第十一章综合能力测试题
时间：90分钟 满分：100分
一、选择题(每小题3分，共36分)
1．如图是教材中的情景再现，下列解释不正确的是( B )
A．用力推墙后人向后运动，说明物体间力的作用是相互的
B．口吹硬币跳栏杆，说明流速越大压强越大
C．用力搬石头没搬动，说明力没有对石头做功
D．松手后铁锁来回摆动，说明动能和势能可以相互转化
2．(滨州中考)2016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程中( C )
A．动能不变，重力势能增加，机械能增加
B．动能增加，重力势能不变，机械能增加
C．动能增加，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能不变，机械能不变
3．(湖州中考)如图，旋翼式无人机被广泛的运用在民用领域，发挥了越来越重要的作用。下列关于这款无人机的说法，正确的是( B )
A．无人机在空中悬停时，旋翼相对于机身是静止的
B．无人机无法勘探月球表面的月貌
C．无人机匀速下降时，重力势能转化为动能
D．无人机在空中飞行时，始终受到平衡力作用
4．(长春中考)2017年5月21日，在长春举行的国际马拉松比赛中，当运动员加速冲刺时，运动员的( A )
A．动能增大 B．惯性增大
C．所受重力增大 D．运动状态不变
5．如图所示为人拉弓射箭的示意图，下列说法中正确的是( A )
7
A．在弹性限度内，弓拉得越弯，弓的弹性势能越大
B．放在张紧了的弓上的箭，具有弹性势能
C．箭离弦时，弓的弹性势能转化为弓的动能
D．箭在水平飞行时，箭的动能转化为重力势能
6．质量相同的甲、乙两辆小车同时同地沿相同方向做匀速直线运动，它们的st图象如图所示，则下列说法正确的是( D )
A．甲车的惯性大
B．乙车的速度大
C．运动4 s时，两车相距为40 m
D．甲车的动能大
7．一个大人和一个小孩分别将5块完全相同的砖运到二楼，如图所示，这个过程中，下列说法正确的是( C )
A．大人对砖做的功比小孩对砖做的功多
B．大人对砖做的功比小孩对砖做的功少
C．大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率大
D．大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率小
8．如图所示，某同学用大小为F的水平推力，推着重力为G的木箱m在水平地板上向右做匀速直线运动，当木箱运动的距离为s时，下列关于做功的判断正确的是( B )
A．木箱受到重力做功的大小为Gs
B．木箱受到地板摩擦力做功的大小为Fs
C．木箱受到合力做功的大小为Fs
D．木箱受到地板支持力做功的大小为(F＋G)s
9．甲同学在1 s内用50 N的水平力推动重100 N的箱子在水平面上前进1 m，而乙同学将这箱子匀速举高1 m所用的时间为2.4 s，用W1、P1和W2、P2分别表示甲、乙两同学对箱子做的功和功率，则( C )
A．W1＞W2 P1＞P2 B．W1＞W2 P1＜P2
C．W1＜W2 P1＞P2 D．W1＜W2 P1＜P2
10．(德州中考)如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其Ft和vt图象分别如图乙、丙所示，下
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列说法正确的是( C )
A．当t＝2 s时，物体处于静止状态，摩擦力是0
B．当t＝3 s时，物体受到的摩擦力是7 N
C．4～6 s内，拉力F做的功是20 J
D．2～4 s内，物体的机械能保持不变
11．甲、乙两功率相同的汽车匀速行驶在平直的公路上，在相等的时间内通过的路程之比为s甲∶s乙＝3∶1。则( A )
A．两车所受的牵引力之比为F甲∶F乙＝1∶3 B．两车所受的牵引力之比为F甲∶F乙＝3∶1
C．两车做功之比为W甲∶W乙＝3∶1 D．两车做功之比为W甲∶W乙＝1∶3
12．据恩施旅游部门人土透露，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( C )
