第十一章达标测试卷一、选择题(每题3分，共30分)1.在下列四幅图中，属于克服重力做功的是( )2．如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移动的距离sAB＝sCD，比较两种情况下拉力F所做的功( )A．AB段做功较多B．CD段做功较多C．AB段与CD段做的功一样多D．无法比较(第2题) 3．立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目，起跳前先屈膝下蹲，然后脚掌用力蹬地，伸展身体，两臂上挥，竖直向上跳起至最高点，小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为( )A．3×102JB．3×103JC．3×104JD．3×105J4．体育课上两名同学进行爬杆比赛，假如他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端。如果要粗略比较一下两人做功的大小，需要知道的物理量是( )A．爬杆的速度B．爬杆的时间C．两人的体重D．杆的具体高度5．爷爷与小丽进行爬楼比赛，他们都从1楼上到6楼。爷爷的体重是小丽体重的2倍，爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍。若爷爷做功为W1，功率为P1，小丽做功为W2，功率为P2，则下列判断正确的是( )A．W1:W2＝1:1B．W1:W2＝4:1C．P1:P2＝1:1D．P1:P2＝4:16．田径运动会上，运动员投出的铅球在下落过程中，下列说法正确的是( )A．动能增加 B．重力势能增加9C．动能转化为重力势能 D．机械能增加7．张家界大峡谷玻璃桥高空蹦极体验项目正式对公众开放，不考虑空气阻力，关于人在蹦极下降过程中的能量分析，下列选项中正确的是( )A．弹性绳绷直前，人的重力势能减小，动能增大，机械能增大B．弹性绳刚好绷直时，人的重力势能最小，动能最大C．下降到最低点的过程中人的机械能守恒D．下降到最低点时，人的重力势能最小，弹性绳的弹性势能最大8．2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是( )A．垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功B．排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大C．排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态D．手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力9．如图所示，一根不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系一小球，O点的正下方固定有一根钉子P。位置1在O点的正下方，位置3与A点等高，位置5是A与1之间的某点，位置2是1与3之间的某点，位置4是高于3的某点。不考虑空气阻力，小球从A点由静止释放( )A．第一次过位置1后最高能到达位置2B．第一次过位置1后最高能到达位置4C．第二次过位置1后最高能到达位置5D．第二次过位置1后最高能到达位置A10．滑板是深受青少年喜欢的一项体育运动。如图是U形滑台和运动员姿势的简化示意图。运动员在滑台A处由静止自由下滑，不计滑台摩擦和空气阻力，仅依靠滑行过程中运动员姿势的自然(不用力)变化，最有可能滑到滑台C处的是( )9二、填空题(14、16题每空2分，其余每空1分，共22分)11．人们常常利用物体具有各种形式的机械能来做功，如：机械手表里拧紧的发条具有____________能，可以带动小齿轮和指针转动；风具有________能，可以推动帆船航行；打桩机举高的重锤具有____________能，可以完成打桩工作。12．如图所示，氢气球释放后，若它的运动可看成是匀速上升，则上升过程中氢气球的动能________，机械能________。(均填“增大”“不变”或“减小”)(第12题) (第14题)13．重0.06N的羽毛球竖直上升，则羽毛球相对地面是________(填“静止”或“运动”)的，羽毛球运动越来越慢，这说明力能改变物体的____________，此过程中羽毛球的重力势能将________(填“变大”“变小”或“不变”)。若羽毛球上升时受到的空气阻力为0.15N，则羽毛球所受合力的大小为________N。14．如图甲所示的铁块重力G＝4N，被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，当它在竖直方向上拉力F＝6N的作用下向上运动，则铁块受到的摩擦力为______N；铁块此时速度v与时间t的关系图象如图乙所示，则4s内拉力F做的功是______J。