人教版九年级物理上册第十五章功和机械能课课练单元练习试卷及答案堂堂清

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人教版九年级物理上册第十五章功和机械能课课练单元练习试卷及答案堂堂清
九年级物理“堂堂清”训练题
第十五章  功和机械能
陶赖昭中学  命题人：姜守国    审题人:王长武
15.1   功
一、填空题：
1.物理学里的功包括两个必要的条件：一是作用在物体上的    ，二是物体在力的方向上通过的    。
2.物理学中规定：功等于    与   的乘积。其公式为    。功的国际单位名称是    ，符号为    。
3.在水平桌面上，将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m，所用的推力为4N，撤去推力后，木块由于惯性又前进了1m，则推力所做的功是         J，重力所做的功为         J．
4.用200N的推力对车做600 J的功，小车在推力的方向上移动        m的距离．
5.大量事实表明，使用机械时，人们所做的功，都不少于       做的功。也就是使用机械都      ，这个结论叫做功的原理
6.斜面长为5m，高为3m，要把一个600N重的物体沿斜面匀速推至顶端，在不考虑摩擦等阻力的情况下，所加的推力是_______N.
二、选择题：
1. 把掉在地面上的一个苹果捡回桌面，克服苹果重力做的功最接近于                        （    ）
A．0.01J    B．0.1J     C．1J      D．10J
2. 下列关于做功多少的一些说法，正确的是                                              （    ）
A、物体通过的距离越长，做功越多.                   B、作用在物体上的力越大，做功越多.
C、外力F与物体在力的方向上移动的距离S的乘积越大，做功越多.  D、以上说法都不对.
3. 下列运动中的物体，没有力对其做功的是                                              （    ）
A．在光滑水平面上做匀速直线运动的物体B．在高速公路上沿直线高速行驶的小轿车
C．从高处自由下落的雨滴              D．被匀速吊起的货物
4．小明用200N的力把静止的重5N的足球踢出。足球沿水平场地向前运动了30m，则足球运动员对足球做的功是                                                                             （    ）
A、0          B、150J           C、6000J            D、无法计算
5.铅球从空中掉入水里，在水里下落的高度等于在空中下落的高度，则重力对铅球所做的功应是  （    ）                                             A．在空中大         B．在水里大        C．一样大        D．无法确定
6.甲、乙两物体在相同的水平推力作用下，由静止开始运动．甲在光滑的水平面上运动，乙在较粗糙的水平面上运动．设两物体在移动相同的距离的过程中，推力所做的功分别为W甲和W乙，则        （    ）
A．W甲 ＞ W乙    B．W甲= W乙      C．W甲 ＜ W乙          D．无法确定
7.汽车拉一拖车沿着平直公路做匀速直线运动走了5m，汽车对拖车所做的功为W1；若汽车改做变速直线运动，且走同样多的路程，汽车对拖车做的功为W2，则                                     （    ）
A、W1 = W2  B、W1 ＜W2或W1 = W2都有可能  C、W1 ＜W2    D、W1 ＜W2或W1 ＞W2都有可能
三、简答题：
2008年北京奥运会，中国体育代表团取得了51块金牌的好成绩，其中举重项
目8金1银总共9枚奖牌，仔细观察举重奥运冠军，他们的身高相对而言都比     图2
较矮．你认为身高矮在举重项目中有什么优势吗？
四、计算题：
1.如图2某人用力将一重为20N的小木块从斜长为5m、高为2m的斜面底端匀速拉到斜面顶端．若木块与斜面间的摩擦力为10N，则这个人克服物体的重力做的功为多少J，克服木块与斜面间摩擦做的功为多少J，他一共做了多少J的功．

