1、如图滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计）
,使用甲图滑轮最大的好处是
；若匀速提升相同的重物，则
___________ 乙（后两空选填“ < ”
240N的物体匀速向上提升2、工人用定滑轮将重,
填空题（共16分，每空1分）
F甲
=”或“ > ”)
所用拉力为250N ,5s内重物上升4m •此 W ,写出一条拉力不等于物重的原因:
过程中，有用功为 J,拉力做功的功率为
3、工人用如图所示的滑轮组将一重
400N的物体匀速提起，若滑轮组的机械效率为 80% ,
F乙,机械效率n甲
N，动滑轮重
N ;若使用该滑轮组提
忽略一切摩擦及绳的伸长，则拉力的大小是
升600N的重物，其机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 4、 2010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
5、 高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”.据报道：一个
30g的鸡蛋从18楼抛下来
就可以砸破行人的头骨，从 25楼抛下可使人当场死亡•由此可知，鸡蛋的重力势能与
________ 关，下落过程是将重力势能转化为 __________________ 6、如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化 的两条图线（不计空气阻力），其中 度为
是动能一高度关系图线，小石块上升的最大高
Jo
3分；第11、
m，小石块在最高点时的机械能为
二、选择题（共 20分，第7〜10小题，每小题只有一个正确答案，每小题 12小题为不定项选择， 每小题有一个或几个正确答案，
每小题4分，全部选择正确得4分.
不定项选择正确但不全得 2分，不选、多选或错选得 0分）
7、如图示，已知物体 A和B质量相等，A在粗糙的水平地面，B在光滑的斜面。现它们分
-可编辑修改 -
做功一样多A .
对A做的功多 C .对B做的功多
D .条件不足，无法确定 别在同样大小的力 F作用下沿F的方向分别移动了距离 S,贝U F对物体做的功
（）
8、 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（
）
① 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 .①②③
9、 2010年3月5日12时55分，在酒泉卫星发射中心， “长征四号丙”运载火箭成功地
将“遥感卫星九号”送入太空预定轨道•图中是火箭发射升空时的情景， 以下说法正确的是（ ）
A •火箭上升过程中动能不变，重力势能增大，机械能增大 B •火箭升空时受到平衡力的作用
C.火箭升空利用了力的作用是相互的
D •火箭升空时受到惯性力的作用
10、 在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，在绳子末端用竖直方向 0.8N的拉力使2N重的物体匀速上升，下面说法正确的是（ ）
A.滑轮组的机械效率是 83.3 %
B.滑轮组的机械效率是 66.7 %
C.绳端移动速度与物体上升速度相同 D.绳端移动速度是物体上升速度的两倍
11、 在我国古代书籍《墨经》中，对杠杆原理有精辟论述，并有许多巧妙的应用。如图所 示是在井上汲水的桔槔，下列对桔槔在使用中正确的解释是
（
）
A. 向井内放送水桶时，人对配重 （石块）做功，使配重的重力势能增大 B. 向井内放送水桶时，人用的力气一定小于水桶的重力，所以省力
-可编辑修改 -
B.对A和B
C. 往上提水时，配重（石块）帮助人对水桶做功，配重的重力势能减小
-可编辑修改 -
D. 往上提水时，人用的力气一定小于桶与水的总重，所以省力 12 、如图4所示，先用绳子把一个铁锁悬挂起来，然后把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后
松手，头不动，铁锁向前摆去又摆回来。下列说法不正确的是（ A •铁锁摆回后能碰到鼻子
C •铁锁下降过程中，重力势能转化为动能
）
B.铁锁的机械能始终不变
D .铁锁摆动到最低点时，动能最小
三、（共32分，第13小题5分，第14小题4分，第15小题5分，第16、17、18小 题各6分） 13（ 5分）、如图所示的网球掉到地上会跳起，但是越跳越低.试回答下面两个问题:
（1 ）网球从高处下落、触地变形、恢复形状反弹的三个连续过程中，机械能分别是怎 么转化的？ （ 2）从能量转化角度分析网球为什么会越跳越低？
第心増
图
14（ 4分）.某城市铁路车站的设计方案如图所示，进站和出站的轨道都与 站台构成一个缓坡。从能量利用的角度看，这种设计的优点是什么？
15（ 5分）.据报道：2005年4月20日上午8时38分，由重庆飞往上海的 CA4541航 班在重庆江北机场起飞后撞上一群鸽子，
飞机多处破损.左发动机停止工作， 直接经济损失
59min后成功
达295万元人民币。所幸机长沉着冷静依靠右发动机单机工作，在空中盘旋 迫降，机上所有人员安然无恙。小小的鸽子怎能把结实的飞机撞坏昵 解释鸽子撞坏飞机的原因。
？请你应用学过的知识
-可编辑修改 -
16（ 6分）、江西省三清山是我国著名的道教胜地和旅游景点.三清山索道全长 上、下高度差约 600m，单个吊车载满两人后的总重是 人为例，试回答下列问题.（1 ）吊车与索道的接触面积以
2500N .以单个吊车载满两
2426m ,
0.01m 2计，索道上挂吊
车处的钢索承受的压强是多大？ （ 2 ）单个吊车从索道最高处运行到最低处，吊车和人的重 力做多少功？ （ 3）若单个吊车从索道最高处运行到最低处，需时 力做功的功率是多少?
