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浙教版九年级上册第3节 能量转化的量度课堂检测
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这是一份浙教版九年级上册第3节 能量转化的量度课堂检测，共10页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1.下列甲乙丙丁四幅生活实例图中，力对物体做功的有（ ）
甲：小车在推力的作用下前进了一段距离 乙：提着滑板在水平路面上前行
丙：物体在绳子力作用下升高 丁：用尽全力搬石头，搬而未起
A. 甲和乙 B. 甲和丙 C. 乙和丙 D. 丙和丁
2.推理是科学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是 ( )
A. 混合物中至少含有两种物质，则混合物中至少含有两种元素
B. 均一稳定的混合物是溶液，碘酒均一稳定，则碘酒属于溶液
C. 对物体做功，要对物体施加力，所以，物体受到了力，该力一定对物体做功
D. 植物光合作用的同时进行呼吸作用，则呼吸作用的同时也一定进行光合作用
3.如图为冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（ ）
A. 跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能不变
B. 短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变
C. 冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性力
D. 运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球所受重力没有做功
4.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示，下列说法正确的是( )
A. 0~2s内物块没有推动，推力小于摩擦力
B. 2~4s内物块受到的摩擦力与水平推力是对平衡力
C. t=3s时，物块受到的摩擦力为f=3N
D. 物块在4s- 6s时间内水平推力做功为16J
5.如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO=LOB ， 用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1 ， 拉力F2在OB段所做的功为W2 ， 物体在AO段受到的摩擦力为f1 ， 在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是( )
A. W1﹥W2 B. W1﹤W2 C. f1﹥f2 D. f1﹤f2
6.用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s−t图象如图所示,其对应的弹簧测力计示数分别为F1,F2,相同时间内所做的功分别为W 1 ,W2,则它们的关系正确的是( )
A. F1=F2 W1>W2 B. F1>F2 W1>W2 C. F1=F2 W17.速度是用路程和时间的比值来定义的（v= st ），物理学常用这种方法来定义物理量．下列物理量中所采用的定义方法与速度不同的是 ( )
A. 密度 B. 压强 C. 功 D. 功率
8.用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s-t图象如图所示．其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2 ， 相同时间内所做的功分别为W1、W2 ， 则它们的关系正确的是（ ）
A. F1＞F2 W1＞W2 B. F1=F2 W1＞W2 C. F1=F2 W1＜W2 D. F1＜F2 W1＜W2
9.疫情期间为减少人员外出接触，社区服务人员用无人机给居家隔离人员送货。如图（含货篮） 的对称臂（翼）无人机，其最大载重 10 kg。超市通过这架无人机给住在 10 楼的小柯家送来 10kg 大米和 5 kg 面粉。下列相关说法正确的是( )
A. 无人机满载后匀速上升时，无人机及货物的机械能守恒
B. 把全部货物送到 10 楼小丽家，无人机至少需要做功约为 6000 焦
C. 无人机送完货后，若仍在原高度水平飞行，则飞机的势能比空投前减小
D. 无人机将货物带到 10 楼高度后，水平飞行至窗口的过程中，无人机克服重力做功
10.如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀，在它上面放着质量为m1的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为m2的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是（ ）
A. 钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的动能保持不变
B. 木块匀速运动的过程中，木块和钩码所受的重力都不做功
C. 木块匀速运动的过程中，木块的机械能越来越大
D. 钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小为m2g
11.下列说法正确的是（ ）
A. 运动的物体具有的能量叫做动能
B. 甲、乙二人同时登山，甲先到达山顶，则甲的功率大
C. 功就是能，因为它们的单位相同
D. 用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，则此过程拉力做的功比重力做的功多
12.一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶，途中经过一段泥泞路面，如果汽车发动机的功率始终保持不变，则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是（ ）
