华东师大版九年级上册 5.3 功与机械效率 2023年同步练习卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 华东师大版九年级上册 5.3 功与机械效率 2023年同步练习卷（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 365.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 华师大版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-20 15:48:27 | ||
图片预览
文档简介
华东师大版九年级上册《5.3 功与机械效率》2023年同步练习卷
一、选择题
1．下列是日常生活中常见的“工具”，其中不能认为是斜面的是（ ）
A．盘山公路 B．劈
C．螺丝钉 D．旗杆顶的轮子
2．如图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图。下列说法中正确的是（ ）
A．从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功
B．从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功
C．从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功
D．举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功
3．一物体在水平推力F的作用下，沿力的方向以0.5m/s的速度匀速运动了8s，推力F的大小为20N，则8s内推力F做的功为（ ）
A．40J B．80J C．800J D．0J
4．如图所示，力对物体做功的是（ ）
A．用力搬石头，搬而未动
B．提着桶在水平路面上前进
C．用力将鸡蛋举高
D．手举杠铃静止不动
5．一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了30m。在球滚动的过程中，运动员对足球做的功为（ ）
A．500J B．300J C．150J D．0J
6．非洲旱季，常用Hippo roller（中间有转轴的塑料桶）运水。下列选项中，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（ ）
A． B．
C． D．
7．斜面是一种简单机械，生活中经常用到它，甲、乙两人分别用如图所示的两种方法，将同样的物体拉到斜面顶端，下列说法正确的是（ ）
A．甲的方法可以省力，也能省功
B．甲的方法可以省力，但不能省功
C．乙的方法可以省力，但不能省功
D．乙的方法不可以省力，但能省功
8．在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其它球，以下说法正确的是（ ）
A．在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功
B．手推动球杆前进时，手对球杆做了功
C．桌面对球的支持力做了功
D．白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功
9．生产生活中常常会用到各种机械设备，下列说法中不正确的是（ ）
A．任何机械设备的效率总小于1
B．减小机械内部摩擦可以提高其效率
C．提高机械设备的效率可以节能减排
D．使用机械设备做功越快，其效率越高
10．如图所示，每个滑轮质量相等，用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升，在相等时间内，绳A、B移动相同的距离（忽略绳子和摩擦），在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．两钩码上升的速度相等
B．两滑轮组的机械效率相等
C．甲滑轮组的总功比乙少
D．两滑轮组绳端的拉力相等
11．同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，设计了如图所示的两个滑轮组，进行对比实验来验证提出的假设，则该实验验证的假设是（ ）
A．滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关
B．滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关
C．滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关
D．滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关
12．如图，在斜面上将一个重为15N的物体匀速从斜面底端拉到顶端，沿斜面向上的拉力F＝6N，斜面长s＝1.2m、斜面高h＝0.3m。下列说法正确的是（ ）
A．斜面的机械效率为37.5%
B．物体受到的摩擦力为2.25N
C．额外功为1.8J
D．有用功为7.2J
13．两个滑轮按如图所示的方式组合，用5N的拉力F拉动绳端，使物体在5s内水平向左匀速滑动1m，物体与地面间的摩擦力为9N。下列选项正确的是（ ）
A．A 是定滑轮，B是动滑轮
B．拉力F做的功为 15 J
C．拉力F的功率为 3 W
D．滑轮组的机械效率为 90%
