第11章 功与机械能进阶突破-【支点·同步系列】2026-2027学年九年级上册物理（沪粤版·新教材）

9.解：(1)由P= W==F可知，小明和工人对木箱 A做功的功率 P=Fv=600N×0.2m/s=120W (2)对木箱A的作用力F所做的总功 W=Fs=600N×4m=2400J 克服木箱A的重力所做的有用功 W有用=Gh=1000N×2m=2000J 则该斜面的机械效率 -W4里X100%=名000) n一we 2400jX100%≈83.3% (3)克服木箱A受到的阻力所做的额外功 W外=W。一W有用=2400J一2000J=400J 则木箱A受到的阻力f= W先=400J-100N s 4m 11.4动能和势能 知识清单 ①运动②质量③速度④重力⑤质量⑥发生 弹性形变⑦减少 归类探究 1.B2.C 基础达标 1.喜鹊燕子2.弹性势能动能3.变大变大 4.D5.A 能力提速 1.b弹性势【解析】小球从a运动到c的过程中，重 力势能不变，所以机械能最大的位置为动能最大的位 置。小球从a运动到b的过程中，速度增大：从b运动 到c的过程中，速度减小，则小球在b位置的速度最 大，动能最大，故机械能最大。小球从b到c的过程 中，小球的速度减小，动能减小，弹簧的形变量增大， 故此过程是将小球的动能转化为弹簧的弹性势能的 过程。 2.C变式A 3.(1)不同相同相同(2)木块移动的距离转换 (3)速度(4)可行 思维拓展 AD【解析】小球在M点的重力势能大于在S点的 重力势能，小球的质量不变，所以小球在M点的高度 大于在S点的高度，故A正确。小球的质量不变，小 球在M点的动能小于在S点的动能，所以小球在M 点的速度小于在S点的速度，故B错误。小球在运动 过程中没有发生弹性形变，所以机械能等于动能和重 力势能之和，由图可知，小球在M点的动能和在S点 的重力势能相等，小球在M点的重力势能大于在S 点的动能，所以小球在M点的机械能大于在S点的 机械能，故C错误，D正确。 进阶突破 考向聚焦 1.力距离2.2003.风重力势 4.250在各部件之间加润滑油来减小摩擦（或合理增 加刮板的宽度和长度，在不增加过多阻力的情况下， 提高每次舀水的质量等，合理即可) 5.B 物理九年级HY版 6.解：(1)由图乙可知，20s内拉力做的功为4×103J,则 拉力做功的功率 P=W=4X10J=200w 20s W粒X100%= (2)根据？= Gh W。 ×100%可知，货物的 重力 G=We=80%X4X10J=800N h 4m (3)根据W。=W有十W=Gh十W可知，额外功 W=W。-Gh=4×103J-800N×4m=800J 克服摩擦力做的功为额外功，则货物与斜面的摩擦力 WE_800J=100N f一 8 m 7.(1)乙(2)质量速度(3)乙、丙(4)保持安全车 距（或系好安全带，合理即可） 【解析】(1)由甲、乙两幅图可知，小钢球质量相同，图 乙中小钢球所处位置高，重力势能大，到达斜面底端 时重力势能转化成的动能大，速度大。(2)由甲、乙两 幅图可知，在质量一定时，小钢球的速度越大，动能越 大。(3)模拟汽车超载应控制小钢球的速度一定，改 变小钢球的质量，应选择速度相等、质量不同的小钢 球，乙、丙两幅图符合题意。(4)保持安全车距或系好 安全带，可以避免由于惯性而造成的危害。 挑战中考 1.变小不变 2.121.53【解析】对物体做的有用功W有=Gh= 24N×0.5m=12J。由图可知，滑轮组的有效绳子段 数n=3,绳子末端移动的距离s=nL=3×1m=3m, 拉力做的总功W。=Fs=5N×3m=15J,拉力做功 的功率P=We=5】=1,5W。额外功是克服物体 t10s 与斜面间摩擦力做的功，W解=W总一W有=15J一12J =3J,所以摩擦力f= w=3J=3N。 