北京专用九下物理 专题7 功和能 三年模拟

北京专用九下物理 专题7 功和能 三年模拟1. 如图所示的四种情形中，对力是否做功判断正确的是 A甲图中人提着滑板在平直的道路上匀速行走，人对滑板做了功B乙图中人推着货车在平直的道路上匀速行走，人对货车做了功C丙图中人用力搬石头但石头仍保持静止，人对石头做了功D丁图中人举着杠铃保持静止的过程中，人对杠铃做了功2. 下列有关力做功的说法中正确的是 A把米袋从地面上提起来，提力对米袋没有做功B用水平力推着自行车前进，推力对自行车做了功C茶杯静止在水平桌面上，支持力对茶杯做了功D挂钩上的衣服静止时，拉力对衣服做了功3. 下列情景中，重力对物体做功的是 A篮球由高处自由落下B小车在水平面上做匀速直线运动C足球在水平地面上滚动D书静止放置在桌面上4. 小亮同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线 a 所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线 b 所示。已知物体的质量为 900g，所用动滑轮的质量为 100g，绳子自由端的拉力 F 为 2.6N。g 取 10N/kg。在 02s 的过程中，下列说法中正确的是 A物体上升速度为 0.025m/s B拉力 F 的功率为 0.13W C滑轮组的有用功为 0.45J D滑轮组的机械效率小于 90% 5. 图甲所示，用一个动滑轮匀速提升重为 800N 的物体 A，在卷扬机拉力 F 的作用下，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙中图线 a 所示；用该装置匀速提升物体 B 时，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙中图线 b 所示。已知动滑轮受到的重力为 200N，在这两次提升物体的过程中，卷扬机拉力 F 的功率保持不变，且不计绳重和轮与轴间的摩擦。下列说法正确的是 A物体 A 上升的速度为 10cm/s B拉力 F 的功率为 100W C物体 B 受到的重力为 4000N D提升物体 B 时动滑轮的机械效率为 95% 6. 下列说法中正确的是 A小刚比小明做功多，则小刚的功率一定比小明的功率大B小刚比小明做功多，且做功所用时间比小明少，则小刚做功的功率一定比小明做功的功率大C机械做的有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高D机械做功越快，机械效率越高7. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素实验中，小明用同一滑轮组做了 3 次实验，实验数据记录如表所示，其中 G动 为动滑轮重力、 G物 为滑轮组所挂钩码的重力、 h 为钩码上升高度、 F 为绳子自由端的弹簧测力计的拉力、 s 为弹簧测力计上升的距离。 次数G动/NG物/Nh/cmF/Ns/cm11251.01566.7%21451.71578.4%316515 (1) 请根据实验数据，在图甲中完成滑轮组的绕线；(2) 实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上 拉动弹簧测力计；(3) 进行第 3 次测量时，弹簧测力计示数如图乙所示，则测力计的拉力为 N，滑轮组的机械效率约为 %（计算结果保留一位小数）；(4) 分析 1 、 2 、 3 次实验数据发现，用同一滑轮组提升重物时，重物的重力越大，滑轮组的机械效率越 （填“高”或“低”）。8. 工人用如图所示的装置提升货物。已知货物重 G物=720N，在 t=5s 内货物被匀速竖直提升了 h=1m，工人对绳子自由端的拉力 F=400N 且竖直向下，工人的质量 m=60kg，g=10N/kg。求在此过程中：(1) 地面对工人的支持力大小；(2) 装置对货物做的有用功；(3) 拉力 F 的功率；(4) 该装置的机械效率。9. 2022 年 11 月 3 日，中国利用长征四号乙运载火箭，成功将“高分七号”卫星顺利送入预定轨道，该卫星是我国首颗民用亚米级高分辨率光学传输型立体测绘卫星。在图所示火箭点火升空的过程中，下列说法正确的是 A“高分七号”卫星相对于火箭是运动的B“高分七号”卫星不具有惯性C火箭的动能转化为重力势能D火箭的机械能增加10. 关于如图所示是各种现象说法正确的是 A甲图中，自行车运动员在爬坡过程中重力势能增加，动能一定减小B乙图中，火箭加速升空，机械能不变C丙图中，跳水运动员加速下落过程中，重力势能转化为动能D丁图中，跳伞运动员在空中匀速降落过程中动能减小11. 