达标测试沪粤版九年级物理上册第十一章机械功与机械能专题攻克练习题(含答案解析).docx

九年级物理上册第十一章机械功与机械能专题攻克 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 20分）一、单选题（10小题，每小题2分，共计20分）1、小明在探究影响滑轮组机械效率的因素时，猜想滑轮组机械效率与下列因素有关：被提升的物体的重力；物体被提升的高度；动滑轮的重力；承重绳子的段数。他用相同的滑轮设计了如图所示的两个滑轮组，将重物提升相同高度做对比实验来验证猜想，该实验验证的猜想是（）ABCD2、2020年7月23日12时41分，我国用长征五号遥四运载火箭成功发射火星探测任务的“天问一号”探测器，迈出了我国行星探测的第一步。火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的“天问一号”探测器，下列叙述正确的是（）A探测器的机械能总量不变B探测器的机械能总量增加C探测器的动能增加，重力势能不变D探测器的动能不变，重力势能增加3、如图所示，物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面底端匀速拉到斜面顶端，已知斜面高为h，斜面长为s，且s3h，物体所受重力为G，斜面的机械效率为50%，若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（）AF fBFfCF fDFf4、用如图所示的滑轮组提升重物时(忽略绳重及摩擦)，下列做法能提高滑轮组机械效率的有A增加物体被提升的高度B增大动滑轮的重力C改变绳子的绕法，减少承担重物的绳子的段数D增加物体的重力5、下列四幅图中，力有对物体做功的是（）A推车未推动B提着滑板水平前行C搬石未搬起D用绳子提升物体6、在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台的比赛中，我国选手谷爱凌从50m高的跳台由静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得金牌。下列说法中正确的是（）A她在空中受到重力和惯性力的作用B她离开轨道末端时速度越大，惯性越大C她的惯性越大，上升的高度越高D她运动到最高点时仍具有惯性7、关于功和机械能及其转化，下列说法正确的是（）A吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功B卫星从远地点运行到近地点，重力势能减小，动能增大C电梯匀速上升过程中，电梯的动能转化为重力势能D功率越大，做功越多8、如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定.右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AOOB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断不正确的是（）A小球的动能先增大后减小B弹簧的弹性势能先减小后增大C小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等D任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变9、如图所示，滑轮组下面悬挂一重为12N的物体，在竖直向上的拉力F的作用下，该物体在10s内被匀速提升了0.5m，拉力F的大小为5N。关于该滑轮组，下列计算结果正确的是（）A绳子自由端移动的距离是1mB有用功为0.6JC总功为5JD该装置的机械效率为80%10、某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）在相同时间内把重物G提升相同高度。若F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A力F1和F2做的总功相同B力F1和F2做功的功率相同C两个滑轮组机械效率一样大D甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高第卷（非选择题 80分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、一攀岩爱好者体重为490N，背着质量为5kg的背包用20min登上10m高的峭壁，在此过程中，攀岩者对背包做功_J，他对自己和背包在上升过程中做功的平均功率是_W。（g取10N/kg）2、如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行，卫星在大气层外运行不受空气阻力，只有动能和势能的相互转化，因此机械能 _（选填“守恒”或“不守恒”）：当卫星从近地点向远地点运行时，动能会 _（选填“增大”、“不变”或“减小”）。3、图甲所示，超超在平地上用水平向右的力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示，3s6s内木箱所受摩擦力大小为_N，9s12s内推力做功的功率大小为_W。