初中物理沪粤版（2024）九年级上册（2024）第十一章 功与机械能11.1 功课堂检测

这是一份初中物理沪粤版（2024）九年级上册（2024）第十一章 功与机械能11.1 功课堂检测，共11页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.对于图中所示的四幅图，运用物理知识解释不正确的是（ ）
​
A . 甲图中铁圈在飞行过程中不受力的作用
B . 乙图中房屋建在地基上，是为了减小对地面的压强
C . 丙图中小红主要利用了大气压知识
D . 丁图中小明对箱子没有做功
2.在如图所示的四种情境中，人对物体做功的是（ ）
A . 提着水桶在水平地面上匀速前进
B . 举着杠铃原地不动
C . 用力推汽车，汽车没动
D . 扛着米袋慢慢爬上楼梯
3.如图所示，是某商场的自动感应门俯视图，以O为圆心半径为2m的虚线圆为感应区，即当有人或物体进入虚线圆内时，宽度均为2m的感应门立即同时向两边以 v0=0.1m/s的速度匀速开启。某次，商场工作人员用水平推力F，推动质量为50kg，长为 D=40cm的货箱在水平地面上匀速通过该门，货箱的中央始终在门的中心线虚线上，该过程中货箱受到地面对它的摩擦力大小为货箱重力的0.2倍，g取10N/kg。下列说法中正确的是（ ）
A . 工作人员推动货箱从图示位置开始匀速通过该门的过程中，推力F做功为1000J
B . 工作人员推动货箱匀速通过该门的过程中，推力F做功的功率为10W
C . 为能安全通过该门，工作人员推货箱的速度应不超过1m/s
D . 工作人员推动货箱匀速通过该门的过程中，推力F为500N
4.以下实例所列举的几个力中，没有对物体做功的是（ ）
A . 物体在绳子拉力的作用下升高
B . 提着滑板车在水平路面上行走
C . 小车在推力的作用下向前运动
D . 赛艇在水的作用下前进了一段距离
5.下列四位科学家的名字中，作为功的单位是（ ）
A . 伏特 B . 焦耳 C . 瓦特 D . 欧姆
6.数学上用 x⋅y=k来表示反比例函数，其数学图象如图表示。下列物理问题中两个变量的关系不吻合反比例函数关系的是（ ）
A . 在起重机对外做功相同的情况下，用这台起重机去匀速提升不同物体，能提升的最大高度与物体重力之间的关系
B . 在起重机输出功率一定时，输出动力与牵引物体速度之间的关系
C . 将密度计放入液体中，当密度计沿竖直方向漂浮时，密度计竖直浸入液体的深度与液体密度之间的关系
D . 落地的乒乓球被地面弹起的过程中，球的动能与所在高度之间的关系
7.以下属于功的单位是（ ）
A . 焦/秒 B . 牛 C . 瓦 D . 焦
8.起重机将1000N的重物匀速竖直提升3m后，又把重物水平移动了1m，则起重机对重物所做的功是（ ）
A . 1000J B . 2000J C . 3000J D . 4000J
二、多选题
1.如图甲，用竖直向上的拉力F，将静止在水平地面上的物体向上提升。乙图表示拉力F随时间t的变化关系，丙图表示物体的运动速度v随时间t的变化关系。下列说法正确的是（ ）
A . 物体的重力大小为45N
B . 在0～10s内，物体对地面的压力大小是20N
C . 在10s～20s内，物体处于平衡状态
D . 在20s～30s内，拉力F对物体做的功为4500J
2.总质量为1500kg的老四轮小汽车每条轮胎与地面的接触面积为0.03m 2 ， 该车以72km/h的速度由小明家沿水平直路行驶到学校用0.5h，消耗了2kg汽油，汽油的热值为q=4.5×10 7J/kg。已知汽车在行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，g=10N/kg。则（ ）
A . 汽车对地面的压强为5×104Pa
B . 小明家到学校的距离36m
C . 在此过程中汽车牵引力做的功2.7×107J
D . 在此过程中汽车能量的利用率为30%
3.一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，不计空气阻力。则下列说法中正确的是（ ）
A . 小球在下落过程中机械能不变
B . 小球在C点的重力势能等于在B点的重力势能
C . 小球所受的重力在AB段做的功大于在BC段做的功
D . 小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率
4.体形匀称的小华参加体育中考的跳绳考试时，她在1min内连续跳了150次，获得跳绳项目的满分．下列估测与实际情况相符合的是（ ）
A . 小华站在操场上等待时对地面的压力约为500N
B . 小华站在操场上等待时对地面的压强约为3×104Pa
C . 小华跳一次所做的功约为20J
D . 小华跳绳时的平均功率约为50W
5.作为基建大国，我国超级工程不断惊艳全球，在这些超级工程的背后，大型塔吊做出了巨大的贡献.如图甲所示是塔吊吊起重物的情景，吊臂上的滑轮组简化图如图乙所示.质量为1.2 t的货箱在50s内被匀速提升25m，滑轮组提升货箱的效率为80%，不计绳重及摩擦.下列计算正确的是(g取10 N/ kg) （ ）
A . 滑轮组对货箱做的功是3×105J
B . 钢丝绳拉力 F 的大小为4 500 N
C . 动滑轮的重力大小为2 400 N
D . 钢丝绳拉力所做功的功率为7 500 W
三、填空题