14．如图所示，物体浸没在水中，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%，不计绳重和摩擦，g＝10N/kg，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40W
B．物体在水中受到的浮力为320N
C．物体的体积为8×10﹣3m3
D．物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80%
二、填空题
15．如图所示，有斜面长为1、高为h的斜坡和物块等器材，同学们一起探究使用斜面这种简单机械是否省功，应测量的数值有物块重G、斜面高h、 和斜面长1。
16．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示。由图象可知，0～3s内，推力对物体做功 J；t＝5s时，物体受到的摩擦力是 N。
17．往车上装货物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示。工人用5m长的斜面，把120kg的重物提高2m，需要的推力是 N．（不计摩擦阻力，g取10N/kg）
18．如图所示，用沿斜面向上大小为40N的拉力，将一个重50N的物体从斜面底端匀速拉至顶端．已知物体沿斜面上滑的距离为5m，上升的高度为3m，则物体受到的摩擦力为 N，斜面的机械效率为 ．
19．如图所示，用甲、乙两个动滑轮将物体A、B匀速竖直提升相同高度。已知GA＝2GB，两个动滑轮的机械效率相等。忽略绳重和摩擦，拉力做功W甲：W乙＝ 。若在A、B下方均增加重为2G的钩码，匀速竖直提升相同高度，则机械效率η′甲 η′乙（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
20．人在绳子自由端用拉力F通过图甲所示的滑轮组，将重900N的物体匀速提升6m，用时15s，则所做的有用功为 J，拉力做的功W随时间t变化的图象如图乙所示（忽略绳重和摩擦），滑轮组的机械效率是 。
21．用如图所示的滑轮组将重85N的物体匀速提升2m，拉力F为50N．则在此过程中总功为 J，滑轮组机械效率为 ，根据已知条件，以下四个物理量：①动滑轮上升的高度、②动滑轮的重力、③额外功、④拉力的功率，还能求出的有 和 （选填序号）
三、实验探究题
22．图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，将重为4.5N的物体从A位置提升到A′位置，同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B′位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示，请你根据他们做的实验完成下列问题
（1）物体提升的高度是 cm，拉力是 N，该滑轮组的机械效率η＝ ；
（2）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
四、解答题
23．有一个箱子需要从地面搬到汽车上。小冰想用如图甲所示的方法搬运，小雪想用如图乙所示的方法搬运。两种方法克服箱子的重力做的功是 ，但小雪的方法会 。
24．欧佩克组织和英、美等西方国家原油数量单位通常用“桶”来表示，中国及俄罗斯等国家则常用“吨”作为原油数量单位。通过网络查询可知：不同油田的原油密度不同，1桶＝158.98升。
（1）若原油密度为0.8×103千克/米3，取1桶＝159升，则1桶原油的质量为多少千克？（1升＝10﹣3米3）
（2）将1桶原油竖直匀速提升20米，需要对油做的功是多少焦耳？（g取10N/kg）
五、计算题
25．质量为2×103kg的汽车在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶1km，汽车做功4×105J，求汽车的牵引力。
26．如图为某型号无人机，整机质量为2kg，停放时与水平地面总接触面积为0.002m2。在轿车限速120km/h的某高速公路上，交警利用该无人机进行道路通行情况实时监测。无人机竖直向上爬升60m的过程中克服重力做了多少功？（g取10N/kg）
27．发生意外的民航客机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，如图所示，人员可沿着斜面滑行到地上。机舱口下沿距地面高度为3m，气囊长为6m。一个质量为50kg的人沿气囊从出口处下滑到地面的平均速度为4m/s，g＝10N/kg。求：
（1）他从出口滑到地面，需要的时间是多少？
（2）他从出口滑到地面，重力做功是多少？
28．在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。为了尽快疏通道路，交警指挥拖车只用了30s时间，将水平路面质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是5m/s，绳子自由端的拉力F是500N，地面对故障车的摩擦力为车重力的0.08倍。求：
（1）拉力F在30s内所做的功。
（2）拉力F做功的功率。
（3）整个装置的机械效率。
参考答案
一、选择题
1．D； 2．D； 3．B； 4．C； 5．D； 6．C； 7．B； 8．B； 9．D； 10．B； 11．D； 12．B； 13．D； 14．C；
二、填空题
15．拉力F； 16．0；60； 17．480； 18．10；75%； 19．2：1；＜； 20．5400；90%； 21．200；85%；①；③；
三、实验探究题
22．5.0；2；75%；变小；
四、解答题
23．相同的；省力； 24．（1）1桶原油的质量为127.2千克；
（2）需要对油做的功是25440焦耳。；