一位摄影爱好者采用在同一张底片上多次曝光的方法，拍摄了极限跳伞运动员从悬崖上跳下的过程。从运动员离开悬崖时开始，每隔 0.3s 曝光一次，得到了一张记录运动员在打开降落伞之前的一段下落情况的照片，如图所示。已知运动员从 a 点到 d 点可视为沿竖直方向运动，通过 ab 、 bc 和 cd 的时间间隔均为 0.6s，空气阻力不能忽略。对于运动员从 a 点到 d 点的下落过程，下列分析中正确的是 A运动员下落过程中的速度的大小保持不变B运动员所受的重力在 ab 段所做的功等于在 cd 段所做的功C运动员所受的重力在 ab 段做功比在 cd 段做功慢D运动员下落过程中减少的重力势能全部转化为动能12. 2022 年北京冬奥会期间，高台滑雪的比赛将在石景山区进行。在比赛中，当滑雪运动员从高处滑下的过程中，下列判断中正确的是 A运动员在空中下落过程中重力对他做了功B运动员下滑过程中重力势能减小，动能增大C运动员下滑过程中速度增大，惯性也随之增大D运动员深蹲在滑雪板上下滑时能减小地面对滑雪板的摩擦力13. 我国成功申办 2022 年北京 - 张家口冬季奥运会，有关冬奥会项目，下列说法正确的是 A速度滑冰运动员在加速滑行的过程中，动能增大B跳台滑雪运动员从台端飞出后在空中运动的过程中，动能不变C冰壶比赛中离开手后的冰壶做减速运动，是因为受到阻力D冰球运动员在用球杆击打冰球时，球杆对冰球的力大于冰球对球杆的力14. 第 24 届冬季奥林匹克运动会将于 2022 年由北京市和张家口市联合举办。冰壶项目是在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，很有观赏性。如图所示，在某次比赛过程中，运动员将冰壶投掷出去，冰壶在水平冰面上做减速运动，若不考虑空气阻力，下列说法中正确的是 A冰壶在水平冰面运动的过程中，所受的合力一定为零B掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性C冰壶在水平冰面运动的过程中，那所受的重力不做功D冰壶在水平冰面运动的过程中，具有的动能减小，机械能不变答案1. 【答案】B【解析】甲图中人提着滑板在平直的道路上勾速行走，人对滑板的拉力方向和滑板的运动方向相互垂直，所以人对滑板不做功，A选项错误；乙图中人推着货车在平直的道路上匀速行走，货车在推力的方向上运动了一段距离，符合做功的两个必要因素，所以人对货车做了功，B选项正确；丙图中人用力搬石头但石头仍保持静止属于有力无距离，所以人对石头不做功，选项C错误；丁图中人举着杠铃保持静止的过程中属于有力无距离，所以人对杠铃不做功，选项D错误。2. 【答案】B【解析】做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体沿力的方向移动的距离。把米袋从地面上提起来，提力向上，米袋向上移动了距离，所以提力对米袋做了功，故A错误。用水平力推着自行车前进，推力向前，车向前运动了距离，所以推力对自行车做了功，故B正确。茶杯静止在水平桌面上，支持力向上，但茶杯没有向上运动距离，所以支持力没有对茶杯做功，故C错误。挂钩上的衣服静止时，衣服受拉力作用，但没沿力的方向移动距离，所以拉力没对衣服做功，故D错误。3. 【答案】A【解析】做功的两个必要因素是：有力作用在物体上；沿力的方向移动一段距离。选项B、C、D错。4. 【答案】A；C；D【解析】物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线 b 所示，根据速度计算公式得物体上升速度为 v1=s1t=0.05m2s=0.025m/s，A选项正确；绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线 a 所示，根据速度计算公式得绳子自由端移动速度为 v2=s2t=0.2m2s=0.1m/s，拉力 F 的功率 P=Fv2=2.6N0.1m/s=0.26W，选项B错误；滑轮组的有用功 W有=Gh=mgh=0.9kg10N/kg0.05m=0.45J，选项C正确；W总=Fs2=2.6N0.2m=0.52J，滑轮组的机械效率 =W有W总=0.45J0.52J=86.5%，选项D正确。5. 