，可采用哪些方法？（答出2種方法即可）2.斜面長(zhǎng)20m，高2.4m,其效率為80%，某人在10s內(nèi)沿斜面將103N的物體從底端拉到頂端.求：①人的拉力，②斜面與物體間的摩擦力，③此人拉物體所做功的功率.

30．一輛桑塔納汽車在一段平直的宜漢高速公路上100秒內(nèi)勻速行駛了3km的路程，汽車受到的阻為2×104N，求：(1)汽車100秒內(nèi)做的功是多少？(2)汽車的功率為多少？第十五章:功和機(jī)械能一、選擇題（共１５小題，每小題只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng)，請(qǐng)將這個(gè)選項(xiàng)前面的字母代號(hào)填在答卷上指定的位置．每小題3分，計(jì)45分．）序號(hào)123456789101112131415答案BBCCBCBAABBDBBD二、填空題（共１０小題，每空１分，計(jì)２０分．）16、（1）重力勢(shì)能，（2）重力勢(shì)能、動(dòng)能，（3）彈性勢(shì)能，（4）動(dòng)能17、600W18、大卡車、小19、<、>20、省力、減小21、機(jī)械能、電22、重力勢(shì)能23、80%、變大24、不變、變小25、0J、100J三、實(shí)驗(yàn)探究題（共3小題，每空2分，共22分）26、（1）人的質(zhì)量M，（2）樓高h(yuǎn)，（3）爬樓所需的時(shí)間t27、（1）速度大小（2）木塊的移動(dòng)距離（3）讓不同質(zhì)量的鋼球從同一斜面的同一高度由靜止?jié)L下，碰到同一木塊上，比較被推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離。28、（1）1.25J、1.55J、80.6%（2）費(fèi)力（3）在斜面的粗糙程度相同時(shí)，斜面越陡，機(jī)械效率越大。四、應(yīng)用與實(shí)踐題（共2小題，29題8分，30題5分，共13分．）29、（1）3.6×104J（2）75%（3）如減輕動(dòng)滑輪自身重；減小滑輪與軸的摩擦及與繩的摩擦；增加物重等。30、（1）6×107J（2）6×105W功和機(jī)械能綜合測(cè)試附詳細(xì)參考答案一、單選題(共10道，每道10分)1.下列說法中正確的是()

A.用手從地面提起水桶，手的拉力對(duì)水桶做了功

B.提著水桶在路面上水平向前移動(dòng)一段路程，手的拉力對(duì)水桶做了功

C.拋出手的鉛球在空中向前運(yùn)動(dòng)的過程中，推力對(duì)它做了功

D.用力推一輛汽車，汽車靜止不動(dòng)，推力在這個(gè)過程中對(duì)汽車做了功

答案：A解題思路：

A：用手從地面提起水桶，手給水桶一個(gè)向上的拉力，水桶向上移動(dòng)了距離，手的拉力對(duì)水桶做了功。故A正確。

B：手提水桶，手給水桶一個(gè)向上的拉力，提著水桶在路面上水平向前移動(dòng)一段路程，拉力與移動(dòng)距離相垂直，則拉力對(duì)水桶沒有做功。故B錯(cuò)誤。

C：拋出手的鉛球在空中向前運(yùn)動(dòng)的過程中，鉛球不再受到手的推力，由于慣性向前運(yùn)動(dòng)，無力有距離不做功，所以推力對(duì)鉛球沒有做功。故C錯(cuò)誤。

D、用力推一輛汽車，汽車靜止不動(dòng)，汽車在推力作用下沒有移動(dòng)距離，有力無距離不做功，故D錯(cuò)誤。

故選A。

試題難度：三顆星知識(shí)點(diǎn)：功

2.一個(gè)人先后用同樣大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分別在光滑和粗糙兩種不同的水平地面上前進(jìn)相同的距離。關(guān)于拉力所做的功，下列說法中正確的是()

A.在粗糙地面上做功較多

B.在光滑地面上做功較多

C.兩次做功一樣多

D.條件不夠，無法比較兩次做功的多少

答案：C解題思路：

前后兩次，拉力F相同，在拉力方向上移動(dòng)的距離s相同，根據(jù)W=Fs，可得前后兩次拉力做的功一樣多。

故選C。

試題難度：三顆星知識(shí)點(diǎn)：功的計(jì)算

3.起重機(jī)將1000N的重物勻速豎直提升3m后，又把重物水平勻速移動(dòng)了1m，則起重機(jī)對(duì)重物所做的功是()

A.1000JB.2000J

C.3000JD.4000J

答案：C解題思路：

重物上升過程中起重機(jī)所做的功；

水平移動(dòng)過程中，拉力方向豎直向上，力與距離垂直，起重機(jī)不做功；

所以整個(gè)過程中起重機(jī)對(duì)重物所做的功W=3000J。故選C。

試題難度：三顆星知識(shí)點(diǎn)：功的計(jì)算

4.如圖所示，某同學(xué)正在進(jìn)行手拋雞蛋表演，由圖可估算出雞蛋從最高點(diǎn)落到手中的過程中。雞蛋重力做的功最接近于()

A.0.02JB.0.2J

C.2JD.20J

答案：B解題思路：

一個(gè)雞蛋的質(zhì)量，重力約為，由圖可以估測(cè)出