九年級物理上冊第十一章機(jī)械功與機(jī)械能測試卷
九年級物理上冊第十一章的機(jī)械功與機(jī)械的課程即將結(jié)束，同學(xué)們要準(zhǔn)備哪些相關(guān)的能測試卷來鞏固知識點(diǎn)呢?下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家?guī)淼年P(guān)于九年級物理上冊第十一章機(jī)械功與機(jī)械能測試卷，希望會給大家?guī)韼椭?/p>
九年級物理上冊第十一章機(jī)械功與機(jī)械能測試卷：
一、選擇題(每題3分，共36分)
1.(山東濟(jì)寧)小夏推箱子經(jīng)歷了3所示的過程，最終箱子被推出去后又向前滑行了一段距離。對上述過程中涉及的物理知識，分析正確的是( )
A.甲：因?yàn)橄渥記]動，所以小夏沒有對箱子施加力的作用
B.乙：因?yàn)橄渥邮艿降哪Σ亮Υ笥谕屏?，所以小夏沒有推動箱子
C.乙：因?yàn)樾∠膶ο渥邮┘恿肆?，所以小夏對箱子做了?/p>
D.丙：小夏對箱子做的功小于推力與箱子移動距離的乘積
2. 一個(gè)物體在一個(gè)大小、方向都不變的水平拉力作用下，在水平面上做勻速直線運(yùn)動，在下面的選項(xiàng)(1)中能正確反映此力所做的功與時(shí)間對應(yīng)關(guān)系的是( )
3. (烏魯木齊3分)立定縱跳摸高是中學(xué)生常見的運(yùn)動項(xiàng)目。起跳前先屈膝下蹲，然后腳掌用力蹬地，伸展身體，兩臂上揮，豎直向上跳起至最高點(diǎn)。小剛同學(xué)在一次立定縱跳摸高中消耗的能量約為( )
4. (沈陽2分)爺爺與小麗進(jìn)行爬樓梯比賽，他們都從1樓上到6樓。爺爺?shù)捏w重是小麗體重的2倍，爺爺所用的時(shí)間是小麗所用時(shí)間的2倍。若爺爺做功為 、功率為 ，小麗做功為 、功率為 ，則下列判斷正確的是( )
1 1 4 1
1 1 4 1
5. 如2所示是甲、乙兩物體所做的功與做功所用時(shí)間的關(guān)系象，由象可知，甲、乙兩物體的功率P甲與P乙相比( )
A.P甲>P乙 B.P甲=P乙
C. P甲
6. 一個(gè)質(zhì)量為50 kg的人，在10 s內(nèi)連續(xù)向上跳12個(gè)臺階，已知每個(gè)臺階的高度為0.2 m，則這個(gè)人在這段時(shí)間內(nèi)的功率是(g取10 N/kg)( )
A.1 200 W B.10 W C.12 W D.120 W
7. 用滑輪組將重400 N的物體提高3 m，已知滑輪組的機(jī)械效率是80%，則總功、額外功分別為( )
A.300 J、1 500 J B.1 500 J、300 J C.1 200 J、1 500 J D.1 500 J、1 200 J
8. 甲、乙兩種機(jī)械的效率分別是70%和50%，則下列說法中正確的是( )
A.使用甲機(jī)械省力
B.使用甲機(jī)械做功快
C.在相同的時(shí)間內(nèi)，使用甲機(jī)械完成的功多
D.乙機(jī)械的額外功在總功中占的比例大
9. (山東濰坊4分)如所示，斜面與水平面在M點(diǎn)通過小圓弧相連，彈簧左端固定，原長時(shí)右端在N點(diǎn)。小物塊從斜面上P點(diǎn)由靜止滑下，與彈簧碰撞后又返回到P點(diǎn)。則( )
A.小物塊從P向M運(yùn)動過程中，重力勢能減少
B.小物塊從P向M運(yùn)動過程中，機(jī)械能減少
C.小物塊從P向M運(yùn)動過程中，機(jī)械能不變
D.彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈簧的彈性勢能最大
10. ( 河北3分)用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，在繩自由端用大小分別為 和 的拉力，將相同的物體勻速提升相同的高度。若不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是( )
A. 大于
B. 和 做的功一定相等
C.甲、乙的機(jī)械效率不相等
D.繩子自由端移動的距離不相等，物體運(yùn)動的時(shí)間可能相等
11. 小明乘超市的自動扶梯勻速上升的過程中，小明的( )
A.動能轉(zhuǎn)化為勢能，機(jī)械能不變 B.動能轉(zhuǎn)化為勢能，機(jī)械能增大
C.動能不變，勢能增大，機(jī)械能增大 D.動能不變，勢能不變，機(jī)械能不變
12. 體育運(yùn)動中投擲的鏈球、鉛球、鐵餅和標(biāo)槍都是把物體斜向上拋出的運(yùn)動。不計(jì)空氣阻力，這些物體從被拋出到落地的過程中( )
A.物體的動能一直增大，重力勢能一直減小
B.物體的動能一直減小，重力勢能一直增大
