全解2015粵教滬版九年級上第十一章機械功與機械能測試卷及答案解

1、第十一章 機械功與機械能檢測題本檢測題滿分:100分,時間:45分鐘一、選擇題（每題3分，共36分）1.（2015年山東濟寧）小夏推箱子經歷了圖3所示的過程，最終箱子被推出去后又向前滑行了一段距離。對上述過程中涉及的物理知識，分析正確的是（ ） 甲 乙 丙圖3A.圖甲：因為箱子沒動，所以小夏沒有對箱子施加力的作用B.圖乙：因為箱子受到的摩擦力大于推力，所以小夏沒有推動箱子C.圖乙：因為小夏對箱子施加了力，所以小夏對箱子做了功D.圖丙：小夏對箱子做的功小于推力與箱子移動距離的乘積2.一個物體在一個大小、方向都不變的水平拉力作用下，在水平面上做勻速直線運動，在下面的選項（圖1）中能正確反映此力所做

2、的功與時間對應關系的是（ ） A B C D圖13.(2015年烏魯木齊3分)立定縱跳摸高是中學生常見的運動項目。起跳前先屈膝下蹲，然后腳掌用力蹬地，伸展身體，兩臂上揮，豎直向上跳起至最高點。小剛同學在一次立定縱跳摸高中消耗的能量約為( ) A.3×102 JB.3×103 JC.3×104 JD.3×105 J圖24.(2015年沈陽2分)爺爺與小麗進行爬樓梯比賽，他們都從1樓上到6樓。爺爺的體重是小麗體重的2倍，爺爺所用的時間是小麗所用時間的2倍。若爺爺做功為W1、功率為P1，小麗做功為W2、功率為P2，則下列判斷正確的是( ) A.W1W2=11

3、B.W1W2=41 C.P1P211 D.P1P2415.如圖2所示是甲、乙兩物體所做的功與做功所用時間的關系圖象，由圖象可知，甲、乙兩物體的功率P甲與P乙相比（ ）A.P甲P乙B.P甲P乙C. P甲P乙D.無法確定6.一個質量為50kg的人，在10s內連續(xù)向上跳12個臺階，已知每個臺階的高度為0.2m，則這個人在這段時間內的功率是（g取10N/kg）（ ）A.1200WB.10WC.12WD.120W7.用滑輪組將重400 N的物體提高3m，已知滑輪組的機械效率是80，則總功、額外功分別為( )A.300J、1500JB.1500J、300JC.1200J、1500JD.1500J、1200

4、J8.甲、乙兩種機械的效率分別是70和50，則下列說法中正確的是( )A.使用甲機械省力B.使用甲機械做功快C.在相同的時間內，使用甲機械完成的功多D.乙機械的額外功在總功中占的比例大9.(2015年山東濰坊4分)如圖所示，斜面與水平面在M點通過小圓弧相連，彈簧左端固定，原長時右端在N點。小物塊從斜面上P點由靜止滑下，與彈簧碰撞后又返回到P點。則( )A.小物塊從P向M運動過程中，重力勢能減少B.小物塊從P向M運動過程中，機械能減少C.小物塊從P向M運動過程中，機械能不變D.彈簧被壓縮到最短時，彈簧的彈性勢能最大10.( 2015年河北3分)用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲

5、、乙兩個滑輪組，在繩自由端用大小分別為F1和F2的拉力，將相同的物體勻速提升相同的高度。若不計繩重及摩擦，下列說法正確的是( )A.F1大于F2B.F1和F2做的功一定相等C.甲、乙的機械效率不相等D.繩子自由端移動的距離不相等，物體運動的時間可能相等 甲 乙11.小明乘超市的自動扶梯勻速上升的過程中，小明的( )A.動能轉化為勢能，機械能不變B.動能轉化為勢能，機械能增大C.動能不變，勢能增大，機械能增大D.動能不變，勢能不變，機械能不變12.體育運動中投擲的鏈球、鉛球、鐵餅和標槍都是把物體斜向上拋出的運動。不計空氣阻力，這些物體從被拋出到落地的過程中( )A.物體的動能一直增大，重力勢能一

