粤沪版 初中物理 九年级上册 第十一章 机械能与机械能(B卷)含解析

文档属性

名称 粤沪版 初中物理 九年级上册 第十一章 机械能与机械能(B卷)含解析
格式 zip
文件大小 3.3MB
资源类型 试卷
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2024-08-29 11:53:21

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2024-2025学年九年级物理上册单元测试卷(沪粤版)
第十一章 机械功与机械能 (B卷)解析
(考试时间:80分钟 试卷满分:80分)
注意事项:
1.测试范围:沪粤版九年级上第十三章。
第Ⅰ卷 选择题
选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、(2023浙江舟山)功是能量转化的量度。下列实例中力对物体没有做功的是
答案:A
2、物块在水平拉力F(大小未知)的作用下,在水平直线轨道上运动(如图),其中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和5m/s的速度匀速运动,且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N,则以下判断正确的是(  )
A. 该物块在CD段的惯性比AB段大
B. 该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2∶5
C. 拉力F在AB段所做的功为20J
D. 拉力F在CD段做功的功率为10W
答案:D
3、如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙,则在2~4s内,物体克服摩擦力所做的功为( )
A. 10J B. 30J C. 50J D. 80J
答案:B
4、(2024年黑龙江齐齐哈尔)如图所示,小宇用动滑轮把重400N物体匀速提升了3m,作用在绳子自由端的拉力F为250N,方向竖直向上。不计绳重和摩擦,则下列选项正确的是(  )
A. 绳子自由端移动的距离为3m B. 动滑轮受到的重力为150N
C. 拉力F做的功为1200J D. 该动滑轮的机械效率为80%
【答案】D
【解析】
【详解】A.使用动滑轮时,承担物重的绳子股数n=2,则绳子自由端移动的距离
s=2h=2×3m=6m
故A错误;
B.不计绳重和摩擦,由
可得,动滑轮受到的重力
G动 =2F G=2×250N 400N=100N
故B错误;
C.拉力F做的功
W总 =Fs=250N×6m=1500J
故C错误;
D.该动滑轮的机械效率
故D正确。
故选D。
5、(2024年四川眉山)如图是小龙“测量斜面机械效率”的实验装置,斜面粗糙程度相同。他用平行于斜面向上的恒定拉力F,将重6N的物体以的速度匀速拉到斜面顶端,测得斜面的机械效率为75%。则下列说法正确的是( )
A. 拉力做功为3J
B. 物体受到摩擦力为1.5N
C. 在匀速拉动过程中,物体的机械能不变
D. 若以的速度匀速拉动物体,斜面机械效率仍为75%
【答案】D
【解析】
【详解】A.拉力做的有用功为
斜面的机械效率为75%,则拉力做功为
故A错误;
B.此过程中额外功为
有图可知,斜面的长度为
物体受到摩擦力为
故B错误;
C.在匀速拉动过程中,物体的质量不变,动能不变,高度变大,重力势能变大,物体的机械能变大,故C错误;
D.若以的速度匀速拉动物体,此过程中摩擦力大小不变,则额外功不变,有用功也不变,总功也不变,因此斜面机械效率仍为75%,故D正确。
故选D。
6、(2024年湖北武汉)如图所示,将一个小球用细线悬挂起来,让小球从A点静止释放,小球会在A、C两点之间来回摆动,最终静止下来。下列说法正确的是(  )
A. 小球从A点摆动到B点,动能转化为重力势能
B. 小球能从B点摆动到C点是由于受到惯性
C. 小球每次经过B点,其动能都比上一次小
D. 小球最终静止在A点
【答案】C
【解析】
【详解】A.小球从A点摆动到B点,高度降低,速度增加,重力势能转化为动能,故A错误;
B.惯性不是力,不能说受到惯性,故B错误;
C.小球受到阻力的作用,机械能不断减小,小球每次经过B点时,重力势能不变,机械能减小,则动能减小,故C正确;
D. 小球最终静止时拉力和重力平衡,则小球最终静止在B点,故D错误。
故选C。
7、(2024年四川广安)如图是一款用于某校“五四”汇演航拍的新型智能无人机,在它竖直向上匀速运动的过程中(  )