C.物體的動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小
D.物體的動能先增大后減小，重力勢能先減小后增大
二、填空題(每空1分，共18分)
13. (天津4分)在水平地面上，用50 N的力沿水平方向拉著重為100 N的小車前進(jìn)4 m，拉力做功為________J，重力做功為_________J。
14. 一位重為700 N的乘客，背著重60 N的包站在勻速行駛的公共汽車上。當(dāng)汽車駛過200 m的距離時(shí)，乘客對包所做的功為______J，汽車底板的支持力對乘客所做的功為_____J。
15. 甲、乙兩人爬桿比賽，爬到頂端甲用了10 s，乙用了8 s，而甲、乙兩人的體重之比是5∶6，則甲、乙兩人爬桿的功率之比是________。(兩人均是勻速爬桿)
16. 汽車發(fā)動機(jī)的功率80 kW，汽車以36 km/h的速度勻速行駛，牽引力大小是____N，如果車輛行駛的速度保持不變，這時(shí)路面對汽車的阻力為______N。
17. 4所示的起重機(jī)將重為 N的貨物勻速提升10 m，它的電動機(jī)做功1.25× J，起重機(jī)勻速提升貨物做的有用功為________J，機(jī)械效率為________.對于實(shí)際機(jī)械，機(jī)械效率總小于100%的原因是_______.
18. 如5所示，滑輪組的機(jī)械效率為80%，物體G1向下做勻速直線運(yùn)動，如果物重G2=
32 N，則物重G1=_____。
19. 如6所示，運(yùn)動員射箭時(shí)用力將弓拉開，在放開箭的瞬間，弓的____能轉(zhuǎn)化為箭的____能，箭在空中向上飛行的過程中，箭的____能增大。
20. 建水電站時(shí)要讓水輪機(jī)產(chǎn)生出較大的功率，在流量一定的條件下，需要水流有較大的流速，而河流流速一般都不很大，因此就要在河中選擇合適的地方修水壩。這是利用了____能轉(zhuǎn)化為______能的道理。
21. 空中加油技術(shù)大大增加了戰(zhàn)斗機(jī)的航程，而且大大提高了戰(zhàn)斗機(jī)的生存能力，已成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭中重要的空中后勤支援力量。如7所示是空中加油機(jī)給戰(zhàn)斗機(jī)加油的情景，加油機(jī)在某一高度勻速飛行，為保證安全，戰(zhàn)斗機(jī)相對于加油機(jī)應(yīng)處于_______狀態(tài)，在此過程中，戰(zhàn)斗機(jī)的動能將_____。(選填“增大”“不變”或“減小”)
三、簡答題(每題6分，共18分)
22. 用手壓下一支內(nèi)有彈簧的圓珠筆，然后迅速放手，筆將豎直向上跳起，并迅速落回桌面。請你分析這一過程中的能量轉(zhuǎn)化。
23. 小明在學(xué)習(xí)開車時(shí)，師傅告訴小明，當(dāng)汽車上坡時(shí)一定要慢速行駛，千萬不要開快車上坡，這樣很危險(xiǎn)，小明不明白其中的道理，請你用所學(xué)知識給他解釋一下。
24. (海南6分)為了模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患，小明選用小車、斜面、木板、鉤碼、木塊等器材進(jìn)行如下的實(shí)驗(yàn)探究：
(1)實(shí)驗(yàn)中，通過比較小車推動木塊距離的遠(yuǎn)近，來判斷小車動能的大小，這種常用的實(shí)驗(yàn)方法是____________(選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”)。
(2)為了研究汽車超速問題，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇________兩個(gè)進(jìn)行比較，得到的結(jié)論是：小車的質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，則動能越大。
(3)為了研究汽車超載問題，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇乙、丙兩個(gè)進(jìn)行比較，得到的結(jié)論是：_____________________。
四、計(jì)算、探究題(每題14分，共28分)
25. “擦窗機(jī)器人”的質(zhì)量為2 kg，它的“腹部”有吸盤.當(dāng)擦窗機(jī)器人的真空泵將吸盤內(nèi)的空氣向外抽出時(shí)，它能牢牢地吸在豎直玻璃上.(g取10 N/kg)?擦窗機(jī)器人以0.1 m/s的速度勻速豎直向下運(yùn)動8 s，它所受重力做的功是多少?重力做功的功率是多大?
