强化训练沪粤版九年级物理上册第十一章机械功与机械能专题练习试题(含答案解析)

九年级物理上册第十一章机械功与机械能专题练习

考试时间：90分钟；命题人：物理教研组

考生注意：

1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟

2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上

3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 20分）

一、单选题（10小题，每小题2分，共计20分）

1、下列物体具有动能的是（ ）

A．悬挂在天花板上的吊灯 B．静止在山顶上的大石头

C．飞行的飞机 D．拉开的弹弓

2、 “嫦娥一号”返回舱在距离地面一定高度时，需要打开降落伞减速，以便安全着陆，在返回舱减速下降的过程中（ ）

A．动能减小，势能减小，机械能减小 B．动能不变，势能减小，机械能减小

C．动能不变，势能减小，机械能不变 D．动能增大，势能减小，机械能不变

3、日常生活中有很多现象都与我们学习过的物理知识有关。下列说法正确的是（ ）

A．自行车前后轮安装在滚动轴承上，可以增大摩擦

B．投掷出去的铅球在空中飞行的过程中，运动员对铅球做了功

C．短跑运动员在到达终点后不会立即停下来，是因为受到惯性的作用

D．高压锅是利用液体的沸点随液面上方气压增大而升高的原理工作的

4、如图所示，小桂利用动滑轮竖直匀速提升木箱。以下做法可以提高动滑轮机械效率的是（ ）

A．适当减小木箱重力 B．增大木箱上升高度

C．增大提升木箱的速度 D．换用质量较小的动滑轮

5、某同学把装有20个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼，他提鸡蛋的力做的功最接近于（ ）

A．6J B．30J C．60J D．90J

6、如图，用40N的拉力，在10s内将重100N的物体匀速提升3m，则该滑轮组（ ）

A．绳端移动的距离为6m B．有用功为120J

C．拉力做功的功率为36W D．机械效率为80%

7、如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定.右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断不正确的是（ ）

A．小球的动能先增大后减小

B．弹簧的弹性势能先减小后增大

C．小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等

D．任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变 8、如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则它们的关系正确的是（ ）

A．F1＝F2，W1＞W2，P1＞P2

B．F1＝F2，W1＞W2，P1＝P2

C．F1＜F2，W1＝W2，P1＝P2

D．F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2

9、下列有关中学生的估测符合实际的是（ ）

A．眨眼一次的时间约为3s

B．正常步行的速度约为1.4km/h

C．游泳时受到的浮力约为500N

D．完成一次引体向上做的功约为2000J

10、下面关于功、功率、机械效率说法正确的是（ ）

A．功率大的机械做功一定快

B．功率大的机械做功一定多

C．机械做功少，机械效率一定低

D．做有用功多的机械，机械效率一定高

第Ⅱ卷（非选择题 80分）

二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）

1、用如图所示的电动起重机将3000N的货物提高4m，起重机对货物做的有用功是___________J；它的电动机功率为3000W，此过程用时10s，起重机的机械效率为___________%；若减小动滑轮的重力，起重机的机械效率将变___________。

2、如图所示，工人师傅用沿斜面向上1000 N的推力。将重为2000 N的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端。已知斜面长4m、高1.5m，则此过程中的有用功为______J ，斜面的机械效率为______。使用斜面可以______ （选填“省力”或“省功”）。

3、小勇放学后，背着重40N的书包沿水平路面走了200m，用时3min，又用1min爬上了大约9m高的四楼回到了家，小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的功为______J，他所做总功的功率是______W。

4、如图所示，物体在拉力F的作用下匀速上升，重物G重20N，滑轮重10N，重物G上升2m，拉力F做功为_______J（忽略绳重及摩擦）。

5、用如图所示滑轮组匀速提升重为200N的物体，人对绳的拉力为125N，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为___________。如果人的体重为600N，绳子可承受最大拉力为800N，他用此滑轮组能提升的最大物重为___________N。

三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）

1、如图为某国产新能源汽车，深受广大市民喜爱。司机与车的总质量为700 kg，在平直公路上匀速行驶过程中受到的阻力是总重的0.1倍，匀速行驶18 km，所用时间0.5h。求：