15．我国三名女子举重运动员在2008年奥运会夺冠的成绩信息如下表所示。忽略运动员的身高差异，假设三位运动员在挺举时都把杠铃举高1.6m。姓名级别成绩/kg抓举挺举总成绩陈燮霞48公斤951172129陈艳青58公斤106138244刘春红69公斤128158286在挺举的过程中，做功最多的运动员是________；在陈燮霞举着杠铃持续3s不动的过程中，她对杠铃是否做功？________；若陈艳青完成挺举过程总用时约为2.0s，则她举重做功的功率为________W(g取10N/kg)。16．如图甲所示，用弹簧测力计竖直向上缓慢提升静止在水平桌面上的钩码，弹簧测力计的示数F与弹簧测力计的零刻度线A点上升高度hA之间的关系如图乙所示，则钩码的重力大小为________N；当弹簧测力计的示数是1.5N时，钩码受到的合力大小是________N。从开始提升到hA＝30cm的过程中，弹簧测力计的拉力对钩码做功为________J。(第16题) (第17题) (第18题)三、探究题(17题8分，18题12分，共20分)17．用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量m1＝m2＜m3，实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示，木桩进入沙中的深度越深，则物体对木桩做的功越________，比较a、b可知，物体重力势能的大小与物体的________有关；比较________可知，物体重力势能的大小与物体的质量有关。18．为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。(1)图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出的结论是________________________________；(2)图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出的结论是_____________________________；(3)本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？________；理由是9_____________________________________________________；(4)实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如下表：实验序号小球的质量m/g小球自由滚下的高度h/cm木块被撞后运动的距离s/cm1301042302016360108(a)为了探究“超载”安全隐患，应选择________两个序号的实验进行比较；(b)为了探究“超速”安全隐患，应选择________两个序号的实验进行比较。分析表格中对应的实验数据可知：________对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。四、综合运用题(19题7分，20题9分，21题12分，共28分)19．电动玩具车质量为1kg，它与水平地面的接触面积为20cm2，该车在水平地面上运动时，车内电动机提供的水平动力F与速度v的关系如图所示。(g取10N/kg)求：(1)玩具车对水平地面的压强。(2)该玩具车在水平地面以0.3m/s的速度做匀速直线运动时，水平动力做功的功率是多少？920．某检阅车质量为2400kg，在600s内沿水平方向匀速前进了3000m，牵引力为2000N。(g取10N/kg)求：(1)检阅车的重力；(2)检阅车的速度；(3)检阅车的功率。21．如图，被称为“世界最快的水陆两栖车”的“美洲豹”已经在海外正式上市。该车车身质量约为1300kg，长度为4.6m，可乘坐4人，水上速度可达到72km/h，陆上速度最高达130km/h。“美洲豹”车轮可通过液压方式进入底盘，使用一个喷气驱动控制杆从汽车切换成快艇，只需要短短15s。(g取10N/kg)则：(1)“美洲豹”在陆地上以最高速度行驶0.5h，通过的路程是多少千米？(2)“美洲豹”停在平直公路上时，轮胎与地面的总接触面积大约为0.1m2，此时对地面的压强约多少帕？(3)“美洲豹”以最高速度在水上行驶时，受到的阻力约是车重的0.3倍，此时发动机的功率约多少瓦？9答案一、1．C 2．C 3．A 点拨：中学生的重力G约为600N，重心升高的高度约为Δh＝0.5m，故小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为W＝GΔh＝600N×0.5m＝300J。4．C 点拨：爬杆做功的多少可用公式W＝Gh进行比较。5．