11章机械功与机械能 2021年 暑期训练 沪粤版物理九年级上册（含答案）

11章机械功与机械能暑期训练
一、选择题
1．在下列四个实例中，人对（加“?”）物体做功的是（　　）
A．人推车，没推动
B．人站在匀速水平行驶的汽车上
C．人背着书包上楼
D．人看着草坪上向他滚来的足球
2．在下列情况中，力对物体肯定做功的是（　　）
A．冰球在光滑的水平冰面上匀速滚动
B．小孩用力推沙发但沙发未动
C．学生背着书包站在四楼楼道上不动
D．清洁工把一桶水从地上拎起来
3．如图所示，转动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，一段时间后滚摆停止滚动。下列说法正确的是（　　）
A．滚摆在整个运动过程中，机械能守恒
B．滚摆在下降过程中，重力势能减小，动能减小
C．滚摆到最低点后又上升，重力势能转化为动能
D．滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小
4．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
5．下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是（　　）
A．效率越高的机械，功率越大
B．做功越多的机械，功率越大
C．做有用功越多的机械，效率越高
D．功率越大的机械，做功越快
6．如图所示，将同一小球按照不同方向从离地面相同高度的相同位置分两次抛出，初速度相等，小球第一次落地速度为v1，小球第二次落地速度为v2，不计空气阻力，比较v1和v2的大小，正确的是（　　）
A．v1=v2 B．v1＜v2
C．v1＞v2 D．无法比较
7．质量相同的甲、乙两物体，用竖直向上的力使他们分别以0.5米/秒和0.9米/秒的速度匀速上升s米，若力对甲做的功是W1，功率是P1，对乙做功是W2，功率是P2，关于他们功和功率的大小关系，下列选项中正确的是（　　）
A．W1=W2，P1>P2 B．W1>W2，P1 C．W1=W2，P18．为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计了如图所示的两种方式拉升重物，在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度，拉力分别为 F1和 F2（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（　　）
A．使用动滑轮的机械效率高于使用定滑轮的机械效率
B．使用动滑轮拉力更小，且做功更少
C．若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下时最省力
D．使用动滑轮拉力做功的功率大于使用定滑轮拉力做功的功率
9．一支步枪枪膛长80cm，火药爆炸时产生的高压气体对子弹的平均推力是2000N，子弹离开枪口在空中飞行400m后落在地上，则高压气体对子弹做的功是（　　）
A．false B．false
C．false D．false
10．如图所示，用F1的力将物体B匀速提升0.5m，F1做功为3J，若借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度，F2做功为5J。下列说法正确的是（　　）
A．滑轮组的机械效率为 60%
B．F2 做功的功率比 F1做功的功率大
C．动滑轮的重力为4N
D．两个过程物体B都匀速运动，机械能不变
二、填空题
11．小芳的爸爸开车带着一家人出去旅游，在汽车下坡的过程中，为保证行驶安全轻踩刹车使其匀速下坡，汽车的机械能______（选填“增大”或“减小”）。
12．如图所示，打网球时，击球瞬间网球被反弹出去，这说明发生形变的球拍具有___________；在球被压扁的同时球拍的拉线也弯曲了，这说明力的作用是___________。
13．在抗击新冠肺炎的战疫中，城市的大街小巷都需要消毒，如图是消毒车正在街道上消毒。消毒车在水平路面上匀速行驶并向外喷洒消毒液的过程中，它的重力势能______，机械能______（均选填“增大”“减小”或“不变”）。
14．如图所示，用20N的水平推力，经过2s时间，使重力为100N的物体在水平桌面上移动0.5m。在这个过程中，重力做功为___________J，推力F的功率为___________W。
15．科技改变生活，某餐馆用智能送菜机器人（如图）替代人工送菜。
（1）该机器人以1米/秒的速度运行30米将菜送到客人桌前，用时___________秒；
（2）若机器人工作时牵引力恒为50牛，完成本次送菜，牵引力做功___________焦。