26. 10甲所示的是一臺汽車起重機(jī)的示意，起重鉤的升降使用的是滑輪組，如乙所示，滑輪組上鋼絲繩的收放是由卷揚(yáng)機(jī)來完成的。某次作業(yè)中，起重機(jī)將重200 kg的貨物由地面起吊到5 m的高度，所用時(shí)間為20 s，鋼絲繩的拉力F為800 N，求起吊過程中：(g取10 N/kg)
(1)起重機(jī)起吊貨物的機(jī)械效率;?
(2)卷揚(yáng)機(jī)做功的功率;?
(3)丙為該起重機(jī)的銘牌，其中有一個(gè)重要的參數(shù)是“最大額定起重量”，運(yùn)用你學(xué)過的物理知識，分析說明起重機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，該參數(shù)的確定需要考慮哪些因素?
九年級物理上冊第十一章機(jī)械功與機(jī)械能測試卷答案：
1. D?解析：力是一個(gè)物體對另一個(gè)物體的作用，甲中小夏推箱子時(shí)，他對箱子產(chǎn)生了作用，即“推”這種作用，故小夏對箱子施加了力的作用，A選項(xiàng)錯(cuò)誤;乙中箱子沒有被推動，所以在水平方向上箱子受力平衡，即推力和摩擦力是一對平衡力，這兩個(gè)力大小相等，此時(shí)在力的方向上箱子并沒有通過一定的距離，所以小夏對箱子沒有做功，B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤; 丙中箱子由于具有慣性，在不受推力的作用下依然會向前移動一段距離，所以箱子移動的距離大于小夏推力作用過程中箱子移動的距離，故小夏對箱子做的功小于推力與箱子移動距離的乘積，D選項(xiàng)正確。
2. B 解析：根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fs可知，W=F𝜐t，由于物體做勻速直線運(yùn)動，F(xiàn)與𝜐是定值，故W與t成正比。
3. A解析：小剛同學(xué)的體重約為 ，跳躍的高度約是 ，由公式 可計(jì)算出一次立定縱跳摸高中消耗的能量約為 。故選A。
4. C 解析：爺爺和小麗從1樓上到6樓所提升的高度 相同，爺爺做的功 ，小麗做的功 ，則 = ;根據(jù)功率公式 可知爺爺做功的功率為 ，小麗做功的功率為 ，則 • × ，故C選項(xiàng)正確。
5. C 解析：如題所示，在相同時(shí)間t0內(nèi)，甲物體做的功為W甲，乙物體做的功為W乙，因?yàn)閃甲
6. D 解析：在向上跳的過程中，人要克服自身的重力做功，此時(shí)W=Gh=mgh=50 kg×10 N/kg×12×0.2 m=1 200 J，功率為P= = =120 W。
7. B 解析：把物體提高時(shí)，W有用=Gh=400 N×3 m=1 200 J。W總= =1 500 J，則額外功W額外=W總-W有用=l 500 J-1 200 J=300 J。
8. D 解析：機(jī)械效率是有用功與總功的比值，機(jī)械效率高，只能代表有用功在總功中所占的比例大，但并不能說明有用功、額外功或總功的多少，而與做功快慢也沒有直接關(guān)系，當(dāng)機(jī)械效率低時(shí)，有用功在總功中所占的比例小，額外功所占的比例必然大，故選項(xiàng)D正確。
