解析卷-滬粵版九年級物理上冊第十一章機械功與機械能章節(jié)訓(xùn)練試題(含解析)

九年級物理上冊第十一章機械功與機械能章節(jié)訓(xùn)練考試時間：90分鐘；命題人：物理教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題20分）一、單選題（10小題，每小題2分，共計20分）1、“嫦娥一號”返回艙在距離地面一定高度時，需要打開降落傘減速，以便安全著陸，在返回艙減速下降的過程中（）A．動能減小，勢能減小，機械能減小 B．動能不變，勢能減小，機械能減小C．動能不變，勢能減小，機械能不變 D．動能增大，勢能減小，機械能不變2、如圖，用大小相等的拉力F，分別沿豎直方向和水平方向拉物體，物體的運動方向始終和拉力方向保持一致。已知運動時間tab>tcd，運動距離sab=scd，比較（a）（b）兩種情況下拉力所做的功和功率（）A．a(chǎn)b段做的功較多B．a(chǎn)b段和cd段做的功一樣多C．a(chǎn)b段功率較大D．a(chǎn)b段和cd段功率一樣大3、如圖所示，物體在沿斜面向上的拉力作用下，從斜面底端勻速拉到斜面頂端，已知斜面高為h，斜面長為s，且s＝3h，物體所受重力為G，斜面的機械效率為50%，若物體受到的拉力和摩擦力分別用F和f表示，則（）A．F＝