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15.2  机械效率   
  陶赖昭中学命题人：姜守国    审题人:王长武
一、填空题：
1．有用功是    ，对完成工作任务无用而又必须做的功叫做      ，有用功和额外功之和叫做      。
2．    跟    的比值叫做机械效率。机械效率可用公示η=    表示，因为   功总小于    功，所以机械效率总小于1。提高机械效率的途径是减小      功。
3．板车上装有货物，一人拉着该板车将货物送到目的地，对货物所做的功叫    功，对板车所做的功叫    功，如果目的是送板车，则对板车所做的功叫     功，对货物所做的功叫     功。
4．一台起重机将3600N的货物提高4m，如果额外功是9600N，起重机做的有用功是 ，总功是  ，机械效率是  。
5．某机械的机械效率为80%，使用它做400J的有用功，需同时做_____J的额外功。
6.用动力臂是阻力臂3倍的杠杆，将重600N的物体抬高40cm，手向下压杠杆的力是250N，手下降的高度是＿＿＿cm，人做的功是＿＿＿J，机械效率是＿＿＿＿。
二、选择题：
1．分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举升相同高度，做的有用功  （ 　）
A．杠杆最多  B．斜面最多   C．滑轮组最多  D．一样多
2.在下列有关机械效率说法中正确的是                             （ 　）
A．利用机械越省力，机械效率越高           B．机械效率较大的，所做的额外功较少
C．有用功相同，总功越大的机械效率越高     D．额外功相同，有用功越大的机械效率越高
3．若把一个定滑轮改成动滑轮使用，除了可以省力外，还            （　 ）              图1
A．可以省功   B．提高了机械效率C．机械效率不变   D．降低了机械效率
三、作图和实验题
1.小李学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验，并记录实验数据如下：
实验次数        斜面的倾斜程度        物体重G/N        物体上升高度h/m        沿斜面拉力F/N        物体移动距离S/m        有用功W有/J        总功W总/J        机械效率η
1        较缓        5.0        0.10        1.6        0.50        0.50        0.80        63%
2        较陡        5.0        0.15        2.2        0.50        0.75        1.1        68%
3        最陡        5.0        0.25        3.1        0.50                       
⑴根据表中数据，可求出第三次实验的有用功为     焦， 总功为_______焦，机械效率是         ；
⑵通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡越_ ；
⑶通过对上述实验数据的分析，你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：____________。
2.测定滑轮组的机械效率。选用的滑轮每个重0.6N，每个钩码重2N，弹簧测力计的最大量程为2.5N。现挂3个钩码：（1）要完成此实验最少需_______个定滑轮，______个动滑轮。
（2）在方框中画出实验装置图。（3）绳子自由端的拉力至少为_______N。
（4）在实验中    拉动绳子时，弹簧测力计示数为2.5N，钩码升高10cm，则有用功为      J，
总功为      J，机械效率为     。
（5）在实验中若被提升的物体重力一定，则适当     （填“增加”或“减小”）动滑轮
个数，就越省力。滑轮组的机械效率就越       。
四、计算题：
工人利用图2所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m，所用拉力为250N，滑轮组的机械
效率是多少？ 若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，拉力在这一过程中所做的功
是多少？(不计绳重和摩擦的力)

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15.3 功率
陶赖昭中学命题人：姜守国    审题人:王长武

