滬粵版九年級上冊物理機械功與機械能 章節(jié)測試

1、滬粵版九年級上冊物理 第十一章 機械功與機械能 章節(jié)測試一、單選題1.下列四種情形，其功率最接近于8W的是（）A.麻雀飛行B.人平時騎自行車C.汽車起重機D.內(nèi)燃機車2.人騎自行車下坡，速度會越來越快，在這個過程中（）A.人和車的動能保持不變B.人和車的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能C.人和車的機械能不變D.人和車的重力勢能增大3.下列過程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是（）A.流星在大氣層中穿行B.用熱水泡腳腳感覺暖和C.汽油機的壓縮沖程D.水沸騰時水蒸氣頂起水壺蓋4.如圖所示，一物體在拉力F的作用下沿斜面向上勻速運動，在向上運動的過程中，下列說法正確的是（）A.物體的動能不變，機械能不變B.物體的重力勢能增

2、大，機械能增大C.物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D.物體的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能5.下列情況中人對物體做功的是（）A.提著水桶在水平地面上勻速前進B.舉著杠鈴原地不動C.用力搬石頭但沒有搬動D.推著小車前進6.如圖所示的情景中，力(箭頭所示)對物體做了功的是()A.(a)圖中人用力推車，車未動B.(b)圖中吊車的作用力使貨物上升一段距離C.(c)圖中人用力使重物靜止在空中D.(d)圖中人用力提著水桶，在水平路面上勻速行駛7.某班準備組織一次爬樓比賽活動，要求從一樓登上五樓，比比誰的功率最大怎樣比較誰爬樓的功率最大？討論中，同學們提出測量的物理量有：一樓到五樓的高度h；從一樓到達五樓所用的時間t；每個同學

3、的質(zhì)量或體重G下面比較方案中可行是（）A.比較t的大小 B.比較G的大小 C.比較的大小 D.比較的大小8.如圖所示，一些實例所展示的能量轉(zhuǎn)化，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是（）A.滑下滑梯B.彎折鐵絲C.做功沖程D.壓縮點火二、多選題9.如圖所示是蹦極游戲的情景，游戲者將一根有彈性的繩子一端系在身上，另一端固定在高處，從高處跳下，圖中a點是彈性繩自然下垂時繩下端的位置，c點是游戲者所到達的最低點，對于游戲者離開跳臺至最低點的過程，下列說法正確的是()A.游戲者的動能一直在增加B.游戲者減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能C.游戲者通過a點之后，繩子具有彈性勢能D.游戲者到c點時，他的動能為零10.如圖所示，定

4、滑輪重5N，動滑輪重2N物體A在拉力F作用下，1s內(nèi)將重為8N的物體A沿豎直方向勻速提高0.3m如果不計繩重和摩擦，則以下計算結(jié)果正確的是（）A.繩子自由端移動速度為0.9m/sB.滑輪組的機械效率為80%C.拉力F的功率為3WD.拉力F的大小為6N11.如圖所示，甲、乙是固定在水平地面上的兩個光滑斜面，長度分別為4m、5m，高度相同兩個工人分別沿斜面向上的拉力F甲、F乙把完全相同的工件從斜面底端勻速地拉到斜面頂端，且速度大小相等此過程拉力F甲、F乙所做的功分別為W甲、W乙，功率分別為P甲、P乙，機械效率分別為甲、乙下列說法正確的是A.F甲：F乙=5：4B.W甲：W乙=5：4C.P甲：P乙=5

5、：4D.甲：乙=5：4三、填空題12.如圖是小明在春游時從公園的滑梯上滑下時_能轉(zhuǎn)化為_能13.質(zhì)量為0.5kg的塑料桶裝滿水后總質(zhì)量為10kg，小明將其從地面勻速搬到高度為1m的桌面上，在豎直向上搬水的過程中所做的總功是_J，有用功是_J，機械效率是_（g=10N/kg）14.如圖所示，小明用一個滑輪組將重為425N的物體在10s內(nèi)勻速提升4m，人所用的拉力為250N此過程中有用功是_J，滑輪組的機械效率是_，拉力的功率是_W。15.用定滑輪勻速提升重為180N的物體，所用拉力為200N，物體升高2m，所用時間為5s此過程中，有用功為_J，拉力做功的功率為_W，定滑輪的機械效率為_16.某一