A. B. C. D.
二、填空题
13.如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处，然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处，其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h。(忽略空气阻力)
（1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为________。
（2）物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能转化为物体内能的效率为η，则物体到达B点时温度升高了________。(物体比热容用c表示)
（3）C点距离水平面的高度为________。
14.小金同学用已调好的弹簧测力计测量-一个放在水平桌面上的钩码的重力，他从图甲所示位置(此时指针指0刻线)开始将测力计缓慢竖直向上提起，记下测力计移动的距离h和对应的读数F，并描出F-h图象如图乙所示：
（1）钩码的重力为________N。
（2）当h=15cm时，弹簧测力计对钩码所做的功为________J。
三、解答题
15.一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经l5s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下。其ν﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，求：
（1）整个过程中发动机做的功；
（2）汽车的最大速度ν最大
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【分析】做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
【解答】甲：小车受到向左的推力，且向左移动一段距离，因此推力做功；
乙：滑板受到手向上的提力，而它在水平方向移动距离，即在竖直方向上没有通过距离，因此不做功；
丙：物体受到拉力竖直向上，且物体向上通过距离，因此拉力做功；
丁：石头受到人的作用力，但是它没有移动距离，因此不做功。
则做功的是甲和丙。
故选B。
2.【答案】 B
【解析】【分析】（1）根据混合物的概念来分析；
（2）根据溶液的概念与特征来分析；
（3）根据做功的两个必要因素解答；
（4）根据光合作用和呼吸作用所需的条件解答。
【解答】A、混合物是由两种或两种以上的物质组成的，但是混合物中不一定含有多种元素，如氧气和臭氧组成的混合物中只含一种元素，A不符合题意；
B、均一稳定的混合物是溶液，碘酒是均一稳定的混合物，则碘酒属于溶液，B符合题意；
C、对物体做功，要对物体施加力，物体还要在力的方向上移动一段距离，D不符合题意。
D、晚上大棚中的植物，由于没有阳光照射，因此只能进行呼吸作用，不能进行光合作用，D不符合题意。
故答案为：B
3.【答案】 D
【解析】【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；
（2）运动状态的改变包括：①由静止变运动；②由运动变静止；③运动方向改变；④速度大小改变；
（3）惯性是一种性质，而不是力的作用；
（4）做功的要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
【解答】A.跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，质量不变高度减小，则重力势能减小，故A错误；
B.短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动方向不断改变，即运动状态改变，故B错误；
C.冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性，而不是惯性力，故C错误；
D.运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球所受重力竖直向下，而运动沿水平方向，因此重力对冰球没有做功，故D正确。
故选D。
4.【答案】 D
【解析】【分析】（1）根据乙图确定0~2s内物块的运动状态，根据二力平衡的知识比较推力和摩擦力的大小。
（2）根据乙图确定物块在2~4s内的运动状态，根据力与运动的关系比较摩擦力和推力的大小；
（3）根据图乙可知，4~6s内物块做匀速直线运动，根据二力平衡计算出摩擦力的大小，然后根据影响滑动摩擦力的因素分析3s时物体受到的摩擦力是否改变。
（4）首先根据s=vt计算4~6s内物块移动的距离，再根据W=Fs计算推力做的功。
【解答】A.根据乙图可知，0~2s内物体的速度为零，即处于静止状态，此时它受到的推力和摩擦力相互平衡，即二者大小相等，故A错误；
