卷子答案网-一个不只有答案的网站第十一章综合能力检测题（后附答案）
(时间：45分钟 满分：100分)
一、填空题(每空1分，共17分)
1．如图所示的单摆，让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球__ __功，细绳对小球的拉力__ __功。(均选填“做”或“不做”)
2．如图所示，小红背着书包站在匀速上行的自动电梯上随着电梯一起上行，在上行过程中，小红的动能__ __(选填“增大”“不变”或“减小”)；小红对书包__ __(选填“做功”或“没做功”)。
3．甲、乙两辆汽车在同样大的牵引力作用下，以相同大小的速度匀速行驶相同的距离，甲沿上坡路行驶，乙沿下坡路行驶，则牵引力做功的大小关系为：W甲__ _(选填“＞”“＜”或“＝”)W乙。
4．如图所示是铅球比赛时运动员掷出的铅球运动的情景，则铅球在图中__ __(选填“a”“b”或“c”)点时动能最小。
5．图甲所示的铁块重力G＝4 N，被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，当它在竖直方向的拉力F＝6 N的作用下匀速向上运动时，铁块受到的摩擦力为__ __N；铁块此时速度v与时间t的关系图像如图乙所示，则4 s内拉力F做功是__ __J。
6．如图所示，小球从某一高处自由下落，已知小球从a到b和从b到c下落的高度相同，从a到b重力做功的功率为P1，从b到c重力做功的功率为P2，则P1__ __P2(选填“＞”“＜”或“＝”)。
7．小华同学用100 N的水平推力，推放在水平地面上重500 N的物体，使其做匀速直线运动。若该物体在10 s内移动5 m，则在此过程中它的速度为__ _m/s，小华做的功是__ __J，功率是__ __W。
8．如图所示，某同学用6 N的拉力将重8 N的物体拉上高3 m、长5 m的斜面，则该斜面的机械效率为__ __。
9．如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置，测力计的示数如图所示，测力计上升的高度s为0.2 m，物块重G为1.5 N，物块上升的高度h为0.3 m，则杠杆的机械效率为__ __，使用该杠杆做额外功的主要原因是__ _。
10．如图所示，用F＝50 N的力通过滑轮组水平拉重力为80 N的物体，使其向左匀速运动，在此过程 中拉力F做功为40 J。已知物体受到水平地面的摩擦力为60 N，则物体运动的距离为__ __m，该滑轮组的机械效率为__ __。(忽略绳子和动滑轮的重力)
二、选择题(每小题3分，共21分)
11．下列说法中正确的是( )
A．功率越大，做功越快，机械效率越大
B．机械效率越大，表明它做的有用功越多
C．功就是能，因为它们的单位相同
D．用50 N的水平力拉着重100 N的小车沿着水平地面前进5 m，此过程中拉力做的功比小车重力做的功多
12.在北京冬奥会的跳台滑雪比赛中(如图)，运动员从陡坡下滑、加速、起跳，然后在落差100多米的山地上自由“飞翔”。针对从陡坡加速下滑的过程，下列说法正确的是( )
A．运动员的动能不变 B．运动员的重力势能不变
C．运动员的重力势能减小 D．运动员的动能转化为重力势能
第14题图
13．如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下从O点匀速直线运动到Q点。OP段拉力F1为300 N，F1做的功为W1，功率为P1；PQ段拉力F2为200 N，F2做的功为W2，功率为P2。则( )
A．W1＞W2 B．W1＜W2 C．P1＞P2 D．P1＜P2
14．某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮等重)，在相同时间内把重物G提升相同高度，F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是( )
A.力F1和F2做功的功率相同
B．力F1和F2做的总功相同
C．乙滑轮组更省力，两个滑轮组机械效率一样大
D．甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高
15．如图所示，工人沿斜面把一箱货物(重为G)从斜面底端缓慢匀速地拉进车厢，拉力恒为F，斜面高为h，斜面倾角为θ，用此斜面拉升货物的机械效率为η，则下列等式中正确的是( )
A．总功W总＝Gh B．η＝ C．η＝ D．η＝
16．如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B后到达最高点C。下列关于小球滚动过程的分析正确的是( )
A.整个过程只有重力在对小球做功
B．小球在A、B两点具有的动能相同
C．小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA＞vB＞vC
D．小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能