A. 动能增大,重力势能增大,机械能增大 B. 动能减小,重力势能增大,机械能不变
C. 动能不变,重力势能增大,机械能增大 D. 动能减小,重力势能增大,机械能减小
【答案】C
【解析】
【详解】无人机在竖直向上匀速运动的过程中,质量不变,速度不变,动能不变;质量不变,高度增大,重力势能增大;机械能=动能+重力势能,机械能增大,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8、直升飞机以1m/s的速度竖直匀速降落,下列有关说法中
①直升飞机受到的升力与重力大小相等
②直升飞机的机械能减小
③直升飞机的升力小于重力
④直升飞机的机械能不变
A.只有①④正确 B.只有①②正确 C.只有②③正确 D.只有③④正确
答案:B
9、(2024年甘肃兰州) 科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测,给出了从1994年到2002年间恒星S2的位置如图所示,科学家认为S2恒星的运动轨迹是一个椭圆。推测银河系中心可能存在着超大质量的黑洞。忽略S2恒星质量的变化,根据图片信息,下列说法中正确的是(  )
A. 黑洞可能位于椭圆轨道内部的P点
B. S2恒星在运动过程中所受合力为零
C. S2恒星在1995年时期的动能大于2001年时期的动能
D. S2恒星在1995年时期的重力势能大于2001年时期的重力势能
【答案】D
【解析】
【详解】ACD.银河系中心可能存在着超大质量的黑洞,黑洞对S2恒星的引力大,在引力作用下S2恒星会逐渐向黑洞靠近,所以黑洞可能位于椭圆轨道内部的Q点;由此可知S2恒星在1995年到2001年运行过程中,离黑洞越来越近,质量不变,高度变小,重力势能变小,整个运行过程中,在真空环境中运行,只存在动能与势能相互转化,所以动能变大。故AC错误,D正确;
B.S2恒星在运动过程中运动轨迹是一个椭圆,故运动状态不断发生变化,受非平衡力作用,合力不为零,故B错误。
故选D。
10、(2022辽宁本溪铁岭辽阳)用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子,以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动,箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍,滑轮组的机械效率为75%,下列说法正确的是(  )
A. 拉力F为80N B. 10s内绳子自由端移动2m
C. 3s内物体重力做功180J D. 拉力F的功率为16W
答案:D
解析:
A.物体所受摩擦力为
由图可知,相当于两段绳子拉着物体,又由于物体匀速运动,绳子拉物体的拉力等于摩擦力,则有
所以拉力为
故A错误;
B.绳端移动的距离为
故B错误;
C.重力方向竖直向下,在力的方向上,物体没有移动,故重力不做功,故C错误;
D.绳子端移动速度为
拉力功率为
故D正确。
故选D。
第Ⅱ卷 非选择题
填空题(本题共5小题,每空1分,共14分)
11、长度均为20厘米的相同均质木块A、B平放在水平桌面上,从图示位置开始推木块。当F为3牛时,木块静止;当F为6牛时,木块A、B开始沿桌面做匀速直线运动,2秒后木块A掉落:继续推木块B使其仍做匀速直线运动直到掉落。
(1)推力为3牛时,AB整体受到摩擦力为   牛。
(2)木块A在桌面上匀速运动的速度大小为   米/秒。
(3)从开始推动到木块B掉落的过程中,推力共做功   焦。
答案:(1)3
(2)0.05
(3)1.2
【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;功的计算公式的应用
解析:【分析】(1)根据二力平衡的知识计算出AB整体受到的摩擦力;
(2)当木块A的重心到达桌面边缘以外时,A会从桌面上掉落,据此确定木块A移动的距离,然后根据公式计算速度;
(3)推力做的功W分为两部分,一部分是木块A掉落前做的功,另外一部分是从A掉落到B掉落这段路程做的功;分别找到对应的力和移动距离,就可计算相应的功。
(1)推力为3N时,木块静止,则摩擦力和推力是一对平衡力。根据二力平衡条件可知,摩擦力f=F=3N;
(2)当木块A一半体积离开桌面时,木块A就会掉落,
此时移动的距离;
木块A在桌面上匀速运动的速度;
(3)木块A掉落前做的功W1=F1s=6N×0.1m=0.6J;
当木块B一半体积离开桌面时,木块B就会掉落,
从A掉落到B掉落,一共移动距离s′=0.1m+0.1m=0.2m;