一、填空题：
1．    叫做功率.它是用来表示物体   的物理量.功率的计算公式是    ，它的国际单是       ，符号是       。


图1


图2
2我们可以用两种方法来判断事物做功的快慢图1表示用挖掘机挖土与人力挖土做功的快慢不同，它所用的判断方法是：做功时间相同，比较做功多少，另一种判断方法是：             相同，比较                   .
3.体重相同的甲和乙同学一起从一楼上到三楼，甲是跑步上楼，乙是慢步上楼.甲、乙两人所做的功W甲 W乙，他们的功率P甲         P乙.（填“大于”“小于”或“等于”） 做功最快的是           同学
4.在水平地面上，小明用100N的水平力推动重为80N的箱子，8s内前进了6m，小明对箱子做功的功率为      W．
5.举重运动员在5 s内将1500 N的杠铃匀速举高了2 m，则可知他对杠铃做的功为        ，功率是        .
6.正常人的心脏推动血液流动的功率约为1.5W，那么在1h内心脏做功      J。
二、选择题：
1．关于功率，下列说法中正确的是                                                  （    ）
A.做功越多，功率就越大                        B．功率不同，做的功一定不同
C.完成相同的功所用的时间越长，功率就越大      D．在相同时间内做的功越多，功率就越大
2．某同学以正常速度从教学楼的一楼登上二楼，他登楼的功率最接近于                  （    ）
A．10W         B．100W         C．1000W        D．10000W
3．挖掘机挖土时的速度往往很慢，这是为了                                          （    ）
A．保证挖掘质量    B．获得较大挖掘动力     C．节约燃料     D．保证挖掘施工安全
4．甲、乙两同学沿同一竹竿进行爬竿比赛，甲从地面爬到竿顶用了16s，乙从地面爬到竿顶用了12s，已知甲、乙两个的体重之比为3 : 4，则甲、乙两人克服自身重力做的功和做功的功率之比分别为   （    ）
A．4 : 3、3 : 4     B．4 : 3、4 : 3     C．3 : 4、9 : 16       D．3 : 4、16 : 9
5.两个滑轮完全相同，其重力均为20牛，分别用图2所示的两种方式 ，将重400牛的物体以相同的速度匀速提升了10米，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是                                    （     ）
A. F1做的功大于F2 做的功                B. F1和F2 做的功相等
  C. F1做功的功率小于F2 做功的功率       D. F1和F2 做功的功率相等
三、实验设计题：
某中学九年级二班的男同学要举行爬楼比赛，看看谁的功率大，要测出某同学爬楼的功率
（1）已测出了这个同学的质量m，还需要测出的物理量是：           ；
（2）还需要的测量工具是：           ；
（3）由测得的物理量，计算爬楼功率的表达式为：        。
四、简答题：
各种机动车辆为什么在上坡的时候换低挡前进？
五、计算题：(g=10N/kg)
1.在学校组织的跳绳比赛中，林琳同学在1min内跳绳180次获得了该比赛项目的冠军，设林琳同学体重40kg
每次跳起的高度均为5cm，则林琳同学跳一次绳所做的功为多少J？她跳绳的平均功率为多少W？
2. 起重机以0.75m/s的速度沿竖直方向匀速拉起一重为1000N的货物，则此起重机的功率为多少，4s钟内做功多少．
15.4动能和势能
陶赖昭中学命题人：姜守国    审题人:王长武
一.填空题
1.动能是指物体由于   而具有的能，其大小与物体的       和        有关.
2.势能包含      势能和    势能两种.物体由于被举高而具有的能叫做    势能，它与物体的    和        有关；物体由于发生        而具有的能叫做        势能，它的大小与        有关.
3.我们常用的能量单位是        ，用字母        来表示.
4.判断下列物体是否具有动能或势能，如果有，说出能量的名称，如果没有，说明原因．
①在水平地面上滚动的铅球：___；　②悬挂在室内的电灯___；③玩具汽车中被卷紧的发条：__；　④弹簧：__；
⑤在空中飞行的波音747客机：__；　⑥静止在水平轨道上的列车：___．⑦高速升空的火箭        .
5.质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的动能相等，那么      飞得快．
6.如果卡车空载和满载时都以同样的速度行驶，那么空载时具有的动能       满载时具有的动能．停放在山顶上的卡车具有的重力势能        该卡车下山时具有的重力势能．（选填“大于”、“小于”或“等于”）
7.如图1所示，一个同学在蹦床上玩，从跳起到上升至最高点的过程中，       能逐渐增大，       能逐渐减小。
二.选择题
1.关于能的概念，下列说法正确的是                              （   ）
A．用线悬挂着的物体，它没有做功，它不具有机械能
B．在空中飞行的子弹，因为它能做功，所以它具有机械能
C．甲物体的运动速度比乙物体的大，则甲物体的动能一定比乙物体的大
D．甲物体的高度比乙物体的高度大，则甲物体的势能一定比乙物体的大
2.跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，他的                      （   ）
A．动能增大，势能不变  B．动能不变，势能减小  C．动能、势能都不变  D．动能减小，势能增大
3.2005年10月13日，西昌卫星发射中心用“长征四号乙”运载火箭，成功地将‘“神州六号”飞船送人太空。在飞船随火箭一起离开发射塔飞向天空的过程中                   （    ）
A．飞船的势能不断减小，动能不断增大   B．飞船的势能不断增大，动能不断减小
C．飞船的势能和动能都在不断减小       D．飞船的势能和动能都在不断增大
4.三峡水库修建大坝，为了提高水位，增加水的                    （    ）
A．内能B．重力势能C．弹性势能D．动能
三、简答题：
机场附近要驱逐各种鸟类。因为当飞机与小鸟相撞时，不但小鸟会丧命，飞机也有可能受严重伤害，甚至机毁人亡。这是为什么？
四.实验题：
如图3所示，是用来探究“动能大小跟哪些因素有关”的实验装置图。（小球在光滑斜面上由静止开始下滑，到达底端的速度只与起点高度有关，起点越高，到达底端的速度就越大，运动小球撞击停在平面上的木块
后，木块运动距离越长，说明小球具有动能越大）
      

