第十一章 功与机械能 学业质量自我评价 课件-2025-2026学年沪粤版物理九年级上册

第十一章 功与机械能 学业质量自我评价 1 一、填空题（每小题2分，共20分） 1. 小丽穿上旱冰鞋，向前推墙，她会向后运动。小丽推墙的过程中，她对墙 ⁠ （选填“有”或“没有”）做功。 2. 某机器做功的功率为20kW，意思是该机器在1s内做的功为 ⁠。 3. 如图所示的是北京冬奥会钢架雪车比赛的场景。运动员在钢架雪车上，沿冰道从 山坡上快速滑降， 能转化为动能。 第3题图　　 没 有　　 2×104J　　 重力势　　 4. 如图所示，用轻质细线的一端拴住一个实心铁球，另一端固定在O点，做成一个 摆。铁球从A点由静止释放经过最低点B，摆至最高点C，动能最大的位置 是 点。 第4题图　　 第5题图 5. 小明在“探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组细绳的绕法有关”的实验中，根据 探究目的画出了第一次实验的装置图（如图甲所示）。请你在图乙中将第二次实验 的装置图补充完整。 B　　 6. （2024—2025合肥庐江月考）垂钓者将一条重4N的鱼竖直提高2m，再将鱼沿水平 方向移动3m。在这一过程中，垂钓者克服鱼的重力做的功为 J。 7. （2024—2025亳州蒙城月考）如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同样的物 体从地面匀速提升到二楼。若甲滑轮的机械效率为η1，乙滑轮的机械效率为η2，不计 绳重与摩擦，则机械效率的大小关系为η1 （选填“＞”“＜”或 “＝”）η2。 第7题图　 8　　 ＞　　 8. 如图所示，小球由静止开始沿光滑轨道AOB运动，到达B点后离开轨道（不计空气 阻力）。小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是 （填字母）。 第8题图 9. 体育课上，质量为50kg的小明在练习跳绳时，1min跳绳180次，每次跳绳重心上升 的高度为4cm。则小明1min跳绳的平均功率为 W。（g取10N/kg） c　　 60　　 10. 如图所示的是一根均质的细木棒OC，已知OC＝4OA，B为OC的中点，在C点施 力将挂在A点的重360N的物体匀速提升0.2m，木棒的机械效率为90％，则木棒重力 为 N。（不计绳重和摩擦） 第10题图 20　　 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合 题意的） 11. 下列图片所示的情景中，人的力对物体做功的是（　D　） A. 用力举着杠铃不动 　 B. 用力搬石头没搬动 　　　C. 用力提着水桶沿水平方向移动 　 D. 用力拉绳，匀速提升重物 D 12. 如图所示的是我国自主研制的水陆两栖飞机AG600洒水演练的情景。飞机在同一 高度匀速飞行演练过程中（　A　） A. 质量变小，动能减小 B. 质量不变，重力势能不变 C. 质量变小，重力势能增大 D. 质量不变，机械能不变 第12题图　　　 第13题图　　　 13. 如图所示，双杠臂屈伸是中学生体育测试的项目之一。若一个普通中学生在30s 内完成12次臂屈伸，该学生在此过程中克服重力做功的平均功率最接近（　B　） A. 20W B. 60W C. 100W D. 140W A B 14. 如图所示，小桂和小林一起坐在秋千凳上荡秋千，他们的重力分别是G1、G2， 且G1＜G2。某次从最高点下摆到最低点的过程中，他们的重力做的功的大小分别为 W1、W2，重力做功的快慢分别为P1、P2，则（　C　） 第14题图 A. W1＞W2 B. W1＝W2 C. P1＜P2 D. P1＝P2 C 15. （2024安徽）如图所示的是某次蹦极运动的精彩瞬间。若一名游客绑上安全绳之 后从平台上由静止开始下落，则从开始下落至第一次到达最低点的过程中，游客的 （　B　） A. 动能一直增大 B. 重力势能一直减小 C. 机械能保持不变 D. 机械能一直增大 第15题图　　　　 B 16. 如图所示，光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后，经过A点和B点后落到地面， 又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关描述正确的是（　D　） 第16题图 A. 小球从A点运动到B点的过程中速度增大 B. 小球反弹经过D点时动能为零 C. 若将弹性小球表面涂黑，则它会在C、F两点留下等大的黑色圆斑 D. 小球经过E点时的机械能大于经过G点时的机械能 D 17. （2024雅安）一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动，其 路程随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　D　） 第17题图 A. 