这段路程中,压力大小变成了之前的一半,摩擦力变为原来的一半,
所以推力;
这段路程做功W2=F2s′=3N×0.2m=0.6J;
从开始推动到木块B掉落的过程中,推力做的功:W=W1+W2=0.6J+0.6J=1.2J。
12、如图为游乐园过山车的轨道,过山车从高处滑下的过程中,轨道对车的支持力______(选填“不”或“要”)做功,过山车上的游客都要系好安全带,设计宽而平的安全带是为了_______(选填“增大”或“减小”)压强。
答案: ①. 不 ②. 减小
解析:
[1]过山车从高处加速滑下的过程中,轨道对车有支持力作用,但支持力方向与物体运动方向垂直,即车没有在支持力的方向上移动距离,所以轨道对车的支持力不做功。
[2]过山车上的游客都要系好安全带,设计宽而平的安全带,为了在压力一定时,增大受力面积来减小压强。
13、如图甲所示,放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下做直线运动。当水平推力为F1时,物体运动的路程与时间关系如图乙所示:当水平推力为F2时,物体运动的速度与时间关系如图丙所示。则F1___________ F2,若两次推力的功率分别为P1、P2,则P1___________ P2(两空均选填 “大于”、“等于”或“小于”)
答案: ①. 等于 ②. 小于
解析:
[1]由图乙可知,物体做匀速直线运动,速度大小为
由图丙可知,物体仍做匀速直线运动,速度大小为 v2=5m/s,物体在水平地面上做匀速直线运动时,所受推力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,即F=f,虽然v1[2]已知v1可得,两次推力的功率关系为P114、如图所示,水平地面上有一重为20N的物块,在水平拉力F=5N作用下向右运动了10m,在这个过程中拉力F对物体做的功为___________J,重力做的功为___________J。
答案: 50 0
解析:物块受到的水平拉力F=5N,在拉力的作用下移动的距离为10m,所以拉力做的功为
W=Fs=5N×10m=50J
重力的方向是竖直向下的,而的物块在水平方向上向右运动了10m,物块没有在重力的方向上移动距离,所以此过程中重力对物块不做功,即做功为0。
15、(2024年广东广州)如图,某同学将篮球掷向地面,经过甲位置后碰到地面,接着向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力。
位置 机械能/J 重力势能/J
甲 13 6
乙 12 10
(1)篮球直径为24.6__________(选填“mm”、“cm”或“dm”),质量为0.6kg,g取10N/kg,则该篮球受到的重力为__________N;
(2)请在图中乙位置画出篮球的受力示意图;_____
(3)篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示,则篮球与地面碰撞过程损失的机械能为__________J,在乙位置时的动能为__________J。
【答案】 ①. cm ②. 6 ③. ④. 1 ⑤. 2
【解析】
【详解】(1)[1]根据常见物体的长度可知,篮球直径为24.6cm。
[2]根据G=mg可得,该篮球受到的重力为
(2)[3]忽略空气的作用力,则篮球在乙位置只受重力的作用,重力的方向为竖直向下,因此在篮球的重心处沿竖直方向画一条竖直向下的有向线段,用G来表示,如图所示
(3)[4]根据表格信息可知,篮球与地面碰撞过程损失的机械能为
[5]由于机械能等于动能与重力势能之和,所以篮球在乙位置时的动能为
实验题(本题共3小题,共15分)
16、(2023年甘肃兰州)近年来,渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生,引起了交通管理部门的高度重视。小彤设计了如图所示的实验来模拟汽车超速、超载带来的危害,通过电磁铁的控制,让质量分别为和(<)的小钢球从圆弧轨道的一定高度()由静止滚下,撞击水平面上的纸盒并将纸盒推动一段距离(实验中的圆弧轨道、水平面和纸盒均不变)。
(1)分析甲、乙两图可知,___________(选填“甲”或“乙”)图中的小钢球在刚到达水平面时的速度更大;
(2)比较甲、乙两图可知,在___________一定时,小钢球的___________越大,动能越大。
(3)比较________两图可以模拟汽车超载带来的危害;