6、動滑輪在使用時的機械效率為80%，則此時W額外：W有=_，額外功占總功的_，造成機械效率小于1的原因有：_，_四、解答題17.（2019上海）物體在50牛的水平拉力作用下沿拉力方向做勻速直線運動，10秒內(nèi)前進了20米，求此過程中拉力做的功W和拉力的功率P五、實驗探究題18.小宇看到運動員拉弓射箭時，弓拉得越彎，箭射得越遠他想：這是因為當一個物體發(fā)生彈性形變時，其彈性勢能就會轉(zhuǎn)換成另一物體的動能，并且彈性勢能越大，轉(zhuǎn)換的動能就越大為了驗證自己的判斷是否正確，他設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置：將一輕質(zhì)彈簧固定在豎直墻面上，用木塊水平壓緊彈簧，松手后木塊被彈出并沿水平面運動了一段距離，如圖乙所示通過該運

7、動距離的大小即可判斷木塊被彈出時動能的大?。?）在實驗中彈簧被木塊壓縮的長度越大，彈簧具有的_能越大（2）小宇多次將彈簧壓縮并測出彈簧的壓縮長度x，松手后記下每次木塊運動的距離s，他記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表所示：實驗次數(shù)壓縮長度x（cm）木塊彈出后運動的距離s（cm）12524203645分析比較以上三次實驗數(shù)據(jù)可知：彈簧的彈性勢能越大，轉(zhuǎn)化給木塊的動能就越_（3）小宇又將一個相同的木塊固定在原木塊上并將彈簧壓縮了6cm，測得兩木塊被彈出后運動的距離約為22cm由此小宇得到了：物體的質(zhì)量越大，轉(zhuǎn)換得到的動能就越小”的結(jié)論你認為小宇的這一實驗結(jié)論是否正確？為什么？（不計彈出前的過程所受摩擦）答：_（

8、4）若水平面絕對光滑，小宇利用如圖的裝置還能達到實驗的目的嗎？_，理由是：_19.在一次研究性學習活動中，我校某課外活動興趣小組對街上行駛的電動自行車和摩托車做了一個調(diào)查下表中所列的是某品牌電動自行車和摩托車的部分技術(shù)參數(shù)：電動自行車摩托車最高車速20km/h最高車速90km/h一次充電耗電量0.6kWh一次加油量10L一次充電連續(xù)行駛里程50km一次加油連續(xù)行駛里程400km電動機效率75%發(fā)動機效率30%最大騎行噪聲62dB行駛噪聲90dB（1）與摩托車相比，電動自行車有哪些優(yōu)勢？（說出兩個方面）（2）假設(shè)給電動自行車的蓄電池充電時，消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為蓄電池的化學能那么，電動自行車每行駛

9、1km電動機平均做的有用功大約是多少？當自行車以最高車速勻速行駛時，電動機的有用功率大約是多大？（3）摩托車每行駛1km大約要消耗多少能量？（汽油的密度：0.71×103kg/m3；汽油的熱值：4.6×107J/kg；g取10N/kg）六、綜合題20.貯水池式小型發(fā)電站如圖所示，請回答以下問題：（1）貯水池的作用是什么？（2）在整個發(fā)電過程中伴隨著哪些能量轉(zhuǎn)變？答案解析部分一、單選題1.【答案】A【解析】【解答】解：A、麻雀飛行時速度約20m/s，其重力約0.4N，勻速飛行時，其功率約P=Fv=0.4N×20m/s=8W，符合題意；B、人平時騎自行車的速度約5m/

10、s，牽引力約50N，其功率約P=Fv=50N×5m/s=250W，不合題意；CD、汽車起重起和內(nèi)燃機車的質(zhì)量都非常大，在做功時動力也會非常大，因此，其功率都會很大，不可能接近8W，故CD不合題意故選A【分析】結(jié)合生活經(jīng)驗，利用功率的公式P=Fv可對不同物體運動時的功率做出估測，找出最接近的選項2.【答案】B【解析】【解答】解：自行車下坡時，質(zhì)量不變，速度越來越大，則動能不斷增大；同時，質(zhì)量不變，高度減小，汽車的重力勢能不斷減小，因此該過程將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能根據(jù)機械能的定義可知：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能，下坡過程中要克服摩擦做功，所以機械能減小綜上分析可知，ACD錯誤，B正確故選B【分

