沪粤版物理九年级上册第十一章机械能与机械功巩固提升练习含答案Word下载.docx

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5.某人用50N的力将重为30N的铅球抛到7m远处，这个人对铅球做的功为（ 

350J 

210J 

0 

无法计算

6.高速公路上要限制汽车的最大行驶速度，用物理思维来解读，其目的是为了限制（ 

摩擦力 

惯性 

势能 

动能

7.下列情况中，没有力对物体做功的是（ 

物体沿光滑斜面下滑 

氢气球匀速直线上升

火箭点火后加速上升 

推出去的物体沿光滑水平面作匀速直线运动

8.下列说法中正确的是（ 

使用任何机械都能省力 

总功等于有用功加额外功

使用某些机械可以省功 

额外功可以不做，现实生活中机械效率可达100%

9.下列说法中正确的是（ 

用手从地面提起水桶，手的拉力对水桶做了功

提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力对水桶做了功

抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功

用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功

二、多选题

10.蹦床比赛已被列入奥运会正式比赛项目，如图是小朋友玩蹦床的情景，对他们在上升和下落过程中机械能的变化分析正确的是（忽略空气阻力）（ 

小孩上升到最高点时的重力势能最大 

小孩在空中下落的过程中重力势能转化为动能

小孩下落到最低点时的动能最大 

小孩下落到最低点时蹦床的弹性势能最大

11.如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下（ 

F1＜F2 

P1＞P2 

F1＝F2 

P1＝P2

12.如图所示，拉力F=80N，物体重力G=120N，不计摩擦和绳重．若将物体匀速提高1m，以下说法中正确的是（　　）

拉力做的有用功为80J 

动滑轮的重力为40N

拉力做的总功为120J 

该滑轮组的机械效率为75%

13.如图所示情景是一种蹦极游戏，游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在跳台上。

图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，b点是游戏者所能到达的最低点时绳下端的位置。

对于游戏者由静止离开跳台到降至最低点的过程中，下列说法中正确的是（ 

游戏者的动能一直在增加

游戏者的重力势能一直在减少

弹性绳下端到b点时，游戏者的动能为零

弹性绳下端从a点运动到b点的过程中，弹性绳的弹性势能先增大后减小

14.功率相等的甲、乙两车匀速行驶，在相等的时间内两车通过的距离之比为2：

1，则以下计算中正确的是（ 

A.甲、乙两车做功之比为1：

1

B.甲、乙两车的牵引力之比为1：

2

C.甲、乙两车速度之比为1：

D.以上答案都正确

三、填空题

15.一辆重1.5t的汽车在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶，所受地面的摩擦力为800N，则该汽车在10s内克服阻力做的功是________ 

J．功率是________．克服重力做的功是________J．

16.用如图所示装置探究“动能大小与质量的关系”，具体做法是：

把________不同的钢球从相同的高度滚下，使钢球到达水平面时获得相同的________，通过观察________，比较两种情况下钢球动能的大小。

实验过程除了用到转换法，另外还用到了________法。

17.如图所示，小华将外形相同的实心铝、铜圆柱体（ρ铝＜ρ铜）都涂成黑色，随机标记A、B．将A、B分别从同一斜面的相同高度由静止释放，撞击静止在同一水平面上、相同位置的同一纸盒，发现A将纸盒撞得更远。

这说明滚到斜面底端时，________的动能大，________是铝制的。

（以上两空均选填“A”或“B“）

18.如图所示，质量为80g的金属小球从导轨的a处自由滑下，依次经过b处、c处，到达d处时恰好停下，在从a到b的过程中，重力做功为________J，在整个运动过程中，小球克服导轨摩擦消耗的机械能为________J

19.现有30包大米，总质量为l50kg．小明想尽快将它们搬上l0m高处的库房．如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像．由图可知他可以提供的最大功率为________W；

为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬________包．若每次下楼时问是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间________s．（g=l0N/kg）

20.如图所示，AC＞BC，沿斜面AC和BC分别将同一物体从底部推到顶端，所用推力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2，在不考虑摩擦的情况下，则：

F1________ 

F2，W1________ 

W2（填“大于”“等于”或“小于”）

四、实验探究题

21.小明同学猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是他设计了如图所示的实验，让小球沿同一光滑斜面向下运动，与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水了如图平面上移动一段距离后静止。

（1）图甲是控制两球的________相等，探究的是动能与________的关系。

（2）图乙中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的________，选用图乙探究的是动能与________的关系。

