第十一章 机械功与机械能 同步训练 2024-2025学年沪粤版物理九年级上册

第十一章 机械功与机械能 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．这是一张真实且感人的图片。上海一封控小区内，一名志愿者手拿肩扛六包蔬菜，给居民挨家挨户送“生活物资”。六包蔬菜，分发六户，到达三楼后送完（底楼即一楼）。志愿者在这个过程中做的功接近（　　） A．6×102J B．6×103J C．6×104J D．6×105J 2．某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15m远，该同学对足球做的功是 A．750J B．150J C．没有做功 D．无法确定做功多少 3．如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500N的推力F，将重800N的货物从斜面底端匀速推上顶端共用时4s。已知斜面长2m，高1m，下列说法正确的是（    ） A．货物受到的斜面的摩擦力方向沿斜面向上 B．推力F做功的功率为200W C．整个过程的有用功是500J D．此斜面的机械效率为80% 4．甲机器的功率比乙机器的功率大，则（　　） A．甲比乙做功多 B．乙比甲做功多 C．在相同时间内，甲做功多 D．做相同的功，乙比甲用的时间短 5．如图所示，光滑斜面，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部以相同速度拉到顶部，所需拉力分别为和，所做的功分别为和，其功率为和则（　　） A．，， B．，， C．，， D．，， 二、填空题 6．马拉着重为104N的车在水平公路上匀速前进，1min内走了180m，已知车受阻力是100N，在此过程中，求 （1）车在水平方向上所受拉力的大小；     （2）拉力做的功；      （3）拉力的功率． 7．工人利用滑轮组按照图所示的方式提升货箱甲，工人的体重为G人＝800N，他用F1＝600N的竖直向下的力拉绳时，货箱甲恰能以0.2m/s的速度匀速上升，此时他提升货箱甲的效率为62.5%，则动滑轮重G0＝ N；若工人又提第二个货箱乙以0.lm/s的速度匀速上升，此时他的功率比提货箱甲时少190W，此时工人对货箱的压力是 N。（不计绳重和摩擦）    8．塔吊吊起重物，在竖直方向匀速上升时，若以地面为参照物，则此重物是 ，的（选填“运动”或“静止”）；若拉力为1×104N，重物上升的距离为40m，重物上升所用的时间为50s，则拉力做功为 焦，功率为 瓦。 9．为了有效阻断新型冠状病毒肺炎的传播，多地车站、机场安装了红外线测温仪，红外线的传播速度约为 m/s；与此同时，多地防疫站用洒水车在水平路面上喷洒消毒液，消毒车匀速前进喷洒过程中，消毒车的动能 （选填“变大”、“不变”或“变小” ，以路边的树木为参照物，消毒车是 的。 10．小东用20N的水平推力，在4s内把重为100N的物体在水平地面上移动0.5m，则推力做的功为 J，推力做功的功率为 W，重力做的功为 J。 三、实验题 11．为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面上运动一段距离后静止时的情景；图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。 （1）若要探究动能大小与速度的关系，应选择图 （填“甲”或“乙”）进行实验； （2）小球在滚下斜面的过程中，它的 能转化为动能，其动能大小是通过 （填“高度h”或“距离s”）大小来反映的； （3）木块在水平面上滑动时，受到水平面的摩擦力 （填“变大”“变小”或“不变”）； （4）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？原因是 。 四、简答题 12．车窗抛物杀伤力有多少?电视记者给做过一个实验、一个空矿泉水瓶，在100km/h的高速状态下，可将调化玻璃配印，代北岛途公路上车窗抛物属于违法行为、请你用物理知识分析车窗抛物为什么杀伤力这么大，请你用物理学知识分析原因。 13．单板滑雪是冬奥会的比赛项目之一，如图是中国单板滑雪运动员苏翊鸣腾跃到空中的瞬间，他在空中下落时速度越来越大，请从能量的角度解释，这是什么原因？运动员快速冲过终点时，不能马上停下来，为什么？ 14．“蹦极”是一种富有刺激性的运动项目，一根弹性极强的橡皮绳，一端系住人的腰部，另一端系于跳台。如图是某运动员做蹦极运动，从跳台O点自由下落，A点是橡皮绳的自由长度点，B 点是下落过程中达到的最低点。请比较运动员在A、B两点机械能EA、EB的大小关系，并从能量转化的角度说明理由（不计空气阻力）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 B D D C A 1．