L-1m 3.A4.A 5.C【解析】该装置可简化为一个杠杆模型，动力臂 ON大于阻力臂OM,是一个省力杠杆，A错误。根据 杠杆的平衡条件F,L1=F:L2可得，FXON=FwX OM,FM=G=200N,OM:ON=1:2,可得FN= 100N,B错误。FM=200N,s物=0.5m,M端绳子的 拉力对物体做的功W=FMs物=200NX0.5m= 100J,C正确。M端绳子的拉力对物体做功的功率P w_100J=100w,D错误。 6.D 7.AD【解析】第一次机械效率：=75%，第二次机械 效率2=70%，所以第一次提升重物时机械效率较 高，A正确。不计绳重和摩擦，使用同一动滑轮，额外 功都是克服动滑轮重力做的功，因为动滑轮重力不 变，提升高度相同，根据W=G动h可知，两次额外功 相等，B错误。第一次额外功W1=900J,且W赢1占 W 900 J 总功的25%，则第一次总功Wa1=25%=25% 3600J,第一次有用功W有1=W总1一W1=3600J一 900J=2700J。因为额外功不变，所以第二次额外功 W2=900= W=900J,可得第二次总功W2:=30%=30% 3000J,则第二次有用功W有2=W总2一W2=3000J 一900J=2100J。又因为W有=Gh,且h相同，所以 G1:G2=W有1：W有2=2700J:2100J=9:7,C错 误。根据P=可得P,:P, W:W2=360J t t :3000J=6:5,D正确。 8.解：(1)由图可知滑轮组中动滑轮上的绳子段数为n= 3,则该同学向右移动的距离s=nh=3×2m=6m (2)物体的重力G=mg=80kg×10N/kg=800N 动滑轮的重力G动=m动g=10kg×10N/kg=100N 不计绳重和机械间的摩擦，人的拉力F=】(G十G) =2×(800N+100N)=300N 该同学向右匀速移动，所受摩擦力与拉力平衡，大小 相等，即f=F=300N _W瓶×100%=Fs (3)滑轮组的机械效率7=w。 Gh ×100% Gh Enh ×100%=G 800N nF ×100%= 3×300N×100%≈ 88.9% 第十二章 内能与热机 12.1内能 知识清单 ①总和②运动③作用力④大⑤增加⑥减小 ⑦传导⑧差⑨等效 归类探究 1.D2.A 基础达标 1.内内2.运动做功3.热传递扩散 4.A5.A6.A 能力提速 1.小不变2.热传递导热性差 3.变大该固体在吸收热量【解析】由图像可知，该固 体是晶体，在熔化过程中，温度保持不变，持续吸热， 内能变大。 4.对流辐射 5.D6.D 7.A【解析】在整个过程中该合金对外放热，内能一直 减少，故A正确。液化是指物质由气态变为液态的过 程，该合金在此过程中不存在液化现象，故B错误。 晶体凝固放热，温度不变，故C错误。整个过程存在 凝固现象，内能一直减少，故D错误。 8.AC 思维拓展 (1)右(2)减小(3)内机械 12.2热量与热值 知识清单 ①内能②热传递③温度④质量⑤完全⑥无 关⑦此©80 归类探究 1.D2.C 基础达标 1.内能热量 2.1.2×10不变 3.3.06×10817 4.A5.C6.C 能力提速 1.小大2.内热值 3.天然气4.C 5.C【解析】由题意可知，Q:Qa=5:3,qA:qB 2:3,根据Q=mq可知，A、B两种燃料的质量之比 Q4 5 4=9A=。,故选C/ mB QB 98 6.C【解析】一切物体在任何温度下都具有内能，温度 为0℃以下的物体也有内能，A错误。热量是一个过 程量，不能说“含有”热量，可以说“吸收”或“放出”热 量，B错误。改变物体内能的方式有做功和热传递，物 体的内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对 物体做功，C正确。热传递过程中，传递的是热量，不 是温度，热量总是从高温物体传向低温物体，D错误。 7.