难点解析沪粤版九年级物理上册第十一章机械功与机械能综合训练试题(含答案解析).docx

九年级物理上册第十一章机械功与机械能综合训练 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、如图，滑雪运动员正在比赛，下列分析正确的是（）A雪地上的影子是光的折射形成的B运动员在沿倾斜赛道下滑过程中，重力势能不变C滑雪板可以减小运动员对雪地的压强D运动员在沿倾斜赛道加下滑过程中，运动状态保持不变2、生活中处处有物理。对下列生活情景，分析正确的是（）A飞行员跳伞时，在减速下降过程中，重力势能转化为动能B公交车紧急刹车时，乘客容易向前倾倒，是因为乘客具有惯性C用水平推力推木箱，没有推动，是因为水平推力小于木箱受到的摩擦力D用高压锅煮饭，锅内气压升高时，水的沸点降低，更容易把饭煮熟3、在北京冬奥会的跳台滑雪比赛中（如图），运动员从陡坡下滑、加速、起跳，然后在落差100多米的山地上自由“飞翔”。针对从陡坡加速下滑的过程，下列说法正确的是（）A运动员的动能不变B运动员的重力势能不变C运动员的重力势能减小D运动员的动能转化为重力势能4、2022年2月8日，谷爱凌摘得冬奥会自由式滑雪大跳台金牌的比赛场景如图所示。图中的运动员从低处向高处跃起后下落的过程中，下列说法正确的是（）A运动员从低处运动到高处时，动能不断增加B运动员从高处运动到低处时，动能转化为重力势能C运动员运动到最高点时重力势能最大D运动员运动到最高点时不具有惯性5、在测量滑轮组机械效率的活动中，装置如图所示，欲使所测机械效率提高，下列措施可行的是（）A转轴加润滑油B增加提升高度C增大提升速度D减小物体质量6、体育课上，同学们进行投掷铅球的练习。铅球在空中下落时，铅球的（）A重力势能变大，速度变小B重力势能变小，速度变小C重力势能变大，速度变大D重力势能变小，速度变大7、如图所示，完全相同的甲、乙两个小球，甲球由轻绳系住，乙球由橡皮条系住，都从水平位置由静止开始释放，当两球到达悬点正下方点时，橡皮条长度恰好与绳子长相等，则在点时两球的速度大小关系是（）ABCD无法确定8、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 fDFf9、如图所示，小桂利用动滑轮竖直匀速提升木箱。以下做法可以提高动滑轮机械效率的是（）A适当减小木箱重力B增大木箱上升高度C增大提升木箱的速度D换用质量较小的动滑轮10、篮球运动深受同学们的喜爱。在投篮时，下列分析正确的是（）A篮球离手后，手还对篮球做功B篮球离手后，上升过程机械能变大C手对篮球施力，球才向篮筐运动，说明力是维持物体运动的原因D假如正在上升的篮球所受的力全部消失，它将做匀速直线运动第卷（非选择题 80分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示，冬奥会冰壶比赛上，冰壶从出发点A被运动员推着运动6m后，在B点被推出，沿冰道运动30m到O点停下来。冰壶离开手后还能够继续向前运动，是因为冰壶具有_，从A点到O点运动过程中，若运动员对冰壶的推力是10N，运动员对冰壶做的功是_J。 2、如图所示，明明同学用20牛的水平推力推动重为200牛的超市购物车，购物车在20秒内沿水平方向前进了10米，松手后购物车继续滑行1米，在整个过程中推力做功为_焦，重力做功为_焦。3、如图所示，有一斜面长L=4m，高h=2.5m。刘利同学用平行于斜面向上F=150N的拉力，将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么刘利同学对物体做的总功为_J；物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为_N。4、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。5、 接触面的粗糙程度 转移【详解】1运动员刷冰时，冰面变得越来越光滑，通过减小接触面的粗糙程度减小冰壶受到的滑动摩擦力。2运动的冰壶A具有机械能，与冰壶B相碰，冰壶A的机械能转移给冰壶B而静止，冰壶B获得机械能运动了起来。三、计算题1、（1）75%；（2）0.72m/s【详解】解：（1）由图可知，连接动滑轮绳子的段数为3，绳自由端移动速度为物体上升速度的三倍，绳自由端移动距离是物体上升高度的三倍。