11、析】（1）動能大小的影響因素：質(zhì)量和速度質(zhì)量越大，速度越大，動能越大（2）重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量和高度質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大（3）不計摩擦時，機械能守恒考慮摩擦時，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機械能減小，內(nèi)能增大3.【答案】D【解析】【解答】解：A、流星在大氣層中穿行的過程中與空氣摩擦，是摩擦生熱，是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能不符合題意B、用熱水泡腳，是水的熱量傳遞給了人的腳，是熱傳遞，不符合題意C、汽油機的壓縮沖程，是機械能轉(zhuǎn)化為汽油和空氣的內(nèi)能，不符合題意D、水蒸氣頂起水壺蓋，是水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為壺蓋的機械能符合題意故選D【分析】（1）自然界的能量既不會消失，也不會創(chuàng)生，只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另

12、一種形式，或從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上（2）生活中存在很多機械能和其他形式能的轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象內(nèi)燃機是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；氣體膨脹對外做功是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；摩擦生熱是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能等等4.【答案】B【解析】【解答】解：（1）物體沿斜面向上勻速運動，質(zhì)量不變，高度增加，重力勢能增加；質(zhì)量不變、速度不變，動能不變；動能不變、重力勢能增大，機械能增大，故A錯、B正確；（2）物體上升過程中，速度不變、動能不變，沒有發(fā)生重力勢能和動能之間的相互轉(zhuǎn)化，故CD都錯故選B【分析】根據(jù)下列知識分析判斷：動能大小的影響因素：質(zhì)量和速度，質(zhì)量越大，速度越大，動能越大重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量和高度，質(zhì)量越大，高度越

13、大，重力勢能越大動能和勢能統(tǒng)稱為機械能5.【答案】D【解析】【解答】解：A、提著水桶勻速前進，施加的力豎直向上，在力的方向上沒有移動距離，所以人對桶沒有做功，故A錯誤；B、舉著杠鈴原地不動，運動員對杠鈴有向上的力，但沒有距離，所以沒有做功，故B錯誤；C、用力搬石頭但沒有搬動，雖然有力，但沒有距離，所以沒有做功，故C錯誤；D、推著小車前進，對小車有向前的推力，且在推力的方向上有距離，所以做功，故D正確；故選D【分析】判斷人是否做功的依據(jù)就是看在這個過程中，是否同時具備做功的兩個必要因素：作用在物體上的力，物體在力的方向上通過了距離6.【答案】B【解析】A、人用力F推車，車未動，有力作用在物體上，

14、但是沒有通過距離，力F對車沒有做功不符合題意B、吊車的作用力F使貨物上升一段距離時，貨物受到一個豎直向上的力，豎直向上移動了一段距離，力F對貨物做功符合題意C、人用力F使水桶靜止在空中，有力作用在水桶上，但是沒有通過距離，力F對水桶沒有做功不符合題意D、人用力F提著水桶，在水平路面上勻速行走，水桶受到豎直向上的力，水桶水平方向移動了一段距離力F對水桶沒有做功不符合題意故選B7.【答案】C【解析】【解答】解：由P=可知，需要知道每位同學所做的功W和爬樓的時間T，而根據(jù)功的公式W=GH，還要知道每位同學的體重G的樓的高度H，值得注意的是，每位同學都是從一樓登上五樓，其高度H是相同的，所以不去測量樓

15、的高度也不會影響到實驗的結(jié)果這樣我們只需要測量每個同學的體重、爬樓的時間，通過比較就可以知道功率的大小了故選C【分析】要想比較功率的大小，應從公式的角度，通過公式分析出需要測量的量，并注意在爬樓過程中，這里不同的量是每位同學的體重G和爬樓的時間t，而相同的量則是一樓到五樓的高度H，因此，根據(jù)這一分析，可判斷各選項中的說法哪一個能達到實驗的目的，且更簡便8.【答案】C【解析】【解答】解：A、從滑下滑梯，是克服摩擦做功使物體的溫度升高，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，不符合題意；B、彎折鐵絲，是克服摩擦做功使物體的溫度升高，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，不符合題意；C、熱機的做功沖程中，燃氣對外做功，將自身的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為