4、如图所示，在测量滑轮组的机械效率的实验装置中，动滑轮重0.6N，物重2.4N，不计绳重和各处摩擦，将物体匀速提升1m时，绳的自由端在竖直方向上的拉力F为_N，拉力做的功为_J。5、嫦娥五号的返回器返回地球时如图所示，采用“打水漂”的方式，先从A点高速进入大气层然后反弹从B点跃出实现减速，然后再次从C点进入大气层实现着陆，完美避开“燃烧”的风险，从位置A到位置C的过程返回器质量不变。虚线下方为大气层，上方为真空，虚线与地面之间的高度相同。（1）返回器在A点的动能_B点的动能（选填“”、“”、“”、“ = 【详解】（1）1返回器由A点至B点速度减小，故返回器在A点的动能大于B点的动能。（2）2A、B、C三点的高度相同，质量不变，则重力势能相等，故返回器在B点的重力势能等于C点的重力势能。（3）3机械能等于物体动能和势能的总和，由于A点和B点重力势能相等，A点的动能大于B点的动能，所以A点的机械能大于B点的机械能。三、计算题1、（1）1104kg；（2）1.26107J；（3）1.05105W【详解】解：（1）洒水车满载时所装水的质量m水=水V水=1103kg/m310m3=1104kg（2）载满水时总质量m总=m车+m水=500kg+1104kg=1.05104kg总重力G总=m总g=1.05104kg10N/kg=1.05105N洒水车满载行驶时的牵引力F=0.1G总=0.11.05105N=1.05104N牵引力做功W=Fs=1.05104N1200m=1.26107J（3）牵引力对洒水车做功的功率答：（1）洒水车满载时所装水的质量是1104kg；（2）牵引力对洒水车做了1.26107J的功；（3）牵引力对洒水车做功的功率是1.05105W。2、（1）3600J；（2）90%；（3）200N【详解】解：（1）克服材料重力做的功W有=Gh=360N10m3600J（2）不计绳重和摩擦时，额外功为克服动滑轮重力做的功，则总功W总=W有+W额=3600J+400J4000J滑轮组的机械效率（3）由图可知绳子的有效段数为n=2绳子自由端移动的距离s=nh=210m=20m因为W总Fs，所以李博同学对绳子的拉力答：（1）李博克服材料重力做的功是3600J；（2）此滑轮组的机械效率是90%；（3）李博同学对绳子的拉力是200N。3、（1）1000N；（2）6000W【详解】解：（1）有题可知，运动员在做匀速直线运动，故受到的阻力与重力是一对平衡力，故阻力为（2）重力做的功为所受重力做功的功率为答：（1）所受阻力的大小1000N；（2）所受重力做功的功率为6000W。4、（1）0.05m/s；（2）1400N；（3）7104Pa；（4）25W【详解】解：（1）月球车的速度（2）月球车受到的重力G=mg=140kg10N/kg=1400N（3）月球车对地面的压力F=G=1400N月球车对水平地面的压强（4）因月球车月球车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，月球车受到的牵引力F牵=F阻=500N月球车在测试过程中的功率答：（1）月球车的速度为0.05m/s；（2）月球车受到的重力1400N；（3）月球车对水平地面的压强7104Pa；（4）月球车在测试过程中的功率25W。5、（1）54.72N；（2）；（3）5000:19【详解】解：（1）“祝融号”，质量为240kg，受到的阻力是其在火星上所受重力的0.06倍，祝融号所受的阻力为（2）30min匀速运动了100m，根据二力平衡，牵引力与阻力相等，为54.72N，因此在这段时间内牵引力做的功为（3）火星表面大气密度是地球表面大气密度的0.01倍，同一物体在地球大气中受到的浮力与它在火星大气中受到的浮力之比为答：（1）祝融号所受的阻力为；（2）在这段时间内牵引力做的功为；（3）同一物体在地球大气中受到的浮力与它在火星大气中受到的浮力之比为5000:19。四、实验探究1、 木块滑行距离 重力势 速度 货车不能超速行驶 不合理 没有控制变量【详解】（1）1实验中，小车从斜面上滑下，撞击木块对木块做功，使木块向前滑行，小车的动能越大，木块滑行的距离越远，所以实验中小车动能的大小是通过木块滑行的距离来反映。2小车从斜面上滑下时，小车所处高度越来越小，小车的重力势能变小，动能增加，所以小车到达水平面时的动能是由重力势能转化而来的。（2）3（a）和（b）两次实验中，小车的质量相同，小车从不同的高度滑下，小车到达水平面时的速度不同，所以（a）和（b）两次实验是探究物体动能大小与速度的关系。4实验的结论是，当质量一定时，物体的速度越大则动能越大；高速公路对货车的限制可用该结论解释的是，货车不能超速行驶，因为货车的质量一定时，速度越大，动能越大，发生交通事故时造成的破坏也越严重。（3）56如只将图（b）中的木块换成质量较大的，则（a）和（b）两次实验中小车的质量以及小车到达水平面时的速度均不相同，不能通过控制变量法得出实验结论，所以这样做不合理，理由是没有控制变量。2、 匀速直线拉动 66.7 高【详解】（1）1实验中，应使重物匀速直线上升，弹簧测力计也应竖直向上匀速直线拉动。（2）2第2次实验中，提升动滑轮的绳子段数为3段，滑轮组的机械效率为（3）3通过分析1、2次实验的数据，使用相同的滑轮组，2次实验物重更大，机械效率更高，得结论，使用相同的滑轮组，物体越重，滑轮组的机械效率越高。