由公式PFv可得，绳自由端拉力由于该金属块重1800N，故该物体的质量为该金属块密度为8103kg/m3，则该金属块的体积为则该金属块未露出水面受到的浮力为则金属块未露出水面以前的机械效率为（2）已知金属块未露出水面时，绳自由端拉力、金属块重力、金属块受到的浮力、连接动滑轮绳子段数，则可求得动滑轮重为金属块离开水面后绳自由端拉力为由公式PFv可得，金属块离开水面后绳自由端的移动速度为则物体被提出水面后的上升速度为答：（1）金属块未露出水面以前的机械效率为75%；（2）金属块被提出水面后匀速上升的速度为0.72m/s。2、（1）5m/s；（2）3.6104J【详解】解：（1）在平直公路上2min内匀速行驶了600m，这段时间他骑行的速度（2）他匀速骑行时人与车的总重力为G总=m总g=(m人+m车)g=(50kg+10kg)10N/kg=600N则他匀速骑行时所受阻力f=0.1G总=0.1600N=60N所以他骑行这2min内克服阻力做的功W=fs=60N600m=3.6104J答：（1）他骑行的速度是5m/s；（2）他骑行这2min内克服阻力做了3.6104J的功。3、（1）1800m；（2）5.4106J【详解】解：（1）根据可知，汽车在1分钟内运动的路程s=vt=30m/s60s=1800m（2）汽车在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，所受阻力和牵引力大小相等，正常行驶时受到的阻力为重力的0.3倍，则牵引力F牵=f=0.3G=0.3mg=0.31103kg10N/kg=3000N汽车在1分钟内牵引力做的功W=F牵s=3000N1800m=5.4106J答：（1）1分钟内，汽车运动的路程为1800m；（2）汽车在1分钟内牵引力做的功为5.4106J。4、 (1)；(2)【详解】解：(1)雕像的体积是制作铜雕像所用铜的质量是(2)铜雕像所受的重力是将这个铜雕像整体匀速提升2m需要做的功是答：(1)制作铜雕像所用铜的质量是；(2)将这个铜雕像整体匀速提升2m需要做的功是。5、（1）360N；（2）3600W【详解】解：（1）因为汽车匀速行驶，所以汽车所受的牵引力与汽车所受的阻力是一对平衡力，即F牵=f=0.02G=0.02mg=0.021.8103kg10N/kg=360N（2）在此过程中汽车牵引力做的功W=F牵s=360N1800m=6.48105J在此过程中汽车牵引力做功的功率答：（1）牵引力大小为360N；（2）牵引力做功的功率是3600W。四、实验探究1、 1、4、7（或3、5、8） 在做功相同的情况下，所用时间越少，做功越快 拉力做功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同 拉力做功与所用时间的比值越大，拉力做功越快【详解】（1）1要得到“在时间相同情况下，拉力所做的功越多，做功越快。”的结论，就要让做功时间相同，而做功多少不同，分析表中数据可知，实验次数1、4、7或3、5、8符合要求。（2）2分析实验次数1、5、9的数据可知，拉力做的功都是20J，而做功时间是不同的，所用时间越少，做功越快。结合题意得出结论：在做功相同的情况下，所用时间越少，做功越快。（3）3单独分析表一、表二或表三可知，在做功时间和做功多少都不一样的情况下，做功的快慢是一样的，表一、表二或表三中依次求出功与时间的比值为10J/s、5J/s、2.5J/s，即同一个表中的功与时间的比值是相同的，由此得出：拉力做功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同。4综合分析发现表一、表二、表三中功和时间的比值是不同的，而做功的快慢也不同，比值大的做功快，由此得出：拉力做功与所用时间的比值越大，拉力做功越快。2、 速度 相同 质量 不同 木块移动的距离s【详解】（1）12根据控制变量法，要探究动能与物体的质量是否有关时，需用不同质量的物体进行实验，同时保持其他量不变，因此要让小钢球从相同的高度由静止滚下，以保证小钢球到达水平面时的速度相同。（2）34根据控制变量法，在探究动能与物体的速度是否有关时，要改变物体到达水平面时的速度，因此让小钢球从不同的高度由静止滚下，同时保持其他量不变，由动能大小与物体的质量、速度有关可知，要保持质量不变。（3）5根据转换法，实验中将动能的大小转换为木块移动的距离长短。故通过比较木块移动的距离s，来比较小钢球具有动能的大小。