A．81∶64 B．64∶81 C．1∶1 D．9∶8
二、填空题(每空1分，共23分)
13．(徐州中考)如图所示，快递公司尝试用无人机运送包裹，在带着包裹匀速飞行过程中，无人机受到的升力的施力物体是__空气__，包裹的动能__不变__(选填“变大”“变小”或“不变”)，以无人机为参照物，包裹是__静止__(选填“运动”或“静止)的。
14．如图是某球员传球时是球的一段运动轨迹，其中A点的重力势能__小于__(选填“大于”“小于”或“等于”)B点的重力势能。若不计空气阻力，足球在下落的过程中，重力势能转化为__动__能。
,第14题图) ,第15题图) ,第16题图) ,第17题图)
15．甲站在0.5 m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7 m/s匀速下行的自动扶梯上。甲、乙两人质量相等，甲上行中动能__不变__(选填“增加”“不变”或“减少”)。某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能__等于__乙的重力势能，甲的机械能__小于
7
__乙的机械能。(后两空均选填“大于”“等于”或“小于”)
16．踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢……”在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明__力__可以改变物体的运动状态。被踢出后，毽子在上升过程中，其动能__减小__，重力势能__增大__。(后两空均选填“增大”“不变”或“减小”)
17．如图是竖直向上抛出的小球上升过程中每隔相等的时间曝光一次所得的照片。从图中可以判断：小球在a、b位置间的平均速度__大于__(选填“大于”“小于”或“等于”)在c、d位置间的平均速度；在上升过程中，小球的重力势能__逐渐增大__，重力做功的功率__逐渐减小__。(后两空均选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“不变”)
18．图甲为实心球从离开手到即将落地时的运动轨迹示意图。球离开手后能够继续运动的原因是球具有__惯性__；球的运动轨迹是一条曲线说明力能够改变物体的__运动状态__；从a到c的过程中球的动能Ek随时间t变化的曲线最接近于图乙中的__C__图(不计空气阻力)。
甲 乙
19．通过荆州的汉宜铁路上运营的列车是CRH2A和谐号动车组。采取8节车厢编组，在运行过程中的机车牵引功率为4 800 kW，时速为200 km/h。若一列从荆州站驶出的和谐号列车在平直轨道上匀速行驶100 km，则该列火车在这段时间内所做的功是__8.64×109__J，列车受到的摩擦力是__8.64×104__N。如果列车功率保持不变，要增大列车运行速度，可采取的措施是__减小列车所受阻力__。
20．某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观察研究。他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象如图所示。若小车运动时与地面之间的阻力是200 N，在5～7 s内小车受到的牵引力为__200__N，5～7 s内车牵引力做的功是__800__J，5～7 s内小车牵引力的功率是__400__W。
三、简答题(6分)
21．陈锋同学的家到学校本是一条在同一水平面上的直路，爱动脑筋的陈锋做了这样的设想：要是将从家到学校的路挖成一个“U”字形(如图所示)，只要从家骑上自行车后，不用刹车也不用踩车，等停下来就可以到达学校了。请你简要说明：
(1)陈锋同学的设想的机械能转化过程是怎样的？
(2)陈锋同学的设想在现实中可以实现吗？为什么？(请根据有关物理知识说明)
7
答：(1)自行车下坡时重力势能转化为动能，上坡时动能又转化为重力势能。
(2)不能实现。因为自行车和人在运动的过程中要受到摩擦阻力的作用，消耗一部分机械能，使机械能总量减少，所以不能实现。
