物理九年级物理功和机械能单元检测试题解析版.docx

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物理九年级物理功和机械能单元检测试题解析版

（物理）九年级物理功和机械能单元检测试题（解析版）

一、选择题

1．体重相同的小明和小华进行搬砖比赛，他们分别将20块相同的砖从同一栋楼的一楼搬到三楼，小明两次搬完，小华三次搬完，比较他们在此过程中所做总功和功率，下列说法正确的是

A．他们做功一样多            

B．小明做功多一些            

C．小华做功多一些            

D．小明的功率大一些

【答案】C

【解析】

【详解】

由于砖的重力相等，楼层高度相等，根据

可知，小明和小华克服砖的重力所做的功相等；小明和小华的体重相等，楼层高度相等，小明两次搬完，小华三次搬完，所以在搬砖的过程中，小华克服自身重力所做的功多；小华所做总功比小明所做的总功多，由于无法比较小明和小华做功时间的多少，根据

可知，无法比较小明和小华的功率大小；故C符合题意．

2．以下简单机械的使用属于费力杠杆的是（　　）

A．道钉撬B．钓鱼竿C．定滑轮D．手推车

【答案】B

【解析】

A、道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；

B、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B正确；

C、定滑轮在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C错误；

D、手推车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误．

故选B．

【点睛】杠杆的分类主要包括以下几种：

①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂．

3．如图所示，用沿斜面向上不同的力，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度大小从底端匀速拉到顶点A，己知AB＞AC，如果拉力做的功分别为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2。

则：

[]。

A．W1＞W2，P1＞P2；

B．W1＞W2，P1＜P2；

C．W1=W2，P1＜P2；

D．W1=W2，P1=P2。

【答案】C

【解析】

【详解】

根据题意知道，斜面光滑说明摩擦力为0，所以，使用任何机械都不省功，故拉力在两斜面上做功相同，即W1=W2，又因为AB＞AC，且速度相同，由v=s/t知道，运动时间是t1＞t2；由P=W/t知道，拉力沿AC运动时拉力做功的功率较大，即P1＜P2，综上所述，只有C正确，故选C。

4．如图所示，用一滑轮组在5s内将一重为200N的物体向上匀速提起2m，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦。

则

A．物体上升的速度是2.5m/sB．拉力F大小为400N

C．拉力F的功率为40WD．拉力F的功率为80W

【答案】D

【解析】

【详解】

A．由

得体的速度：

故A项不符合题意；

B．图可知，绳子段数为

，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，则拉力：

故B项不符合题意；

CD．绳子自由端移动的速度：

拉力F的功率：

故C项不符合题意，D项符合题意。

5．2018年5月6日，央视《今日说法》栏目播出了一则高空坠物的新闻。

一个从12楼掉落的苹果把三个月大的婴儿砸成重伤，再次提醒大家要杜绝高空坠物。

苹果在下落过程中相关物理量的变化描述正确的是

A．重力势能越来越大B．动能越来越大

C．质量越来越大D．惯性越来越大

【答案】B

【解析】

【详解】

A、苹果下落过程中，质量不变，高度降低，所以重力势能减小。

故A错误；

B、苹果下落过程中重力势能转化为动能，所以动能越来越大。

故B正确；

C、苹果下落过程中，所含物质多少没有变化，所以质量不变。

故C错误；

D、惯性与质量有关，质量不变，所以苹果的惯性大小不变。

故D错误。

故选：

B。

6．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）一时间（t）图象如图，根据图象，下列判断正确的是（）

A．两次物体运动的速度：

v1＜v2

B．两次物体所受的拉力：

F1＞F2

C．0﹣8s两次拉力对物体做功的功率：

P1＜P2

D．0﹣8s两次拉力对物体所做的功：

W1＝2W2

【答案】D

【解析】

【详解】

A．由图象知道，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，即v1＞v2，故A错误；

B．由图象知道，两次物体都做匀速直线运动，即物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；又因为是同一物体，在同一水平面上运动，故对水平面的压力和接触面的粗糙程度均相同，所以，两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；即两次物体所受的拉力相等，大小是F1=F2=f，故B错误；

