2020九年级物理重点知识专题训练——专题十一：功和机械能
考点一：功及其计算
1.如图是全国第十三届运动会吉祥物“津娃”参加排球比赛。比赛过程中，跳发球是最具威力的发球方式，其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程，其中运动员对排球做功的过程有（）
A．抛球和腾空B．腾空和击球C．抛球和击球D．击球和落地
2.将一本九年级物理书从地面捡到课桌做的功大概是（）
A．0.2J B．2J C．20J D．200J
3.如图所示，用 10N 的水平推力推着重力为 60N 的物体沿水平方向做直线运动。若推力对物体做了60J 的功，则在这一过程中（）
A．物体一定运动了1m
B．物体一定运动了6m
C．重力做得功一定为360J
D．物体一定受到10N 的摩擦力
4.以下四种情况中，克服物体重力做功的是（）
A．人推小车在水平路面上通过一段距离
B．人用力搬石头，石头没有被搬动
C．叉车把货物从地面抬升到一定高度
D．人提书包站在水平输送带上通过一段距离
5．一颗子弹从枪膛里水平射出，子弹在枪膛里受到的气体作用力为600N，枪膛长为60cm，射出的子弹在空中飞行了50m，则气体在枪膛里对子弹做的功为J。
考点二：功率及其计算
1．两人采用了不同的方法，分别将同一木箱子匀速移动了相同的距离，如图所示，乙比甲用时少，则下面说法正确的是（）
①甲做功多，功率大
②乙做功少，功率大
③甲做功多，二者功率一样大
④乙做功少，功率可能比甲大
A．①②B．①③C．②③D．④
2．如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉箱子，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab＞tcd，运动距离sab=scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率，下列判断正确的是（）
①ab 段做功较多②ab 段功率较大③ab 段与c d 段的功一样多④cd 段功率较大A．①③B．①④C．③④D．②④
3．铁路提速要解决的一个重要技术问题就是提高机车牵引力功率。已知匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv2，当列车分别以180km/h 和60km/h 的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为。
4．某型号汽车发动机的功率为4×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1600N。在该功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（l）发动机所提供的牵引力大小；
（2）汽车行驶10min 牵引力所做的功；
（3）汽车行驶速度的大小。
考点三：动能与势能
1．肥城市区的高层建筑越来越多，但高空抛物却存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具有较大的（）
A．弹性势能B．动能C．质量D．重力势能
2．在平直的路上匀速行驶的洒水车的动能（选填“变大”、“不变”或“变小”）。3．如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图。
（1）该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体的关系（物体A、B 质量不变）。（2）该实验中所探究物体的动能是指物体
（选填“A”或“B”）的动能。
（3）该实验物体动能的大小是通过来反映的。
（4）该实验物体的速度是指物体 A 从斜面上由静止滚下与物体 B 即将碰撞时的速度，它是通过（选填“高度”或“质量”）来改变的。
（5）实验表明，同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被撞得越远，可得结论。（6）若要研究物体动能与质量的关系，则需不同质量的物体从斜面高度由静止滚下，并观察记录。
4．小江同学利用一个弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条，探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系。”他依次将橡皮条固定在弹弓上，如图所示，在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如下表：
请回答以下问题：
（1）实验中，是通过比较来间接反映橡皮条的弹性势能大小；
（2）比较第 1 次和第 2 次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的有关；
（3）比较第 1 次和第 3 次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能还与橡皮条的有关；
