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单元评价检测（五）
第十五章功和机械能。
45分钟 100分)
一、选择题（本大题共8小题，每小题4分，共32分）
1.某中学进行大扫除，同学们都忙得热火朝天、满头大汗，其中并没有对物体做功的是（ ）
a.小玉用力把水桶提起。
b.小园端着水盆走进教室。
c.小浩用抹布擦玻璃。
d.小华把凳子倒放在课桌上。
解析】选b.端着水盆走进教室，力的方向竖直向上，水盆在水平方向移动距离，力的方向与物体移动的距离方向垂直，故小园没有对水盆做功。
2.在不计摩擦和机械自重的情况下，利用杠杆、动滑轮、斜面三种简单机械，把重物提高3 m，如果动力做功相等，则（ ）
a.利用杠杆提升的物体质量大。
b.利用滑轮提升的物体质量大。
c.利用斜面提升的物体质量大。
d.三者提升物体的质量一样大。
解析】选d.本题考查功的原理。功的原理：
使用任何机械都不省功，当不计摩擦和机械自重的情况下，动力通过机械所做的功都等于不用机械而直接用手对物体所做的功。由题意得，动力做功相等，则对物体做的功也相等。由w=gh，h=3 m相同，所以三者提升的物重相同，即物体的质量相同，故选d.
3.(2010·宁波中考)学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“比一比谁的功率大”的活动。以下是他们设计的三套方案，其中可行的是（ ）
控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬上楼的高度，算出功率进行比较。 ②控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼用的时间，算出功率进行比较。 ③测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出功率进行比较。
a.只有① b.只有①② c.只有②③ d.①②
解析】选d.根据知影响爬楼功率的因素有m、h、t，只要确定了这三个量，即可以比较出功率的大小。所以上述3种方法都正确。
4.用动滑轮把一个物体匀速拉起，不计摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
a.动滑轮的质量越大，机械效率越高。
b.提起物体的质量越大，机械效率越高。
c.提起物体的速度越大，机械效率越高。
d.物体被提起得越高，机械效率越高。
解析】选b.本题考查动滑轮的机械效率。由题意不计摩擦，则机械效率。
所以当动滑轮质量越大时，η越小，故a错；由以上式子可以看出动滑轮的机械效。
率与拉起物体的速度和高度无关，故c、d也错；由以上式子，可分析得：当m越大时，η越大，故选b.
5.（2010·河北中考）如图所示，铅球从出手到将要落地的过程中，下列说法正确的是（不计空气阻力）
a．铅球由a→b时，动能逐渐增大。
b．铅球在b点的机械能大于a点的机械能。
c．铅球由b→c时，机械能逐渐减小。
d．铅球在c点时动能最大。
解析】选d.本题考查对机械能及其相互转化的理解。铅球从出手到将要落地的过程中，分为两个阶段，先上升再下降。
铅球由a→b时，动能转化为重力势能，动能减小，重力势能增大。铅球由b→c时，重力势能转化为动能，重力势能减小，动能增大。故a错d对，但在整个过程中，机械能是守恒的，故b、c错。
6.同学们都有这样的体验：将一支圆珠笔倒立摁在桌面上，松手后圆珠笔会在笔内弹簧的作用下竖直向上跳起，如图所示。
圆珠笔从松手到上升到最高点的过程中，有关能量转化过程，以下分析正确的是( )
a.动能转化为重力势能再转化为弹性势能。
b.重力势能转化为动能再转化为弹性势能。
c.弹性势能转化为动能再转化为重力势能。
d.弹性势能转化为重力势能再转化为动能。
解析】选c.将一支圆珠笔摁在桌面上时，弹簧具有弹性势能，松手后，弹性势能转换为笔的动能，使笔跳起，在笔向上运动到最高点的过程中，笔的动能转化为笔的重力势能，直至上升到最高点。
7.据恩施州旅游部门人士透露，为增加看点，吸引人气，有关方面正在策划在恩施大峡谷景区开发多种形式的极限运动项目，攀岩比赛就是其中的一项。在一次攀岩比赛中，甲、乙两个运动员的质量之比是9∶8，甲用45 min完成比赛，乙用40 min完成比赛，则甲、乙两人攀岩时克服重力做功的功率之比是（ ）
a.81∶64 b.64∶81 c.1∶1 d.9∶8
解析】选c.运动员攀岩时的功率为。
8.（2009·辽阳中考）用如图所示滑轮组，将质量为48 kg的物体以0.3 m/s的速度匀速提起，绳子自由端的拉力为200 n；若用该滑轮组将重570 n的物体匀速提升2 m时，不计绳重、绳子的伸长和滑轮内部的摩擦(g=10 n/kg），则（ ）
a.前、后两次滑轮组的机械效率相同。
b.后一次绳端拉力做的功为1 380 j
c.动滑轮受到的重力是40 n
d.前一次绳端拉力的功率是144 w
解析】选b.本题综合考查了功、机械效率、功率的计算，滑轮组的机械效率和所提重物有关，物重改变了，则滑轮组的机械效率改变，故a错；由题意，前一次拉力的功率p1=f1v1=200 n×0.3 m/s×3=180 w，故d错；由题图可知，由3段绳子承担总重，即f1= (g1+g动）得200 n= ×48 kg×10 n/kg+g动）解得：
g动=120 n，故c错；后一次f2= （g2+g动）= 570 n+120 n）=230 n,绳子自由端移动距离s2=nh2=3×2 m=6 m，则后一次绳端拉力做的功w2=f2s2=230 n×6 m=1 380 j，故选b.