CD．由图象知道，0～8s物体第一次通过的路程为0.8m，第二次通过的路程为0.4m，又知两次拉力相等，由W=Fs知道，两次拉力对物体所做的功满足：

W1=2W2；

由

知道，0～8s两次拉力对物体做功的功率是：

P1＞P2，

故C错误，D正确。

7．如图所示，定滑轮重4N，动滑轮重0.5N，在拉力F的作用下，1s内将重为4N的物体A沿竖直方向匀速提高了10cm．如果不计绳重和摩擦．则以下计算结果正确的是

A．绳子自由端移动速度为0.3m/s

B．拉力F的大小为4N

C．拉力F的功率为0.45W

D．滑轮组的机械效率为75%

【答案】C

【解析】

【详解】

由图知道，承担物重的绳子的有效股数是：

n=2，

A．绳端移动的距离是：

s=2h=2×0.1m=0.2m，

绳子自由端移动的速度是：

，

故A错误；

B．不计绳重和摩擦，则拉力

，

故B错误；

C．拉力做的总功：

W总=Fs=2.25N×0.2m=0.45J，拉力F的功率：

，

故C正确；

D．拉力做的有用功W有=Gh=4N×0.1m=0.4J，滑轮组的机械效率是：

≈88.9%，

故D错误。

8．用弹簧测力计拉着甲、乙两物体沿竖直方向运动，两次运动的s−t图象如图所示。

若甲的重力比乙小，则下列说法中正确的是

A．它们的惯性一定相等B．它们的重力势能一定都变大

C．它们的动能可能相等D．它们所受的合力可能不相等

【答案】C

【解析】

【详解】

由两次运动的s−t图象可知，甲乙都是在竖直方向上运动：

且两次都做匀速直线运动，都处于平衡状态，且甲的速度大于乙的速度，但具体向上运动还是向下运动不能确定，故

A．甲的重力比乙小，即其质量是不等的，所以惯性一定不相等，故错误；

B．由于甲乙都是在竖直方向上运动，但具体向上运动还是向下运动不能确定，故不能判断重力势能的大小变化，故错误；

C．由于甲的重力小于乙的重力，即甲的质量小于乙的质量，但甲的速度大于乙的速度，所以据动能大小的影响因素可知，它们的动能可能相等，故正确；

D．因为物体受到的重力和拉力为一对平衡力，所以所受合力一定都为零，故错误；

9．下列说法中正确的是

A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中推力对它做了功

B．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

C．用水平力推着购物车前进，推车的力做了功

D．书静止在水平桌面上，书受到的支持力做了功

【答案】C

【解析】

【详解】

A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，不再受到推力的作用，只有距离，没有推力的作用，所以对铅球不做功，故A错误．

B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力竖直向上，距离水平向前，没有在拉力方向上通过距离，故拉力没有做功．故B错误．

C．用水平力推着购物车前进，购物车受到水平力的作用且在力的方向上通过了距离，推车的力做了功．故C正确．

D．书静止在水平桌面上，书受到支持力的作用但没有在力的方向上通过距离，所以支持力没有做功，故D错误．

故答案为C．

【点睛】

做功的两个必要因素：

1）作用在物体上的力；2）物体在力的方向上通过的距离（即力和距离的方向要一致）；二者缺一不可．

10．关于能量及能量之间的转化，下列说法正确的是（）

A．火山具有内能，冰山不具有内能

B．火箭在加速上升时，机械能保持不变

C．拦河大坝使水位升高，增大了水的动能

D．坠落的陨石在空中划过一道亮光时，机械能转化为内能

【答案】D

【解析】

【分析】

（1）物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做内能，任何物体都具有内能；

（2）物体由于运动而具有的能叫做动能，影响动能大小的因素有质量和速度；（3）物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，影响重力势能大小的因素是质量和高度；（4）物体克服摩擦力做功时，机械能转化为内能．

【详解】

A.任何物体都具有内能，冰山和火山都有内能，该选项说法不正确；

B.火箭加速上升时，动能增大，重力势能也增大，因此机械能是增大的，该选项说法不正确；

C.拦河坝使水位升高，增大了水的重力势能，该选项说法不正确；

D.陨石在空中运动出现亮光，是因为它与空气摩擦，机械能转化为内能，温度升高而燃烧的现象，该选项说法正确。

故选D.