(4)假如你是一名汽车驾驶员,请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事项___________。
答案: ①. 乙 ②. 质量 ③. 速度 ④. 乙、丙 ⑤. 见解析
解析:(1)[1]分析甲、乙两图可知,实验用小球质量相同,乙图水平面上的纸盒移动的距离较大,说明乙图中小球的动能较大,则乙图中钢球在刚到达水平面时的速度更大。
(2)[2][3]比较甲、乙两图可知,小球质量相同,h1<h2,则乙图中小球速度较大,纸盒移动的距离较大,故可得出结论:在质量一定时,小钢球的速度越大,动能越大。
(3)[4]乙丙两图钢球在斜面高度相同,则到达水平面的速度相同,丙图的质量较大,纸盒移动的距离较大,说明丙图钢球的动能较大,则可以模拟汽车超载带来的危害。
(4)[5]在安全行车方面需要注意的是不要超速和超载,无论是超速还是超载,都会使车的动能增大,遇到交通事故时,其破坏程度就很大。
17、(2023年湖北荆州) 在我们初中物理课本中,多次利用斜面进行探究实验,如图所示。
图甲利用斜面测量小车的平均速度,该实验的原理是______ ;
乙、丙实验都有让物体从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤,这样操作的目的是:使物体滑到斜面底端时,保持______ 相同;
由图乙推理:当小车在水平面上所受阻力为零时,小车将做______ 运动;
图丙中木块在滑行过程中所受的摩擦力______ 选填“变大”、“变小”或“不变”;
图乙中,小车在水平面上三次滑行过程中,在______ 选填“毛巾”、“棉布”或“木板”表面克服阻力做功的功率最大。
答案: 物体到达斜面底端的速度 匀速直线 不变 毛巾
解析:在该实验中,测出小车的路程与通过该路程所用的时间,然后由平均速度公式求出小车的平均速度,因此该实验的原理是:;
探究过程中,都让小车或小球从斜面的同一高度自由下滑,这样做的目的是使物体到达斜面底端的速度相同;
乙实验探究阻力对物体运动的影响,小车从斜面上同一高度由静止滑下,接触面的粗糙程度不同,小车在水平面上滑动的距离不同,因此,是通过小车滑动的距离来显示的;由图乙可推理当小车在水平面上所受阻力为零时,小车会做匀速直线运动;
图丙中木块在滑行过程中对水平面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所受的摩擦力大小不变;
小车到达水平面开始端的速度相同,最终的速度为,动能变化量相同,故小车在水平面上克服阻力做功相同,在毛巾表面上运动的时间最短,根据可知,小车在毛巾表面克服阻力做功的功率最大。
故答案为:;物体到达斜面底端的速度;匀速直线;不变;毛巾。
测出小车的路程及所用的时间,由平均速度公式可以求出小车的平均速度;
从相同高度滚下,到达斜面底端的速度相同;
根据实验现象进行推理,得出结论;
滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关;
小车到达水平面开始端的速度相同,最终的速度为,动能变化量相同,据此确定小车在水平面上克服阻力做功的大小关系,根据分析。
本题探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置,考查控制变量法和推理法的运用,同时还考查了测量平均速度的实验原理。
18、在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,实验小组用如图所示的装置进行了实验,实验数据记录如表所示,第三次实验时的拉力如图所示。
(1)实验中应_______拉动弹簧测力计使钩码上升;
(2)表格中编号①的数据应为______;编号②的数据应为________;
(3)比较实验数据可得出的实验结论是:使用同样的滑轮组,_____________;
(4)如果在第一次实验时,忽略绳重和摩擦,可以计算出动滑轮的重力为_______N。
答案: (1). 竖直向上匀速 (2). 2.2 88.9% (3). 提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高 (4). 0.4
四.计算题(本题共2小题,共10分)
19、防疫期间,小慧的爸爸驾驶一辆东风牌的厢式货车,为社区运送物资,如图所示,小慧通过查阅资料了解到:当该车满载货物时,总质量为4×103kg,发动机的牵引力为3×103N.若该车在平直公路上以20m/s的速度匀速直线行驶3600m。在此过程中,求:
(1)货车行驶所用的时间是多少?
