第11章 机械功与机械能(达标测试卷课件)-【思而优·全程突破】2024-2025学年九年级物理全一册同步训练（沪粤版）

九年级物理全一册（HY）课件 第十一章达标测试卷 一、单项选择题(本大题共7小题，每小题3分，共21分) 1．下列运动中的物体，没有力对其做功的是(　　) A．在草坪上滚动的足球 B．在水平轨道上匀速行驶的列车 C．从高处下落的雨滴 D．在光滑水平面上做匀速直线运动的物体 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 D 2．小华背着5 kg的书包从一楼走到12 m高的五楼，他对书包做的功最接近(　　) A．600 J B．200 J C．60 J D．20 J 3．如图甲所示，物体A分别在水平推力F1、F2的作用下，在粗糙程度不变的水平地面上做直线运动．物体运动的s-t图象如图乙所示，两次推力做功的功率分别为P1、P2.则(　　) A．F1＝F2，P1＜P2 B．F1＝F2，P1＞P2 C．F1＞F2，P1＞P2 D．F1＜F2，P1＞P2 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 A B 4．《中华人民共和国民法典》规定“禁止从建筑物中抛掷物品”．高空抛物存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具有较大的(　　) A．重力 B．撞击力 C．动能 D．势能 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 D 5．运动员跳远时的几个阶段如图所示．运动员起跳，脚离开地面后其机械能为E.若从起跳后、经过最高点至落到沙地前，均忽略空气阻力，关于他的机械能(E)与其离地高度(h)的关系，下列说法正确的是(　　) A．h变化时，E保持不变 B．h变化时，E一直减小 C．E随h的增大而增大，减小而减小 D．E随h的增大而减小，减小而增大 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 A 6．如图所示，弧形轨道ab段光滑，bc段粗糙，小球从a点经最低点b运动至c点．下列分析错误的是(　　) A．从a点到b点的过程中，小球的重力势能转化为动能 B．经过b点时，小球的动能最大 C．从b点到c点的过程中，小球的速度不断减小 D．从a点到c点的过程中，小球的机械能一直减少 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 D 7．用如图所示的滑轮组拉动物体A，使物体A以0.2 m/s的速度水平向左匀速运动10 s，已知物体A重500 N，物体A受到的摩擦力大小为120 N，拉力F做功的功率为30 W．下列说法正确的是(　　) A．绳子自由端移动的距离为2 m B．克服物体A与地面间摩擦力做的功是额外功 C．滑轮组的机械效率为80% D．相同情况下，若用该滑轮组匀速拉动质量更大的物体B，滑轮组的机械效率不变 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 C 二、填空题(本大题共7小题，每空1分，共21分) 8．唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗句，前一句生动形象地表明黄河水蕴藏着大量的________，后一句表明长江水具有丰富的________．世界上最大的水利工程——三峡发电站有“照亮半个中国”的美誉，其能量转化过程就是把江水的________转化为电能．(均选填“动能”“势能”或“机械能”) 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 势能 动能 机械能 9．如图所示是甲、乙两机械的参数扇形图．某次工作时它们做的有用功均为2 100 J，则机械效率较高的是________机械，做的总功较多的是________机械(前两空均选填“甲”或“乙”)，乙机械做的额外功为________J. 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 甲 乙 900 10．如图所示是过山车在A、B、C、D四点时的动能和重力势能大小的示意图．过山车从A点到B点的过程中，动能________，重力势能________(前两空均选填“增大”“减小”或“不变”)；在A、D两点中，过山车在________点时的机械能较大． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 增大 减小 A 11．据科学研究，人的大脑在思考时相当于一个发动机．若某次考试用时60 min，人的大脑共做功72 000 J，则人的大脑在这次考试中的功率为________W；人的大脑做的这些功相当于把重力大小为________N的物体提升了720 m(不考虑空气阻力)．质量为50 kg的人从1楼跑到3楼，每层楼高3 m，所用时间为10 s，则此人上楼的功率为________W．(g取10 N/kg) 12．某举重运动员在1.5 s内将重1 300 N的杠铃举高了1.5 m，然后举着杠铃坚持了3 s才放下，则在前1.5 s内，他对杠铃做的功为________J，他对杠铃做功的功率为________W；后3 s内，他对杠铃做的功为________J. 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 100 300 1 950 1 300 0 13．自由下落是指物体下落时不受任何阻力，只受到重力作用的运动．如图所示，某物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，且AB＝BC.若物体在AB段重力做的功为W1，功率为P1，动能改变量为E1；在BC段重力做的功为W2，功率为P2，动能改变量为E2.则W1________W2，P1________P2，E1________E2.(均选填“＞”“＜”或“＝”) 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 ＝ ＜ ＝ 14．如图甲所示，小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落，从a处开始接触弹簧，压缩至c处时弹簧最短．从a至c处的过程中，小球的速度v和弹簧被压缩的长度ΔL之间的关系如图乙所示(不计空气阻力)．b为曲线最高点，此时小球受到的重力大小________(选填“大于”“小于”或“等于”)小球受到的弹力大小；从a至c处的过程中，小球的动能________________(选填“一直变大”“先变大后变小”或“先变小后变大”)；从b至c处的过程中，小球 减小的机械能转化为弹簧的____________． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 等于 先变大后变小 弹性势能 三、实验题(本大题共2小题，每空2分，共26分) 15．兴趣小组的同学们认为车祸的危害程度跟汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究： ①汽车的动能大小跟什么因素有关？ ②由“十次车祸九次快”可猜想，汽车的动能大小可能跟________有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想，汽车的动能大小可能跟________有关． ③他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离．物块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能越________，这里应用的研究方法是________法． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 速度 质量 大 转换 ④分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得出结论：质量相同的物体，________越大，动能越大． ⑤用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以说明汽车________(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 速度 超载 16．在“测算滑轮组的机械效率”实验中，实验小组用 如图所示的装置进行了实验，记录的实验数据如表所示. 首页 序号 钩码重力G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力F/N 绳端移动的距离s/cm 机械效率η 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30   3 6 10 2.2 30 90.9% 4 6 15 2.2 45 90.9% 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 (1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做__________运动． (2)如果在第1次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重力大小为________N. (3)第2次实验时所做的有用功为__________J，滑轮组的机械效率为________(结果保留至0.1%)． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 匀速直线 0.4 0.4 88.9% (4)分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物所受重力越________(选填“大”或“小”)，滑轮组的机械效率越高．分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率跟重物上升的高度________(选填“有关”或“无关”)． (5)结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列做法也可以提高滑轮组的机械效率的是________． A．增大绳重　B．减轻动滑轮重　C．加快重物被提升的速度 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 大 无关 B 四、计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分) 17．“共建卫生城市，构建美好家园”．如图所示是质量为3 000 kg的“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情景．某次喷洒完后，该车在大小为4×103 N的牵引力作用下，匀速通过200 m的平直道路，用时20 s．此过程中，求： (1)该车受到的阻力大小； 解：该车匀速直线行驶，水平方向上的牵引力与阻力是一对平衡力，即 f＝F＝4×103 N 答：该车受到的阻力大小是4×103 N； 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 (2)该车的速度； 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 答：该车的速度是10 m/s； (3)该车牵引力做功的功率． 解：牵引力做功的功率 答：该车牵引力做功的功率是4×104 W. 18．如图甲所示，重40 N的物体在拉力F的作用下，5 s内被匀速提升了0.5 m，拉力F做的功W随时间t变化的图象如图乙所示．绳子能承受的最大拉力为50 N，不计绳重与摩擦．求： (1)拉力F在5 s内做的有用功； 解：拉力F在5 s内做的有用功是 W有用＝Gh＝40 N×0.5 m＝20 J 答：拉力F在5 s内做的有用功为20 J； 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 (2)动滑轮的重力大小； 解：由图甲可知，动滑轮上的绳子段数n＝2 则绳子自由端移动的距离是s＝2h＝2×0.5 m＝1 m 由图乙可知，5 s内拉力F做的功W总＝25 J 由W总＝Fs可得，作用在绳子上的拉力大小是 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 答：动滑轮的重力大小为10 N； (3)该滑轮组的最高机械效率． 解：由题可知，绳子能承受的最大拉力是50 N，不计绳重与摩擦，根据F＝ (G＋G动)可知，提升的最大物重是G最大＝2F最大－G动＝2×50 N－10 N＝90 N 因为在使用滑轮组时，其他条件相同的情况下，提升的物重越大，滑轮组的机械效率越高，滑轮组的机械效率 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 答：该滑轮组的最高机械效率为90%. 五、综合能力题(本大题共1小题，每空2分，共12分) 19．阅读短文，回答问题． 过山车 当你在游乐场乘坐过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎推动就能“翻山越岭”呢？过山车在开始运行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行后，就再没有任何装置为它提供动力了．从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能．过山车的重力势能在最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的重力势能不断减小，动能不断增大，由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”矮(如图所示)．像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够快速地停下来． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 (1)过山车通过A点向上运动的过程中，动能________，重力势能________．(均选填“变大”“变小”或“不变”) (2)后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”矮，这是由于过山车在运动过程中，机械能________(选填“变大”“变小”或“不变”)． (3)在过山车运行的过程中，它在紧急情况下能够快速地停下来，这是由于它___________________. (4)过山车在第一次下行后，是利用________能作为“发动机”的动力的． (5)小明坐在高速运行的过山车上，感到“天旋地转”，这时他是选择________作为参照物的． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 变小 变大 变小 安装了机械制动装置 重力势 过山车 本PPT课件由思而优研发制作，仅限思而优配套教学使用。 未经授权，任何人不得以商业目的进行拷贝、转发、转售， 一经发现，我司将追究侵权者的法律责任。 温馨提示 η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100% 所以，滑轮组的最高机械效率是 η最大＝×100%＝×100%＝90% $$