-可编辑修改 -
20分钟，吊车和人的重
17( 6分)、如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为
子匀速提升5m，动滑轮的质量为 8kg，不计绳重和摩擦，取 g=10N/kg
(1) 在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组.
(2) 在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为多大 (3) 在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少
18( 6分)、如图所示，斜面长 S=10m，高h=4m .用沿斜面方向的推力 F,
100N的物体由斜面底端 A匀速推到顶端 B.运动过程中物体克服摩擦力做了 的功.求：(1) 运动过程中克服物体的重力做的功; (2) 斜面的机械效率； (3) 推力F的大小.
-可编辑修改 -
四、实验或探究题（共32分，第22、26小题各7分，第23小题4分，第24小题6分,
实验 斜面倾 物体重 斜面咼 沿斜面 斜面长 有用功 总功 斜面的机 次数 斜程度 量G/N 度h/m 拉力F/N S/m W有/J W总/J 械效率n 1 较缓 5 0.1 1.5 1 0.5 1.5 33.3% 2 较陡 5 0.2 2 1 1 2 50% 3 较陡 10 0.2 4 1 2 4 50% 4 最陡 5 0.3 2.4 1 第 26小题8分） 22、小明同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率，实验记录结果如下表: （1 ）根据表格中数据，第四次（最陡）实验的有用功是 ________ J总功是_________ J,机械效 率是 ______
（2 ）分析数据可知，斜面越陡，机械效率 _______________ （选填“越高”、“越低”或“不 变”）；
（3 ）分析实验数据还可知道，斜面越陡越 _____________ （选填“省力”或“费力”）； （4 ）分析实验数据还可知道，斜面的机械效率与物重 __________ 填“有关”或“无关”） （5）第一次实验中，若拉力作用时间是
5s，则拉力的功率是 _____________ W
-可编辑修改 -
23、在学习势能的知识时，小明同学猜想物体重力势能的大小可能与以下两个因素有关: A.物体的高度；B.物体的质量。为了证明自己的猜想, 他把实验 球离橡皮 球在橡皮泥中 橡皮泥平铺在水平面上， 让同一小球从不同高度 自由下落，次数 泥的高度/m 的凹陷程度 记录结果如右表。
1 1.0 较浅 （1 ）由记录结果可以得到的实验结论是：
2 2.0 较深 3 3.0 很深 ___________ ；
（2）若想对另一个因素进行验证，你认为小明应该怎么做?
24、小柯参观了临海括苍山风力发电场，决定探究风力电站发电时的输出功率和风速的关 系，实验步骤如下：①如图，将风叶安装在风车底座上，把线的一端固定在转轴处，另一端 系上钩码。 ② 在风车正前方1米处放置电风扇，将电风扇的风速调到 1档位，用秒表记录提升钩码到 A 点所需的时间。
③ 将电风扇换到2、3档位，重复以上实验，并将数据记录在表格中。（注：电风扇档位越 咼，风速越大） 电风扇档位 钩码的质量（g） 提升钩码到A点的时间（s） 1 50 15 2 50 13 3 50 10 请回答：（1）这个实验是通过测量
来比较风车输出功率的大小。
-可编辑修改 -
（2）小柯从网上查到以下数据:
表一：750千瓦风力发电机组的输出功率与风速的关系 风速（m/s ） 输出功率（kw ）
4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 75 200 360 540 740 730 650 550 表二：风级与风速的关系 风级 风的名称 风速（m/s ） 3 微风 3.4 〜5.4 6 强风 10.8 〜13.8 9 烈风 20.8 〜24.4 12 台风 大于32.6 根据以上数据预测，台风来临时，能否给风力电场带来最大的经济效益，并说明理由:
（3）在相同的风速下，不同风车的输出功率是不同的，其输出功率除了与风叶的形状和排列 结构有关外，还可能与
有关（填一项）。
25 .如图所示是小松同学测定滑轮组机械效率的实验装置，小松同学实验中测量的有关数 据如右表
钩码重 钩码上升的 次数 G / N 高度h / m 0.03 拉力 F / N 细线自由端移 动的距离s/m 机械效率 n /% 1 2 3 2.0 3.0 1.6 0.06 0.1 75 45 0.05 0.03 2.0 1.1 0.12 所示：
⑴由图甲测得表中次数 1和2的数据，请在图甲中画出实验时滑轮组的绕线情况，并填好
-可编辑修改 -
表中的空格。
⑵若提升的钩码重增加到 小”或“不变”)。 ⑶小松在实验过程中，应当 拉力的大小。