【答案】A；B；D【解析】提升物体 A 时绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙中图线 a 所示，根据速度计算公式求出绳端速度 v1=s1t=40cm2s=20cm/s，而物体 A 上升的速度为绳端速度的一半即 10cm/s，A选项正确；不计绳重和轮与轴间的摩擦，F=GA+G动2=800N+200N2=500N，拉力 F 的功率 P=Fv1=500N0.2m/s=100W，选项B正确；用该装置匀速提升物体 B 时，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙中图线 b 所示，根据速度计算公式求出绳端速度 v2=s2t=10cm2s=5cm/s，在这两次提升物体的过程中，卷扬机拉力 F 的功率保持不变，根据公式 P=Fv，100W=F0.05m/s，得出 F=2000N，不计绳重和轮与轴间的摩擦，F=GB+G动2，2000N=GB+200N2，得出 GB=3800N，选项C错误；提升物体 B 时动滑轮的机械效率为 =GBGB+G动=3800N3800N+200N=95%，选项D正确。6. 【答案】B；C【解析】功率等于功与做功所用时间的比值。小刚比小明做功多，但没有说他们做功时间的关系，所以无法确定谁做功的功率大，故A错误。小刚比小明做功多，且做功所用时间比小明少，根据功率的定义可知，小刚做功的功率一定比小明做功的功率大，故B正确。机械效率等于有用功与总功的比值，故C正确。机械做功越快，其功率越高，机械效率的高低与做功快慢无关，故D错误。7. 【答案】(1) (2) 匀速(3) 2.4；83.3 (4) 高【解析】(1) 根据表格中弹簧测力计上升的距离与钩码上升高度的倍数关系可知，滑轮组由三股绳子承担物重；(2) 实验中，为了使物体和动滑轮受力平衡，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计；(3) 弹簧测力计示数为 2.4N，根据机械效率的计算公式 =W有W总=G物hFs 计算出机械效率为 83.3%；(4) 分析 1 、 2 、 3 次实验数据发现，用同一滑轮组提升重物时，重物的重力越大，滑轮组的机械效率越高。8. 【答案】(1) 200N (2) 720J (3) 160W (4) 90% 【解析】(1) 地面对工人的支持力大小 F支=mg-F=mg-F=60kg10N/kg-400N=200N。(2) 装置对货物做的有用功 W有=G物h=720N1m=720J。(3) 拉力 F 的功率 P=F2ht=400N2m5s=160W。(4) 该装置的机械效率 =G物hF2h100%=G物2F100%=720N2400N100%=90%。9. 【答案】D【解析】火箭点火升空的过程中，“高分七号”卫星和火箭是一个整体，所以“高分七号”卫星相对于火箭是静止的，选项A错误；任何物体都具有惯性，选项B错误；火箭点火升空的过程中火箭的动能和重力势能都在增大，选项C错误；机械能是动能和势能的总和，动能和重力势能都增大，所以机械能也增大，选项D正确。10. 【答案】C【解析】甲图中速度情况不明，动能不一定减小，选项A错。乙图中速度与高度均变大，机械能变大，选项B错。丁图中速度与质量不变，动能不变，选项D错。11. 【答案】C【解析】运动员下落过程中是加速运动，选项A错。ab 段距离小于 cd 段距离，运动员所受重力在 ab 段所做的功较小，选项B错。由于受到空气阻力，部分机械能转化为内能，选项D错。12. 【答案】A；B【解析】运动员在空中下落过程中受重力作用且在重力的方向上移动了距离，满足做功的两个必要因素，因此重力对他做了功，A选项正确；运动员下滑过程中因为质量不变高度减小速度变大，所以重力势能减小，动能增大，选项B正确；任何物体在任何情况下都具有惯性，选项C错误；运动员深蹲在滑雪板上下滑时是为了降低重心增加稳定性而不能减小地面对滑雪板的摩擦力，选项D错误。13. 【答案】A；C【解析】速度滑冰运动员在加速滑行的过程中，质量不变，速度变大，所以动能变大，选项A正确；跳台滑雪运动员从台端飞出后在空中运动的过程中速度在不断改变，所以动能改变，选项B错误；冰壶比赛中离开手后的冰壶做减速运动，是因为受到冰面阻力的作用，选项C正确；冰球运动员在用球杆击打冰球时，球杆对冰球的力和冰球对球杆的力是一对相互作用力，大小相等，选项D错误。14. 【答案】B；C【解析】因为冰壶在水平冰面上做减速运动，运动状态在改变，所以所受的合力不为零，选项A错误；掷出去的冰壶不再受到推力的作用，还能继续向前运动是因为冰壶具有惯性，选项B正确；冰壶在水平冰面运动的过程中，重力的方向和运动方向相互垂直，所以所受的重力不做功，选项C正确；冰壶在水平冰面运动的过程中，具有的动能减小，机械能也减小，选项D错误。