B.根据乙图可知，2~4s内物体做加速运动，此时它受到合力的方向与运动方向相同，即F-f>0，也就是F>f，肯定不是平衡力，故B错误；
C.根据图乙可知，4~6s内物块做匀速直线运动，此时它受到的摩擦力等于推力2N。再t=3s时，物体做加速运动，它对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，还是2N，故C错误；
D.根据乙图可知，4~6s内物块做匀速直线运动，速度为4m/s，那么物块通过的距离：s=vt=4m/s×2s=8m，推力做功：W=Fs=2N×8m=16J，故D正确。
故选D。
5.【答案】 B
【解析】【分析】①根据影响滑动摩擦力的因素分析物体受到摩擦力的大小关系；
②根据图片分析AO段和OC段物体的运动状态，然后根据力与运动的关系比较两个拉力的大小，最后根据W=Fs比较做功的大小。
【解答】物体对水平面的压力相同，且接触面的粗糙程度相同，因此物体受到的摩擦力不变，即f1=f2 ， 故C、D错误；
根据图片可知，物体在AO段做匀速直线运动，此时拉力F1=f；在OC段做加速运动，那么拉力F2>f，因此F1 故选B。
6.【答案】 A
【解析】【分析】根据二力平衡的示数判断拉力的大小，再根据W=Fs判断做功的大小。
【解答】因为两次路程和时间的变化图像都是通过坐标原点的斜线，所以物体都做匀速直线运动。根据二力平衡的示数可知，此时拉力始终等于摩擦力。因为摩擦力不变，所以拉力相等，即F1=F2；
根据图像可知，当时间相同时，通过的路程s1>s2 ， 且F1=F2 ， 根据公式W=Fs可知，拉力做的功W1>W2。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
7.【答案】 C
【解析】【分析】根据各个选项中的物理量的定义分析判断。
【解答】A.密度用物质的质量与体积的比值来表示，故A不合题意；
B.压强用压力与受力面积的比值来表示，故B不合题意；
C.功用力和距离的乘积来表示，故C符合题意；
D.功率用功与时间的比值来表示，故D不合题意。
故选C。
8.【答案】 B
【解析】【分析】（1）首先根据影响摩擦力的因素比较两种运动状态下摩擦力的大小关系，再根据二力平衡的原理比较测力计的示数大小；
（2）首先根据s=vt比较运动距离的大小，再根据公式W=Fs比较做功的大小。
【解答】（1）根据图像可知，两个图像都是通过坐标原点的斜线，那么物体都做匀速直线运动，即它受到的拉力都等于摩擦力。因为物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力保持不变，那么两个拉力相等，即F1=F2；
（2）根据图像可知，在相同的时间内，第①次运动的距离大于第②次运动的距离，即s1>s2 ， 且拉力F1=F2 ， 根据公式W=Fs可知，第①次做的功大于第②次做的功，即W1>W2。
故选B。
9.【答案】 C
【解析】【分析】（1）动能与质量和速度有关，重力势能与重力和高度有关，而机械能=动能+重力势能；
（2）根据W=Gh计算无人机做的功；
（3）注意无人机质量的变化对重力势能的影响；
（4）根据做功的两个要素判断。
【解答】A.无人机满载后匀速上升时，无人机及货物的质量不变，速度不变，那么动能不变；质量不变，高度增大，那么重力势能增大。根据机械能=动能+重力势能可知，无人机和货物的机械能增大，故A错误；
B.把全部货物送到 10 楼小丽家，无人机至少需要做功约为：W=Gh=（10kg+5kg）×10N/kg×（10-1）×3m=4050J，故B错误；
C.无人机送完货后，它的质量变小。若仍在原高度水平飞行，则飞机的势能比空投前减小 ，故C正确；
D.无人机将货物带到 10 楼高度后，水平飞行至窗口的过程中，重力沿竖直方向，而距离沿水平方向，因此没有克服重力做功，故D错误。
故选C。
10.【答案】 D
【解析】【分析】（1）当物体受到的合力与运动方向相同时，做加速运动；合力为零，做匀速直线运动；当合力的方向与运动方向相反时，做减速运动，据此分析木块动能的变化；
（2）做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；
（3）动能与质量和速度有关，重力是能与质量和高度有关，而机械能=动能+势能；
（4）根据二力平衡的知识计算木块受到的摩擦力。
【解答】A.钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块只受向后的摩擦力，不受向前的拉力，此时合力向后，与运动方向相反，因此它做减速运动，那么它的动能不断减小，故A错误；
B.在木块匀速运动的过程中，木块的重力沿竖直方向，但是在竖直方向上通过的距离为零，因此木块的重力不做功；钩码的重力竖直向下，且竖直向下运动，因此钩码的重力做功，故B错误；
C.木块匀速运动的过程中，它的速度不变，因此动能不变；它的高度不变，因此重力势能不变。根据机械能=动能+势能可知，木块的机械能保持不变，故C错误；
