专题(一) 功与机械能 ----2025-2026学年沪粤版物理九年级上学期

专题(一)　功与机械能 期末复习专题 01 分类突破 02 综合提升 目 录 考向一　功和功率 1. (2024·合肥肥西校级二模)如图所示,小明拉着一个物体在光滑的水平面上做匀速圆周运动,则物体运动一周,拉力对物体 　不做功　(选填“做功”或“不做功”)。  不做功　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 2. 如图所示,水平木板上有甲、乙两个木块,甲的质量大于乙的质量,两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力F1和F2的作用下以相同速度匀速直线运动了相同时间,下列说法中正确的是(　A　) A. F1>F2 B. F2比F1的功率大 C. F1与F2做功一样多 D. 甲的重力做功较多 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 3. (2024·六安霍邱期中)双杠臂屈伸是中学生体育测试的项目之一,它的动作过程为双手分别握杠,两臂支撑在双杠上,肘关节慢慢弯曲,同时肩关节屈伸,使身体逐渐下降至最低位置,稍停片刻,两臂用力撑起至还原。若一个普通中学生在30s内完成12次臂屈伸,如图所示,该学生一次臂屈伸过程克服重力做功的功率最接近(　B　) A. 10W B. 60W C. 180W D. 400W B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 4. (图像法)如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙,则在2~4s内,物体克服摩擦力做功的功率为(　B　) A. 5W B. 15W C. 25W D. 30W B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 考向二　机械效率 5. 如图,小明拉着质量为30kg的行李箱匀速经过一段长3m、高1m的斜坡路面,用时10s,若此过程拉力F方向沿斜面向上,大小为125N,则克服行李箱重力所做的功是 　300　J,拉力F做功的功率是 　37.5　W,斜面的机械效率是 　80　%。(g取10N/kg)  300　 37.5　 80　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 6. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小明用同一滑轮组进行了三次实验如图甲、乙、丙所示,实验数据记录如表: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 实验 序号 钩码重 力G/N 钩码上升 距离h/cm 拉力 F/N 绳端移动 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% (1) 实验中要竖直向上 　匀速　拉动弹簧测力计。  (2) 表格中★处数据应为 　88.9%　。  匀速　 88.9%　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 (3) 分析表中数据推测,若该滑轮组提升某物体时机械效率为92.1%,物体的重力可能为 　D　。  A. 1N B. 3N C. 5N D. 8N (4) 另一小组改变动滑轮重,提升同一物体进行多次实验,根据所测数据绘制出如图丁所示图像。分析可知:被提升物体重力相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越 　低　。  (5) 滑轮组的机械效率还与绳重和摩擦有关,分析图丁中的A点可知,被提升物体所受的重力一定 　C　。  A. 小于40N B. 等于40N C. 大于40N D　 低　 C　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 7. 利用如图所示的滑轮组,用F=1000N的力拉绳子自由端,货物A以0.1m/s的速度匀速直线运动20s,整个过程中,滑轮组的机械效率为75%。求: (1) 货物A在20s内移动的距离。 解:(1) 由v=可知,货物A在20s内移动的距离s物=v物t=0.1m/s×20s=2m 第7题 (2) 这个过程中拉力F的功率。 解:(2) 由图可知n=2,绳子自由端移动的速度v=nv物=2×0.1m/s=0.2m/s,拉力F做功的功率P= =Fv=1000N×0.2m/s=200W 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 (3) 水平地面对货物A的摩擦力大小。 解:(3) 由η= ×100%可知,水平地面对货物A的摩擦力f=ηnF=75%×2×1000N=1500N 第7题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 考向三　动能和势能及其相互转化 8. (2023·南充)体育课上小唐同学进行传接排球训练,他将排球斜向上抛出,排球的运动轨迹如图所示,a、b、c、d为轨迹上的点,其中a、c两点高度相同,不计空气阻力,则排球在a点的机械能 　等于　(选填“大于”“小于”或“等于”)在d点的机械能;排球在a、b、c、d 四点中 　b　点的重力势能最大。  等于　 b　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 9. (2024·合肥巢湖期末)小明参加校园秋季运动会的跳高比赛。当小明在进行比赛时,关于此过程中小明的能量变化,下列说法正确的是(　D　) A. 助跑过程中,动能保持不变 B. 助跑过程中,机械能总量保持不变 C. 起跳后的上升过程中,重力势能减小 D. 越过横杆后的下降过程中,重力势能转化为动能 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 10. 在某款游戏中,可以像打弹弓一样,把小物品对准怪物打过去,下列有关说法正确的是(　A　) A. 弹出小物品时,弹弓的弹性势能转化为小物品的机械能 B. 弹弓的橡皮筋斜向下伸长的过程中,弹性势能减小 C. 