九年级物理功和机械能检测试卷(含答案)

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九年级物理功和机械能检测试卷(含答案)

一、选择题

1.下面说法中正确的是

A.从P=W/t可知,功率跟功成正比,所以只要做功多,功率就大

B.功率跟时间成反比,所以只要时间短,功率就大

C.甲每小时做的功比乙每小时做的功多,甲的功率比乙的功率大

D.功率大的机器比功率小的机器做功多

【答案】C

【解析】

【详解】

AB、从公式可知功率的大小与做功的多少和做功的时间有关,大小等于做的功与时间的比,故A、B错误,

C、甲每小时做的功比乙每小时做的功多,根据知知,甲的功率比乙的功率大,故C正确;

D、根据知,做功多少与功率与做功时间都有关系,只知道功率,不能说做的功就多,故D错误;

故选C.

2.下列数据中,不合理的是( )

A.教室里大气压值约为2×105Pa

B.教室门框高约为2m

C.小明从教学楼的一楼匀速走到二楼时克服重力所做的功约为1500J

D.一名中学生的体重约为500N

【答案】A

【解析】

【详解】

A.一个标准大气压约是1.01×105Pa,教室里的气压接近一个标准大气压,故A说法不合理;

B.普通中学生的身高一般为1.7m左右,教室的门框高度要高于人的身高,应该为2m左右,故B说法合理;

C.根据克服重力做功公式W=Gh,因为小明的体重约是500N,每层楼高约3m,所以他从教学楼的一楼匀速走到二楼时克服重力所做的功为1500J,故C说法合理;

D.一名普通中学生的质量约为50kg,体重G=mg=50kg×10N/kg=500N,故D说法合理。

3.如图,小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子,但没有推动,则此时( )

A.小虎的推力小于箱子受到的阻力

B.小虎的推力大于箱子受到的阻力

C.小虎对箱子做了功

D.小虎对箱子没有做功

【答案】D

【解析】

试题分析:(1)因为用水平力推静止在水平地面上的箱子,没有推动,所以箱子处于静止状态;在水平方向上所受的推力与摩擦阻力是一对平衡力,所以摩擦阻力等于推力,故AB错误;

(2)根据做功的两个必要条件可知,箱子在力的方向上没有移动距离,所以小虎对箱子没有做功.故C错误,D正确;

故选D.

4.体重相同的小明和小华进行搬砖比赛,他们分别将20块相同的砖从同一栋楼的一楼搬到三楼,小明两次搬完,小华三次搬完,比较他们在此过程中所做总功和功率,下列说法正确的是

A.他们做功一样多 B.小明做功多一些 C.小华做功多一些 D.小明的功率大一些

【答案】C

【解析】

【详解】

由于砖的重力相等,楼层高度相等,根据22220m/801600svtssm可知,小明和小华克服砖的重力所做的功相等;小明和小华的体重相等,楼层高度相等,小明两次搬完,小华三次搬完,所以在搬砖的过程中,小华克服自身重力所做的功多;小华所做总功比小明所做的总功多,由于无法比较小明和小华做功时间的多少,根据WPt可知,无法比较小明和小华的功率大小;故C符合题意.

5.如图,在同样的水平面上,两人分别去推静止在水平面上重100N的同一课桌.小芳用10N的水平推力,课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动;小明用20N的水平推力,课桌在水平面上也做直线运动.则下列说法正确的是

A.小芳推课桌时,推力做功的功率为20W

B.小明推课桌时,课桌所受的摩擦力大小为20N

C.小芳推课桌时,课桌受到的摩擦力大小为100N

D.小明推课桌时,课桌沿水平面也以2m/s做匀速直线运动

【答案】A

【解析】

小芳用10N的水平推力,课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动,则小芳推课桌时,推力做功的功率P=Fv=10N×2m/s=20W,故A正确.

根据小芳用10N的水平推力,课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动可知,课桌处于平衡状态,受平衡力的作用,课桌所受摩擦力的大小和推力相等,即f=F=10N;小明推课桌时,课桌对地面的压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力大小不变,仍为10N,故B错误.

小芳推课桌时,课桌受到的摩擦力大小与推力是一对平衡力,大小相等,摩擦力为10N,故C错误.

小明推课桌时,推力大于摩擦力,课桌做加速运动,故D错误.

答案为A.

6.如图所示,在粗糙程度相同的地面上,手推木块向右压缩弹簧;释放木块,木块沿水平地面向左运动;离开弹簧后,木块运动到某一位置停下.下列说法中正确的是

A.木块在弹簧恢复原状过程中,所受弹力变大

B.木块离开弹簧后,受到的滑动摩擦力变大

C.木块离开弹簧后能继续运动,是因为它有惯性

D.弹簧恢复原状过程中,弹性势能变大

【答案】C

【解析】

【详解】

A.木块向左运动过程中,弹簧变长,弹簧的形变逐渐减小,弹力逐渐变小,故A错误;

B.木块离开弹簧后,木块对水平地面的压力和接触面的粗糙程度没有变,摩擦力就是不变的,方向向左,故B错误;

C.木块离开弹簧后,不再受弹簧弹力的作用由于惯性可以继续前进,故C正确;

D.恢复原状时,弹性形变不断减小,弹性势能减小,故D错误.