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    图3
（1）分析比较实验甲与实验乙，可得出结论：_____。 实验中被控制的物理量是__ ___。
（2）分析比较实验乙与实验丙，可得出结论：_____。 实验中被控制的物理量是_    _。
（3）实验结果表明，物体动能与物体的         和       有关，_____越大，______越大，动能就越
15.5机械能及其转化
陶赖昭中学命题人：姜守国    审题人:王长武
一、判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。
1．向上抛出的小球速度越来越小，因而动能越来越小。
2．一块大石头与一块小石头都被高举以后，大石头的势能一定比小石头势能大。
3．悬挂在天花板上的吊灯处于静止状态，没有做功，所以也就没有能。
4．因为机械能可以相互转化，所以有动能的物体就一定有势能。
5．一个人乘在飞机里，当飞机在匀速飞行时人的势能一定保持不变。
6．速度大的物体具有的动能一定比速度小的物体的动能大
7．一个物体可以既有动能又有势能
二、填空题：
1．如图1当运动员将箭射出时，弓的弹性势能转化为箭的____________能。
2．弹簧门在推开后，能自动关闭，这是由于被推开后，弹簧被卷紧变形，具有__   _能，放手后，这个能转化为门的          能，使门被关上。
3.中国跳水队被称为“水上梦之队”，图是我国选手、雅典奥运会冠军——劳丽诗、李婷在女子双人十米跳台决赛中的“完美一跳”。在下落过程中，运动员的速度不断增大是由于受到___的作用，运动员的动能___（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
4．如图2所示，让摆在最高点A点时，势能最____，动能为____；从A摆动到B点过程中，是____转化为____，此过程中既有____又有____；在B点时势能最____，动能最_____;从B点摆动到D点时，是____转化为____。
5．人造地球卫星在近地点的速度比它在远地点的速度___，这是因为它在近地点的重力势能比它在远地点的重力势能____。从近地点到远地点的过程中，它的__能转化为___能。它在近地点的机械能____它在远地点的机械能
                       图3       图4
三、选择题：
1．一儿童从滑梯上匀速下滑的过程中，下列说法正确的是                                   （  ）
A．重力势能减小，动能增大，机械能增大B．重力势能减小，动能增大，机械能不变
C．重力势能减小，动能不变，机械能不变D．重力势能减小，动能不变，机械能减小
2．一个人乘在电梯里，当电梯匀速上升时，人的 　                                         (  )
A．势能增加，动能减少　　B势能减少，动能不变  C．势能增加，动能增加　　D．势能增加，动能不变
3.下列情况中，机械能发生了变化的是                                                    （  ）
A．物体从光滑斜面上自由滑下 B．跳伞运动员匀速下落
C．物体在光滑水平面上匀速运动　D．物体在真空中自由下落
4．如图4所示，小球先后从倾角为30°和60°的光滑斜面由静止开始从顶端滑到底端，它滑到底端时的速度大小分别为v1和v2，则下列关系式中正确的是                                             （  ）
A．v1＞v2       B．v1＝v2  C．v1＜v2    D．无法确定
5．某块砖在一对平衡力作用下运动，则该砖                                               （  ）
A．机械能一定不变，动能一定不变B．机械能可能改变，动能一定不变
C．机械能可能改变，动能可能改变D．机械能一定不变，动能可能改变
四、简答题：1.从玩具店买来的橡塑小球掉在地上（水泥地）再弹起来，试分析整个过程中机械能转化的情况      2.骑自行车时，在上坡前往往要加紧蹬几下，为什么要这样做
第十五章 功和机械能参考答案