D.当下挂质量为m2的钩码时，木块做匀速直线运动，此时它受到的摩擦力和钩码的拉力向后平衡，即摩擦力f=m2g。钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块对桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力保持不变，还是m2g，故D正确。
故选D。
11.【答案】 D
【解析】【分析】（1）根据动能的定义分析；
（2）爬山是克服自身重力做功，根据公式P=Wt=Gℎt分析判断；
（3）根据功和能的定义判断；
（4）根据W=Fs和W=Gh计算后比较即可。
【解答】A.物体由于运动而具有的能量叫动能；而运动的物体肯定具有动能，也可能被举高而具有重力势能，故A错误；
B.根据P=Wt=Gℎt可知，当人的体重G和山的高度h相同时，运动时间t越小，那么功率越大，而题目没有明确G和h的关系，故B错误；
C.一个物体受到了力，且在力的方向上通过距离，那么这个力就做功；如果一个物体能够对外做功，那么它具有能量，可见，二者不是同一个物理量，故C错误；
D.拉力做的功W=Fs=50N×5m=250J，重力做的功W=Gh=100N×0m=0J，故D正确。
故选D。
12.【答案】 D
【解析】【分析】根据功率的公式P=Fv对汽车的运动速度进行分析，然后与各个图像进行比较即可。
【解答】汽车在公路上行驶时阻力较小，在泥泞路面上行驶时阻力较大，因此汽车受到阻力的变化为：先变大后变小。根据公式P=Fv可知，当功率一定时，牵引力与速度成反比，因此汽车的速度先变小后变大，那么在s-t图像中，图像的倾斜角度先变小后变大，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
二、填空题
13.【答案】 （1）mgH
（2）(H-h)gη /c
（3）2h-H
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算出重力做的功；
（2）根据W=Gh分别计算出A、B两点时的机械能，然后将它们相减再乘以η计算出水平面上物体克服阻力做的功，也就是它增加的内能，最后根据公式△t=Qcm计算升高的温度。
（3）物体从A到B，再从B到C，会在水平面上克服阻力做两次功，用物体最初的机械能减去克服摩擦做功的2倍得到物体在C点时的机械能，最后根据ℎ=WG计算C点到水平面的高度。
【解答】（1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为：W=Gh=mgH；
（2）物体从A点滑到B点的过程中，机械能减少：mgH-mgh；
物体吸收的热量Q=（mgH-mgh）η=mg（H-h）η；
物体到达B点时温度升高了：△t=Qcm=mg（H−ℎ）ηcm=g（H−ℎ）ηc；
（3）物体从A点到B点，再回到C点时具有的机械能：mgH-2（mgH-mgh）=2mgh-mgH；
则C点到地面的高度为：ℎ'=W'G=2mgℎ−mgHmg=2ℎ−H。
14.【答案】 （1）4.5
（2）0.45
【解析】【分析】（1）当测力计向上运动时，钩码受到向下的重力、向上的拉力和支持力，即G=F拉+F支持 ， 据此分析计算。
（2）根据W=Gh计算对钩码做的功。
【解答】（1）根据公式G=F拉+F支持可知，当钩码离开桌面时，它受到的支持力为0，此时测力计的示数等于钩码的重力。根据乙图可知，钩码的重力G=F最大=4.5N。
（2）根据乙图可知，当h=5cm时，钩码开始离开地面，
那么钩码上升的高度为h=15cm-5cm=10cm=0.1m；
则弹簧测力计对钩码做的功：W=Gh=4.5N×0.1m=0.45J。
三、解答题
15.【答案】 （1）解：由题意可知，整个过程中发动机的工作时间：t=15s+25s=40s，
由P= Wt 可得，整个过程中发动机做的功：W=Pt=80×103W×40s=3.2×106J
（2）解：汽车的重力：G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N，
由题意和图象可知，15﹣40s汽车的速度最大且做匀速直线运动，
根据二力平衡条件和题意可得，汽车匀速运动时的牵引力：F=f=0.2G=0.2×2×104N=4000N，
由P= Wt = Fst =Fv可得，汽车的最大速度：v最大= PF = 80000W4000N =20m/s
【解析】【分析】（1）根据图像确定发动机做功的时间，然后根据W=Pt计算出发动机所做的功；
（2）首先根据G=mg计算出汽车的重力，再根据F=f=0.2G计算出汽车受到的牵引力，最后根据v=PF计算出汽车的最大速度。
1.下列甲乙丙丁四幅生活实例图中，力对物体做功的有（ ）
甲：小车在推力的作用下前进了一段距离 乙：提着滑板在水平路面上前行
丙：物体在绳子力作用下升高 丁：用尽全力搬石头，搬而未起
A. 甲和乙 B. 甲和丙 C. 乙和丙 D. 丙和丁
2.推理是科学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是 ( )
A. 混合物中至少含有两种物质，则混合物中至少含有两种元素