(2)该车满载货物时,所受到的重力是多少?
(3)牵引力所做的功是多少?
答案
解:(1)由v=可得,货车行驶所用的时间为:
t===180s;
(2)当该车满载货物时,总质量为4×103kg,受到的重力为:
G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N;
(3)牵引力所做的功为:
W=Fs=3×103N×3600m=1.08×107J。
答:(1)货车行驶所用的时间是180s;
(2)该车满载货物时,所受到的重力是4×104N;
(3)牵引力所做的功是1.08×107J。
20、如图所示是我国研发生产的某型号航拍无人机。无人机起飞前,放在地面上要确保四脚着地。启动后,利用遥控器可对它进行控制。无人机的参数如下表:
机身总质量/kg 3.6 四脚着地总面积/ 12
电池充调电后储存的电能 108000 最大水平速度/() 6
机身尺寸/mm 400×300×200 最大上升速度/() 1.5
求:
(1)无人机所受重力是多少?
(2)无人机启动前,四脚着地静止停放在水平地面上,此时无人机对地面的压强是多少?
(3)无人机以最大上升速度匀速竖直升高30米,要飞行多长时间?
(4)无人机从50米高空降落到地面,重力做功是多少?
答案:(1)36N;(2)3×104Pa;(3)20s;(4)1800J
解析:
解:(1)无人机重力为
(2)因为无人机停放在水平地面上,故其对地面的压力为
对地面的压强为
(3)由得,以最大上升速度匀速竖直升高30米,要飞行时间为
(4)无人机从50米高空降落到地面,重力做功
答:(1)无人机所受重力是36N;
(2)无人机启动前,四脚着地静止停放在水平地面上,此时无人机对地面的压强是3×104Pa;
(3)无人机以最大上升速度匀速竖直升高30米,要飞行20s;
(4)无人机从50米高空降落到地面,重力做功1800J。
五.科普阅读与简答题(共1小题,共11分)
21、如图所示,斜面底端的挡板上固定一轻质弹簧,物块从A点由静止开始沿斜面自由下滑,最终在斜面上的B点保持静止。请比较这一过程物块重力做功W1和克服摩擦力做功W2的大小关系,并从能量转化的角度说明理由。(不计空气阻力)
解析:不计空气阻力,说明机械能守恒,W1>W2,物块通过重力做功(W1),将物体的重力势能最终转化为克服摩擦力做功(W2)产生的内能和克服弹簧弹力做功产生的弹性势能,所以W1>W2。
22、阅读材料,回答问题。
.“天问一号”火星着陆
2021年5月15日,由中国航天科技集团研制的火星探测器天问一号,经历十个月的太空旅行后,携带其着陆巡视器成功着陆火星乌托邦平原。天问一号将一次性完成“绕、落、巡”三大任务,这在世界航天史上还没有先例。“绕”,指的是探测器经过10个月的长途飞行,抵达火星附近,之后沿椭圆轨道绕火星运动,实现火星的远、近火点环绕探测。“落”,指的是探测器需在7分钟内将时速降至0,降落到火星表面,我国利用探月的技术积累,通过四个阶段来减速。第一阶段气动减速,给探测器来个急刹车;第二阶段降落伞减速,速度减至;第三阶段动力减速,探测器反推发动机点火工作,速度减至;第四阶段着陆缓冲,在距离火星表面约的高度,探测器悬停在空中,对火星表面进行观察,寻找合适的位置着陆。“巡”,指的是当探测器到达火星后,放出巡视车,完成对火星表面的拍摄及土壤分析等工作,为下一步探测打好基础。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)探测器沿椭圆轨道绕火星运动时,不受大气阻力,只发生动能和势能的相互转化。探测器由近火点向远火点运动时,速度不断减小,在这过程中,探测器的 能转化为 能,探测器的机械能 (选填“守恒”或“不守恒”);
(2)“天问一号”火星着陆分为气动减速、降落伞减速、 与着陆缓冲四个阶段;
(3)在距离火星表面约的高度,探测器悬停在空中,此时,探测器所受到的力是 力(选填“平衡”或“非平衡”);
(4)“天问一号”探测器的质量为5吨,在火星上重力与质量的比值取。该探测器从距离火星表面的高度到着陆的过程中,受到的重力是 N,火星的重力对探测器做功 J。
【答案】(1) 动 重力势 守恒
(2)动力减速
(3)平衡
(4) 20000
【详解】(1)[1][2][3] 探测器由近火点向远火点运动时,不受空气阻力,只发生动能和势能的相互转化,探测器相对于火星的高度增加,重力势能变大,速度减小,动能变小,动能转化为重力势能,机械能守恒不变。
(2)由材料原文可知,“天问一号”火星着陆分为气动减速、降落伞减速、动力减速与着陆缓冲四个阶段。
(3)在距离火星表面约的高度,探测器悬停在空中,处于平衡状态,受力平衡。
(4)[1] 受到的重力为
[2] 火星的重力对探测器做功为
B.叉车把货物从地面
抬升到一定高度
A.人用力搬石
头,没有搬动
