11.如图4所示，将一支有弹力后盖的圆珠笔按在桌面上，松开手，会发现圆珠笔将竖直向上跳起。下列是圆珠笔从松手到上升至最高点的过程中有关能量转化的分析，正确的是（ ）

A.动能──重力势能──弹性势能 B.弹性势能──动能──重力势能 C.重力势能──动能──弹性势能 图4 D.动能──重力势能──内能

12.质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的动能相等，那么（ ） A.燕子比鸽子飞得快 B.鸽子比燕子飞得快 C.燕子与鸽子飞得一样快 D.两者速度大小无法比较 二、填空题（每空1分，共27分）

13.重15N的木块在大小为5N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进2m，拉力做功为______J，重力做功______J，拉力的功率为______W。

14.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______有关，下落过程是将重力势能转化为______。

15.如图5为模型号两栖步兵战车，它匀速直线行驶10s通过路程100m，战车功率为1.1×106W，在这一过程中，战车行驶的速度为______m/s，做功______J，牵引力为______N。

16.撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成如图6所示的三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。起跳上升图5 过程中是动能和______能转化为______；下落过程中______能逐渐增加。

17.在体育考试中，小明投

图7 出的实心

图6 球在空中的运动轨迹如图7所示。若实

心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s。实心球上升时______能转化为______能；实心球下降过程中重力做功为______J，功率为______W。

18.如图8是商场的自动扶梯，它的部分几何尺寸如图所示，质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼。已知扶梯以1m/s的速度匀速上行，则扶梯对他做的功是____J，对他做功的功率是______W，小华的机械能将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）

[来源学*科*网][来源:Zxxk.Com][来源学#科#网]

3m

A B

4m

图8

图9

19.如图9是皮球落地后弹跳过程中，每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片。A、B是同一高度的两点，则A点的重力势能_____B点的重力势能（选填“大于”“小于”或“等于”）；此过程中皮球的机械能_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。

20.攀岩是一项挑战自然，超越自我的惊险运动。一位攀岩者体重为520N，背着生为8kg的背包，用时40min登上高为9m的峭壁。在此过程中攀岩者做的功是____J，他做功的平均功率是____ W。（g取10N/kg）

21.小新同学遥控重为10N的小型无人飞机从水平地面由静止开始经历加速、匀速、减速三个竖直上

升阶段，共用时20s，然后悬停在地面16m的高度，在减速上升阶段飞机的动能_____ （选填“增大” “减小”或“不变”）；在整个上升阶段飞机的重力势能_______（选填“增大”“先减小后增大”或“先增大后减小”）；若不计空气阻力，且无人机在匀速竖直上升的阶段速度为1.2m/s，则在匀速上升阶段，无人机升力的功率为_______W。

22.小强的身高只有165cm，质量却有80kg，他每天放学背着10kg的书包先要在水平路面上步行约1200m，再爬上高约20m的七楼，总是累得气喘吁吁，如果小强上到七楼共需5min，则小强上楼过程中对书包做的功为______J，小强上楼时克服总重力做功的功率为______W。（g取10N/kg）

三、实验与探究（23题12分，24题12分，共24分）

23.小春发现高速公路常有如图10所示的限速警告标志，他问爸爸：为什么在相同的道路上行驶的汽车却会有不同的最高时速限制呢？爸爸告诉他：大车质量大，惯性大，如果速度太快的话，遇紧急情况时不能及时停下来，极易造成交通事故。小春想：这就是说在相同情况下大车要停下来所用的距离比小车要长？为此，他设计了如图11所示的装置及以下探究方案：

小车100

s

大车 80

图11

图10

①让一辆小车从光滑斜面上某位置由静止滑下，测出它在水平面运动的距离s1。

②给小车车厢里添加适当的钩码，并使小车从同一高度由静止滑下，测出它在水平面运动的距离s2。 ③再继续增加钩码数量，重复步骤②。

④比较各次水平运动距离s的大小，归纳出结论。 对于上述探究方案，请你作答：

（1）给小车添加钩码的目的是：________________________。

（2）让小车从同一高度下滑的目的是：________________________。

（3）小车从斜面滚到水平面的过程中，小车的重力势能转化为小车的_______能。

（4）假设各次小车在水平面上运动时所受的摩擦力均相同，则s2____s1（选填“＞”“=”或“＜”），原因是：________________________________________________________。