f＝ B．F＝

f＝ C．F＝

f＝ D．F＝

f＝4、手機具有錄音和顯示波形的功能。某乒乓球愛好者將一乒乓球從一定高度由靜止釋放，利用手機記錄下乒乓球碰撞臺面發(fā)出的聲音，其波形隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．每次發(fā)聲的時間間隔相等B．整個過程中乒乓球的機械能不變C．乒乓球每次彈起時的動能依次減小D．乒乓球每次與臺面碰撞的最大形變程度相同5、2022年北京冬奧會，山西運動員蘇翊鳴在男子單板滑雪大跳臺比賽中奪得金牌。如圖所示，是他在比賽中的情景。下列對他加速下滑過程分析正確的是（）A．運動狀態(tài)始終保持不變 B．相對于地面他是靜止的C．高度下降重力勢能減小 D．受到慣性作用持續(xù)下滑6、如圖所示，滑輪組下面懸掛一重為12N的物體，在豎直向上的拉力F的作用下，該物體在10s內(nèi)被勻速提升了0.5m，拉力F的大小為5N。關(guān)于該滑輪組，下列計算結(jié)果正確的是（）A．繩子自由端移動的距離是1m B．有用功為0.6JC．總功為5J D．該裝置的機械效率為80%7、2022年5月20日，我市文化體育新地標(biāo)一臨沂奧體中心體育場鋼結(jié)構(gòu)主體順利完成合攏。履帶式起重機是該項工程的重要施工機械，施工現(xiàn)場的履帶式起重機（）A．水平移動時其重力不做功 B．吊臂前端的定滑輪能省力C．粗糙的履帶可以減小摩擦 D．寬大的履帶可以增大壓強8、在臺球比賽中，選手在水平臺面推動球桿撞擊白球，白球運動后碰撞其它球，以下說法正確的是（）A．手推動球桿前進時，手的推力對球桿做了功B．白球運動時，水平臺面對球的支持力做了功C．球在水平臺面滾動的過程中，球的重力對它做了功D．白球撞擊黑球后沒有靜止，是因為球桿還在對白球做功9、中國開展月球探測工程，命名為“嫦娥工程”，中國整個探月工程分為“繞”、“落”、“回”三步走，“嫦娥五號”月球探測器從月球土壤中取樣，再返回地球，標(biāo)志中國“嫦娥工程”取得偉大的勝利。關(guān)于“嫦娥五號”月球探測器下列說法正確的是（）A．“嫦娥五號”從地面升空過程中重力勢能增大，機械能不變B．“嫦娥五號”勻速環(huán)繞月球時，受到平衡力的作用C．“嫦娥五號”攜帶的著陸器可以通過降落傘減速著陸在月球表面D．從月球返回地球的過程中，點火向后噴氣，產(chǎn)生一個向前的力，離開月球表面根據(jù)的是物體間力的作用是相互的10、下列有關(guān)中學(xué)生的估測符合實際的是（）A．眨眼一次的時間約為3sB．正常步行的速度約為1.4km/hC．游泳時受到的浮力約為500ND．完成一次引體向上做的功約為2000J第Ⅱ卷（非選擇題80分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計20分）1、如圖所示，固定的斜面長s=1.2m，高h=0.3m，沿斜面向上用5N的拉力在2s內(nèi)把一個重16N的物體從斜面底端勻速拉到頂端，拉力的功率為______W，斜面的機械效率為______。2、2022年北京冬奧會上智能設(shè)備廣泛應(yīng)用，一款智能送餐機器人的重力是，如果機器人在水平路面上以的速度沿直線勻速運動，它所受到的阻力為。機器人的重力做功___________，牽引力對機器人做功___________。3、2021年10月16日，我國神舟十三號載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，成功將航天員翟志剛、王亞平、葉光富送人天和核心艙，中國空間站有人長期駐留的時代到來。發(fā)射時火箭周圍產(chǎn)生大量“白氣”，這是__________現(xiàn)象（填一種物態(tài)變化名稱）；飛船加速升空時（忽略飛船質(zhì)量的變化），機械能__________（選填“增大”“減小”或“不變”）。4、工人師傅用如圖所示的滑輪組將重為400N的貨物勻速提升了1m，動滑輪重為100N，不考慮繩重和摩擦，工人師傅做的額外功為____________J，該滑輪組的機械效率為____________。5、如圖所示，是一個回轉(zhuǎn)“魔罐”，橡皮筋兩頭分別固定在罐子的頂部和底部，中間系個鉤碼，當(dāng)你將“魔罐”在水平地面上滾出后，在速度越來越慢的過程中______轉(zhuǎn)化為______能，而后它______自動滾回來（選填“能”或“不能”）。三、計算題（5小題，每小題8分，共計40分）1、如圖所示，拉力，物體重，經(jīng)過的時間，物體被勻速提高的距離。求：（1）有用功；（2）拉力做功的功率；（3）該滑輪組的機械效率。2、2021年5月15日，“天問一號”著陸器成功著陸于火星，實現(xiàn)了我國首次地外行星著陸。已知在火星上，著陸器總重約為4880N，“祝融號”火星車重力約為900N。（1）著陸器在著陸前最后時間段內(nèi)，下降高度為100m，其重力在該時段做功多少焦？（2）著陸后，“祝融號”火星車從著陸器中駛出（如圖）。已知火星車共有6個車輪，若每個車輪與火星表面的接觸面積為，求火星車對火星水平平整表面的壓強。3、頻閃拍攝是研究物體運動的最好方式之一、如圖所示，是小亮用相機每隔0.5s曝光一次，拍攝的汽車在平直公路上行駛時的頻閃照片。拍攝過程中汽車的總質(zhì)量約為1.6t，所受阻力約為車重的0.3倍。搜集汽車信息得知車身長3m，靜止時車輪與地面的總接觸面積為.求：（g取10N/kg）（1）汽車靜止時對水平地面的壓強；（2）拍攝過程中汽車的輸出功率。4、如圖所示，用沿斜面方向的推力F，將一個重為100N的物體由斜面底端A勻速推到頂端B，運動過程中物體克服摩擦力做了100J的功。已知斜面長s=10m，高h=4m。求：（1）運動過程中所做的有用功；（2）斜面的機械效率；（3）推力F大小。5、如圖所示，圖甲是某大型起吊裝置，圖乙是其機械起吊部分的簡化示意圖，已知物體A質(zhì)量為500kg，底面積為1.25m2，不計繩重量、機械部分摩擦和水的阻力，請完成以下問題。（g=10N/kg）（1）起吊前物體A靜止在地面上，其對地面的壓強是多少？（2）如圖乙所示，當(dāng)繩子自由端的拉力為1000N時，地面對物體A的支持力為1650N，增加繩子自由端的拉力后物體A被成功勻速提升2m，請計算此時整個機械的機械效率。（3）工人師傅利用該裝置將另一物體B以0.1m/s的速度勻速放入水中過程中，繩子拉力功率隨時間變化關(guān)系如圖丙所示，請計算物體B的密度。（）四、實驗探究（2小題，每小題10分，共計20分）1、如圖是探究“物體動能的大小與什么因素有關(guān)”的實驗示意圖。讓同一鋼球分別從斜面的不同高度由靜止開始滾下，撞擊木塊。（1）該實驗是通過觀察______來判斷______（選填“鋼球”或“木塊”）動能的大小。這種探究方法稱為______；（2）利用圖中的器材可以探究物體動能的大小與物體______的關(guān)系，得到的結(jié)論是：______。2、在“探究影響動滑輪機械效率的因素”實驗時，某小組利用重力不同的兩個動滑輪進行了如圖所示的三次測量，數(shù)據(jù)記錄如下:實驗序號鉤碼重/N動滑輪重/N拉力/N鉤碼上升的高度/m測力計移動的距離/m有用功/J總功/J機械效率/%①40.52.30.20.40.80.9287.0②40.92.50.20.40.81.080.0③60.53.30.20.41.21.3290.9（1）實驗中，使用滑輪組提升重物時，應(yīng)豎直向上______拉動彈簧測力計；（2）第②次實驗中的機械效率是______；（3）通過比較______兩次實驗數(shù)據(jù)（選填實驗序號），可知動滑輪的機械效率與動滑輪的自重______（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；（4）小明認為“同一個機械,它的機械效率是不變的”，通過比較______兩次實驗數(shù)據(jù)（選填實驗序號）?？芍挠^點是______的（選填“正確”或“錯誤”）。-參考答案-一、單選題1、A【詳解】返回艙減速下降過程中，質(zhì)量不變，速度減小，故動能減?。毁|(zhì)量不變，高度減小，故重力勢能減??；動能減小，重力勢能也減小，故機械能減小。故A符合題意；BCD不符合題意。故選A。2、B【詳解】AB．根據(jù)可知，拉力相同，在力的方向上移動的距離相同，故ab段和cd段做的功一樣多，故A不符合題意；B符合題意；CD．可知，ab段和cd段做的功一樣多，運動時間tab>tcd，故ab段功率較小，故CD不符合題意。故選B。3、C【詳解】根據(jù)題意知道，拉力做的有用功W有用＝Gh拉力做的總功W總＝Fs＝F×3h＝3Fh斜面的機械效率解得拉力克服摩擦力所做的額外功則摩擦力故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。4、C【詳解】A．由圖可知，第1次碰撞的時間是1.12s，第2次碰撞的時間是1.58s，第3次碰撞的時間是2.00s，第4次碰撞的時間是2.40s，第5次碰撞的時間是2.78s，第1、2次時間間隔為0.4s，第2、3次時間間隔為0.42s，第3、4次時間間隔為0.4s，第4、5次時間間隔為0.38s，每次發(fā)聲的時間間隔不相等，故A錯誤；BC．整個過程中乒乓球和空氣摩擦，并且與臺面碰撞，它的機械能減小，所以每次彈起時的動能減小，故B錯誤，C正確；D．由于乒乓球的機械能減小，乒乓球每次與臺面碰撞轉(zhuǎn)化的彈性勢能減小，乒乓球每次與臺面碰撞的最大形變程度不同，故D錯誤。故選C。5、C【詳解】A．他加速下滑過程，速度變大，所以運動狀態(tài)發(fā)生改變，故A錯誤；B．相對于地面他的位置在不斷改變，所以相對于地面他是運動的，故B錯誤；C．下滑過程中他的高度減小，則重力勢能減小，故C正確；D．慣性不是力，不能說受到慣性的作用，故D錯誤。故選C。6、D【詳解】A．由圖可知，承擔(dān)物重的繩子段數(shù)為n=3，當(dāng)物體上升0.5m時，繩子自由端移動的距離是故A錯誤；B．有用功為故B錯誤；C．拉力做的總功為故C錯誤；D．該裝置的機械效率為故D正確。故選D。7、A【詳解】A．水平移動時其重力方向與移動方向垂直，重力不做功，故A符合題意；