11．如甲图所示，小明用弹簧测力计水平拉木块，使它先后两次沿水平木板滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象．下列说法错误的是

A．两次木块都做匀速直线运动

B．两次木块受到的摩擦力一样大

C．两次拉力对木块做的功一样多

D．两次拉力对木块做功的功率一样大

【答案】D

【解析】

【详解】

A．物体做匀速直线运动时，路程与时间成正比，由图像可知两次均为正比函数，故选项A说法正确，不符合题意；

B．因滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，两次运动时压力大小相同，接触面的粗糙程度相同，故摩擦力一样大，选项B说法正确，不符合题意；

C．因两次移动距离相同，两次拉力大小相同，故两次对木块做功相同，选项C说法正确，不符合题意；

D．由公式P=Fv可得；拉力大小相同时，速度大小不同，两次做功功率不同；选项D说法错误，符合题意．

12．2017年春季，共享单车投向襄阳市场，为创建文明城市增加了一道亮丽的风景线．以下关于自行车的说法正确的是（）

A．较宽的坐垫可以增大压强

B．轮胎表面凹凸的花纹可以减少摩擦

C．骑车在水平路面上匀速行驶时机械能增大

D．快速骑车时，刹车后还会继续向前运动是因为人和车具有惯性

【答案】D

【解析】

【详解】

A．较宽的坐垫是为了在压力一定时，通过增大受力面积，从而减小压强，故A错误；

B．自行车轮胎上的花纹是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦，故B错误；

C．骑车在水平路面上匀速行驶时，质量和速度都不变，则动能不变，高度不变，势能不变，则机械能不变，故C错误；

D．骑着自行车的人原来处于运动状态，刹车时，人和车由于惯性仍保持原来的运动状态继续向前运动，所以不能立即停下来，故D正确．

13．如图所示的四幅图片是生活和生产中的场景，对其能量变化的描述，正确的是

A．

货物被举高后内能增加了

B．

列车进站速度减小后内能增加

C．

握力计被握扁后其弹性势能减小

D．

飞机升空后高度增加内能变大

【答案】B

【解析】

【详解】

A、货物被举高后，重力势能增加了，但内能不会改变，故A错误；

B、列车速度减小，质量不变，所以列车的动能减小，在刹车减速过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，内能增加，故B正确；

C、握力计发生形变后弹性势能增加，故C错误；

D、飞机升空后，高度增大，所以其重力势能增加，但内能不会改变，故D错误．

故选B．

【点睛】

注意分清楚内能与机械能是完全不同的两种形式的能，内能是分子动能与分子势能的和，而机械能是宏观物体的动能与势能的和，两种形式的能之间没有关系．

14．如图小红同学正在做“引体向上”。

她先两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂伸直，然后缓缓曲肘，将身体向上拉起，直到下巴超过横杠。

这个过程中，小红做的功最接近的是

A．2000JB．200J

C．20JD．2J

【答案】B

【解析】

小红同学正在做“引体向上”，两臂将身体向上拉起，中学生的体重大约是G=500N，由题图可知，上升的高度大约是胳膊的长度0.4m，即h=0.4m，所以小红做的功最接近