B. 均一稳定的混合物是溶液，碘酒均一稳定，则碘酒属于溶液
C. 对物体做功，要对物体施加力，所以，物体受到了力，该力一定对物体做功
D. 植物光合作用的同时进行呼吸作用，则呼吸作用的同时也一定进行光合作用
3.如图为冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（ ）
A. 跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能不变
B. 短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变
C. 冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性力
D. 运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球所受重力没有做功
4.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示，下列说法正确的是( )
A. 0~2s内物块没有推动，推力小于摩擦力
B. 2~4s内物块受到的摩擦力与水平推力是对平衡力
C. t=3s时，物块受到的摩擦力为f=3N
D. 物块在4s- 6s时间内水平推力做功为16J
5.如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO=LOB ， 用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1 ， 拉力F2在OB段所做的功为W2 ， 物体在AO段受到的摩擦力为f1 ， 在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是( )
A. W1﹥W2 B. W1﹤W2 C. f1﹥f2 D. f1﹤f2
6.用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s−t图象如图所示,其对应的弹簧测力计示数分别为F1,F2,相同时间内所做的功分别为W 1 ,W2,则它们的关系正确的是( )
A. F1=F2 W1>W2 B. F1>F2 W1>W2 C. F1=F2 W1
A. 密度 B. 压强 C. 功 D. 功率
8.用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s-t图象如图所示．其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2 ， 相同时间内所做的功分别为W1、W2 ， 则它们的关系正确的是（ ）
A. F1＞F2 W1＞W2 B. F1=F2 W1＞W2 C. F1=F2 W1＜W2 D. F1＜F2 W1＜W2
9.疫情期间为减少人员外出接触，社区服务人员用无人机给居家隔离人员送货。如图（含货篮） 的对称臂（翼）无人机，其最大载重 10 kg。超市通过这架无人机给住在 10 楼的小柯家送来 10kg 大米和 5 kg 面粉。下列相关说法正确的是( )
A. 无人机满载后匀速上升时，无人机及货物的机械能守恒
B. 把全部货物送到 10 楼小丽家，无人机至少需要做功约为 6000 焦
C. 无人机送完货后，若仍在原高度水平飞行，则飞机的势能比空投前减小
D. 无人机将货物带到 10 楼高度后，水平飞行至窗口的过程中，无人机克服重力做功
10.如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀，在它上面放着质量为m1的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为m2的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是（ ）
A. 钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的动能保持不变
B. 木块匀速运动的过程中，木块和钩码所受的重力都不做功
C. 木块匀速运动的过程中，木块的机械能越来越大
D. 钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小为m2g
11.下列说法正确的是（ ）
A. 运动的物体具有的能量叫做动能
B. 甲、乙二人同时登山，甲先到达山顶，则甲的功率大
C. 功就是能，因为它们的单位相同
D. 用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，则此过程拉力做的功比重力做的功多
12.一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶，途中经过一段泥泞路面，如果汽车发动机的功率始终保持不变，则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是（ ）