15.1   功
一、填空题：
1.  力、距离
2.  作用在物体上的力、物体在力的方向上移动的距离、焦耳、J.
3.  20、0
4.  3
5.  不用机械时、不省功
6.  360
二、选择题：
1.  C
2  .C
3.  A
4.  C
5.  C
6.  B
7.  A
三、简答题：
答：根据做功功等于作用在物体上的力与物体在力的方向上移动的距离的乘积可知在举起相同重物时矮个运动员举的距离小做功少。
四、计算题：
1. 克服物体的重力做的功为W1 =Gh=20 N×2m= 40J
克服木块与斜面间摩擦做的功为W2=fs=10N×5m=50J
他一共做了W= W1+ W2=90J的功．

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15.2  机械效率
一、填空题：
1. 为达到某一目的必须做的功、额外功、总功
2．有用功、总功 有用、总、额外
3．有用、额外、有用、额外
4．1.44×104、2.4×104 、60%   
5.   100
6.  120、300、80%
二、选择题：
1.D
2.D
3.D
三、作图和实验题
1. (1)1.25、1.55、80.6%
(2)费力
(3)在相同条件下，斜面的倾斜程度越大斜面的机械效率越高
2.（1）一、一
（2）如图
（3）2.2
（4）匀速、0.6、0.75、80%
（5）增加、低
四、计算题：
解：W有=Gh=400N×2m=800J
          W总=FS=250N×2m×2=1000J
η= W有/W总=800J/1000J=0.8=80%
额外功：W额= W总—W有=1000J—800J=200J
900N拉力有用功： W‘有=G，h，=900N×2m=1800J
         900N拉力总功：W‘总= W‘有+W额=1800J+200J=2000J
答：滑轮组的机械效率是80%，拉力在这一过程中所做的功是2000J。

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15.3 功率
一、填空题：
1. 物体单位时间所做的功    做功快慢、P=W/t、瓦特、W
2.  做功，做功所用时间的长短
3.  大于，甲
4.  75，
5.  300J,  600W
6.   5400
二、选择题：
1. D
2. B
3. B
4. C
5. C
三、实验设计题：
(1)爬楼的高度h呵爬楼所用的时间t
(2)尺和表
(3)mgh/t
四、简答题：
根据公式P=W/t=Fv可知在机械功率一定时换用低档慢行牵引力大便于爬坡。
五、计算题：
1. 解：林琳同学跳一次绳所做的功W1=Gh=mgh=40kg×10N/Kg×5×10-2=20J
她跳绳的平均功率为P=W/t=180×20J/1×60S=60W
2. 解：起重机的功率:根据公式p=W/t=Fv=Gv=1000N ×0.75m/s=750W
4s钟内做功:由P=W/t得W=Pt=750W×4s=3000J






15.4动能和势能

一.填空题
1. 运动、质量、速度
2. 重力、  弹性、重力、质量 、 高度    弹性形变、弹性 、 形变大小
3.  焦耳 、  J  
4.
①动能　②重力势能③弹性热能　④没有⑤动能和重力势能；　⑥没有．⑦动能和重力势能.
5.  燕子6. 小于、大于7.、 重力势  、  动能  、
二.选择题
1 .B   2. B  3. D   4. B   
三简答题：相对于地面飞机的速度很大，小鸟的速度很小，但是以飞机为参照物小鸟的速度很大，具有的动能就很多能做的功也多，当发生碰撞时造成的破坏很大，所以会把飞机撞毁。
四.实验题
（1）质量一定，物体速度越大，功能越大、质量   
（2）速度一定，物体质量越大，动能越大。速度
    （3）质量  、速度 、质量  、速度


15.5机械能及其转化

一、判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。
1．√  2．×  3．×  4．×  5．×   6.×  7.√
二、填空题：
1.动能
2.弹性势能、动能
3.重力、增大
4.最大、零、重力势能、动能、动能、最小、最大、动能、重力势能
5.大、小、动能、重力势能、等于
三、选择题：
1. D
2. B
3. B
4. B
5. B
四、简答题：
1.答：松手后小球下落过程中是重力势能转化为动能，碰地过程中是动能转化为弹性是能；弹起时是弹性是能转化为动能，小球在上升的过程中是动能转化为重力势能。
2. 答：加紧蹬几下是增加动能，有利于上坡时动能转化为更多的重力势能。