解：整瓶液化气完全燃烧释放的热量 Q散=mg=20kg×5×10J/kg=1×109J 散失的热量 Q散类=Q数×(1-7)=1×10°J×(1-60%)=4× 108J 思维拓展 (1)天平(2)温度计升高的温度(3)质量质量 【解释】煤油 12.3物质的比热容 第1课时比热容 知识清单 ①质量②加热时间的长短③质量④不相等 ⑤质量⑥种类⑦吸热⑧吸热⑨大①属性 ①无关 归类探究 (1)相同(2)热胀冷缩(3)46水(4)弱 基础达标 1.高汤高于【解析】两个相同石锅内分别添加质量、 初温均相同的高汤和清水，用相同热源加热，相同时 间内吸收的热量相等，比热容越大的，升高的温度越 小。高汤的比热容小，相同时间内升高的温度多，升 温快。沸腾需要吸热，清水沸腾后关火，发现其继续 沸腾一段时间，清水能够继续吸热，说明石锅的温度 高于清水的温度。 2.D 3.AD【解析】根据表格中的数据可知，煤油的比热容 为2.1×103J/(kg·℃)，冰的比热容是2.1×103J/ (kg·℃)，所以不同物质的比热容有可能相同，故A 正确。相同质量的水和砂石放出相等热量，水的比热 容大于砂石的比热容，砂石的温度下降更多，由于不 知道水和砂石的初温，因此无法判断末温，故B错误。 5 上册详解详析进阶突破 之考向聚焦之 4.若某次工作过程中，将25kg水提升1m,此过 程中龙骨水车做的有用功为 J。 1.教材图片如下列图片所示，力对物体做功 请你提出一种提高龙骨水车的机械效率的 必须具备两个条件：一是作用在物体上的 方法： ,二是物体在这个力的方向上移动 的 (g取10N/kg,p水= 1.0×103kg/m3) a.白鹭将鱼从 b.人将油桶推c举重运动员举 5.核心素养·科学思维滑板是深受青少年 水里叼起来 到仓库中 着杠铃不动 喜欢的一项体育运动。下图是U形滑台和 2.教材改编题如右图所示，人拉着重 运动员滑滑板时姿势的简化示意图。运动 2000N的车子沿着水平方向匀速 员在滑台A点处由静止自由下滑，不计滑台 前进，人对车做的功为1000J,车 的摩擦和空气阻力，仅依靠滑行过程中运动 受到的摩擦力为50N,那么车运动 员姿势的自然变化（不用力），最有可能滑到 的距离为 m。人放手后，车子沿 滑台C点处的是 () 着斜坡又运动了2m,这个过程中人对车子 运动姿势 做了 J的功。 站立半蹲全蹲 主题情境·龙骨水车下图所示的龙骨 水车是我国古代的一种灌溉农具，其核心部件 包括轮轴、木链、水槽、刮板等。将水车安放在 河边，下端水槽和刮板直伸入水中，人踩动踏 板，带动木链转动，装在木链上的刮板就能顺 着水槽把河水提升到岸上，进行农田灌溉。这 D 种水车的出现，对解决排灌问题起到了极其重 6.核心素养·科学思维如图甲所示，工人利 要的作用。最初的龙骨水车是用人力驱动的， 用斜面搬运货物，在20s内匀速把货物拉到 后来我国人民又开发了利用畜力、风力等驱动 斜面顶端，拉力做的功随时间变化的关系如 的多种水车。结合上述材料回答第3~4题。 图乙所示，已知斜面高4m,长8m,机械效 率为80%。求： 踏板 ↑W1(×103J) 4☒ 水槽 3.当风力驱动水车转动时， 能转化 为水车的机械能，再通过龙骨和水槽将水提 5101520/ 升到高处，使水的 能增加。 甲 乙 18 物理九年级HY版 (1)拉力做功的功率。 (4)假如你是一名汽车驾驶员，请你从物理 (2)货物的重力。 学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪 (3)货物与斜面的摩擦力。 些事项： 挑战中考心… 1.(2025甘肃，有改动)始终水平匀速直线飞行 的飞机，在向目标处空投物资后，飞机的机 械能 物资在空中加速下落 的过程中，其惯性将 。 (均选 填“变大”“变小”或“不变”) 2.