A. B. C. D.
二、填空题
13.如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处，然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处，其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h。(忽略空气阻力)
（1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为________。
（2）物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能转化为物体内能的效率为η，则物体到达B点时温度升高了________。(物体比热容用c表示)
（3）C点距离水平面的高度为________。
14.小金同学用已调好的弹簧测力计测量-一个放在水平桌面上的钩码的重力，他从图甲所示位置(此时指针指0刻线)开始将测力计缓慢竖直向上提起，记下测力计移动的距离h和对应的读数F，并描出F-h图象如图乙所示：
（1）钩码的重力为________N。
（2）当h=15cm时，弹簧测力计对钩码所做的功为________J。
三、解答题
15.一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经l5s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下。其ν﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，求：
（1）整个过程中发动机做的功；
（2）汽车的最大速度ν最大
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【分析】做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
【解答】甲：小车受到向左的推力，且向左移动一段距离，因此推力做功；
乙：滑板受到手向上的提力，而它在水平方向移动距离，即在竖直方向上没有通过距离，因此不做功；
丙：物体受到拉力竖直向上，且物体向上通过距离，因此拉力做功；
丁：石头受到人的作用力，但是它没有移动距离，因此不做功。
则做功的是甲和丙。
故选B。
2.【答案】 B
【解析】【分析】（1）根据混合物的概念来分析；
（2）根据溶液的概念与特征来分析；
（3）根据做功的两个必要因素解答；
（4）根据光合作用和呼吸作用所需的条件解答。
【解答】A、混合物是由两种或两种以上的物质组成的，但是混合物中不一定含有多种元素，如氧气和臭氧组成的混合物中只含一种元素，A不符合题意；
B、均一稳定的混合物是溶液，碘酒是均一稳定的混合物，则碘酒属于溶液，B符合题意；
C、对物体做功，要对物体施加力，物体还要在力的方向上移动一段距离，D不符合题意。
D、晚上大棚中的植物，由于没有阳光照射，因此只能进行呼吸作用，不能进行光合作用，D不符合题意。
故答案为：B
3.【答案】 D
【解析】【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；
（2）运动状态的改变包括：①由静止变运动；②由运动变静止；③运动方向改变；④速度大小改变；
（3）惯性是一种性质，而不是力的作用；
（4）做功的要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
【解答】A.跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，质量不变高度减小，则重力势能减小，故A错误；
B.短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动方向不断改变，即运动状态改变，故B错误；
C.冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性，而不是惯性力，故C错误；
D.运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球所受重力竖直向下，而运动沿水平方向，因此重力对冰球没有做功，故D正确。
故选D。
4.【答案】 D
【解析】【分析】（1）根据乙图确定0~2s内物块的运动状态，根据二力平衡的知识比较推力和摩擦力的大小。
（2）根据乙图确定物块在2~4s内的运动状态，根据力与运动的关系比较摩擦力和推力的大小；
（3）根据图乙可知，4~6s内物块做匀速直线运动，根据二力平衡计算出摩擦力的大小，然后根据影响滑动摩擦力的因素分析3s时物体受到的摩擦力是否改变。
（4）首先根据s=vt计算4~6s内物块移动的距离，再根据W=Fs计算推力做的功。
【解答】A.根据乙图可知，0~2s内物体的速度为零，即处于静止状态，此时它受到的推力和摩擦力相互平衡，即二者大小相等，故A错误；