（3）由甲、乙两实验得出物体动能的大小与物体质量和运动速度________（选填“有”或“无”）关。

五、综合题

22.如图所示，小型牵引机通过滑轮组匀速提升在枯井中的物体，已知物体重为1200N，动滑轮重为300N，井深为5m，物体从井底到达井口所需时间为10s．若不计摩擦、绳重及空气阻力．求：

（1）重物上升的速度．

（2）重物从井底到达井口时，滑轮组提升重物所做的有用功．

（3）此过程牵引车拉力的功率．

23.用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为300N，将重物提升3m所用的时间为10s．求：

（1）所做的有用功；

（2）拉力的功率；

（3）滑轮组的机械效率．

答案

1.【答案】D

【解析】【解答】A、此实验中利用的是质量不同的小球，让小球从斜面的同一高度自由滚下，根据控制变量法可知应让小球到达底端时的速度相同，A不符合题意；

B、小球动能越大，木块移动的距离就越远，所以木块移动的距离越大说明小球的动能越大，B不符合题意；

C、因为动能的大小与物体的质量和速度有关，质量大的物体，速度可能很小，所以动能不一定大，C不符合题意；

D、实验过程中因有多个影响因素所以运用了控制变量法，同时动能的大小通过比较木块被推动的距离来判断的，这是利用了转换法，D符合题意。

故答案为：

D.

【分析】动能的决定因素有两个：

质量和速度，在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”时，应该利用控制变量法的思路，去分析解决；

球把木块推出的距离长，说明的动能大这是一种转换的方法。

2.【答案】D

【解析】【解答】重力对该球做功的功率：

P＝

＝Gv，据此可知，重力对该球做功的功率P与速度v成正比，则P−v图象应是过原点的斜直线，ABC不符合题意、D符合题意。

【分析】根据W=Gh和P=

得出重力对该球做功的功率P与速度v的关系.

3.【答案】C

【解析】【解答】由题可知从A→B→C的过程中小球要克服空气阻力一些机械能转化成内能，所以此过程中机械能减小，B符合题意，C不符合题意，由A→B过程中重力势能转化为动能，B→C的过程中小球的动能转化为重力势能，D符合题意，由于小球在A点时是最初起始位置能量还没有损耗，A点的机械能最大。

D符合题意。

C.

【分析】动能大小的影响因素：

质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；

重力势能大小的影响因素：

质量、被举得高度.机械能：

动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）

4.【答案】C

【解析】【解答】利用水桶把水从水井提上来，对水做的功的有用功，对桶做的功是额外功，人做的功是总功，C符合题意。

故答案为：

【分析】人想要做的功的是有用功，人不想做又不得不做的功是额外功。

5.【答案】D

【解析】【解答】由W=Fs可知，功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积，在推铅球的过程中，知道用力的大小，但不知道在力的方向上移动距离的大小，所以无法计算功的大小．

故选D．

【分析】人推铅球，对铅球施加了力，并且铅球在该力的方向上移动了距离，根据功的公式W=Fs分析判断．本题考查了学生对功的公式的掌握和运用，关键是掌握做功的两个必要条件（一是力，二是在力的方向上移动的距离）．

6.【答案】D

【解析】【解答】对在高速公路上行驶的汽车，质量不变，进行限速，其实质是限制了汽车的动能大小；

而质量不变，惯性不变；

高度不变重力势能不变；

压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故D正确，ABC错误，

【分析】行驶的汽车质量不变，限制速度实质是限制动能大小.

7.【答案】D

【解析】​【解答】A、物体沿光滑斜面下滑，重力做了功，不符合题意．

B、氢气球匀速直线上升，重力和浮力都做了功，不符合题意．

C、火箭点火加速上升，推力做了功，说法错误，不符合题意．

D、推出去的物体沿光滑水平面作匀速直线运动，是靠惯性运动的，符合题意．

【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：

作用在物体上的力；

物体在力的方向上通过的距离；

二者缺一不可．做功的两个必要因素：

故能分清力做功的两个条件是解决该题的关键．

8.【答案】B

【解析】【解答】A、有些机械可以省力，有些机械可以省距离，A不符合题意；

B、总功等于有用功加额外功，这是总功的定义，B符合题意；

C、使用任何机械都不省功，这是功的原理，C不符合题意；

D、机械效率是指有用功与总功的比值，表示有用功占总功的多少，机械效率越高，表示有用功占总功的比例越大.由于机械的自重和摩擦，使用机械时不可能不做额外功，所以，机械效率总小于1.D不符合题意.

B.