B 【详解】志愿者的重力约为700N，每包蔬菜的重力约为100N，每层楼高度约3m，志愿者从1楼到3楼克服自身重力做功 志愿者在1楼分发2包蔬菜，之后扛着4包蔬菜上2楼，克服蔬菜重力做功为 志愿者在2楼分发2包蔬菜，之后扛着2包蔬菜上3楼，克服蔬菜重力做功为 志愿者在这个过程中做的功 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．D 【详解】题中只说明了该同学对足球的作用力大小，而没说明足球在该力的作用下移动的距离，故无法准确求出脚对球所做的功． 3．D 【详解】A．货物沿斜面向上运动，货物受到斜面的摩擦力的方向，沿斜面向下，故A错误； B．推力做的总功 W总=Fs=500N×2m=1000J 推力做功的功率 故B错误； C．克服货物重力做的有用功 W有=Gh=800N×1m=800J 故C错误； D．斜面的机械效率 故D正确。 故选D。 4．C 【详解】功率是表示做功快慢的物理量。功率同时跟做功多少和做功时间有关，甲机器的功率比乙机器的功率大，说明在相同时间内，甲做功多，或完成相同的功，甲用时少。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5．A 【详解】斜面AB倾斜角度小于AC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即 F1＜F2 斜面光滑说明摩擦力为0，使用任何机械都不省功，所以拉力在两斜面上做功相同，即 W1=W2 根据公式 可知，速度相同，F1＜F2，所以拉力沿AC运动时拉力F2做功的功率较大，即 P1＜P2 故选A。 6． 100 18000 300 【详解】（1）马拉着重为104N的车在水平公路上匀速前进，处于平衡状态，由平衡条件可得拉力：F=f=100N； （2）拉力做的功：W=Fs=100N×180m=18000J； （3）拉力的功率：P=W/t=18000J/1min=18000J/60s=300W； 7． 100 75 【详解】[1]按照图所示滑轮组，重物、人和动滑轮的总重共有4股绳子承担，即 提升货箱甲时，其机械效率 所以货箱甲的重力 因为货箱恰能匀速上升，所以由力的平衡条件可得 则动滑轮重力 [2]当工人用 的力拉绳时，拉力端移动速度 由得，拉力做功的功率 由题知，提第二个货箱乙以0.lm/s的速度匀速上升，他的功率比提货箱甲时少190W 此时拉力端移动速度 由得，此时拉力 工人对货箱的压力 8． 运动 4×105 8×103 【详解】[1]重物相对于地面的位置在不断变化，所以以地面为参照物，重物是运动的。 [2]拉力做的功为 [3]功率为 9． 变小 运动 【详解】[1]红外线、紫外线、可见光的传播速度为。 [2]消毒车匀速前进喷洒过程中，速度不变，但质量变小，消毒车的动能变小。 [3]以路边的树木为参照物，消毒车的位置发生变化，消毒车是运动的。 10． 10 2.5 0 【详解】[1]由得，推力所做的功 [2]由得，推力做功的功率为 [3]根据力做功的两个必要因素知，物体在重力的方向上没有移动距离，故重力对物体所做的功为0J。 11． 乙 重力势 距离s 不变 不能，木块将做匀速直线运动 【详解】（1）[1]在探究动能大小与速度的关系时，要控制小球的质量相同而速度不同，所以应选择图乙进行探究。 （2）[2]小球下滑过程中，质量不变，高度变小，将重力势能转化为动能。 [3]小球的动能大小是通过比较木块在水平面移动的距离s来体现的，采用了转换法。 （3）[4]滑动摩擦力的大小与压力及接触面的粗糙程度有关，木块在水平面上滑动时，压力和接触面的粗糙程度都没有发生变化，所以木块受到水平面的摩擦力不变。 （4）[5]本实验装置的水平面如果绝对光滑，木块滑动时在水平方向上不受力，由牛顿第一定律可知，木块将做匀速直线运动，所以不能得出结论。 12．从行驶的汽车内抛出的物体速度很大，在质量一定时，速度越大，物体的动能越大，所以杀伤力越大。 【详解】物体的动能大小与质量和速度大小有关。动能越大，能够做的功越多，造成的损害就越大，从行驶的汽车内抛出的物体速度很大，在质量一定时，速度越大，物体的动能越大，所以杀伤力越大。 13．见解析 【详解】运动员在空中下落时，重力势能转化为动能，质量一定时，动能越大，速度越大，所以运动员在空中下落时速度越来越大；运动员冲过终点后，由于运动员具有惯性，还要保持原来的运动状态继续运动，因此不能立即停下来。 14．见解析 【详解】由题意知，运动员由O点自由下落到A点时，不计空气阻力，则其重力势能转化为动能，因此运动员的机械能不变，由A点到B点过程中，运动员的机械能不断转化为橡皮绳的弹性势能，因此运动员的机械能不断减小，故EA>EB。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$