九年级物理上册 第十一章机械功与机械能单元综合测试(含解析)(新版)粤教沪版

第十一章机械功与机械能一、单选题1．一个斜面高为h，长为l，该斜面的机械效率为η.现把重为G的物体沿斜面匀速向上移动，则物体受到的滑动摩擦力的大小为( )A. ＋GB. －GC.D.【答案】D【解析】有用功为：；根据得总功为：；则额外功为：额外功为克服摩擦力所做的功，所以可得摩擦力为：。

故D正确。

点睛：要理解额外功为克服摩擦力所做的功，先根据有用功和总功求出额外功，额外功为克服摩擦力所做的功，所以根据额外功可求摩擦力的大小。

2．甲、乙两台起重机分别从地面匀速吊起质量相等的集装箱到同一高度，甲、乙两台起重机吊起集装箱的速度分别为0.5 m/s和1 m/s，则( )A. 甲起重机做功多，功率大B. 乙起重机做功多，功率大C. 甲、乙两台起重机做功一样多，但甲功率大D. 甲、乙两台起重机做功一样多，但乙功率大【答案】D【解析】根据题意，甲、乙两台起重机分别质量相等的集装箱到同一高度，则货物的重相等，提升的高度也相等，根据可知，甲、乙两台起重机做功一样多，故AB错误；甲、乙两台起重机吊起集装箱的速度分别为0.5 m/s和1 m/s，根据可知，拉力相等时，速度大功率大，所以甲起重机功率，乙起重机功率大。

故D正确。

3．用如图所示滑轮组提起重300 N的货物，人所用的拉力为200 N，绳子的自由端被拉下1 m，在此过程中，下列说法不正确的是( )A. 拉力所做的总功为200 JB. 滑轮组提升货物所做的有用功为100 JC. 额外功为50 JD. 滑轮组的机械效率为75%【答案】B【解析】A. 拉力为200 N，绳子的自由端被拉下1 m，所以拉力所做的总功为：，故A正确；B. 如图有两段绳子拉着动滑轮，所以物体升高的高度为拉力移动距离的一半，即，则滑轮组提升货物所做的有用功为：，故B错误；C. 额外功为：，故C正确；D. 滑轮组的机械效率为：，故D正确；故选B。

点睛：涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，弄清楚这些功后，求效率就显得简单了。

4．爱米参加了运动会的跳高项目，爱米在上升的过程中（）A. 动能增大B. 惯性增大C. 重力增大D. 势能增大【答案】D【解析】分析：（1）动能和物体的质量、速度有关；（2）重力势能和物体的质量、高度有关；（3）动能和势能统称为机械能。

解答：爱米在上升的过程中，质量不变，重力不变，速度减小，则动能减小；高度增大，则重力势能变大；惯性的大小只与质量有关，质量不变，则惯性不变，故D正确，ABC错误。

故选：D。

【点睛】知道动能、重力势能和机械能大小的影响因素是解决该题的关键。

5．拖拉机在田野里耕地时，一般都走得很慢，这是为了（）A. 保证耕地质量B. 获得较大的牵引力C. 节能燃油D. 保证安全【答案】B【解析】∵P＝Fv，功率P一定，∴减慢车速v，可以增大拖拉机的牵引力F. 其它选项不符合题意，都错。

故选B.6．春游时，小明和小红决定爬山比赛，他们同时出发，结果又同时到达山顶。

想判断谁的功率大，还需知道的物理量是（）A. 山的高度B. 二人的体重C. 爬山的时间D. 二人身高【答案】B【解析】爬上比赛，克服人的重力做功，爬山功率P＝，他们同时出发，结果又同时到达山顶，说明登山时间是相同的，要比较功率还要知道二人的体重。

故选B.7．下列说法中，正确的是（）A. 做功越多的则功率越大B. 功率越大的机械，其效率越高C. 功率越大的机械越省力D. 功率越小的机械做功不一定少【答案】D【解析】A．由可知，不知道做功时间，做功越多的功率不一定越大，故A错误。