B．吊臂前端的定滑輪是等臂杠桿，不能省力，故B不符合題意；C．粗糙的履帶，增大接觸面的粗糙程度，可以增大摩擦，故C不符合題意；

D．寬大的履帶，增大了接觸面積，可以減小壓強，故D不符合題意。故選A。8、A【詳解】做功必須的兩個因素，有力F，在力的方向上通過一段距離s，功；A．手推動球桿前進時，有力也有距離，所以手對球桿做了功，故A正確；B．桌面支持力與小球的運動方向垂直，小球在支持力的方向上沒有移動距離，支持力對小球不做功，故B錯誤；C．重力與小球運動的方向垂直，重力對小球不做功，故C錯誤；D．手對白球沒有力的作用，白球繼續(xù)運動是因為白球具有慣性，故D錯誤。故選A。9、D【詳解】A．“嫦娥五號”從地面升空過程中，質(zhì)量不變，速度和高度都增大，因此動能和重力勢能都增大，機械能變大，故A錯誤；B．“嫦娥五號”勻速環(huán)繞月球時，速度方向不斷發(fā)生改變，是非平衡狀態(tài)，受到的力不是平衡力，故B錯誤；C．由于月球上處于真空狀態(tài)，沒有空氣，降落傘起不到作用，因此“嫦娥五號”攜帶的著陸器不可以通過降落傘減速著陸在月球表面，而是通過自身推進器的反推力著陸在月球表面，故C錯誤；D．從月球返回地球的過程中，點火向后噴氣，同時高壓氣流也會對探測器產(chǎn)生一個向前的力，離開月球表面正是利用了物體間力的作用是相互的，故D正確。故選D。10、C【詳解】A．眨一次眼的時間約是十分之一秒，故A不符合題意；B．正常步行的速度約為1m/s，合3.6km/h，故B不符合題意；C．人體重約500N，人密度與水相當(dāng)，可認為懸浮在水中，浮力與重力相等，因此游泳時受到的浮力約為500N，故C符合題意；D．人體重約500N，完成一次引體向上，上升高度為手臂長，約0.6m，因此做的功約為故D不符合題意。故選C。二、填空題1、