（4）用同种材料同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的橡皮条是（）A.窄而长的 B.宽而长的 C.窄而短的 D.宽而短的
考点四：机械能的转化与守恒
1．关于功和能的关系，下列说法正确的是（）
A．具有能的物体一定正在做功
B．物体具有的能量越多，做的功越多
C．物体做的功越多，它具有的能量越大
D．物体能够做的功越多，它具有的能量就越大
2．如图所示，游乐场的过山车从高处无动力向下运行的过程中
（）
A．重力势能转化为动能
B．弹性势能转化为动能
C．机械能逐渐增大
D．重力势能逐渐增大
3．下列事例中，由弹性势能转化为动能的是（）
A．风吹动树叶
B．秋千从高处向低处摆动
C．汽车沿盘山公路匀速前进
D．拉弯的弓把箭射出
4．如图所示，将摆球从 A 点静止释放，摆球在 A、C 两点间来回摆动，B 为最低点，不计空气
阻力，下列说法不正确的是（）
A．从A点到B点，摆球的重力势能转化为动能
B．摆球在C点的机械能最小
C．摆球在B点的动能最大
D．从B点到C点，摆球的动能转化为重力势能
5．C919 国产大飞机在上海浦东国际机场首飞成功，标志着中国从此成为世界上能够制造大飞机的少数国家之一。如图所示，当大飞机加速升空的过程中，对其机械能的变化情况，下列分析正确的是（）
A．动能增大，重力势能减小
B．动能增大，重力势能增大
C．动能减小，重力势能增大
D．动能减小，重力势能减小
6．如图把一乒乓球压入盛水的烧杯底部，松手后，乒乓球上升至水面后漂浮在水面上。乒乓球在上升过程中，它的机械能不断增加，则乒乓球增加的机械能是由水的能转化来的。
7．已知物体的重力势能表达式为E P=mgh，动能表达式为E K=1
2
mv2；其中m 为物体的质量，
h 为物体距离水平地面的高度，v 为物体的运动速度，g 为常量，取10N/kg。如图所示，将一质量为0.4kg 的物体从距离地面1.5m 的高度沿水平方向以2m/s 的速度抛出。不计
空气阻力，物体从被抛出到落地的瞬间，整个过程中机械能守恒。求：
（1）物体被抛出时的重力势能E P 和动能E K1；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W；
（3）物体落地前瞬间的动能E K2。
2020九年级物理重点知识专题训练——专题十一：功和机械能参考答案
考点一：功及其计算
1.如图是全国第十三届运动会吉祥物“津娃”参加排球比赛。比赛过程中，跳发球是最具威力的发球方式，其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程，其中运动员对排球做功的过程有（）
A．抛球和腾空B．腾空和击球C．抛球和击球D．击球和落地
【答案】C
2.将一本九年级物理书从地面捡到课桌做的功大概是（）
A．0.2J B．2J C．20J D．200J
【答案】B
3.如图所示，用 10N 的水平推力推着重力为 60N 的物体沿水平方向做直线运动。若推力对物体做了60J 的功，则在这一过程中（）
A．物体一定运动了1m
B．物体一定运动了6m
C．重力做得功一定为360J
D．物体一定受到10N 的摩擦力
【答案】B
4.以下四种情况中，克服物体重力做功的是（）
A．人推小车在水平路面上通过一段距离
B．人用力搬石头，石头没有被搬动
C．叉车把货物从地面抬升到一定高度
D．人提书包站在水平输送带上通过一段距离
【答案】C
5．一颗子弹从枪膛里水平射出，子弹在枪膛里受到的气体作用力为600N，枪膛长为60cm，射出
的子弹在空中飞行了50m，则气体在枪膛里对子弹做的功为J。
【答案】360
考点二：功率及其计算
1．两人采用了不同的方法，分别将同一木箱子匀速移动了相同的距离，如图所示，乙比甲用时少，则下面说法正确的是（）
①甲做功多，功率大
②乙做功少，功率大
③甲做功多，二者功率一样大
④乙做功少，功率可能比甲大
A．①②B．①③C．②③D．④
【答案】D
2．如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉箱子，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab＞tcd，运动距离sab=scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率，下列判断正确的是（）
①ab 段做功较多②ab 段功率较大③ab 段与c d 段的功一样多④cd 段功率较大A．①③B．①④C．③④D．②④
【答案】C
3．铁路提速要解决的一个重要技术问题就是提高机车牵引力功率。已知匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv2，当列车分别以180km/h 和60km/h 的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为。
【答案】27:1
4．某型号汽车发动机的功率为4×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1600N。在