C.人拎着书包沿
楼梯走上二楼
D.人推小车通过
一段距离
73题
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
2024-2025学年九年级物理上册单元测试卷(沪粤版)
第十一章 机械功与机械能 (B卷)
(考试时间:80分钟 试卷满分:80分)
注意事项:
1.测试范围:沪粤版九年级上第十三章。
第Ⅰ卷 选择题
选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、(2023浙江舟山)功是能量转化的量度。下列实例中力对物体没有做功的是
2、物块在水平拉力F(大小未知)的作用下,在水平直线轨道上运动(如图),其中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和5m/s的速度匀速运动,且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N,则以下判断正确的是(  )
A. 该物块在CD段的惯性比AB段大
B. 该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2∶5
C. 拉力F在AB段所做的功为20J
D. 拉力F在CD段做功的功率为10W
3、如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙,则在2~4s内,物体克服摩擦力所做的功为( )
A. 10J B. 30J C. 50J D. 80J
4、(2024年黑龙江齐齐哈尔)如图所示,小宇用动滑轮把重400N物体匀速提升了3m,作用在绳子自由端的拉力F为250N,方向竖直向上。不计绳重和摩擦,则下列选项正确的是(  )
A. 绳子自由端移动的距离为3m B. 动滑轮受到的重力为150N
C. 拉力F做的功为1200J D. 该动滑轮的机械效率为80%
5、(2024年四川眉山)如图是小龙“测量斜面机械效率”的实验装置,斜面粗糙程度相同。他用平行于斜面向上的恒定拉力F,将重6N的物体以的速度匀速拉到斜面顶端,测得斜面的机械效率为75%。则下列说法正确的是( )
A. 拉力做功为3J
B. 物体受到摩擦力为1.5N
C. 在匀速拉动过程中,物体的机械能不变
D. 若以的速度匀速拉动物体,斜面机械效率仍为75%
6、(2024年湖北武汉)如图所示,将一个小球用细线悬挂起来,让小球从A点静止释放,小球会在A、C两点之间来回摆动,最终静止下来。下列说法正确的是(  )
A. 小球从A点摆动到B点,动能转化为重力势能
B. 小球能从B点摆动到C点是由于受到惯性
C. 小球每次经过B点,其动能都比上一次小
D. 小球最终静止在A点
7、(2024年四川广安)如图是一款用于某校“五四”汇演航拍的新型智能无人机,在它竖直向上匀速运动的过程中(  )
A. 动能增大,重力势能增大,机械能增大 B. 动能减小,重力势能增大,机械能不变
C. 动能不变,重力势能增大,机械能增大 D. 动能减小,重力势能增大,机械能减小
8、直升飞机以1m/s的速度竖直匀速降落,下列有关说法中
①直升飞机受到的升力与重力大小相等
②直升飞机的机械能减小
③直升飞机的升力小于重力
④直升飞机的机械能不变
A.只有①④正确 B.只有①②正确 C.只有②③正确 D.只有③④正确
9、(2024年甘肃兰州) 科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测,给出了从1994年到2002年间恒星S2的位置如图所示,科学家认为S2恒星的运动轨迹是一个椭圆。推测银河系中心可能存在着超大质量的黑洞。忽略S2恒星质量的变化,根据图片信息,下列说法中正确的是(  )
A. 黑洞可能位于椭圆轨道内部的P点
B. S2恒星在运动过程中所受合力为零
C. S2恒星在1995年时期的动能大于2001年时期的动能
D. S2恒星在1995年时期的重力势能大于2001年时期的重力势能
10、(2022辽宁本溪铁岭辽阳)用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子,以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动,箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍,滑轮组的机械效率为75%,下列说法正确的是(  )
A. 拉力F为80N B. 10s内绳子自由端移动2m
C. 3s内物体重力做功180J D. 拉力F的功率为16W
第Ⅱ卷 非选择题
填空题(本题共5小题,每空1分,共14分)