五、计算题
25．汽车的牵引力为400N。； 26．无人机竖直向上爬升60m的过程中克服重力做了1200J的功。；
27．（1）他从出口滑到地面，需要的时间是1.5s；
（2）他从出口滑到地面，重力做功是1500J。
28．（1）拉力F在30s内所做的功为2.25×105J；
（2）拉力F做功的功率为7500W；
（3）整个装置的机械效率为80%。
一、选择题
1．下列是日常生活中常见的“工具”，其中不能认为是斜面的是（ ）
A．盘山公路 B．劈
C．螺丝钉 D．旗杆顶的轮子
2．如图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图。下列说法中正确的是（ ）
A．从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功
B．从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功
C．从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功
D．举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功
3．一物体在水平推力F的作用下，沿力的方向以0.5m/s的速度匀速运动了8s，推力F的大小为20N，则8s内推力F做的功为（ ）
A．40J B．80J C．800J D．0J
4．如图所示，力对物体做功的是（ ）
A．用力搬石头，搬而未动
B．提着桶在水平路面上前进
C．用力将鸡蛋举高
D．手举杠铃静止不动
5．一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了30m。在球滚动的过程中，运动员对足球做的功为（ ）
A．500J B．300J C．150J D．0J
6．非洲旱季，常用Hippo roller（中间有转轴的塑料桶）运水。下列选项中，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（ ）
A． B．
C． D．
7．斜面是一种简单机械，生活中经常用到它，甲、乙两人分别用如图所示的两种方法，将同样的物体拉到斜面顶端，下列说法正确的是（ ）
A．甲的方法可以省力，也能省功
B．甲的方法可以省力，但不能省功
C．乙的方法可以省力，但不能省功
D．乙的方法不可以省力，但能省功
8．在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其它球，以下说法正确的是（ ）
A．在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功
B．手推动球杆前进时，手对球杆做了功
C．桌面对球的支持力做了功
D．白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功
9．生产生活中常常会用到各种机械设备，下列说法中不正确的是（ ）
A．任何机械设备的效率总小于1
B．减小机械内部摩擦可以提高其效率
C．提高机械设备的效率可以节能减排
D．使用机械设备做功越快，其效率越高
10．如图所示，每个滑轮质量相等，用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升，在相等时间内，绳A、B移动相同的距离（忽略绳子和摩擦），在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．两钩码上升的速度相等
B．两滑轮组的机械效率相等
C．甲滑轮组的总功比乙少
D．两滑轮组绳端的拉力相等
11．同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，设计了如图所示的两个滑轮组，进行对比实验来验证提出的假设，则该实验验证的假设是（ ）
A．滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关
B．滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关
C．滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关
D．滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关
12．如图，在斜面上将一个重为15N的物体匀速从斜面底端拉到顶端，沿斜面向上的拉力F＝6N，斜面长s＝1.2m、斜面高h＝0.3m。下列说法正确的是（ ）
A．斜面的机械效率为37.5%
B．物体受到的摩擦力为2.25N
C．额外功为1.8J
D．有用功为7.2J
13．两个滑轮按如图所示的方式组合，用5N的拉力F拉动绳端，使物体在5s内水平向左匀速滑动1m，物体与地面间的摩擦力为9N。下列选项正确的是（ ）
A．A 是定滑轮，B是动滑轮
B．拉力F做的功为 15 J
C．拉力F的功率为 3 W
D．滑轮组的机械效率为 90%
14．如图所示，物体浸没在水中，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%，不计绳重和摩擦，g＝10N/kg，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40W
B．物体在水中受到的浮力为320N
C．物体的体积为8×10﹣3m3
D．物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80%
二、填空题