6、直減小B.物體的動能一直減小，重力勢能一直增大C.物體的動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小D.物體的動能先增大后減小，重力勢能先減小后增大二、填空題（每空1分，共18分）13.（2015年天津4分）在水平地面上，用50 N的力沿水平方向拉著重為100 N的小車前進4 m，拉力做功為_J，重力做功為_J。14.一位重為700 N的乘客，背著重60 N的包站在勻速行駛的公共汽車上。當汽車駛過200 m的距離時，乘客對包所做的功為_J，汽車底板的支持力對乘客所做的功為_J。15.甲、乙兩人爬桿比賽，爬到頂端甲用了10 s，乙用了8 s，而甲、乙兩人的體重之比是56，則甲、乙兩人爬桿的功率之比是_

7、。（兩人均是勻速爬桿）16.汽車發(fā)動機的功率80 kW，汽車以36 km/h的速度勻速行駛，牽引力大小是_N，如果車輛行駛的速度保持不變，這時路面對汽車的阻力為_N。17.圖4所示的起重機將重為6×103 N的貨物勻速提升10 m，它的電動機做功1.25×105 J，起重機勻速提升貨物做的有用功為_J，機械效率為_.對于實際機械，機械效率總小于100%的原因是_.18. 如圖5所示，滑輪組的機械效率為80%，物體G1向下做勻速直線運動，如果物重G232 N，則物重G1_。 圖4 圖5 圖619.如圖6所示，運動員射箭時用力將弓拉開，在放開箭的瞬間，弓的_能轉化為箭的_能，箭

8、在空中向上飛行的過程中，箭的_能增大。20.建水電站時要讓水輪機產生出較大的功率，在流量一定的條件下，需要水流有較大的流速，而河流流速一般都不很大，因此就要在河中選擇合圖7適的地方修水壩。這是利用了_能轉化為_能的道理。21.空中加油技術大大增加了戰(zhàn)斗機的航程，而且大大提高了戰(zhàn)斗機的生存能力，已成為現代戰(zhàn)爭中重要的空中后勤支援力量。如圖7所示是空中加油機給戰(zhàn)斗機加油的情景，加油機在某一高度勻速飛行，為保證安全，戰(zhàn)斗機相對于加油機應處于_狀態(tài)，在此過程中，戰(zhàn)斗機的動能將_。（選填“增大”“不變”或“減小”）三、簡答題（每題6分，共18分）22.用手壓下一支內有彈簧的圓珠筆，然后迅速放手，筆將豎直

9、向上跳起，并迅速落回桌面。請你分析這一過程中的能量轉化。23.小明在學習開車時，師傅告訴小明，當汽車上坡時一定要慢速行駛，千萬不要開快車上坡，這樣很危險，小明不明白其中的道理，請你用所學知識給他解釋一下。24.（2015年海南6分）為了模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患，小明選用小車、斜面、木板、鉤碼、木塊等器材進行如下的實驗探究： 甲 乙 丙（1）實驗中，通過比較小車推動木塊距離的遠近，來判斷小車動能的大小，這種常用的實驗方法是_（選填“控制變量法”或“轉換法”）。（2）為了研究汽車超速問題，實驗中應選擇_兩個圖進行比較，得到的結論是：小車的質量一定時，速度越大，則動能越大。（3）為了研究

10、汽車超載問題，實驗中應選擇乙、丙兩個圖進行比較，得到的結論是：_。四、計算、探究題（每題14分，共28分）25.“擦窗機器人”的質量為2 kg，它的“腹部”有吸盤.當擦窗機器人的真空泵將吸盤內的空氣向外抽出時，它能牢牢地吸在豎直玻璃上.（g取10 N/kg）擦窗機器人以0.1 m/s的速度勻速豎直向下運動8 s，它所受重力做的功是多少？重力做功的功率是多大？圖926.圖10甲所示的是一臺汽車起重機的示意圖，起重鉤的升降使用的是滑輪組，如圖乙所示，滑輪組上鋼絲繩的收放是由卷揚機來完成的。某次作業(yè)中，起重機將重200 kg的貨物由地面起吊到5 m的高度，所用時間為20 s，鋼絲繩的拉力F為800