弹弓的橡皮筋斜向下伸长的过程中,小物品的机械能守恒 D. 被弹弓弹出后的小物品,动能不变,重力势能增大 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 11. 在自由下落的过程中,物体运动速度会越来越快。一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB=BC,如图所示。物体在AB段重力做的功为W1,做功的功率为P1,在BC段重力做的功为W2,做功的功率为P2,则W1 　=　W2,P1 　<　P2。(选填“>”“<”或“=”)  第11题 =　 <　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 12. 如图甲,A、B是两个完全相同的物体,琴琴同学分别将A、B两物体拉到斜面顶端,对物体做功情况如图乙所示,对物体A做的有用功是 　2　J,对物体B做的额外功是 　0.5　J。  2　 0.5　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 13. 如图所示,人在玩蹦蹦床的过程中,在最低处时蹦蹦床的 　弹性势　能最大;在空中上升的过程中,人的 　动　能转化为重力势能;从最低点上升到最高点的过程中,人的机械能 　不守恒　(选填“守恒”或“不守恒”)。  弹性势　 动　 不守恒　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 14. (2024·亳州利辛期末)如图所示,汽车在蜿蜒的盘山公路上缓缓行驶。下列说法中正确的是(　B　) A. 汽车沿盘山公路爬坡为了省力省功 B. 汽车沿盘山公路爬坡,在功率一定时,采用低速挡更便于爬坡 C. 汽车沿盘山公路爬坡,牵引力越大效率越高 D. 汽车沿盘山公路爬坡,功率越大的汽车,效率一定越高 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 15. 在实践活动基地,同学们体验使用劳动工具对工作的影响。如图所示,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400N的物体匀速向上提起相同的高度。已知每个滑轮重为20N,忽略绳子的重力及滑轮与绳子的摩擦。下列判断不正确的是(　D　) A. 甲方式中车对绳子的拉力为400N B. 乙方式中人对绳子的拉力为210N C. 甲、乙两种方式做的有用功相等 D. 甲、乙两种方式的机械效率相等 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 16. (2024·安徽校级期中)如图所示,物体重150N,挂在杠杆中点,人在杠杆的端点A处用100N竖直向上的力将物体提高0.5m,在此过程中,下列说法不正确的是(　B　) A. 人用的拉力所做的功为100J B. 用杠杆提升物体所做的有用功为50J C. 额外功为25J D. 杠杆的机械效率为75% B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 17. 如图所示,物块在光滑斜面上由静止开始下滑,依次经过a、b两点,不计空气阻力,比较物块在a、b两点的能量,下列说法正确的是(　C　) A. 在a点的动能大 B. 在b点的重力势能大 C. 在两点的机械能一样大 D. 在a点的机械能大 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 18. 小明用如图所示装置探究“重力势能大小与质量的关系”,下列说法正确的是(　D　) A. 实验的研究对象是三脚小桌 B. 让同一木块从不同的高度由静止下落 C. 让质量不同的木块从不同的高度由静止下落 D. 用三脚小桌下陷的深度来反映木块重力势能的大小 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 19. 小明想探究斜面的机械效率与什么因素有关,他用一块木板和一个物块组成斜面来探究。 (1) 刚开始时小明按如图所示的方式匀速拉动物块。小明的错误之处是 　弹簧测力计没有平行于斜面做匀速直线运动　。  弹簧测 力计没有平行于斜面做匀速直线运动　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 (2) 改正错误后,小明用正确的方法进行了一系列的实验,记录的实验数据如表所示。 实验次序 1 2 3 物块重G/N 3 3 3 斜面高度h/m 0.2 0.3 0.4 沿斜面拉力F/N 1.6 1.8 2.0 斜面长s/m 1 1 1 斜面机械效率η 37.5% 60% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 由记录的数据可知,小明探究的是斜面的机械效率与 　斜面倾斜程度　的关系。  (3) 第2次实验测得的机械效率是 　50%　;斜面对物块的摩擦力是 　0.9　N。物块被从斜面底端匀速拉到斜面顶端的过程中,  物块的动能 　不变　(选填“变大”“变小”或“不变”)。  (4) 实验结论是 　当接触面的粗糙程度一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高　。  斜面倾斜程度　 50%　 0.9　 不变　 当接触面的粗糙程度一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越 高　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 20. (2023·眉山)如图所示,工人用滑轮组提升重物,已知重物重力G物=1000N,动滑轮重力G动=200N。在工人拉力F的作用下,重物匀速上升,30s到达规定高度6m处。不计绳重和机械之间的摩擦。 (1) 求拉力F做功的功率。 解:(1) 240W 第20题 (2) 求该滑轮组的机械效率。(结果精确到0.1%) 解:(2) 83.3% (3) 若用该滑轮组提升另一重物时,机械效率达到90%,求该重物的重力大小。 解:(3) 1800N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 返回目录 27 $$