11、长度均为20厘米的相同均质木块A、B平放在水平桌面上,从图示位置开始推木块。当F为3牛时,木块静止;当F为6牛时,木块A、B开始沿桌面做匀速直线运动,2秒后木块A掉落:继续推木块B使其仍做匀速直线运动直到掉落。
(1)推力为3牛时,AB整体受到摩擦力为   牛。
(2)木块A在桌面上匀速运动的速度大小为   米/秒。
(3)从开始推动到木块B掉落的过程中,推力共做功   焦。
12、如图为游乐园过山车的轨道,过山车从高处滑下的过程中,轨道对车的支持力______(选填“不”或“要”)做功,过山车上的游客都要系好安全带,设计宽而平的安全带是为了_______(选填“增大”或“减小”)压强。
13、如图甲所示,放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下做直线运动。当水平推力为F1时,物体运动的路程与时间关系如图乙所示:当水平推力为F2时,物体运动的速度与时间关系如图丙所示。则F1___________ F2,若两次推力的功率分别为P1、P2,则P1___________ P2(两空均选填 “大于”、“等于”或“小于”)
14、如图所示,水平地面上有一重为20N的物块,在水平拉力F=5N作用下向右运动了10m,在这个过程中拉力F对物体做的功为___________J,重力做的功为___________J。
15、(2024年广东广州)如图,某同学将篮球掷向地面,经过甲位置后碰到地面,接着向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力。
位置 机械能/J 重力势能/J
甲 13 6
乙 12 10
(1)篮球直径为24.6__________(选填“mm”、“cm”或“dm”),质量为0.6kg,g取10N/kg,则该篮球受到的重力为__________N;
(2)请在图中乙位置画出篮球的受力示意图;_____
(3)篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示,则篮球与地面碰撞过程损失的机械能为__________J,在乙位置时的动能为__________J。
实验题(本题共3小题,共15分)
16、(2023年甘肃兰州)近年来,渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生,引起了交通管理部门的高度重视。小彤设计了如图所示的实验来模拟汽车超速、超载带来的危害,通过电磁铁的控制,让质量分别为和(<)的小钢球从圆弧轨道的一定高度()由静止滚下,撞击水平面上的纸盒并将纸盒推动一段距离(实验中的圆弧轨道、水平面和纸盒均不变)。
(1)分析甲、乙两图可知,___________(选填“甲”或“乙”)图中的小钢球在刚到达水平面时的速度更大;
(2)比较甲、乙两图可知,在___________一定时,小钢球的___________越大,动能越大。
(3)比较________两图可以模拟汽车超载带来的危害;
(4)假如你是一名汽车驾驶员,请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事项___________。
17、(2023年湖北荆州) 在我们初中物理课本中,多次利用斜面进行探究实验,如图所示。
图甲利用斜面测量小车的平均速度,该实验的原理是______ ;
乙、丙实验都有让物体从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤,这样操作的目的是:使物体滑到斜面底端时,保持______ 相同;
由图乙推理:当小车在水平面上所受阻力为零时,小车将做______ 运动;
图丙中木块在滑行过程中所受的摩擦力______ 选填“变大”、“变小”或“不变”;
图乙中,小车在水平面上三次滑行过程中,在______ 选填“毛巾”、“棉布”或“木板”表面克服阻力做功的功率最大。
18、在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,实验小组用如图所示的装置进行了实验,实验数据记录如表所示,第三次实验时的拉力如图所示。
(1)实验中应_______拉动弹簧测力计使钩码上升;
(2)表格中编号①的数据应为______;编号②的数据应为________;
(3)比较实验数据可得出的实验结论是:使用同样的滑轮组,_____________;
(4)如果在第一次实验时,忽略绳重和摩擦,可以计算出动滑轮的重力为_______N。
四.计算题(本题共2小题,共10分)
19、防疫期间,小慧的爸爸驾驶一辆东风牌的厢式货车,为社区运送物资,如图所示,小慧通过查阅资料了解到:当该车满载货物时,总质量为4×103kg,发动机的牵引力为3×103N.若该车在平直公路上以20m/s的速度匀速直线行驶3600m。在此过程中,求:
(1)货车行驶所用的时间是多少?