物体8s时的速度小于20s时的速度 B. 0～12s物体所受拉力大于12～24s物体所受拉力 C. 0～12s拉力做的功小于12～24s拉力做的功 D. 0～12s拉力做功的功率大于12～24s拉力做功的功率 D 三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分） 18. “探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置如图甲所示，小明同学让同一钢 球A分别从不同的高度由静止开始滚下，撞击同一个木块B。 （1）该实验利用了转换法，通过观察 ⁠来判断钢 球A动能的大小。 （2）现要让两个质量不同的钢球获得相同的初速度，有的同学认为可以不用让两个 钢球都从同一斜面的同一高度处滚下，于是设计了图乙所示的装置，只要每次让两 个钢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，该方 法 （选填“合理”或“不合理”）。 木块B被撞击后移动的距离　　 不合理　　 19. 右图是小明探究重力势能大小跟哪些因素有关的实验，图中物体质量的关系为 mA＝mB＜mC，物体被举高的高度关系为hA＝hC＜hB，木桩开始时高度相同。 （1）分析图中 两次实验可以得到的实验结论是：质量相同时，物体 被举得越高，重力势能越大。 （2）分析图中甲、丙两次实验可以得到的实验结论是：高度相同时，物体的 ⁠ 越大，重力势能越大。 甲、乙　　 质 量　　 20. 某同学用下图中的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中。 实验 次序 钩码重力 G/N 钩码上升高度 h/cm 拉力 F/N 绳端移动距离 s/cm 机械效率 η 1 1.0 10 0.6 30 55.6％ 2 2.0 10 1.0 30 3 4.0 10 1.6 30 83.3％ （1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上 ⁠拉动弹 簧测力计。 （2）第2次实验中，滑轮组的机械效率约为 （结果精确到0.1％）。 （3）分析第1、2、3次实验数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物 越 （选填“重”或“轻”），滑轮组的机械效率越高。 （4）小琪同学在仅改变提升重物的速度的情况下，又重新做了上述第3次实验，发 现滑轮组的机械效率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 匀速直线　　 66.7％　　 重　　 不变　　 四、计算题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的 公式和过程） 21. （2024重庆A卷）为推动成渝双城经济圈建设，重庆金凤隧道主城区段于2024年 4月28日正式通车。隧道全长约6km，设计最高时速60km。（不计车身长度） （1）求汽车通过隧道至少需要的时间。 解：（1）汽车通过隧道至少需要的时间t1＝＝＝0.1h （2）若一辆功率为100kW的货车匀速通过该隧道用时8min，求货车的牵引力。 解：（2）货车的牵引力在8min内做的功W＝Pt2＝100×103W×8×60s＝4.8×107J 则货车的牵引力F＝＝＝8×103N 22. 中国目前已成为世界基建强国。图甲所示的塔吊是基建的常用设备，其结构可简 化为图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为120kg，动滑轮重300N，在绳子自由端 施加拉力F后物体在10s内匀速上升5m。不计绳重和一切阻力，g取10N/kg。求： （1）物体上升的速度。 （2）10s内拉力F的功率。 （3）滑轮组的机械效率η。 解：（1）物体上升的速度 v＝＝＝0.5m/s （2）物体的重力G物＝m物g＝120kg×10N/kg＝1200N 绳子自由端的拉力 F＝（G物＋G动）＝×（1200N＋300N）＝500N 10s内拉力F做的功 W总＝Fs绳＝Fns物＝500N×3×5m＝7500J 10s内拉力F的功率P＝＝＝750W （3）滑轮组做的有用功W有用＝G物h＝G物s物＝1200N×5m＝6000J 滑轮组的机械效率η＝×100％＝×100％＝80％ 23. 如下图所示，利用斜面将箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省 力多了。某同学用100N的力沿斜面向上匀速推动箱子，已知箱子的质量为20kg，斜 面长3m、高1.2m，g取10N/kg。 （1）求箱子受到的重力。 （2）求箱子受到的摩擦力。 （3）求斜面的机械效率。 （4）使用斜面推箱子时有哪些更省力的方法？（请写出一种，合理即可） 解：（1）由G＝mg可得，箱子受到的重力 G箱子＝mg＝20kg×10N/kg＝200N （2）将箱子沿着斜面推上车厢的过程中所做的总功 W总＝F推s＝100N×3m＝300J 所做的有用功W有用＝G箱子h＝200N×1.2m＝240J 由W总＝W额外＋W有用可得，W额外＝W总－W有用＝300J－240J＝60J 由W＝Fs得，箱子受到的摩擦力f＝＝＝20N （3）斜面的机械效率 η＝×100％＝×100％＝80％ （4）使用更光滑的斜面，减小斜面坡度等。（写出一种即可） $$