3

80%【詳解】[1]拉力的功率為[2]斜面的機械效率為2、

0

3000【詳解】[1]重力的方向是豎直向下的，機器人在水平路面上運動，沒有在重力的方向上通過一定的距離，重力沒有做功，即重力做功為零。[2]機器人勻速直線運動，受到的牽引力和阻力是平衡力，由二力平衡條件得到牽引力F=f=60N牽引力對機器人做功W=Fs=60N×50m=3000J3、

液化

增大【詳解】[1]白氣是小水珠，是水蒸氣遇冷后變?yōu)榈囊簯B(tài)，是液化現(xiàn)象。[2]飛船加速升空時，速度變大，飛船的動能增大，高度增大，說明飛船的重力勢能增大，故機械能增大。4、

100

80%【詳解】[1]由題意可知，不考慮繩重和摩擦，則工人師傅做的額外功，就是克服動滑輪的重力所做的功，動滑輪重為100N，動滑輪被勻速提升了1m，根據(jù)公式可知，工人師傅做的額外功工人師傅做的額外功為100J。[2]由題意可知，貨物重為400N，被勻速提升了1m，所做的有用功所做的有用功為400J，則總功該滑輪組的機械效率該滑輪組的機械效率為80%。5、

動

彈性勢

能【詳解】[1][2][3]魔罐在開始滾動的時候，具有動能，滾動的過程中，罐子動能轉(zhuǎn)化為橡皮筋的彈性勢能，故它在水平面上滾動的速度會越來越慢，當(dāng)動能為0時，彈性勢能最大，魔罐開始向回滾動。三、計算題1、（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）拉力做的有用功（2）由圖可知，繩子自由端移動的距離拉力做的總功拉力做功的功率（3）滑輪組的機械效率答：（1）有用功為；（2）拉力做功的功率為；（3）該滑輪組的機械效率為。2、（1）4.88×105J；（2）3.75×104Pa【詳解】解：（1）著陸器下降100m其重力做功為W=Gh=4880N×100m=4.88×105J（2）“祝融號”火星車對火星水平平整表面的壓力為F=G車=900N則火星車對火星水平平整表面的壓強為p=答：（1）著陸器在著陸前最后時間段內(nèi)，下降高度為100m，其重力在該時段做功4.88×105J；（2）著陸后，火星車對火星水平平整表面的壓強為3.75×104Pa。3、（1）；（2）【詳解】解：（1）汽車靜止在水平地面，對地面的壓力汽車對水平地面的壓強（2）如圖，由汽車長3m可知，每個小格表示1m，汽車在平直公路上每0.5s通過的路程均為6m，在拍攝過程中做勻速直線運動，汽車在拍攝過程中受到的牽引力拍攝過程中汽車的輸出功率答：（1）汽車靜止時對水平地面的壓強為；（2）拍攝過程中汽車的輸出功率為。4、（1）400J；（2）80%；（3）50N【詳解】（1）運動過程中所做的有用功即為克服重力做的功，即（2）做的總功為則斜面的機械效率為（3）根據(jù)功的計算公式可知推力F大小為答：（1）運動過程中所做的有用功為400J；（2）斜面的機械效率為80%；（3）推力F大小為50N。5、（1）4000Pa；（2）88.5%；（3）【詳解】解：（1）物體A質(zhì)量為500kg，g=10N/kg，物體A的重力物體A靜止在地面上，它對地面的壓力大小等于其自身的重力大小，底面積為1.25m2，則根據(jù)可知，其對地面的壓強其對地面的壓強是4000Pa。（2）物體A靜止在地面時，對物體A受力分析，它受到重力、滑輪組對它的拉力、地面對它的支持力作用，則滑輪組對物體A的拉力滑輪組對物體A的拉力是3350N；根據(jù)得動滑輪的重力提升重物過程中所做有用功提升重物過程中所做的額外功滑輪