15．如图所示，有斜面长为1、高为h的斜坡和物块等器材，同学们一起探究使用斜面这种简单机械是否省功，应测量的数值有物块重G、斜面高h、 和斜面长1。
16．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示。由图象可知，0～3s内，推力对物体做功 J；t＝5s时，物体受到的摩擦力是 N。
17．往车上装货物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示。工人用5m长的斜面，把120kg的重物提高2m，需要的推力是 N．（不计摩擦阻力，g取10N/kg）
18．如图所示，用沿斜面向上大小为40N的拉力，将一个重50N的物体从斜面底端匀速拉至顶端．已知物体沿斜面上滑的距离为5m，上升的高度为3m，则物体受到的摩擦力为 N，斜面的机械效率为 ．
19．如图所示，用甲、乙两个动滑轮将物体A、B匀速竖直提升相同高度。已知GA＝2GB，两个动滑轮的机械效率相等。忽略绳重和摩擦，拉力做功W甲：W乙＝ 。若在A、B下方均增加重为2G的钩码，匀速竖直提升相同高度，则机械效率η′甲 η′乙（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
20．人在绳子自由端用拉力F通过图甲所示的滑轮组，将重900N的物体匀速提升6m，用时15s，则所做的有用功为 J，拉力做的功W随时间t变化的图象如图乙所示（忽略绳重和摩擦），滑轮组的机械效率是 。
21．用如图所示的滑轮组将重85N的物体匀速提升2m，拉力F为50N．则在此过程中总功为 J，滑轮组机械效率为 ，根据已知条件，以下四个物理量：①动滑轮上升的高度、②动滑轮的重力、③额外功、④拉力的功率，还能求出的有 和 （选填序号）
三、实验探究题
22．图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，将重为4.5N的物体从A位置提升到A′位置，同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B′位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示，请你根据他们做的实验完成下列问题
（1）物体提升的高度是 cm，拉力是 N，该滑轮组的机械效率η＝ ；
（2）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
四、解答题
23．有一个箱子需要从地面搬到汽车上。小冰想用如图甲所示的方法搬运，小雪想用如图乙所示的方法搬运。两种方法克服箱子的重力做的功是 ，但小雪的方法会 。
24．欧佩克组织和英、美等西方国家原油数量单位通常用“桶”来表示，中国及俄罗斯等国家则常用“吨”作为原油数量单位。通过网络查询可知：不同油田的原油密度不同，1桶＝158.98升。
（1）若原油密度为0.8×103千克/米3，取1桶＝159升，则1桶原油的质量为多少千克？（1升＝10﹣3米3）
（2）将1桶原油竖直匀速提升20米，需要对油做的功是多少焦耳？（g取10N/kg）
五、计算题
25．质量为2×103kg的汽车在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶1km，汽车做功4×105J，求汽车的牵引力。
26．如图为某型号无人机，整机质量为2kg，停放时与水平地面总接触面积为0.002m2。在轿车限速120km/h的某高速公路上，交警利用该无人机进行道路通行情况实时监测。无人机竖直向上爬升60m的过程中克服重力做了多少功？（g取10N/kg）
27．发生意外的民航客机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，如图所示，人员可沿着斜面滑行到地上。机舱口下沿距地面高度为3m，气囊长为6m。一个质量为50kg的人沿气囊从出口处下滑到地面的平均速度为4m/s，g＝10N/kg。求：
（1）他从出口滑到地面，需要的时间是多少？
（2）他从出口滑到地面，重力做功是多少？
28．在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。为了尽快疏通道路，交警指挥拖车只用了30s时间，将水平路面质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是5m/s，绳子自由端的拉力F是500N，地面对故障车的摩擦力为车重力的0.08倍。求：
（1）拉力F在30s内所做的功。
（2）拉力F做功的功率。
（3）整个装置的机械效率。
参考答案
一、选择题
1．D； 2．D； 3．B； 4．C； 5．D； 6．C； 7．B； 8．B； 9．D； 10．B； 11．D； 12．B； 13．D； 14．C；
二、填空题
15．拉力F； 16．0；60； 17．480； 18．10；75%； 19．2：1；＜； 20．5400；90%； 21．200；85%；①；③；
三、实验探究题
22．5.0；2；75%；变小；
四、解答题
23．相同的；省力； 24．（1）1桶原油的质量为127.2千克；
（2）需要对油做的功是25440焦耳。；
五、计算题
25．汽车的牵引力为400N。； 26．无人机竖直向上爬升60m的过程中克服重力做了1200J的功。；
27．（1）他从出口滑到地面，需要的时间是1.5s；
（2）他从出口滑到地面，重力做功是1500J。
28．（1）拉力F在30s内所做的功为2.25×105J；
（2）拉力F做功的功率为7500W；
（3）整个装置的机械效率为80%。