16．小明踢球时，球向上飞出，此现象主要表明力可以改变物体的_______；以地面为参照物，球在上升过程中是______（运动/静止）的，其重力势能______（增大/不变/减小）。
17．如图是一种升降晾衣架的结构简图，转动摇柄即可实现晾衣架的升降，在天花板上固定的四个滑轮属于______滑轮，能起到______（选填“改变力的方向”或“省力”）的作用。忽略绳重和摩擦，若增加晾晒的衣服，该装置的机械效率会______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
18．在中考体育测试中，李强的跳绳成绩是lmin跳180次。他的质量为50kg，每次跳起的高度约为6cm，在他身体向上跳起的过程中，_______能转化为______能，他跳绳时克服重力做功的平均功率约为________W。（g取10N/kg）
19．一轻质弹簧放置在光滑水平面上，左端固定，现在其右端放一小球。拿着小球压缩弹簧至A点后自由释放，小球被弹簧推动，向右运动，如图所示，则小球从A点向C点运动过程中，弹簧的___________能转化为小球的动能，小球在___________（选填“A”、“B”或“C”）点的速度最大。
20．从离地20m高的A点斜向上抛出重1N的小球，其运动轨迹如图所示。小球离开手时的动能为20J，则当它运动到与A点等高的B点时具有的动能是____________________J，刚接触地面时的动能是______________________J。（不计空气阻力）
三、解答题
21．如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关？”的实验示意图。
(1)多次让物体从斜面不同高度由静止滚下，该实验要探究的是物体动能的大小与物体______的关系。
(2)该实验物体的动能是指物体______ 的动能。（选填“A”或“B”）。
(3)该实验物体动能的大小是通过______来反映的。
(4)该实验物体的速度是指物体A从斜面由静止滚下与物体B碰撞时______（选填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”）的速度，它是通过______（选填“高度”或“质量”）来改变的。
(5)实验中为了研究物体动能与物体质量的关系。应改变______（选填“物体A”或“物体B”）的质量，多次让物体从斜面同一高度由静止滚下。
(6)物体B最终能停下来的主要原因是______；在此过程中通过做功的方式把________转化为_______。
(7)若小球在如图乙AOB所示光滑轨道由A点静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开轨道，且无空气阻力，离开B点后最符合题意的运动轨迹是_______（a/b/c/d/）。
22．小明同学要把一些较重的物品搬上三楼，他原本想亲自搬上三楼（此为方案1），但他又想起刚学习了物理的滑轮，于是他设计了如图所示的滑轮（滑轮和吊篮的总重力比小明的重力小得多），把物品拉上三楼（此为方案2）。
(1)方案2中所用的滑轮是 ___________ （填“动滑轮”或“定滑轮”）。
(2)两个方案中，分别对哪些物体做了额外功？方案1： ___________ ；方案2： ___________
(3)请你对机械效率高的方案进行改进，进一步提高机械效率，写出一条你的方法： ___________ 。
23．体育测试中，小明的质量为m，他在1min跳绳n次，每次所跳的高度约为h。求
(1)小明跳一次时所做的功；
(2)小明跳绳时的功率。
24．如图所示，一辆小汽车质量为1.6t，车轮与地接触的总面积为0.08m2。它先以72 km/h的速度匀速经过300 m的水平路面，再以36km/h的速度匀速爬上长为200 m，高为100m的斜坡。请计算：
(1)汽车静止时对水平地面的压强是多少？
(2)汽车在运动过程中克服重力总共所做的功是多少？
(3)汽车爬坡时发动机的输出功率至少是多少？
答案
1．C 2．D 3．D 4．D 5．D
6．A 7．C 8．D 9．A 10．A
11．减小 12．弹性势能 相互的 13．减小 减小
14．0 5 15．30 1500 16．运动状态 运动 增大
17．定 改变力的方向 增大 18．动 重力势 90
19．弹性势 C 20．20 40
21．速度 A 木块B在水平面上移动的距离 碰前A 高度 物体A 物体B与水平地面的摩擦 机械能 内能 b
22．动滑轮 克服自身重力、吊篮做的功 对动滑轮，吊篮做的功 使用更轻质的动滑轮
23．(1)mgh；(2)false
24．(1)2×105Pa；(2)1.6×106J；(3)8×104W