B.根据乙图可知，2~4s内物体做加速运动，此时它受到合力的方向与运动方向相同，即F-f>0，也就是F>f，肯定不是平衡力，故B错误；
C.根据图乙可知，4~6s内物块做匀速直线运动，此时它受到的摩擦力等于推力2N。再t=3s时，物体做加速运动，它对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，还是2N，故C错误；
D.根据乙图可知，4~6s内物块做匀速直线运动，速度为4m/s，那么物块通过的距离：s=vt=4m/s×2s=8m，推力做功：W=Fs=2N×8m=16J，故D正确。
故选D。
5.【答案】 B
【解析】【分析】①根据影响滑动摩擦力的因素分析物体受到摩擦力的大小关系；
②根据图片分析AO段和OC段物体的运动状态，然后根据力与运动的关系比较两个拉力的大小，最后根据W=Fs比较做功的大小。
【解答】物体对水平面的压力相同，且接触面的粗糙程度相同，因此物体受到的摩擦力不变，即f1=f2 ， 故C、D错误；
根据图片可知，物体在AO段做匀速直线运动，此时拉力F1=f；在OC段做加速运动，那么拉力F2>f，因此F1
6.【答案】 A
【解析】【分析】根据二力平衡的示数判断拉力的大小，再根据W=Fs判断做功的大小。
【解答】因为两次路程和时间的变化图像都是通过坐标原点的斜线，所以物体都做匀速直线运动。根据二力平衡的示数可知，此时拉力始终等于摩擦力。因为摩擦力不变，所以拉力相等，即F1=F2；
根据图像可知，当时间相同时，通过的路程s1>s2 ， 且F1=F2 ， 根据公式W=Fs可知，拉力做的功W1>W2。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
7.【答案】 C
【解析】【分析】根据各个选项中的物理量的定义分析判断。
【解答】A.密度用物质的质量与体积的比值来表示，故A不合题意；
B.压强用压力与受力面积的比值来表示，故B不合题意；
C.功用力和距离的乘积来表示，故C符合题意；
D.功率用功与时间的比值来表示，故D不合题意。
故选C。
8.【答案】 B
【解析】【分析】（1）首先根据影响摩擦力的因素比较两种运动状态下摩擦力的大小关系，再根据二力平衡的原理比较测力计的示数大小；
（2）首先根据s=vt比较运动距离的大小，再根据公式W=Fs比较做功的大小。
【解答】（1）根据图像可知，两个图像都是通过坐标原点的斜线，那么物体都做匀速直线运动，即它受到的拉力都等于摩擦力。因为物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力保持不变，那么两个拉力相等，即F1=F2；
（2）根据图像可知，在相同的时间内，第①次运动的距离大于第②次运动的距离，即s1>s2 ， 且拉力F1=F2 ， 根据公式W=Fs可知，第①次做的功大于第②次做的功，即W1>W2。
故选B。
9.【答案】 C
【解析】【分析】（1）动能与质量和速度有关，重力势能与重力和高度有关，而机械能=动能+重力势能；
（2）根据W=Gh计算无人机做的功；
（3）注意无人机质量的变化对重力势能的影响；
（4）根据做功的两个要素判断。
【解答】A.无人机满载后匀速上升时，无人机及货物的质量不变，速度不变，那么动能不变；质量不变，高度增大，那么重力势能增大。根据机械能=动能+重力势能可知，无人机和货物的机械能增大，故A错误；
B.把全部货物送到 10 楼小丽家，无人机至少需要做功约为：W=Gh=（10kg+5kg）×10N/kg×（10-1）×3m=4050J，故B错误；
C.无人机送完货后，它的质量变小。若仍在原高度水平飞行，则飞机的势能比空投前减小 ，故C正确；
D.无人机将货物带到 10 楼高度后，水平飞行至窗口的过程中，重力沿竖直方向，而距离沿水平方向，因此没有克服重力做功，故D错误。
故选C。
10.【答案】 D
【解析】【分析】（1）当物体受到的合力与运动方向相同时，做加速运动；合力为零，做匀速直线运动；当合力的方向与运动方向相反时，做减速运动，据此分析木块动能的变化；
（2）做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；
（3）动能与质量和速度有关，重力是能与质量和高度有关，而机械能=动能+势能；
（4）根据二力平衡的知识计算木块受到的摩擦力。
【解答】A.钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块只受向后的摩擦力，不受向前的拉力，此时合力向后，与运动方向相反，因此它做减速运动，那么它的动能不断减小，故A错误；
B.在木块匀速运动的过程中，木块的重力沿竖直方向，但是在竖直方向上通过的距离为零，因此木块的重力不做功；钩码的重力竖直向下，且竖直向下运动，因此钩码的重力做功，故B错误；