9. ACD解析：小物塊從P向M運(yùn)動過程中，質(zhì)量不變，高度減小，故重力勢能減少，A選項(xiàng)正確;小物塊從斜面上P點(diǎn)由靜止滑下，最后又返回到P點(diǎn)，說明在整個(gè)運(yùn)動過程中，小物塊的機(jī)械能不變，B選項(xiàng)錯(cuò)誤，C選項(xiàng)正確;彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈簧的彈性形變最大，彈性勢能最大，D選項(xiàng)正確。
10. ABD 解析：由題可知，甲滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為2股，乙滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為3股，不計(jì)繩重及摩擦，則 ，所以 ，故A選項(xiàng)正確;甲滑輪組中繩端移動的距離 ，乙滑輪組中繩端移動的距離 = ， 做的功 做的功 ，即 和 做的功一定相等，B選項(xiàng)正確; 和 所做的總功相等，提升重物的重力相等，提升高度相同，故提升重物所做的有用功 相同，由 可知，甲、乙的機(jī)械效率相等，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤;物體移動的距離相等，甲、乙滑輪組繩子自由端移動的距離分別是物體移動距離的2倍、3倍，如果物體運(yùn)動的速度相同，物體運(yùn)動的時(shí)間就相等，故D選項(xiàng)正確。
11. C 解析：小明勻速上升，速度不變，動能不變，高度增加，重力勢能增加，總的機(jī)械能增大。
12. C 解析：在這些體育活動中，鏈球、鉛球等都有一個(gè)上升過程和下降過程。上升時(shí)動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，動能減小，重力勢能增大;下降時(shí)重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，重力勢能減小，動能增大。
13.200 0 解析：拉力做的功W=Fs=50 N×4 m=200 J;小車在重力的方向上沒有移動距離，故重力不做功，即做功為0。
14. 0 0 解析：當(dāng)汽車駛過200 m的距離時(shí)，乘客對包施加了力，但在力的方向上沒有移動距離，所以做功為0;乘客在支持力的方向上也沒有移動距離，所以支持力做功也為0。
15. 2∶3 解析：已知爬桿上升的高度相同和兩人的體重之比，利用功的公式可求甲、乙兩人爬桿做功的大小關(guān)系;又知道兩人的做功時(shí)間，根據(jù)功率公式可得出他們的功率之比。即 × 。
16. 8 000 8 000 解析：P=80 kW=80 000 W，𝜐=36 km/h=10 m/s，因?yàn)镻=F𝜐，所以F= = =8 000 N，又因?yàn)閯蛩?，所以F=f=8 000 N。
17. 6× 48% 機(jī)械不可避免做額外功(或有用功總小于總功等)
解析：本題考查了對機(jī)械效率的理解與機(jī)械效率的計(jì)算.起重機(jī)勻速提升貨物做的有用功為 =Gh= N×10 m= J，起重機(jī)的機(jī)械效率η= = =48%;由于在使用機(jī)械的過程中，不可避免地要克服機(jī)械自重和機(jī)械各部件之間的摩擦而做額外功，使有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于100%.