17． 如图所示，小阳利用滑轮组竖直向上匀速提升质量为90 kg的物体，滑轮组的机械效率为75%，小阳对绳子的拉力为F。已知小阳的质量为65 kg，假设在拉绳子的过程中，小阳对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，不计绳重和摩擦。则下列说法正确的是(g取10 N/kg)( )
A．小阳对绳子的拉力F为500 N
B．用该滑轮组提升50 kg重物时，其机械效率为60%
C．动滑轮的重力为200 N
D．提升90 kg物体时小阳对地面的压力是50 N
三、实验探究题(共28分)
18．(6分)探究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，如图所示，三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块A、B、C撞击，陷入泥坑中。
(1)在此实验中，我们是通过观察__ __来比较各铁块重力势能大小的。
(2)若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是hA__ __(选填“>”“<”或“＝”)hB，实验说明物体重力势能的大小与物体__ __有关。
19．(14分) 如图所示，摆线的长L相同，小球A、B的质量mA＜mB，悬线与竖直方向的夹角θ1＜θ2。
(1)图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的__ __无关。
(2)小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过比较__ __反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫__ __(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(3)根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与__ __(选填“速度”“高度”或“质量”)有关。
(4)若水平面绝对光滑且足够长，木块C被撞击后，它将做__ __(选填“减速”“匀速”或“加速”)直线运动。
(5)在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，撞击木块时小球的动能__ __(选填“相等”或“不相等”)，该方案__ __(选填“正确”或“错误”)。
20．(8分)小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验(如图所示)，用同一滑轮组缓慢提升不同数量的钩码，记录数据如表所示。
实验次数 钩码的
重力G/N 钩码提升
高度h/m 拉力
F/N 绳端移动
的距离s/m 机械
效率η
第1次 2 0.1 0.9 0.3 74%
第2次 4 0.1 1.6 0.3 83%
第3次 6 0.1 ① 0.3 ②
(1)如图所示为第3次实验的情景，观察图中测力计的示数，表格中①处的数值是__ __；②处的数值是__ _。
(2)小明通过分析表格中的数据，得到了提高滑轮组机械效率的方法。汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义。下列提高效率的方法中与本实验同理的是__ __。
A．鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员
B．汽车制造厂用新材料减轻汽车质量
C．经常给汽车做保养，保持良好润滑
(3)小明发现绳端移动的距离始终与钩码提升高度有固定的倍数关系，于是他认为：钩码数量一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率。小芳则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了。你认为__ __的看法是正确的。
四、计算与推导题(共34分)
21．(10分) 小杨同学品学兼优，全面发展，热爱劳动。周末，他从超市采购归来，手提一袋大米，站在匀速竖直上升的电梯内。
(1)若这袋大米总质量为5 kg，手的受力面积为2 cm2，g取10 N/kg，求他的手受到的压强。
(2)若小杨及所带物品的总重为700 N，在电梯上升10 m的过程中，求电梯对他的支持力做的功。
22．(12分) 如图，一辆货车匀速从山底A开到山顶B。货车重为5.0×104 N，发动机的功率为50 kW保持不变，山坡AB长2000 m，高h为300 m，牵引力保持2.5×104 N不变，不计空气阻力。求：
(1)汽车从山底开到山顶所做的有用功。
(2)山坡的机械效率。
(3)汽车在山坡上行驶时的摩擦力。
23．(12分)用如图所示的滑轮组运送一桶涂料，涂料和桶总质量为20 kg，工人用125 N的拉力，在10 s内将物体匀速提升到指定位置，工人做功的功率为75 W，不计绳重和摩擦。g取10 N/kg，求：