16、機械能，符合題意；D、壓縮點火是對氣體做功，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，不符合題意故選C【分析】內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能的實例必定是物體消耗內(nèi)能對外做功的情況結(jié)合圖中現(xiàn)象可做出判斷二、多選題9.【答案】C,D【解析】【解答】A.當彈性繩子被拉長后，彈力等于再大于重力后，游戲者的速度會減小，所以動能不是一直在增加的，A不符合題意；B.游戲者減少的重力勢能，一部分轉(zhuǎn)化為動能，一部分轉(zhuǎn)化為繩子的彈性勢能，B不符合題意；C.游戲者通過a點之后，繩子被拉長發(fā)生彈性形變，所以具有彈性勢能，C符合題意；D.游戲者到c點時為最低點，之后又會上升，所以c點時速度為零，動能也為零，D符合題意；故答案為：CD。【分析】動能大小的影

17、響因素：質(zhì)量、速度.質(zhì)量越大，速度越大，動能越大；重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉得高度.彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變而具的能.物體的彈性形變越大，它的彈性勢能就越大.10.【答案】BC【解析】【解答】解：由圖可知n=2；A、繩子自由端移動距離s=2h=2×0.3m=0.6m，則繩子自由端移動速度v=0.6m/s，故A錯；B、有用功：W有=Gh=8N×0.3m=2.4J，不計繩重和摩擦，則額外功：W額=G動h=2N×0.3m=0.6J，總功：W總=W有+W額=2.4J+0.6J=3J，滑輪組的機械效率：=×100%=×100%=80%，故B

18、正確；C、拉力F的功率：P=3W，故C正確；D、因為W總=Fs，所以拉力F=5N，故D錯故選：BC【分析】A、由滑輪組的結(jié)構(gòu)圖可求拉力移動的距離，又知道時間可求繩子自由端移動速度；B、由物體A重和上升高度可求出有用功，由動滑輪重和上升高度可求出總功，利用機械效率公式求滑輪組的機械效率；C、知道總功，即拉力的功，又知道做功時間，可求出功率D、知道總功和做功時間，利用功的公式W=Fs求拉力11.【答案】A,C【解析】【解答】解：BD、斜面光滑所以沒有摩擦，即不做額外功，由功的原理可知：沿斜面所做的功都等于不用機械而直接用手所做的功，即W有=W總=Gh因為兩斜面高相同，工件相同，所以W甲：=W乙=1

19、：1；由機械效率，所以甲：乙=1：1所以BD錯誤；A、因為W有=W總，即Gh=Fs，F(xiàn)甲=，F(xiàn)乙=，所以F甲：F乙=5：4，故A正確；C、由P=Fv，沿兩斜面拉物體速度大小相等，所以P甲：P乙=F甲：F乙=5：4，故C正確故選AC【分析】斜面光滑說明摩擦力為0，即使用光滑的斜面沒有額外功勻速拉同一物體到頂端，由于其高度相同，由功的原理可知從而可以判斷出兩次做的功的大小關(guān)系和機械效率關(guān)系知道斜面長的大小關(guān)系，利用W=Fs比較拉力關(guān)系由P=Fv，比較功率關(guān)系三、填空題12.【答案】重力勢；動【解析】【解答】解：當小明從滑梯上面滑下時，其質(zhì)量不變，高度減小，即重力勢能減?。煌瑫r質(zhì)量不變，其運動狀態(tài)由

20、靜止變?yōu)檫\動，即動能變大；同時由于人和滑梯間是有摩擦的，故該過程是重力勢能轉(zhuǎn)化為了動能和內(nèi)能的過程；故答案為：重力勢；動【分析】重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量和高度質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大動能的影響因素是質(zhì)量和速度，即質(zhì)量越大、速度越快，動能就越大13.【答案】100；95；95%【解析】【解答】解：在豎直向上搬水的過程中所做的總功：W總=G總h=m總gh=10kg×10N/kg×1m=100J，水桶中水的質(zhì)量：m水=m總m桶=10kg0.5kg=9.5kg，有用功：W有=G水h=m水gh=9.5kg×10N/kg×1m=95J，機械效率：=