18. 20 N 解析：設(shè)G2升高的高度為h，則G1下降的高度為2h，則由機(jī)械效率公式可得η= ×100%，代入數(shù)據(jù)解得G1=20 N。
19. 彈性勢 動 重力勢 解析：運(yùn)動員用力將弓拉彎，弓具有彈性勢能，在放開箭的瞬間，弓的彈性勢能減小，轉(zhuǎn)化為箭的動能;箭在空中向上飛行的過程中，高度越來越大，重力勢能增大。
20. 重力勢 動 解析：水從大壩流下來，水的重力勢能轉(zhuǎn)化成動能，水推動水輪機(jī)發(fā)電，水的動能轉(zhuǎn)化成電能，水的落差越大，轉(zhuǎn)化成的電能越多。
21. 靜止 增大 解析：在空中加油過程中，為保證安全，戰(zhàn)斗機(jī)和加油機(jī)必須以相同的速度，向同一方向飛行，即處于相對靜止的狀態(tài);在此過程中，因戰(zhàn)斗機(jī)加上了油，故它的質(zhì)量增大，又因其速度不變，所以戰(zhàn)斗機(jī)的動能增大。
22. 筆向上跳起，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，上升過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，下落過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。
23. 汽車在行駛方向上主要受牽引力F和阻力f的作用，只有牽引力F不小于阻力f時(shí)，汽車才會向前運(yùn)動，根據(jù)公式P=F𝜐可知，當(dāng)功率P一定時(shí)，汽車行駛速度𝜐越大，牽引力F就會越小，反之，汽車行駛速度𝜐越小，牽引力F就會越大，因此汽車上坡時(shí)要慢速行駛，使?fàn)恳較大，不小于阻力f，保證汽車向前運(yùn)動，這樣才安全;如果汽車上坡時(shí)行駛的速度較大，汽車的牽引力F會較小，當(dāng)小于阻力f時(shí)，很容易自動向后倒，非常危險(xiǎn)。所以汽車在上坡時(shí)要盡量開得慢一些，以保證安全。 解析：根據(jù)功率的公式P= 可得，當(dāng)發(fā)動機(jī)的功率一定時(shí)，行駛的速度越小則牽引力越大，而汽車上坡時(shí)需要較大的牽引力。
24. (1)轉(zhuǎn)換法(2分) (2)甲、乙(2分) (3)小車的速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，則動能越大(2分)
解析：(1)小車推動同一木塊使木塊運(yùn)動的距離越遠(yuǎn)，則小車對木塊做功的本領(lǐng)越大，小車具有的動能就越大，所以小車動能的大小可以轉(zhuǎn)換成通過比較小車推動木塊使木塊運(yùn)動的距離的遠(yuǎn)近來判斷，在實(shí)驗(yàn)中把判斷動能大小轉(zhuǎn)換成了判斷做功本領(lǐng)大小，這種物理方法是“轉(zhuǎn)換法”。(2)甲和乙比較，質(zhì)量相同的小車，從不同高度運(yùn)動到水平面時(shí)的速度不同，高度越高時(shí)滑到水平面的速度越大，木塊被推得越遠(yuǎn)，這表明小車的質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，則動能越大。說明汽車在超速行駛時(shí)，具有較大的動能，帶來的安全隱患大。(3)乙和丙比較，質(zhì)量不同的小車，從同一高度運(yùn)動到水平面時(shí)的速度相同，小車的質(zhì)量越大時(shí)，木塊被推得越遠(yuǎn)，這表明小車的速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，則動能越大。
25. 擦窗機(jī)器人8 s下降的高度?
h=s=vt=0.1 m/s×8 s=0.8 m?
擦窗機(jī)器人的重力?
G=mg=2 kg×10 N/kg=20 N?
重力做的功?
W=Gh=20 N×0.8 m=16 J?
重力做功的功率
P= = =2 W
解析：本題綜合考查了壓強(qiáng)、路程、功與功率的計(jì)算.機(jī)器人的質(zhì)量已知，根據(jù)G=mg可以求得機(jī)器人的重力，根據(jù)s=vt可以求得機(jī)器人移動的距離，則根據(jù)W=Gh與P= 即可求得機(jī)器人所受重力做的功及功率的大小.
26. 解：(1)根據(jù)功的公式W=Fs得，滑輪組做的有用功為： =Gh=mgh=200 kg×10 N/kg×5 m=1.0× J??
拉力F做的功： =Fs=800 N×5 m×3=1.2× J??
滑輪組的機(jī)械效率為：η= = ≈83.3%?
(2)由功率公式可得，卷揚(yáng)機(jī)做功的功率為：P= = =600 W?
(3)影響因素有：起重機(jī)的質(zhì)量(重力)、起重機(jī)重心位置、卷揚(yáng)機(jī)提供的最大拉力、鋼絲繩能承受的拉力、卷揚(yáng)機(jī)的功率、起吊臂的長度、起吊臂的傾角等.
解析：本題綜合考查了功率和機(jī)械效率的相關(guān)計(jì)算.(1)已知貨物的質(zhì)量和被吊起的高度根據(jù) =Gh=mgh可求出有用功的大小;滑輪組由3股繩子承擔(dān)物重，則繩子自由端移動的距離s=3h，根據(jù) =Fs可得總功的大小，然后根據(jù)η= 可解得滑輪組的機(jī)械效率.(2)由功率公式P= 可求得卷揚(yáng)機(jī)做功的功率.(3)本問是開放性問題，回答合理正確即可.
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