C 点拨：设小丽的重力为G，则爷爷的重力为2G；爷爷从1楼到6楼做功W1＝2Gh，功率P1＝＝；小丽从1楼到6楼做功W2＝Gh，功率P2＝＝；可见W1:W2＝2:1；P1:P2＝1:1。6．A 点拨：运动员投出的铅球在下落过程中，质量不变，高度变小，则重力势能变小，同时速度变大，动能变大，所以该过程中是重力势能转化为动能；由于铅球在下落过程中要克服空气阻力做功，所以其机械能会减小，A正确。7．D 点拨：弹性绳绷直前，人在重力的作用下向下做加速运动，人的质量不变，高度变小，人的重力势能减小，人的质量不变，速度变大，动能增大，不计空气阻力，人的机械能是守恒的，保持不变，故A错误；弹性绳刚好绷直时，人继续向下运动，人的重力大于弹性绳的弹力，向下做加速运动，当弹力等于人的重力时，速度最大，动能最大，故B错误；下降到最低点的过程中，人的机械能转化为弹性绳的弹性势能，所以人的机械能不守恒，故C错误；下降到最低点时，高度最小，所以人的重力势能最小，此时弹性绳发生的形变程度最大，弹性绳的弹性势能最大，故D正确。8．C 点拨：垫排球时，排球离开手臂上升过程中，人不再给排球施加力，所以手臂对排球不做功，故A错误；排球从墙壁弹回手臂过程中，排球的质量不变，高度不断降低，所以重力势能越来越小，故B错误；排球撞击墙壁后，受到墙壁的作用力，反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；物体间力的作用是相互的，手臂垫球时，手对球的力与球对手的力是一对相互作用力，二者大小相等，故D错误。9．D 10．B 点拨：不计滑台摩擦和空气阻力，则运动员在整个过程中机械能守恒；若运动员站立着从A开始滑行，到达U形滑台另一侧最高位置B点时，若是站立着，则此时重力势能等于A点的重力势能，动能为零，所以运动员不会继续向前滑行，就不会到达C点，故A错误；若运动员站立着从A开始滑行，到达U形滑台另一侧最高位置B点时，若是全蹲着，则此时重力势能小于A点的重力势能，则A9点部分重力势能转化为动能，动能此时不为零，所以运动员会继续向前滑行，可能会到达C点，故B正确；若运动员全蹲着从A开始滑行，到达U形滑台另一侧最高位置B点时，也应该是全蹲着(前后两次重力势能相等，动能均为零)，因为若是站着到达或者平蹲着到达B点，则运动员在B点的重力势能大于初始时A点的重力势能(违反机械能守恒定律)，故C、D错误。二、11．弹性势；动；重力势 12．不变；增大13．运动；运动状态；变大；0.2114．2；4.8 点拨：由图乙可知，铁块在竖直方向上运动时，速度保持不变，因此铁块做匀速直线运动，铁块受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F，根据平衡力的特点，铁块受到的摩擦力大小f＝F－G＝6N－4N＝2N；铁块在4s内升高的距离s＝vt＝0.2m/s×4s＝0.8m，因此拉力F做的功W＝Fs＝6N×0.8m＝4.8J。15．运动员丙；不做功；100816．2；0；0.4 点拨：钩码离开桌面后弹簧测力计的示数不再变化，此时示数即为钩码所受重力大小；根据图乙可知，钩码所受的重力为2N；当弹簧测力计的示数是1.5N时，钩码处于静止状态，因此钩码受到的合力大小为零；当缓缓提升钩码离开桌面后，弹簧测力计的示数为2N，钩码通过的距离为30cm－10cm＝20cm＝0.2m，弹簧测力计的拉力对钩码做功W＝Fs＝2N×0.2m＝0.4J。三、17．多；高度；a、c18．(1)速度相同时，物体的质量越大，动能越大(2)质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大(3)不能；若水平面绝对光滑，小球撞击木块后木块做匀速直线运动，这样就无法比较小球做功的多少(4)(a)1、3；(b)1、2；速度点拨：若水平面光滑，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去。木块通过的距离无法确定，做功的多少也无法确定，则小球动能的大小就无法比较。四、19.解：(1)玩具车对水平地面的压力F＝G＝mg＝1kg×10N/kg＝10N。玩具车对水平地面的压强p＝＝＝5×103Pa。(2)由图象可知：玩具车在水平地面上以v1＝0.3m/s的速度做匀速直线运动时，水平推力的功率P＝F1v1＝50N×0.3m/s＝15W。920．解：(1)检阅车的重力G＝mg＝2400kg×10N/kg＝24000N。(2)检阅车的速度v＝＝＝5m/s。(3)检阅车牵引力所做的功W＝Fs＝2000N×3000m＝6×106J，检阅车牵引力做功的功率P＝＝＝104W。21．解：(1)s＝vt＝130km/h×0.5h＝65km。(2)F＝G＝mg＝1300kg×10N/kg＝13000N，p＝＝＝1.3×105Pa。(3)F牵＝f＝0.3G＝0.3×13000N＝3900N，v′＝72km/h＝20m/s，P＝F牵v′＝3900N×20m/s＝7.8×104W。9