B．机械的功率越大表示做功越快，而机械效率是有用功与总功的比值，所以功率越大的机械，其效率不一定越高，故B错误。

C．机械省力不省力与功率的大小无关，故C错误。

D．根据可知W=Pt，因此做功时间长，功率越小的机械做功不一定少，故D正确。

答案为D。

点睛：功率的大小取决于做功多少和所用时间两个因素，与做功的多少、效率的高低、机械是否省力之间没有关系。

8．下列关于功率的说法正确的是（）A. 功率越大，物体做功越多B. 功率越大，物体做功时间越短C. 功率越大，物体做功时间越长D. 功率越大，物体做功越快【答案】D【解析】A. 根据W Pt=，做功多少不仅与功率有关，还与时间有关，故A错误；B. 根据WtP=，做功时间的长短由做的功的多少和功率共同决定，故B错误；C. D. 功率越大，表示单位时间内做功越多，即做功越快，故C错误，D正确。

故选D。

9．机器功率的大小与其做功多少的关系是（）A. 功率越大，所做的功肯定越多B. 功率越大，越省力C. 功率越大，越省功D. 功率越大，做功越快【答案】D【解析】解答：功率是表示做功快慢的物理量，即功率越大，说明做功快，但不一定做功多，做功的多少是和时间有关的，故A错误，D正确；功率大小与省力不省力无关，故B错误；功率越大表示做功快，但不表示省功，故C错误。

点睛：（1）机械效率是表示有用功所占总功的百分比；即效率越高，有用功所占的比例就越大；（2）功率是表示做功快慢的物理量，即功率越大，做功越快；（3）功率和效率是无必然联系的．10．甲吊车电动机比乙吊车电动机的效率高，当它们分别匀速提升物体时，则（）A. 甲吊车的电动机做的有用功较多B. 乙吊车的电动机做的额外功较多C. 甲吊车的电动机做功较快D. 甲、乙两吊车做相同的有用功，乙耗电多【答案】D【解析】解答：A、当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，根据公式W有用＝Gh＝mgh可知两吊车做的有用功相同，故A错误；B、只有在两辆吊车做的有用功相同时，才能比较两吊车做的额外功的多少，故B错误；C、单位时间内所做的功叫做功率，即做功的快慢是功率，而有用功与总功的比值叫做机械效率，故功率与机械效率没有必然的联系，故C错误；D、两吊车做的有用功相同，乙所做的总功多，消耗的电能多，故D正确．故选D．点睛：甲吊车的机械效率比乙吊车的机械效率高，说明甲吊车所做的有用功在总功中占的比值比乙吊车大；把相同质量的物体提高相同的高度，根据公式W有用＝Gh＝mgh可知：两辆吊车所做的有用功相同；机械效率不同，是因为做的额外功不同，导致总功不同．11．质量较大的鸽子与质量较小的燕子，在天空中自由翱翔，如果它们的动能相等，那么（）A. 燕子比鸽子飞得快B. 燕子比鸽子飞得慢C. 燕子与鸽子飞得一样快D. 无法比较【答案】A【解析】物体的动能与质量和速度有关，鸽子与燕子动能相等，鸽子的质量较大，燕子的质量较小，所以燕子的速度大，飞得快。

故选A.12．甲、乙两个物体，如果它们具有相等的动能，则 ( )A. 两个物体的质量一定相等B. 两个物体的速度一定相等C. 两个物体的质量和速度一定都不相等D. 两个物体的质量和速度可能都相等【答案】D【解析】因为物体的动能大小由两个因素：物体的质量、物体的速度来确定，并且质量越大，速度越大，物体的动能就越大；甲、乙两个物体，它们具有相等的动能，如果甲、乙两物体质量不同，则它们的速度一定不同；如果甲、乙两物体质量相同，则它们的速度也相同．所以只有D选项正确．故选D．【点睛】掌握有关物体动能的决定因素的基础知识是解决此题的关键；动能相等时，质量大的，速度小；质量小的，速度大。

13．如图所示，小红和妈妈一起逛商场时，一起乘坐自动扶梯匀速上升，在这一过程中，关于对小红的分析正确的是（）A. 小红受到重力、支持力和摩擦力的作用B. 小红的动能增加C. 小红的重力势能增加D. 以地面为参照物，小红是静止的【答案】C【解析】小红只受到重力和支持力的作用，没有受到摩擦力，故A错；小红是匀速运动的，速度不变，所以动能不变，故B错；小红的高度是增大的，重力势能增大，故C正确；小红相对地面的位置在不断改变，所以以地面为参照物，小红是运动的，故D错；应选C。