7.将重为2N的物体A挂于弹簧测力计下,测力计与物体A共同处于静止或匀速直线运动状态,已知匀速运动的速度v1<v2<v3 . 关于测力计和物体A的描述:①弹簧测力计的示数等于2N;②测力计对物体A的拉力做功的功率最大;③物体A的重力势能增加.图所示的四种情景中,同时符合以上三条描述的是

A.静止 B.竖直向上匀速运动

C.竖直向上匀速运动 D.水平向右匀速运动

【答案】C

【解析】

【分析】

物体处于平衡状态时,受平衡力,据此判断弹簧测力计的示数;再根据运动速度的大小,判断做功的功率;同时根据重力势能的影响因素,判断重力势能的变化.

【详解】

①由题意可知,物体每次都是处于静止或匀速直线运动状态,即平衡状态,因此,物体受到的是平衡力,则拉力与重力平衡,即弹簧测力计的示数都等于2N;

②首先,做功必须包括力和力方向移动的距离两个要素,A选项中有力无距离,所以不做功;D选项中力与运动方向垂直,所以也不做功,因此,做功的只有BC;

而BC中,v1

③选项AD中,物体的高度不变,所以重力势能不变;BC选项中物体的高度增大,所以物体A的重力势能增加。综上所述,同时符合以上三条描述的只有C.故选C.

8.如图所示的四幅图片是生活和生产中的场景,对其能量变化的描述,正确的是

A.货物被举高后内能增加了

B.列车进站速度减小后内能增加

C.握力计被握扁后其弹性势能减小 D.飞机升空后高度增加内能变大

【答案】B

【解析】

【详解】

A、货物被举高后,重力势能增加了,但内能不会改变,故A错误;

B、列车速度减小,质量不变,所以列车的动能减小,在刹车减速过程中,克服摩擦做功,机械能转化为内能,内能增加,故B正确;

C、握力计发生形变后弹性势能增加,故C错误;

D、飞机升空后,高度增大,所以其重力势能增加,但内能不会改变,故D错误.

故选B.

【点睛】

注意分清楚内能与机械能是完全不同的两种形式的能,内能是分子动能与分子势能的和,而机械能是宏观物体的动能与势能的和,两种形式的能之间没有关系.

9.如图所示,用沿斜面向上不同的力,将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度大小从底端匀速拉到顶点A,己知AB>AC,如果拉力做的功分别为W1、W2,拉力做功的功率分别为P1、P2。则:[ ]。

A.W1>W2,P1>P2;

B.W1>W2,P1<P2;

C.W1=W2,P1<P2;

D.W1=W2,P1=P2。

【答案】C

【解析】

【详解】

根据题意知道,斜面光滑说明摩擦力为0,所以,使用任何机械都不省功,故拉力在两斜面上做功相同,即W1 =W2,又因为AB>AC,且速度相同,由v=s/t知道,运动时间是t1

>t2;由P=W/t知道,拉力沿AC运动时拉力做功的功率较大,即P1 <P2,综上所述,只有C正确,故选C。

10.一位父亲与他5岁的儿子磊磊一起上楼回家,对此,下列说法中错误的是

A.爬相同的楼梯,儿子体重小做的功少 B.爬相同的楼梯,父亲体重大做的功多

C.爬相同的楼梯,儿子比父亲先到达,儿子的功率一定大

D.爬相同的楼梯, 父亲比儿子先到达,父亲的功率一定大

【答案】C

【解析】

(1)因为父亲的体重大小儿子的体重,两人上楼的高度相同,根据公式W=Gh可知,父亲做的功多,故AB正确.

(2)爬相同的楼梯,儿子比父亲先到达,儿子做功比父亲少,儿子又比父亲用时间短,根据公式P=Wt

可知,不能判断儿子的功率一定大,故C错误.

(3)爬相同的楼梯,父亲比儿子先到达,父亲比儿子做功多,时间又短,根据公式P=Wt

可知,父亲的功率一定大,故D正确.

故选C.

11.汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P0,牵引力为F0。t1时刻开始,司机减小了油门,使汽车保持恒定功率P行驶,到t2时刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为v.已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变,汽车牵引力F随时间t变化的图像如图所示,则( )

A.V=1/2V0 B.t1至t2时间段内汽车做加速运动

C.F0=1/2f D.t2时刻后,汽车将保持功率P0行驶

【答案】A

【解析】由题知,t1时刻以前,汽车以速度v0匀速行驶,发动机功率为P0,则有P0=F0v0………①

t1时刻开始,司机减小了油门,使汽车保持恒定功率P行驶,在该瞬间汽车的速度不变(仍为v0),牵引力F0减小为,所以………………..②

由①②可得,.

AD.由题,t1时刻后汽车的功率保持恒定,由前面分析可知,汽车的功率将保持不变,故D错误;

到t2时刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为v,由图可知,汽车再次做匀速直线运动时的牵引力与开始时做匀速直线运动的牵引力大小相等,均为F0.