【分析】本题综合考查了功的原理、机械效率的定义，我们使用的机械中，有的可以省力，有的可以省距离，但都不能省功.

9.【答案】A

【解析】【解答】做功有两个条件，一是作用在物体上的力；

二是物体在力的作用下移动一段距离。

A．用手从地面提起水桶，手的拉力方向向上，水桶在力的方向上移动了一段距离，A正确；

B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力方向竖直向上，水桶移动方向水平，力没有对水桶做功，错误；

C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，球仅受重力，不受推力了，C错误；

D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力有当没有在力的作用下移动距离，因此在这个过程中没有对汽车做了功，D错误。

10.【答案】A,B,D

【解析】【解答】小孩上升到最高点时，高度最高，重力势能最大，说法正确，A符合题意；

小孩在空中下落的过程中重力势能转化为动能，说法正确，B符合题意；

小孩下落到最低点时，动能全部转化为了弹性势能，故动能最小，C不符合题意；

小孩下落到最低点时蹦蹦床的形变最大，弹性势能最大，D符合题意；

ABD

弹性势能：

物体由于发生弹性形变而具的能.物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大.

11.【答案】A,D

【解析】【解答】由于AC＞BC，则斜面AC倾斜角度小于BC，所以F1＜F2；

在不考虑摩擦的情况下，拉力在两斜面上做功相同（等于克服物体重力所做的功），所用时间相同，根据P=W/t可知，拉力做功的功率相同，即P1=P2。

AD。

【分析】使用斜面时，倾斜角度越小，越省力；

不考虑摩擦的情况下，斜面光滑，拉力在两斜面上做功相同，根据功率的计算公式P=Wt可知两次拉力的功率大小。

12.【答案】B,D

【解析】【解答】解：

A、有用功W有=Gh=120N×

1m=120J；

故A错误；

B、不计摩擦和绳重，由F=

（G+G动）可得动滑轮的重力：

G动=2F﹣G=2×

80N﹣120N=40N；

故B正确；

C、由图有两段绳子通过动滑轮，所以拉力做总功：

W总=Fs=F×

2h=80N×

2×

1m=160J；

故C错误；

D、动滑轮的机械效率η=

×

100%=

​×

100%=75%；

故D正确．

故选BD．

【分析】由动滑轮的使用特点和上升高度可求出绳子所移动的距离；

做的有用功由W有=Gh求得；

在不计摩擦和绳重的情况下，由动滑轮及物体匀速上升，则由F=

（G+G动）；

拉力做的总功由W总=Fs求得；

所以利用机械效率公式求滑轮组的机械效率．

13.【答案】B,C

A、游戏者从最高点到a时，重力势能转化为动能，重力势能越来越小，动能越来越大。

从a点到c点的过程中，上段受到向下的合力改变物体的运动状态，速度越来越快，动能越来越大；

下段受到向上的合力改变物体的运动状态，速度越来越慢，动能越来越小，最低点时速度为零。

所以整个过程中，游戏者的动能先增大后减小，最后动能为零。

A不符合题意。

B、游戏者在下落的过程中，质量不变，高度不断减小，重力势能不断减小。

B符合题意。

C、游游戏者到达最低点b时，速度为零，则动能为零，C符合题意；

D、游戏者到达最低点b时，绳子的形变最大，弹性势能最大，即弹性势能一直变大，D不符合题意。

BC。

【分析】动能大小的影响因素：

质量、被举得高度.物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大.

14.【答案】A,B

【解析】【解答】甲、乙两车的功率和时间都相同，根据公式W＝Pt可知，甲、乙两车做的功相同，即甲、乙两车做功之比为1：

1，A符合题意；

由W＝Fs得，两车的牵引力之比：

＝

，B符合题意；

根据v＝

可知，时间相同时，速度之比等于路程之比；

已知甲、乙两车通过的路程比为2：

1，所以其速度之比为2：

1，C、D不符合题意；

AB。

【分析】根据公式W＝Pt可知，甲、乙两车做的功的大小关系，由W＝Fs得两车的牵引力之比，根据v＝

可知时间相同时，速度之比等于路程之比.