21、15;100%=×100%=95%故答案為：100；95；95%【分析】在豎直向上搬水的過程中所做的總功即為克服桶和水的重力之和所做的功，根據(jù)W=Gh=mgh求出其大小，水和桶的總質(zhì)量減去桶的質(zhì)量即為水的質(zhì)量，有用功為克服水的重力所做的功，根據(jù)=×100%求出機械效率本題考查了有用功和總功、機械效率的計算，明確有用功和總功是解題的關(guān)鍵14.【答案】1700；85%；200【解析】【解答】（1）有用功為：；（2）由圖知n=2，則拉力端移動的距離，拉力做的總功：，滑輪組的機械效率：；（3）拉力做功的功率：。故答案為：1700；85%；200.【分析】根據(jù)s=nh求出繩子自由端被

22、拉下的距離，根據(jù)W=Gh求出有用功，根據(jù)W=Fs求出總功，利用P=出拉力的功率，利用=×100%求出滑輪組的機械效率.15.【答案】360；80；90%【解析】【解答】解：由于使用的是定滑輪，所以拉力移動的距離S與貨物上升的高度h相等，即S=h=2m，又已知拉力F=200N，拉力做的功：W總=FS=200N×2m=400J拉力做這么多功用了5s的時間，所以其功率：P=80W已知G=180N、h=2m，所以W有用=Gh=180N×2m=360J設(shè)備的機械效率：=90%故答案為：360；80；90%【分析】使用定滑輪時，既不省距離也不費距離，所以拉力作用點通過的距離和

23、貨物上升的高度是相等的，由此確定動力通過的距離根據(jù)告訴的拉力利用功的計算公式求出總功進而求出拉力的功率豎直方向上提升貨物，克服貨物重力做的功為有用功，根據(jù)W=Gh求出有用功；根據(jù)機械效率的計算公式求出定滑輪的機械效率16.【答案】1：4；20%；克服自身重力做功；克服零件間摩擦力做功【解析】【解答】解：某一動滑輪在使用時的機械效率為80%即有用功占80%，額外功為180%=20%所以W額外：W有=20%：80%=1：4；機械做功就要做額外功，額外功主要包括機械自身的重力和零件的摩擦，機械效率總小于1故答案為：1：4；20%；克服自身重力做功；克服零件間摩擦力做功【分析】機械效率是有用功與總功的

24、比值即=×100%，總功等于有用功加額外功四、解答題17.【答案】解：拉力做的功：W=Fs=50N×20m=1000J；拉力的功率：P=100W答：此過程中拉力做的功為1000J，功率為100W【解析】【分析】知道水平拉力的大小和前進的距離，根據(jù)W=Fs求出拉力做的功，根據(jù)P=求出功率的大小五、實驗探究題18.【答案】（1）彈性勢（2）大（3）不正確；動能與物體的質(zhì)量及速度有關(guān)，木塊的質(zhì)量增大，因此木塊的速度應減小，所以木塊通過的距離變?。?）不能；水平面絕對光滑，木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近【解析】【解答】解：（1）彈簧的彈性勢能的大小與形變程度有關(guān)

25、，實驗中彈簧被木塊壓縮的長度越大，彈簧具有的彈性勢能越大（2）分析表中數(shù)據(jù)可知，彈簧被壓縮的越多，彈性勢能越大，彈簧釋放后把木塊推的越遠，轉(zhuǎn)化給木塊的動能就越大；因此要將同一個彈簧壓縮不同的長度；運用轉(zhuǎn)換法，觀察木塊移動距離的遠近來比較彈性勢能的大?。?）實驗過程中，兩次彈簧都被壓縮6cm，說明兩次實驗中彈簧的彈性勢能相同，根據(jù)機械能守恒可知，在彈簧伸長的過程中，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為木塊的動能，動能與物體的質(zhì)量及速度有關(guān)，木塊的質(zhì)量增大，因此木塊的速度應減小，所以木塊通過的距離變小故小宇的觀點是錯誤的（4）若水平面絕對光滑，木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近，達不到探究目的故答案為：（1）彈性勢；（2）大；（3）不正確；動能與物體的質(zhì)量及速度有關(guān)，木塊的質(zhì)量增大，因此木塊的速度應減小，所以木塊通過的距離變??；（4）不能；水平面絕對光滑，木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近【分析】（1）探究彈性勢能的大小與形變大小的關(guān)系，改變彈簧的形變大小，放手后小球被彈出，并與一木塊相碰，觀察木塊被推動距離的遠近來比較彈性勢能的大??；