W=Gh=500N×0.4m=200J，故B符合实际为答案。

15．如图所示是探究“动能的大小与什么因素有关”实验的示意图。

小球从a处由静止滚下，在c处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到d处停下。

下面的一些判断不正确的是（）

A．从a到b小球的势能减小，动能增大

B．到达c处，小球的势能最小，动能最大

C．从c到d处，小球的机械能增大

D．到达d处，小球的动能为零，小木块的动能为零

【答案】C

【解析】

【详解】

A．从a到b，小球的质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，故A正确，不符合题意。

B．到达c处，小球到达平面，小球的势能最小，小球的质量不变，速度最大，动能最大。

故B正确，不符合题意。

C．从c到d处，小球高度不变，重力势能不变，速度逐渐减小，动能减小，所以机械能减小，故C错误；符合题意。

D．到达d处，小球质量不变，小球撞击木块后，速度不断减小，动能不断减小，到d点停止，速度为零，动能为零，木块到达d处速度为零，动能也为零，故D正确，不符合题意。

16．2016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程中（）

A．动能不变，重力势能增加，机械能增加

B．动能增加，重力势能不变，机械能增加

C．动能增加，重力势能增加，机械能增加

D．动能不变，重力势能不变，机械能不变

【答案】C

【解析】

【详解】

火箭在加速上升的过程中，速度变快，动能变大；高度增加，重力势能变大；动能和势能统称为机械能，所以机械能变大。

17．下列关于功和能的说法正确的是（）

A．被拉开的弹弓具有弹性势能

B．用力推车而车未动，因为用了力所以推力做了功

C．人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小，动能增大

D．速度小的物体动能一定小

【答案】A

【解析】

【详解】

A．被拉开的弹弓由于发生了弹性形变，所以具有弹性势能，故A正确；

B．用力推车而车未动，有力无距离，故推力不做功，故B错；

C．人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能增大，动能减小，故C错；

D．动能的大小与物体的质量和速度都有关系，速度小的物体如果质量较大，动能也不一定小，故D错．

18．在排球比赛中，小明把排球竖直向上抛出，排球在运动中动能E随时间t变化的图象最接近的是（）

A．

B．

C．

D．

【答案】A

【解析】

影响动能大小的因素是：

质量与速度．质量越大，速度越大，动能越大；影响重力势能大小的因素是：

质量与被举得高度，质量越大，高度越高，重力势能越大．小明把排球竖直向上抛出，在排球向上运动的过程中，高度变大，速度减小，动能转化为重力势能，到达最高点时速度为零，动能为零；然后排球在重力的作用向下运动，高度减小，速度变大，重力势能转化为动能，所以，排球在运动中动能先变小至零，然后再变大，故A图符合题意，故选A．

点睛：

本题考查的是影响动能、重力势能的因素，注意利用控制变量法判断动能、重力势能的变化即可．

19．用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是

A．同一滑轮组机械效率η随G物的增大而增大，最终将达到100%

B．当G物=12N时，弹簧测力计读数为5N

C．此滑轮组动滑轮的重力为4N

D．G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改

【答案】B

【解析】

【分析】

（1）使用机械时，人们为完成某一任务所必须做的功叫有用功；对完成任务没有用，但又不得不做的功叫额外功；有用功与额外功之和叫总功。

有用功与总功的比值叫机械效率；

（2）不计绳重和摩擦，结合图中信息，根据

求得动滑轮的重力，再计算G物=12N时弹簧测力计读数；

（3）G物不变，改变图甲中的绕绳方式，分别将同一物体匀速提高到相同高度，做的有用功相同；克服动滑轮做的额外功相同，由此分析机械效率的变化情况。

【详解】

A、使用滑轮组时，克服物重的同时，不可避免地要克服动滑轮重做额外功，所以总功一定大于有用功；机械效率一定小于1，即同一滑轮组机械效率η随G物的增大而增大，但最终不能达到和超过100%，故A错误；

BC、由图可知，G=12N，此时η=80%，

不计绳重和摩擦，

，

即：

，

解得动滑轮的重力：

G动=3N，故C错误；

G物=12N时，弹簧测力计读数：

，故B正确；

D、G物不变，改变图甲中的绕绳方式，将同一物体匀速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略绳重及摩擦时，额外功：

，即额外功W额相同，总功相同，则两装置的机械效率相同。

故D错误。

故选：

B。

20．如图，小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面，用甲滑轮所做的功为W1，机械效率为

；用乙滑轮所做的总功率为W2，机械效率为

，若不计绳重与摩擦，则（）

A．W1＜W2，η1＞η2B.W1=W2，η1＜η2

C．W1＞W2,

＜

D．W1=W2,

=

【答案】A

【解析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据η＝

可知：

当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高。

而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。

即W1η2.故选C.