向下拉动弹簧测力计，才能通过弹簧测力计准确读出
6N，则该滑轮组的机械效率将
(填“变大”、“变
26、在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强按正确方法操作，图 9是他实验中的情景
钩码重 G / N 2 钩高0.测拉0测的0第26题图
⑷根据图乙测得次数3，由次数1和3可以看出滑轮组的机械效率与 有关
(1)
有用功为 由表中数据可计算出，滑轮组对钩码做的0.1 J，人做的总功为 J。
F表是他记录的一组数据。
(2 )对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是 结合弹簧测力计放大图，可知小强的错误是 (3)在该次实验中，所测滑轮组的机械效率应该为
第十五章功和机械能单元测试参考答案
一. 填空题（共16分，每空1分）
-可编辑修改 -
1 ）、可以改变动力的方向； > ;> 2）、960 ； 200 ;绳子有重力（或系统有摩擦） 125 ； 100 :变大 4）、150 ； 300 二、
5）、高度；动能 6）、a ； 4 ； 2
3 ）、
选择题（共 20分，第7〜10小题，每小题只有一个正确答案，每小题 3分；第11、 12小
题为不定项选择， 每小题有一个或几个正确答案， 每小题4分，全部选择正确得4分. 不定项选择正确但不全得 2分，不选、多选或错选得 0分）
题号 7 8 9 10 答案 B D C A 11 12 ACD ABD 三、（共32分，第13小题5分，第14小题4分，第15小题5分，第16小题6分， 第17小题6分，第18小题6分）
13）、（ 5分）（1 ）网球从高处下落时，重力势能转化成动能（
1分）；触地变形的过程，
1分）。（2）
动能转化成弹性势能（1分）；恢复形状反弹过程，弹性势能转化成动能（
网球在弹跳过程中，机械能不断转化成其它形式的能量而逐渐损耗，所以网球会越跳越低， 最后停止跳动（2分）。
14 ） （ 4分）车进站时的部分动能转化为重力势能，减少因刹车损耗的机械能（ 出站时储存的重力势能又转化为动能，起到节能的作用（
2分）。
2分）；车
15 ）、（5分）参考答案有三个要点:
-可编辑修改 -
（1）物体动能的大小是由速度和质量决定的， 所以在质量一定时，速度越大动能越大。
（2
分）
（2）
虽然鸽子飞行速度不大， 但飞机起飞后的速度很大. 所以飞机
与鸽子之间的相对速度 很大。（1分）
（3）
鸽子相对于飞机所具有的动能很大，它对飞机的破坏力也就很大。（ 2分）
16 ）、（ 6 分）（1 ） P=F/S=2500N/0.01m
2
=2.5 x103Pa （2 分）；（2） W=Gh=2500N
X600m=1.5 X106J （2 分）；（3） P=W/t=1.5 X106J/1200s=1250W
（2 分）
17 ）、（ 6分）解：（1）滑轮组绕线如图所示 （2分） ⑵人对绳子的拉力 F= （ G 箱+G 动）/2=
（500N+8kg X10N/kg ） /2=290N （2 分）
（3）机械效率 n =W 有用 /W 总=（Gh） / （ Fs） = （500N X5m ） / （290N X10m ） =86.2% （2分） （答 Gh 100%
500N 1
100% 86.2%，同样给分）
Fs
290 N 2
18 ）、（ 6 分）（1） W 有用=Gh= 100N X4m=400J …（2 分）
（2）机械效率n =W 有用/W总=W 有用/ （W有用+W 额外）=400J/ （400J+100J ） =80% …（2 分）
⑶ W 总=FS,贝U F= （W 有用 +W 额外）/S= （400J+100J ） /10m= 50N
…（2 分）
四、实验或探究题（共32分，第22小题7分，第23小题4分，第24小题6分，第26 小题7分，第26小题8分）
22 ）（ 7 分）、（1 ） 1.5 ; 2.4 ; 62.5% （2）越高（3）费力（4）无关；（5 ） 0.3 ;（每 空1分）
23 ）（ 4分）、（1）质量一定时，物体高度越高，重力势能越大
；
-可编辑修改 -
（2）让几个质量不同的小球从同一高度自由下落， 观察球在橡皮泥中凹陷程度 （每空2分）
-可编辑修改 -
24 ）（6 分）、 （1） 提升钩码到 A 点的时间 （2）不能，当风速过大时，发电机的输出功率反
3）
而变小 （3） 风叶的材料（或风叶的面积、风的方向） （每空 2 分）
25）（7 分）、 （ 1）绕线图 （2 分） ； 62.5 （1分） ； 2.0 （ 1 分） （2）变大 匀速 （ 4）动滑轮的个数（或动滑轮的总重）
（绕线 2 分，其它每空 1 分）
3）83.3%
26 ）（8 分）、（ 1 ）0.06 （2）有用功大于总功；弹簧测力计读数错误（ 空 2 分）
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