该功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（l）发动机所提供的牵引力大小；
（2）汽车行驶10min 牵引力所做的功；
（3）汽车行驶速度的大小。
【答案】（1）1600N （2）2.4×107J （3）25m/s
考点三：动能与势能
1．肥城市区的高层建筑越来越多，但高空抛物却存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具有较大的（）
A．弹性势能B．动能C．质量D．重力势能
【答案】D
2．在平直的路上匀速行驶的洒水车的动能（选填“变大”、“不变”或“变小”）。【答案】变小
3．如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图。
（1）该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体的关系（物体A、B 质量不变）。（2）该实验中所探究物体的动能是指物体
（选填“A”或“B”）的动能。
（3）该实验物体动能的大小是通过来反映的。
（4）该实验物体的速度是指物体 A 从斜面上由静止滚下与物体 B 即将碰撞时的速度，它是通过（选填“高度”或“质量”）来改变的。
（5）实验表明，同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被撞得越远，可得结论。（6）若要研究物体动能与质量的关系，则需不同质量的物体从斜面高度由静止滚下，并观察记录。
【答案】（1）速度（2）A （3）B 被撞的距离大小（4）高度（5）当物体质量相同时，物体的速度越大，动能越大（6）相同
4．小江同学利用一个弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条，探究“橡皮条的弹
性势能与长度、宽度的关系。”他依次将橡皮条固定在弹弓上，如图所示，在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如下表：
请回答以下问题：
（1）实验中，是通过比较来间接反映橡皮条的弹性势能大小；
（2）比较第 1 次和第 2 次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的有关；
（3）比较第 1 次和第 3 次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能还与橡皮条的有关；
（4）用同种材料同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的橡皮条是（）A.窄而长的 B.宽而长的 C.窄而短的 D.宽而短的
【答案】（1）弹珠被弹射的水平距离（2）长度（3）宽度（4）D
考点四：机械能的转化与守恒
1．关于功和能的关系，下列说法正确的是（）
A．具有能的物体一定正在做功
B．物体具有的能量越多，做的功越多
C．物体做的功越多，它具有的能量越大
D．物体能够做的功越多，它具有的能量就越大
【答案】D
2．如图所示，游乐场的过山车从高处无动力向下运行的过程中
（）
A．重力势能转化为动能
B．弹性势能转化为动能
C．机械能逐渐增大
D．重力势能逐渐增大
【答案】A
3．下列事例中，由弹性势能转化为动能的是（）
A．风吹动树叶
B．秋千从高处向低处摆动
C．汽车沿盘山公路匀速前进
D．拉弯的弓把箭射出
【答案】D
4．如图所示，将摆球从 A 点静止释放，摆球在 A、C 两点间来回摆动，B 为最低点，不计空气阻力，下列说法不正确的是（）
A．从A点到B点，摆球的重力势能转化为动能
B．摆球在C点的机械能最小
C．摆球在B点的动能最大
D．从B点到C点，摆球的动能转化为重力势能
【答案】B
5．C919 国产大飞机在上海浦东国际机场首飞成功，标志着中国从此成为世界上能够制造大飞机的少数国家之一。如图所示，当大飞机加速升空的过程中，对其机械能的变化情况，下列分析正确的是（）
A．动能增大，重力势能减小
B．动能增大，重力势能增大
C．动能减小，重力势能增大
D．动能减小，重力势能减小
【答案】B
6．如图把一乒乓球压入盛水的烧杯底部，松手后，乒乓球上升至水面后漂浮在水面上。乒乓球在上升过程中，它的机械能不断增加，则乒乓球增加的机械能是由水的能转化来的。
【答案】重力势能（机械能）
7．已知物体的重力势能表达式为E P=mgh，动能表达式为E K=1
2
mv2；其中m 为物体的质量，
h 为物体距离水平地面的高度，v 为物体的运动速度，g 为常量，取10N/kg。如图所示，将一质量为0.4kg 的物体从距离地面1.5m 的高度沿水平方向以2m/s 的速度抛出。不计空气阻力，物体从被抛出到落地的瞬间，整个过程中机械能守恒。求：
（1）物体被抛出时的重力势能E P 和动能E K1；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W；
（3）物体落地前瞬间的动能E K2。
【答案】（1）6J 0.8J （2）6J （3）6.8J