(2025泸州，有改动)小兴学习了简单机械后， 设计了如图所示的装置，粗糙斜面长1m、高 7核心素养·科学探究近年来，渣土车因 0.5m,滑轮组位于斜面顶端。不计绳重、滑 轮重、滑轮的摩擦，各段绳子均与斜面平行。 “多拉快跑”而引发的交通事故时有发生，引 她把重力为24N的物体从斜面底端匀速拉到 起了交通管理部门的高度重视。小彤设计 顶端，用时10s,弹簧测力计示数为5N。则对 了下图所示的实验来模拟汽车超速、超载带 物体做的有用功为 J,绳子末端拉 来的危害：通过电磁铁的控制，使质量分别 力做功的功率为 W,物体受到斜 为m1和m2(m1<m2)的小钢球从圆弧轨道 面的摩擦力大小为 的一定高度(h1<h2)由静止滚下，撞击水平 面上的纸盒并将纸盒推动一段距离。（实验 中的圆弧轨道、水平面和纸盒均不变) 电磁铁 小钢球 I m 0.5m 第2题图 第3题图 3.(2025自贡，有改动)如图所示，神舟十九号 返回舱打开降落伞后，在竖直匀速下落过程 上丙 中，下列有关返回舱的说法正确的是() (1)分析甲、乙两幅图可知，图 A.重力势能减小 (选填“甲”或“乙”)中的小钢球在刚到达水 B.动能增大 平面时的速度更大。 C.重力势能转化为动能 (2)比较甲、乙两幅图可知，在 D.机械能守恒 一定时，小钢球的 越大，动能 4.(2025成都)“嫦娥六号”月球探测器经近月 越大。 制动减速进入环月轨道，于2024年6月2日 (3) 两幅图可以模拟汽车超 成功着陆月球背面，实现人类首次在月球背 载带来的危害。 面采样。下列说法正确的是 上册第十 A.探测器减速过程中动能减小 第一次 第二次 B.探测器着陆月球后惯性消失 25% 30% C.月球上的探测器相对地球静止 75% 70% D.月壤样品带回地球后质量变大 口有用功口额外功 图1 图2 5.(2025云南，有改动)《天工开物》中记载了我 A.第一次提升重物时机械效率较高 国古代的井上施工装置，其简化模型如图所 B.第二次提升重物时的额外功较大 示，O为支点，OM:ON=1:2,M端用绳子 C.先后两次提升重物的重力之比为7：9 悬挂重200N的物体，在N端用竖直向下的 D.先后两次提升重物的总功率之比为6：5 拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m。忽略 8.(2025资阳，有改动)如下图所示，某同学通 杠杆和绳的自重，下列说法正确的是() 过滑轮组将深井中的物体向上提升。提升 A.该杠杆是费力杠杆 过程中，该同学拉住绳的末端以速度匀速 B.杠杆在水平位置平衡时，V端受到的拉力 向右移动，将质量m=80kg的物体匀速提 大小为400N 升了h=2m。动滑轮质量m动=10kg,不计 C.M端绳子的拉力对物体做的功为100J 绳重，不计机械间的摩擦，不计滑轮的大小， D.M端绳子的拉力对物体做功的功率为50W g取10N/kg。回答下列问题： ↑s/m 甲车 80 (1)求上述提升过程中该同学向右移动的距 60 乙车 离s。 (2)求上述提升过程中该同学所受地面摩擦 20 力的大小f。 0 2 46810/s 第5题图 第6题图 (3)求上述提升过程中滑轮组的机械效率？ 6.（2025凉山，有改动)甲、乙两车同时同地在 (结果精确到0.1%)。 水平路面上向北沿直线行驶，它们的s-t图 像如图所示。已知甲车总重1.2×104N。 若甲车0~8s内的牵引力大小恒为1.6× 103N,则 () A.乙车的速度大小为10m/s B.0~6s内，以甲车为参照物，乙车向北 运动 C.0~6s内，甲车重力做的功为7.2×105J D.0~6s内，甲车牵引力的功率为1.6×10W 7.(2025天津，多选)用图1所示的动滑轮，先 后将两个不同重物在相同时间内匀速提升 相同高度，两次做功的情况如图2所示。第 一次的额外功为900J,不计绳重和摩擦，则 () 0 物理九年级HY版