11、N，求起吊過程中：（g取10 N/kg）（1）起重機起吊貨物的機械效率；（2）卷揚機做功的功率；（3）圖丙為該起重機的銘牌，其中有一個重要的參數是“最大額定起重量”，運用你學過的物理知識，分析說明起重機設計時，該參數的確定需要考慮哪些因素？ 甲 乙 丙 圖10第十一章 機械功與機械能檢測題參考答案1.D解析：力是一個物體對另一個物體的作用，圖甲中小夏推箱子時，他對箱子產生了作用，即“推”這種作用，故小夏對箱子施加了力的作用，A選項錯誤；圖乙中箱子沒有被推動，所以在水平方向上箱子受力平衡，即推力和摩擦力是一對平衡力，這兩個力大小相等，此時在力的方向上箱子并沒有通過一定的距離，所以小夏對箱子沒有做

12、功，B、C選項錯誤； 丙圖中箱子由于具有慣性，在不受推力的作用下依然會向前移動一段距離，所以箱子移動的距離大于小夏推力作用過程中箱子移動的距離，故小夏對箱子做的功小于推力與箱子移動距離的乘積，D選項正確。2.B 解析：根據功的計算公式WFs可知，WF𝜐t，由于物體做勻速直線運動，F與𝜐是定值，故W與t成正比。3.A解析：小剛同學的體重約為500 N，跳躍的高度約是0.6 m，由公式W=Gh可計算出一次立定縱跳摸高中消耗的能量約為W=Gh=500 N×0.6 m=3×102 J。故選A。4.C 解析：爺爺和小麗從1樓上到6樓所提升的高度h相同，

13、爺爺做的功W1=G1h，小麗做的功W2=G2h，則W1W2 G1hG2h =G1G2 =21 ；根據功率公式P=Wt 可知爺爺做功的功率為P1 =W1t1 ，小麗做功的功率為P2 =W2t2 ，則P1P2 =W1t1W2t2 =W1W2 ·t2t1 =21 ×12 =11，故C選項正確。5.C 解析：如題圖所示，在相同時間t0內，甲物體做的功為W甲，乙物體做的功為W乙，因為W甲W乙，由PWt知P甲P乙。6.D 解析：在向上跳的過程中，人要克服自身的重力做功，此時WGhmgh50kg×10N/kg×12×0.2m1200J，功率為PWt1200J

14、10s120W。7.B 解析：把物體提高時，W有用Gh400N×3m1200J。W總W有用1200J801500J，則額外功W額外W總W有用l500J1200J300J。8.D 解析：機械效率是有用功與總功的比值，機械效率高，只能代表有用功在總功中所占的比例大，但并不能說明有用功、額外功或總功的多少，而與做功快慢也沒有直接關系，當機械效率低時，有用功在總功中所占的比例小，額外功所占的比例必然大，故選項D正確。9.ACD解析：小物塊從P向M運動過程中，質量不變，高度減小，故重力勢能減少，A選項正確；小物塊從斜面上P點由靜止滑下，最后又返回到P點，說明在整個運動過程中，小物塊的機械能不變

15、，B選項錯誤，C選項正確；彈簧被壓縮到最短時，彈簧的彈性形變最大，彈性勢能最大，D選項正確。10.ABD 解析：由題圖可知，甲滑輪組承擔物重的繩子股數為2股，乙滑輪組承擔物重的繩子股數為3股，不計繩重及摩擦，則F1 =12G物+G動，F2 =13G物+G動，所以F1>F2 ，故A選項正確；甲滑輪組中繩端移動的距離s甲 =2h，乙滑輪組中繩端移動的距離s乙 =3h，F1 做的功W1=F1s1 =12G物+G動·2h=G物+G動h，F2 做的功W2=F2s2 =13G物+G動·3h=G物+G動h，即F1 和F2 做的功一定相等，B選項正確；F1 和F2 所做的總功相等，提

16、升重物的重力相等，提升高度相同，故提升重物所做的有用功W有用 =Gh相同，由=W有用W總 可知，甲、乙的機械效率相等，故C選項錯誤；物體移動的距離相等，甲、乙滑輪組繩子自由端移動的距離分別是物體移動距離的2倍、3倍，如果物體運動的速度相同，物體運動的時間就相等，故D選項正確。11.C 解析：小明勻速上升，速度不變，動能不變，高度增加，重力勢能增加，總的機械能增大。12.C 解析：在這些體育活動中，鏈球、鉛球等都有一個上升過程和下降過程。上升時動能轉化為重力勢能，動能減小，重力勢能增大；下降時重力勢能轉化為動能，重力勢能減小，動能增大。13.200 0 解析：拉力做的功WFs50 N×