15.【答案】1.6×

105；

1.6×

104；

0

（1）汽车行驶的路程：

s=vt=20m/s×

10s=200m，

克服阻力做的功：

W=fs=800N×

200m=1.6×

105J，

功率：

P=

=

=1.6×

104W；

（2）在重力的方向上没有移动距离，所以克服重力做的功做功为0．

0．

【分析】

（1）已知汽车行驶的速度和时间，根据s=vt求出行驶的路程，由知汽车受到的摩擦力，根据W=fs求出克服阻力做的功，根据P=

求出功率；

（2）重力竖直向下，汽车竖直向下没有移动距离，没有做功．

16.【答案】质量；

速度；

木块被钢球撞击后滑动距离远近；

控制变量

探究“动能大小与质量的关系”，具体做法是：

把不同质量的钢球从相同的高度滚下，使钢球到达水平面时获得相同的速度，通过观察木块被撞击后向前移动距离的远近来比较两种情况下钢球动能的大小。

实验过程中将动能的大小转换木块移动距离的远近，因此用到转换法；

同时动能与速度和质量有关，探究动能与质量关系时，需控制速度不变，因此运用了控制变量法。

质量；

控制变量

【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（钢球的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的钢球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；

当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一钢球从不同的高度释放，这样可以保证钢球的质量相同，速度不同）.

17.【答案】A；

B

圆柱体因为有动能撞击纸盒，动能越大，纸盒在水平面上移动的距离就越远，所以判断圆柱体动能大小的依据是纸盒在水平面上移动的距离，由图可知，A的动能大；

根据控制变量法，探究动能与质量的关系，要保证质量不同而速度相同，让不同质量的两个圆柱体从同一高度滚下就是为了使圆柱体滚到水平面时速度相同。

由图可知，圆柱体高度相同，圆柱体的质量越大，到水平面速度越快，A将纸盒撞得更远，所以可得出结论：

A圆柱体动能大，质量大，因为体积相同，A是铜制成的，B是铝的。

A；

B。

【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（球的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同）.

18.【答案】0.4；

0.24

【解析】【解答】小球重：

G＝mg＝80×

10−3kg×

10N/kg＝0.8N，小球从a到b的过程中，重力做功：

W＝Gh＝0.48N×

0.5m＝0.4J；

小球克服导轨摩擦消耗的机械能：

△E＝mg（ha−hd）＝0.8N×

（0.5m−0.2m）＝0.24J.

0.4；

0.24.

【分析】物体的速度为0、动能为0；

物体的重力势能利用E=mgh计算；

机械能等于动能和重力势能之和．

19.【答案】50；

3；

450

【解析】【分析】从图像看出，他提供的最大功率为：

质量为15kg时，最大功率为50W；

每袋大米为150kg/30=5kg，为尽快将大米搬上库房，他每次搬15kg/5kg=3包；

每次搬15kg，则10次搬完，每次用时间上楼用时间：

t=W/P=15kg×

10N/kg×

10m/50W=30s,下楼用时间t=15s，来回一次时间30s+15s=45s，则10次共用450s。

20.【答案】小于；

等于

由图可知，斜面AC倾斜角度比BC小、省力，所需的推力F1＜F2，

不考虑摩擦，额外功为0，利用斜面做的功都等于提升物体做的功，所以推力在两斜面上做功相同，即：

W1=W2．

小于；

等于．

【分析】斜面倾斜角度越大，越费力．斜面AC的倾斜角度小于斜面BC，所以斜面AC较省力、BC较费力，

不考虑摩擦，使用斜面，没有额外功，根据W=Fs=Gh分析判断．

21.【答案】

（1）质量；

速度

（2）速度；

质量

（3）有

【解析】【解答】

（1）由甲图可知，两球质量相同，所以是控制两球的质量相等；

而两球所处高度不同，两球到达斜面底端时的速度不同，故探究的是动能与速度的关系；

根据甲图可知，质量相同时，小球从斜面上较高的高度滚下时，小球到达斜面底端的速度大，纸盒被撞击后运动的距离远，说明速度大的小球其动能大；

由此得出结论：

当质量一定时，物体的速度越大，动能越大；

（2）用图乙探究的是动能与质量的关系；

根据乙图可知，高度相同时，小球到达斜面底端时的速度相同，质量大的小球撞击纸盒后，纸盒运动的距离远，说明质量大的小球其动能大；

速度相同时，物体的质量越大，动能越大；

（3）由甲、乙两实验得出物体动能的大小与物体质量和运动速度有关。

（1）.质量 

（2）.速度 

（3）.速度 

（4）.质量 

（5）.有

【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（小球的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；

当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小球从不同的高度释放，这样可以保证小球的质量相同，速度不同）.

22.【答案】

（1）解：

重物上升的速度：

v=

=0.5m/s

（2）解：

滑轮组提升重物时所做的有用功

W有用=Gh=1200N×

5m=6000J

（3）解：

滑轮组有3段绳子承担总重，拉力的大小：

F=