四、实验探究题(第22小题8分，第23小题9分，共17分)
22．某实验小组同学找来一些实验器材，研究重力势能的大小与哪些因素有关。他们利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的圆柱体和正方体设计并进行了如图所示实验。
(1)实验中通过观察__方桌陷入沙中的深浅__来判断物体重力势能的大小。
(2)要探究重力势能的大小与高度的关系应选择图__甲__和__乙__进行比较。
(3)图乙和图丙探究的问题是__高度相同时，物体重力势能与质量的关系__。
(4)本实验所用的主要实验方法是__转换法和控制变量法__。
23．(内江中考)在探究“动能和重力势能相互转化”的实验中，采用如图所示的实验装置。用细线把一个质量为m的小球悬挂起来，将小球从位置B拉到位置A，由静止释放小球，观察小球从A→B→C的过程中的高度和速度的变化，并测出了小球在A、B、C三个位置时动能和重力势能的值，从而分析这一过程中动能和重力势能之间的转化，数据如表所示。
运动过程或位置
A
A→B
B
B→C
C
动能Ek(J)
0
增加
4.98
减少
0
重力势能EP(J)
5.00
减少
0
增加
4.97
(1)小球在图中的C位置，受到__2__个力的作用。
(2)从实验可以看出，小球从A→B的过程中速度不断增加，高度不断降低，这个过程中是重力势能逐渐转化为__动能__；在能量转化的过程中，机械能在逐渐减少，这主要是由于小球受到__空气阻力__造成的。
(3)在实验中，如果换用质量为2 m的小球，其他条件不变，那么，小球到达B位置时的机械能__大于__质量为m的小球到达B位置时的机械能(选填“大于”“小于”或“等于”)。
五、计算题(第24小题9分，第25小题9分，共18分)
24．如图甲所示，重500 N的小车受到80 N的水平推力，在水平地面上做直线运动，其距离随时间变化的图象如图乙所示。
7
(1)小车运动的速度为多大？
(2)10 s内重力对小车做多少功？
(3)10 s内人对小车做多少功？功率是多大？
解：(1)由图象可知，小车在推力的作用下做匀速直线运动，当t＝5 s时，s＝6 m，小车的速度为：υ＝＝＝1.2 m/s；
(2)10 s内小车在重力的方向上没有移动距离，因此，重力对小车做功0 J；
(3)由图象可知，10 s内小车通过的路程为12 m，
推力对小车做的功W＝Fs＝80 N×12 m＝960 J，功率P＝＝＝96 W。
25．(临沂中考)2017年1月23日，临沂城区BRT快速公交一号线正式投入运营，该线路共设14对站点(其中北京路站到天津路站路面水平，间距为0.8 km)，配备的专用公交车部分参数如下表。某次运营中，满载的BRT专用公交车以额定功率匀速行驶，从北京路站到天津路站用时1 min 20 s，此过程中车轮受到的滚动阻力为车辆所受总阻力的20%(g取10 N/kg)。求：
满载总质量
28 000 kg
发动机额定功率
280 kW
轮胎总数
10个
单轮触地面积
500 cm2
(1)公交车从北京路站到天津路站的平均速度。
(2)满载的公交车对水平路面的压强。
(3)车轮的滚动阻力系数f(滚动阻力与车重的比值)。
解：(1)公交车的平均速度v＝＝＝10 m/s。
(2)公交车的总重力G＝mg＝2.8×104 kg×10 N/kg＝2.8×105 N，
公交车对水平地面的压强p＝＝＝5.6×105 Pa。
(3)第一种解法：由P＝得，发动机所做的功W＝Pt＝2.8×105 W×80 s＝2.24×107J，
由W＝Fs得：公交车所受总阻力F阻＝F牵＝＝＝2.8×104 N，
公交车受到的滚动阻力F滚＝20%F阻＝20%×2.8×104 N＝5.6×103 N，
车轮的滚动阻力系数f＝＝＝0.02；
第二种解法：
由P＝＝＝Fv得，公交车所受的总阻力F阻＝F牵＝＝＝2.8×104 N，
公交车受到的滚动阻力F滚＝20%F阻＝20%×2.8×104 N＝5.6×103 N。
7
车轮的滚动阻力系数f＝＝＝0.02。
7
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