二、填空题（本大题共6个题，每空2分，共30分）
9.在水平地面上，用50 n的水平拉力拉重为100 n的小车，使小车沿水平方向前进3 m，所用的时间是5 s，则拉力所做的功为___j，重力所做的功为___j，拉力做功的功率为___w.
解析】本题考查功及功率的计算。由题意拉力所做的功w=f·s=50 n×3 m=150 j，则拉力的功率30 w，由于重力方向和物体移动的方向垂直，故重力不做功。
答案：150 0 30
10.(2010·潍坊中考)2024年潍坊市学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为500n的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为0.3m,用时0.
5s,轨迹如图。则此过程重力做的功为___j.重力的功率为___w.
解析】重力做的功w=gh=500n×0.3m=150j
重力的功率为p=w/t=150 j/0.5 s=300 w.
答案：150 300
11.如图所示，在研究斜面机械效率时，伟华同学用160 n的力将重为240 n的箱子沿斜面从底部推到高为100 cm的顶端，已知斜面长为300 cm，则他所做的有用功是___j，总功是___j，机械效率是___
解析】本题考查功及机械效率的计算，由题图可知，是利用斜面将重物升高，则有用功w有=gh=240 n×1 m=240 j，总功w总=f·s=160 n×3 m=480 j,则机械效率。
答案：240 480 50%
12.2024年12月18日，我国成功用长征三号丙运载火箭发射第七颗北斗导航卫星。在火箭加速上升的过程中，其动能___机械能___选填“变大”、“变小”或“不变”）
解析】火箭加速上升，质量不变，速度增加，高度增加，故动能增大，重力势能增加，机械能等于动能和重力势能之和，故机械能增加。
答案：变大变大。
13.滑轮组既能省力又能改变力的方向，建筑工人用自制的滑轮组把600 n的重物缓慢提升2 m，如图所示，绳自由端的拉力f=250 n.拉力做的功是___j，该滑轮组的机械效率等于___若不计一切摩擦和绳重，该滑轮组的动滑轮重___n.
解析】由题图可知，重物由3段绳子承担。
s=3h=3×2 m=6 m；拉力做的功。
w总=fs=250 n×6 m=1 500 j,w有用=gh=600 n×2 m=1 200 j，= 80%
w额=w总-w有用=1 500 j-1 200 j=300 j
因不计摩擦和绳重，克服动滑轮的重力所做的功就是额。
外功，即w额=g动h,g动150 n.
答案：1 500 80% 150
14.如图所示，已知斜面长5 m,高2 m，拉力为50 n.利用这个装置将重为100 n的物体在5 s
内匀速从斜面的底端拉到顶端。则拉力做功的功率为___w，该装置的机械效率为___
解析】拉力做功的功率。
答案：100 40%
三、作图与简答题（本大题共2个题，15题5分，16题3分，共8分）
15.“蹦床”是北京奥运会的比赛项目。“蹦床”的床面弹性很大，运动员可在上面反复弹跳。
设从高空落下的运动员刚好与水平床面接触的点为b点，能到达的最低点为c点，最高点为a点，如图所示，试说明运动员从高处跳下到最高点a的能量转化。
解析】运动员从高处a跳下到b的过程中，质量不变，高度减小，速度不断增大，重力势能转化为动能，从b到c的过程，运动员对弹性床做功，弹性势能增大，动能转化为弹性势能。在c点，弹性势能达到最大，则从a→b→c，能量转化为：重力势能→动能→弹性势能。
反之从c→b→a，能量转化为：弹性势能→动能→重力势能。
答案：重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能。
16.小明要提起重800 n的物体，但是他的最大拉力只有300 n，于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物。小明想站在地上向下拉绳，他最好选择图中的___选填“a”、“b”或“c”）滑轮组来提起重物。
请在所选的图中画出正确的绕绳方法。
解析】由题意可知，承担总重的绳子段数3段，且站在地上向下拉绳，说明绳子的自由端从定。
滑轮绕出，故选择图c.
答案：c 如图。
四、实验**题（本大题共2个题，17题8分，18题8分，共16分）
17.如图是**物体的动能与速度和质量关系的示意图，在**动能与速度有关时，要保持___不变，让小球在___的高度滚下，以不同的速度推动小盒子移动一段距离，研究不同速度的小球对小盒子做功的大小；要**动能跟物体的质量有关时，要保持___相同，就是要小球从静止开始从___滚下。某小组的**记录如下表。
分析后你得出的结论是。
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