C.木块匀速运动的过程中，它的速度不变，因此动能不变；它的高度不变，因此重力势能不变。根据机械能=动能+势能可知，木块的机械能保持不变，故C错误；
D.当下挂质量为m2的钩码时，木块做匀速直线运动，此时它受到的摩擦力和钩码的拉力向后平衡，即摩擦力f=m2g。钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块对桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力保持不变，还是m2g，故D正确。
故选D。
11.【答案】 D
【解析】【分析】（1）根据动能的定义分析；
（2）爬山是克服自身重力做功，根据公式P=Wt=Gℎt分析判断；
（3）根据功和能的定义判断；
（4）根据W=Fs和W=Gh计算后比较即可。
【解答】A.物体由于运动而具有的能量叫动能；而运动的物体肯定具有动能，也可能被举高而具有重力势能，故A错误；
B.根据P=Wt=Gℎt可知，当人的体重G和山的高度h相同时，运动时间t越小，那么功率越大，而题目没有明确G和h的关系，故B错误；
C.一个物体受到了力，且在力的方向上通过距离，那么这个力就做功；如果一个物体能够对外做功，那么它具有能量，可见，二者不是同一个物理量，故C错误；
D.拉力做的功W=Fs=50N×5m=250J，重力做的功W=Gh=100N×0m=0J，故D正确。
故选D。
12.【答案】 D
【解析】【分析】根据功率的公式P=Fv对汽车的运动速度进行分析，然后与各个图像进行比较即可。
【解答】汽车在公路上行驶时阻力较小，在泥泞路面上行驶时阻力较大，因此汽车受到阻力的变化为：先变大后变小。根据公式P=Fv可知，当功率一定时，牵引力与速度成反比，因此汽车的速度先变小后变大，那么在s-t图像中，图像的倾斜角度先变小后变大，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
二、填空题
13.【答案】 （1）mgH
（2）(H-h)gη /c
（3）2h-H
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算出重力做的功；
（2）根据W=Gh分别计算出A、B两点时的机械能，然后将它们相减再乘以η计算出水平面上物体克服阻力做的功，也就是它增加的内能，最后根据公式△t=Qcm计算升高的温度。
（3）物体从A到B，再从B到C，会在水平面上克服阻力做两次功，用物体最初的机械能减去克服摩擦做功的2倍得到物体在C点时的机械能，最后根据ℎ=WG计算C点到水平面的高度。
【解答】（1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为：W=Gh=mgH；
（2）物体从A点滑到B点的过程中，机械能减少：mgH-mgh；
物体吸收的热量Q=（mgH-mgh）η=mg（H-h）η；
物体到达B点时温度升高了：△t=Qcm=mg（H−ℎ）ηcm=g（H−ℎ）ηc；
（3）物体从A点到B点，再回到C点时具有的机械能：mgH-2（mgH-mgh）=2mgh-mgH；
则C点到地面的高度为：ℎ'=W'G=2mgℎ−mgHmg=2ℎ−H。
14.【答案】 （1）4.5
（2）0.45
【解析】【分析】（1）当测力计向上运动时，钩码受到向下的重力、向上的拉力和支持力，即G=F拉+F支持 ， 据此分析计算。
（2）根据W=Gh计算对钩码做的功。
【解答】（1）根据公式G=F拉+F支持可知，当钩码离开桌面时，它受到的支持力为0，此时测力计的示数等于钩码的重力。根据乙图可知，钩码的重力G=F最大=4.5N。
（2）根据乙图可知，当h=5cm时，钩码开始离开地面，
那么钩码上升的高度为h=15cm-5cm=10cm=0.1m；
则弹簧测力计对钩码做的功：W=Gh=4.5N×0.1m=0.45J。
三、解答题
15.【答案】 （1）解：由题意可知，整个过程中发动机的工作时间：t=15s+25s=40s，
由P= Wt 可得，整个过程中发动机做的功：W=Pt=80×103W×40s=3.2×106J
（2）解：汽车的重力：G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N，
由题意和图象可知，15﹣40s汽车的速度最大且做匀速直线运动，
根据二力平衡条件和题意可得，汽车匀速运动时的牵引力：F=f=0.2G=0.2×2×104N=4000N，
由P= Wt = Fst =Fv可得，汽车的最大速度：v最大= PF = 80000W4000N =20m/s
【解析】【分析】（1）根据图像确定发动机做功的时间，然后根据W=Pt计算出发动机所做的功；
（2）首先根据G=mg计算出汽车的重力，再根据F=f=0.2G计算出汽车受到的牵引力，最后根据v=PF计算出汽车的最大速度。
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