14．司机开车上坡时，往往加大油门，减速行驶，这样做的目的是( )A. 增大功率，减小阻力B. 增大功率，增大牵引力C. 减小功率，增大牵引力D. 减小功率，减小阻力【解析】发动机功率由车辆的油门控制，加大油门时，功率会增加，根据，如果功率一定，V减小，牵引力F会增大。

故选B。

15．把上紧发条的玩具车放置在水平桌面上，玩具车由静止开始加速跑动，此过程中玩具车能量的变化情况是 ( )A. 弹性势能减小，动能增大B. 弹性势能减小，动能减小C. 弹性势能增大，动能增大D. 弹性势能增大，动能减小【答案】A【解析】玩具车加速运动时，速度变大，动能变大；而发条的形变在逐渐变小，发条的弹性势也在不变地变小，故应选A。

16．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】试题分析：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；用力推车而车未动，有力无距离，故推力不做功，故B错；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；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【考点定位】功和能17．如图所示，一个质量为50 kg的人，在10 s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2 m，则人在这段时间内的功率是(g取10 N/kg)( )A. 1200 WB. 10 WC. 12 WD. 120 W【答案】D【解析】试题分析：质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0．2m，那么他做的功W=Fs=500N×0．2m×12=1200J，由功率的公式P=W/t=1200/10W=120W，故选D。

考点：功率的计算18．跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（）A. 助跑过程中机械能不变B. 起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能C. 经过最高点时动能为零D. 经过最高点时重力势能最小【答案】B【解析】试题分析：助跑阶段速度是越来越大的，动能增大，所以机械能是增大的，故A错；起跳后升空的过程中，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能，故B正确；在最高点时还具有向前的速度，所以动能不为零，故C错；在最高点时的重力势能是最大的，故D错；应选B。

【考点定位】机械能19．甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶，它们的牵引力F甲∶F乙＝3∶1，速度v甲∶v乙＝4∶1，车重G甲∶GW甲∶W乙为( )乙＝2∶1，则在相等时间内牵引力做的功A. 3∶1B. 6∶1C. 12∶1D. 24∶1【答案】C【解析】试题分析：已知甲、乙两辆汽车的速度之比，根据s=vt可知，在相等时间内可求路程之比；根据W=Fs可求牵引力做的功之比．解：根据v=可得，相等时间内，甲、乙两辆汽车在水平公路上移动的距离之比：s甲：s乙=v甲t：v乙t=v甲：v乙4：1牵引力做的功之比：W甲：W乙=F甲s甲：F乙s乙=×=12：1故选C．【点评】本题考查路程和牵引力做功大小之比，关键是公式及其变形的灵活运用．二、多选题20．关于功、功率、机械效率说法正确的是（）A. 功率越小，则做功一定越慢B. 做功越多，则功率一定越大C. 功率越大，机械效率一定越高D. 机械效率越高，有用功在总功所占的比例就越大【答案】AD【解析】解答：A. 功率表示物体做功的快慢；功率小则做功慢；故A正确；B. 功率的大小等于1s内物体所做的功；做功越多，功率不一定大，还要看时间的大小；故B错误；C. 功率大小与机械效率大小无关，功率和机械效率分别反映不同的物理量；故C错误；D. 机械效率反映使用简单机械时所做有用功在总功中的比例大小；故机械效率越高，有用功在总功所占的比例就越大；故D正确；故选AD.点睛：（1）功率表示物体做功的快慢；功率的大小等于1s内物体所做的功；（2）机械效率反映使用简单机械时，所做有用功再总功中的比例大小．三、填空题21．如图所示，小强在30 s内用滑轮组将物体A沿水平地面匀速移动6 m，已知物体A重为800 N，它受到的滑动摩擦力为60 N，小强所用拉力为25 N，有用功W有用＝________J，此滑轮组的机械效率为________．【答案】 360 80%【解析】物体A受到的滑动摩擦力为60 N，沿水平地面匀速移动6 m，有用功即为克服摩擦力所做的功，所以有用功为：；由图知，由三段绳子拉着动滑轮，所以拉力移动距离是物体移动距离的3倍，即，小强所用拉力为25 N，所以总功为：；此滑轮组的机械效率为：。