(2)该车满载货物时,所受到的重力是多少?
(3)牵引力所做的功是多少?
20、如图所示是我国研发生产的某型号航拍无人机。无人机起飞前,放在地面上要确保四脚着地。启动后,利用遥控器可对它进行控制。无人机的参数如下表:
机身总质量/kg 3.6 四脚着地总面积/ 12
电池充调电后储存的电能 108000 最大水平速度/() 6
机身尺寸/mm 400×300×200 最大上升速度/() 1.5
求:
(1)无人机所受重力是多少?
(2)无人机启动前,四脚着地静止停放在水平地面上,此时无人机对地面的压强是多少?
(3)无人机以最大上升速度匀速竖直升高30米,要飞行多长时间?
(4)无人机从50米高空降落到地面,重力做功是多少?
五.科普阅读与解答题(共1小题,共11分)
21、如图所示,斜面底端的挡板上固定一轻质弹簧,物块从A点由静止开始沿斜面自由下滑,最终在斜面上的B点保持静止。请比较这一过程物块重力做功W1和克服摩擦力做功W2的大小关系,并从能量转化的角度说明理由。(不计空气阻力)
22、阅读材料,回答问题。
.“天问一号”火星着陆
2021年5月15日,由中国航天科技集团研制的火星探测器天问一号,经历十个月的太空旅行后,携带其着陆巡视器成功着陆火星乌托邦平原。天问一号将一次性完成“绕、落、巡”三大任务,这在世界航天史上还没有先例。“绕”,指的是探测器经过10个月的长途飞行,抵达火星附近,之后沿椭圆轨道绕火星运动,实现火星的远、近火点环绕探测。“落”,指的是探测器需在7分钟内将时速降至0,降落到火星表面,我国利用探月的技术积累,通过四个阶段来减速。第一阶段气动减速,给探测器来个急刹车;第二阶段降落伞减速,速度减至;第三阶段动力减速,探测器反推发动机点火工作,速度减至;第四阶段着陆缓冲,在距离火星表面约的高度,探测器悬停在空中,对火星表面进行观察,寻找合适的位置着陆。“巡”,指的是当探测器到达火星后,放出巡视车,完成对火星表面的拍摄及土壤分析等工作,为下一步探测打好基础。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)探测器沿椭圆轨道绕火星运动时,不受大气阻力,只发生动能和势能的相互转化。探测器由近火点向远火点运动时,速度不断减小,在这过程中,探测器的 能转化为 能,探测器的机械能 (选填“守恒”或“不守恒”);
(2)“天问一号”火星着陆分为气动减速、降落伞减速、 与着陆缓冲四个阶段;
(3)在距离火星表面约的高度,探测器悬停在空中,此时,探测器所受到的力是 力(选填“平衡”或“非平衡”);
(4)“天问一号”探测器的质量为5吨,在火星上重力与质量的比值取。该探测器从距离火星表面的高度到着陆的过程中,受到的重力是 N,火星的重力对探测器做功 J。
B.叉车把货物从地面
抬升到一定高度
A.人用力搬石
头,没有搬动
C.人拎着书包沿
楼梯走上二楼
D.人推小车通过
一段距离
73题
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)