（1）该车匀速行驶的速度；

（2）司机和车的总重力；

（3）车匀速行驶18 km过程中牵引力做功。

2、小杨同学品学兼优，全面发展，热爱劳动，周末，他从超市采购归来，手提一袋大米，站在匀速竖直上升的电梯内。

（1）若小杨及所带物品的总重为700N，在电梯上升10m的过程中，求电梯对他的支持力做的功；

（2）若这袋大米总质量为5kg，手的受力面积为2cm2，g取10N/kg，求他的手受到的压强。

3、如图工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m。不计绳重和摩擦．求：

（1）工人对物体做的有用功；

（2）拉力F做功的功率；

（3）若将重为900N的物体提升相同高度，此滑轮组的机械效率。

4、 “熊猫空中列车”是我国建造的世界第一列以锂电池动力包为牵引动力的空中悬挂式轨道列车（如图所示），它牵引力的功率可达 135kW。某次试验过程中，它以最大功率匀速行驶 200s， 完成的距离为 3km。求列车在该次试验过程中：

（1）行驶的速度；

（2）牵引力做的功；

（3）牵引力的大小？

5、如图所示，用竖直向上的拉力 F 匀速提升重为800N的物体A，在10s内物体上升了2m，不计滑轮和绳子的重力、轮与轴间的摩擦，求：

（1）物体 A 上升的速度；

（2）拉力 F 所做的功；

（3）保持拉力 F 做功的功率不变，绳子自由端移动的速度为 0.5m/s，匀速提升物体B时，物体B所受的重力。

四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分） 1、在“探究动滑轮工作时的特点”活动中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，在正确操作的情况下，测得的实验数据如下。

实验序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动的距离s/cm

① 1.0 10 1.1

20

② 2.0 10 1.7 20

③ 3.0 10 2.3 20

（1）分析表中数据发现，使用动滑轮提升物体时，拉力不等于物体重力的一半，而是大于物体重力的一半，其主要原因是_______。

（2）在某一次测量中，弹簧测力计不是沿竖直向上拉，而是斜向上拉，其他条件不变，动滑轮的机械效率将_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）小明进一步研究，测出动滑轮的质量为100g，计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值△W=W总-W有-W轮，根据表格中的数据，发现重物的重力越大，差值△W_______（选“越大”、“越小”或“不变”），请你利用所学知识对此作出解释_______。

（4）某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F，钩码重记为G，动滑轮重记为G′，绳自由端移动距离记为s，钩码提升高度记为h，不计绳子重及摩擦。则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中正确的是______。（多选） A．GhFs B．GGG C．1GhFs

D．GF

2、小南在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中，设计了图甲所示的实验方案，并进行了如下的实验：

步骤l：让钢球从斜面A点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v1，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s1；

步骤2：让钢球从斜面B点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v2，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s2；

步骤3：改变钢球的质量让钢球从A点由静止开始下滑，撞击木块使木块移动，记下木块移动的距离s3；

（1）比较v1、v2，可知vl_______v2（选填“＞”、“＜”或“=”），原因：钢球的重力势能越大，转化为钢球的______能越大；

（2）设计步骤l和步骤2的目的是探究动能大小与______的关系；

（3）钢球从斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑行一段距离后停下，如图甲所示，设木块克服摩擦力所做的功为W，钢球与木块碰撞前的动能为Ek，则W______Ek（选填“＞”、“＜”或“=”）；

（4）下列实例中与此实验比较物体动能大小的方法相同的有( )

A．认识电流大小时，用水流进行类比；

B．用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的；

C．探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同；

（5）实验结束后，小南拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，记录小球在相同表面上滑行到静止的距离，如图乙所示，根据此现象，小南得出了动能与速度有关的结论。你认为该同学实验方案是否合理。______（选填“合理”或“不合理”）。

（6）为了让质量不同的甲、乙两球获得相同的初速度，有同学认为可以不用让两球都从同一斜面的同一高度处滚下，而是设计了如丙图装置，只要每次让两球压缩弹簧到同样的形变程度后自然释放即可（不考虑各种能量损耗）。通过讨论发现该方法不合理，原因是：因为小球的质量不同，所以弹簧恢复原状，弹性势能全部转化为小球的动能后，小球获得的______是不同的，是不合理的。

-参考答案-

一、单选题

1、C

【详解】

A．悬挂在天花板上的吊灯处于静止状态，不具有动能，故A不符合题意；

B．静止在山顶上的大石头处于静止状态，不具有动能，故B不符合题意；

C．飞行的飞机处于运动状态，具有动能，故C符合题意；

D．拉开的弹弓具有弹性势能，故D不符合题意。

故选C。

2、A

【详解】

返回舱减速下降过程中，质量不变，速度减小，故动能减小；质量不变，高度减小，故重力势能减小；动能减小，重力势能也减小，故机械能减小。故A符合题意；BCD不符合题意。

故选A。

3、D

【详解】

A．自行车前后轮的滚动轴承能将滑动摩擦变成滚动摩擦，从而减小摩擦，故A错误；

B．在空中飞行的铅球，已经离开手，不再受到运动员的作用力，所以此过程运动员对铅球没做功，