（5）小春的探究方案合理吗？________。为什么？

24.老师上完功率一节后，小红想测出自己从一楼到四楼的功率。现有如下器材： A.天平B.弹簧测力计C.台秤D.秒表E.温度计F.皮尺。 （1）请帮小红选择最合适的测量工具（填序号）：。

（2）请帮她写出实验步骤并用物理量符号表示所测的物理量。

（3）请帮她在空白处设计一个实验表格。

（4）请你用所测的物理量写出小红上楼的功率表达式 。 四、计算题（25题10分，26题15分，共25分） 25.美国研制出“会飞的汽车”，如图12所示，其车身和一般汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀，在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开。汽车的质量为600kg，地面最大行驶速度可达150km/h，

[来源:学科网]轮胎与地面接触的总面积约为0.12m2，空中最大飞行速度可达200km/h，发动机功率为75kW。问：

图12

（1）该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶0.2h，通过的距离是多少?

（2）若汽车在空中以最大飞行速度匀速飞行200km，汽车受到的牵引力是多少?

26.学校进行实验室仪器升级工程，买了30套总质量为300 kg的物理实验器材，每套器材一箱。某实验员需要把这批实验器材搬运到7 m高的物理实验室。（g取10N/kg）

（1）实验员至少需要对器材做多少功？

（2）如图13所示，假设他身体可以提供的功率P取决于所搬运物体的质量m。若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每次搬运的实验器材箱数n应为多少？（不考虑他克服自身重力所做的功）

图13

（3）不考虑搬起、放下实验器材和下楼的时间，求他搬运这批实验器材的最短时间是多少秒？

参考答案

一、单项选择题

1.D2.C3.B4.A5.B6.D7.C 8. C 9.B 10. A 11.B 12.A 二、填空题 13.10；0；1 14.高度；动能 15.10；1.1×107；1.1×105 16.弹性势；重力势；动 17.动；重力势；54；72 18.1500；300；变大 19.等于；减小 20.5400；2.25

21.减小；增大；12 22.2000；60 三、实验与探究

23.（1）增大（改变）小车质量

（2）小车在水平面上运动的初始速度相同 （3）动能

[来源学科网]（4）>；由于初始速度相同，质量越大，小车的动能越大，到停止的过程克服阻力做的功就越多，在阻力相同的情况下，则运动的路程越长（或：质量大，惯性就大，在相同条件下小车停下来所需的距离就长）

（5）不合理；因压力不同，小车所受的摩擦力不同，没有控制变量，所以不合理。 24.（1）C、D、F （2） ①用台秤测出小红的质量m； ②用皮尺测出一楼到四楼的高度h；

③用秒表测出小红从一楼上到四楼的时间t。 （3）

小红的质量m/g （4）P=mgh/t 四、计算题

一楼到四楼的高度h/m 从一楼到四楼用的时间t/s 功率P/W s得 ts=vt=150km/h×0.2h=30km

s?200km（2）t????1h?3600s

?v200km/hW∵P?∴W=Pt=7.5×104W×3600s=2.7×108J

t?25.（1）由v=

W2.7?108J∵W?F牵s? ∴F牵???1.35?103N

s?2?105m26.（1）实验员搬运器材至少做的功： G=mg=300kg×10N/kg=3000N， W=Gh= 3000N×7m=2.1×104J； （2）由图象知，最大功率为70W时，提升重物质量为30kg， ∵一箱质量m′=∴n=300kg=10kg， 3030kg=3，一次搬运3箱； 10kg（3）要求搬运时间最短，身体所提供的功率应最大，即P=70W。 WW2.1?104J由P=得t===300s 70WtP

第十二章 简单机械 测试题

（满分：100分）

一、单项选择题（每小题4分，共36分）

1.用力F匀速抬起放在水平地面上的一匀质杠杆AB的B端，F方向始终竖直向上，如图1所示，则在抬起的过程中（ ）