(1)绳自由端移动的速度。
(2)动滑轮的自重。
(3)请推导得出滑轮组的机械效率和物重的关系，并说明在绳子所能承受的拉力范围内增加物重，该滑轮组的机械效率如何变化？
答案：
第十一章综合能力检测题
(时间：45分钟 满分：100分)
__做__，__不做__功。
2．__不变__，__做功__
3．W甲__＝__
4．__b__
5．__2__，__4.8__J。
6．则P1__＜__P2(选填“＞”“＜”或“＝”)。
7．__0.5__m/s，小华做的功是__500__J，功率是__50__W。
8．__80%__。
9．__90%__，使用该杠杆做额外功的主要原因是__需要克服杠杆自重(或克服摩擦)做功__。
10．__0.4__m， __60%__。
11． ( D )
12．( C )
13．( C )
14．( D )
15.( D )
16．( C )
17．( D )
18．(1)在此实验中，我们是通过观察__木桩陷入泥坑的深度__来比较各铁块重力势能大小的。
(2)若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是hA__＜__(选填“>”“<”或“＝”)hB，实验说明物体重力势能的大小与物体__被举高的高度__有关。
19．
(1)图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的__质量__无关。
(2)小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过比较__木块移动的距离__反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫__转换法__(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(3)根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与__速度__(选填“速度”“高度”或“质量”)有关。
(4)若水平面绝对光滑且足够长，木块C被撞击后，它将做__匀速__(选填“减速”“匀速”或“加速”)直线运动。
(5)在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，撞击木块时小球的动能__相等__(选填“相等”或“不相等”)，该方案__错误__(选填“正确”或“错误”)。
20．
(1)如图所示为第3次实验的情景，观察图中测力计的示数，表格中①处的数值是__2.3__；②处的数值是__87%__。
(2)小明通过分析表格中的数据，得到了提高滑轮组机械效率的方法。汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义。下列提高效率的方法中与本实验同理的是__A__。
(3)小明发现绳端移动的距离始终与钩码提升高度有固定的倍数关系，于是他认为：钩码数量一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率。小芳则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了。你认为__小明__的看法是正确的。
21．
解：(1)这袋大米的总重力：G米＝m米g＝5 kg×10 N/kg＝50 N；手提大米时，手受到的压力F＝G米＝50 N，手的受力面积为S＝2 cm2＝2×10－4 m2；他的手受到的压强：p＝＝＝2.5×105 Pa (2)电梯匀速上升，电梯对他的支持力等于小杨及所带物品的总重力，电梯对他的支持力做的功：W＝Gh＝700 N×10 m＝7000 J
22．
解：(1)牵引力做的有用功：W有用＝Gh＝5.0×104 N×300 m＝1.5×107 J (2)汽车从山底开到山顶所做的总功：W总＝Fs＝2.5×104 N×2000 m＝5×107 J；山坡的机械效率：η＝＝＝30% (3)汽车所做的额外功：W额＝W总－W有用＝5×107 J－1.5×107 J＝3.5×107 J，由W额＝fs可得，汽车在山坡上行驶时受到的摩擦力：f＝＝＝1.75×104 N
23．解：(1)由P＝Fv得绳自由端移动的速度：v＝＝＝0.6 m/s
(2)涂料和桶总重：G＝mg＝20 kg×10 N/kg＝200 N，不计绳重和摩擦，F＝(G＋G轮)，则动滑轮的自重：G轮＝2F－G＝2×125 N－200 N＝50 N
(3)不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率和物重的关系：η＝×100%＝×100%＝×100%，由上式可知，动滑轮重G轮一定，当物重G增加时，机械效率η也随着增加
转载请注明出处卷子答案网-一个不只有答案的网站 » 第十一章机械功与机械能综合能力检测题（有答案）2023-2024度粤沪版物理九年级上册