17、4 m200 J；小車在重力的方向上沒有移動距離，故重力不做功，即做功為0。14.0 0 解析：當汽車駛過200 m的距離時，乘客對包施加了力，但在力的方向上沒有移動距離，所以做功為0；乘客在支持力的方向上也沒有移動距離，所以支持力做功也為0。15.23 解析：已知爬桿上升的高度相同和兩人的體重之比，利用功的公式可求甲、乙兩人爬桿做功的大小關系；又知道兩人的做功時間，根據功率公式可得出他們的功率之比。即P甲P乙W甲W乙×t乙t甲G甲hG乙h×t乙t甲56×81023。16.8000 8000 解析：P80kW80000W，𝜐36km/h10m/s，

18、因為PF𝜐，所以FP80000W10m/s8000N，又因為勻速，所以Ff8000N。17.6×104 48 機械不可避免做額外功（或有用功總小于總功等）解析：本題考查了對機械效率的理解與機械效率的計算.起重機勻速提升貨物做的有用功為W有=Gh=6×103 N×10 m=6×104 J，起重機的機械效率=W有W總=6×104J1.25×105J=48；由于在使用機械的過程中，不可避免地要克服機械自重和機械各部件之間的摩擦而做額外功，使有用功總小于總功，所以機械效率總小于100.18.20N 解析：設G2升高的高度為h，

19、則G1下降的高度為2h，則由機械效率公式可得G2h2G1h×100，代入數據解得G120N。19.彈性勢 動 重力勢 解析：運動員用力將弓拉彎，弓具有彈性勢能，在放開箭的瞬間，弓的彈性勢能減小，轉化為箭的動能；箭在空中向上飛行的過程中，高度越來越大，重力勢能增大。20.重力勢 動 解析：水從大壩流下來，水的重力勢能轉化成動能，水推動水輪機發(fā)電，水的動能轉化成電能，水的落差越大，轉化成的電能越多。21.靜止 增大 解析：在空中加油過程中，為保證安全，戰(zhàn)斗機和加油機必須以相同的速度，向同一方向飛行，即處于相對靜止的狀態(tài)；在此過程中，因戰(zhàn)斗機加上了油，故它的質量增大，又因其速度不變，所以戰(zhàn)

20、斗機的動能增大。22.筆向上跳起，彈性勢能轉化為動能，上升過程中動能轉化為重力勢能，下落過程中重力勢能轉化為動能。23.汽車在行駛方向上主要受牽引力F和阻力f的作用，只有牽引力F不小于阻力f時，汽車才會向前運動，根據公式PF𝜐可知，當功率P一定時，汽車行駛速度𝜐越大，牽引力F就會越小，反之，汽車行駛速度𝜐越小，牽引力F就會越大，因此汽車上坡時要慢速行駛，使牽引力F較大，不小于阻力f，保證汽車向前運動，這樣才安全；如果汽車上坡時行駛的速度較大，汽車的牽引力F會較小，當小于阻力f時，很容易自動向后倒，非常危險。所以汽車在上坡時要盡量開得慢一些，以保證

21、安全。 解析：根據功率的公式PWtFstF可得，當發(fā)動機的功率一定時，行駛的速度越小則牽引力越大，而汽車上坡時需要較大的牽引力。24.（1）轉換法（2分） （2）甲、乙（2分） （3）小車的速度一定時，質量越大，則動能越大（2分）解析：（1）小車推動同一木塊使木塊運動的距離越遠，則小車對木塊做功的本領越大，小車具有的動能就越大，所以小車動能的大小可以轉換成通過比較小車推動木塊使木塊運動的距離的遠近來判斷，在實驗中把判斷動能大小轉換成了判斷做功本領大小，這種物理方法是“轉換法”。（2）圖甲和圖乙比較，質量相同的小車，從不同高度運動到水平面時的速度不同，高度越高時滑到水平面的速度越大，木塊被推得越遠，這表明小車的質量一定時，速度越大，則動能越大。說明汽車在超速行駛時，具有較大的動能，帶來的安全隱患大。（3）圖乙和圖丙比較，質量不同的小車，從同一高度運動到水平面時的速度相同，小車的質量越大時，木塊被推得越遠，這表明小車的速度一定時，