1.重力为50牛的物体在大小为10牛的水平拉力作用下，10秒内在水平地面上沿拉力方向匀速前进3米，则物体与地面之间的摩擦力为 ________ 牛，拉力做的功为 ________ 焦，功率为 ________ 瓦．
2.子弹离开枪口后已经失去了向前的推力，仍然能够继续飞行，是因为子弹具有 ________ ，子弹在空中下落过程中，重力对它 ________ （选填“做了功”或“没有做功”）。
3.小明同学将质量为6kg的一桶水，从地面提起20cm后，水平行走了20m．然后又提着这桶水上了4m高的二楼．在此过程中，小明同学对这桶水做的功为 ________ J（g取10N/kg）．
4.图是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同且距地面30cm，小球在A点的重力势能 ________ （选填“大于”“小于”或“等于”）在B点的重力势能，小球在A点的动能 ________ （选填“大于”“小于”或“等于”）在B点的动能；若小球的重力为1N，它从A点落到地面，重力做功 ________ J。（g取10N/kg）
5.小明将放在水平桌面上重2N的书，水平匀速拉动0.2m，所用的水平拉力为0.5N，在此过程中书受到的摩擦力为 ________ N，书受到的重力做功为 ________ J
6.甲乙两同学进行爬杆比赛，爬到杆顶（杆长相同）时，甲用10s，乙用9s，若甲乙两人的体重之比为5：6，则甲乙两人爬到杆顶做功之比是 ________ ，甲乙两人平均功率之比是 ________ ．
四、实验探究题
1.小红学习了简单机械后发现，所有的简单机械“省力、必然费距离”，没有既省力，又省距离的．如果想省一半的力，是否就要费一倍的距离呢？为了弄清这个问题，她设计了实验装置，如图所示来进行探究．请你回答：
（1） 实验中不用刻度尺能行吗？
（2） 应该记录的数据，除砝码和滑轮总重外，还应有哪些？画一个记录数据的表格
（3） 探究结论，有可能用一个等式来表示吗？
2.请你设计出测量你从教学楼的一楼到你的教室要做多少功的实验方案．
五、计算题
1.传统汽车由燃油发动机驱动，发动机的平均效率只有20%~30%。某型号汽车采用四缸发动机，如图所示为发动机的4个汽缸，通过连杆把4个汽缸连在一根曲轴上，每个汽缸活塞面积均为300cm 2 ， 一个冲程活塞在汽缸中移动的距离均是50mm。各个汽缸的做功冲程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别是另外三个冲程。已知燃油的密度为（ 0.8×103kg/m3、热值为4.6×10 7J/kg）。
（1） 若做功冲程燃气对活塞的平均压强为 9.0×105Pa ， 求一个汽缸在一次做功冲程中燃气对活塞所做的功。
（2） 若汽车以恒定输出功率135kW行驶，则发动机转速为多少r/min？
（3） 假设该汽车一年消耗燃油500L，将发动机的效率从30%提高到40%，每年可以节省燃油多少千克？
2.为加快川藏铁路建设进度，建设者节假日依然奋战在一线。工地上工人师傅用叉车将质量为 1000 kg的货物匀速提高 1.5 m用时 5 s( g取 10 N/kg)。求：
（1） 货物的重力；
（2） 货物上升的速度；
（3） 叉车提升货物的功率。
3.建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为125N．求：
（1） 工人做的有用功；
（2） 工人做的总功；
（3） 此过程中该装置的机械效率．
4.小聪和小明每人搬一捆质量均为4kg的书从一楼上三楼，已知每层楼高3m，求：
（1） 小聪对书做的功是多少？
（2） 这个过程中，小明用了60s，小聪只用了40s，则小明和小聪对书做功的功率各是多少？谁对书做功的功率更大一些？
5.最新一款无人驾驶汽车，该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油2.5L，假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为40%，在这段运动过程中，（已知：汽油的密度为0.8×10 3kg/m 3 ， 汽油的热值为4.5×10 7J/kg）求：
（1） 该汽车发动机做的有用功是多少焦？
（2） 该汽车的受到的阻力为多少牛？
六、综合题
1.起重船又称浮吊，它主要用于大件货物的装卸，也可用作港口工程船。如图1是起重船——“振华30”，它是我国自主研造的世界最大的起重船。已知“振华30”的主甲板距离水面20m，用吊绳进行装卸，起重船的吊臂将600N的接头（钢筋混凝土结构）吊起，缓慢匀速升高5m，然后水平旋转90°，再下降入水，进行安装。不计吊绳、挂钩重力和一切摩擦阻力，已知ρ 水=1.0×10 3kg/m 3 ， g=10N/kg，求：
（1）吊笼匀速上升的速度为0.2m/s，求吊笼上升所用的时间； ________
（2）提升接头过程中，起重船对接头所做的功； ________
（3）若接头的底面积约为200m2 ， 当它浸入水深15m时，求底面受到水的压力； ________
（4）如图2是起重船“振华30”将长方体物体放入水中至全部浸没的过程，则“振华30”主船体所受浮力的变化是 ________ 。（填字母序号）

2.小海同学在学习了液压技术后，饶有兴趣地对汽车升降台进行了观察，他发现升降台下方的关键部件是液压杆，如图所示．他查阅图相关资料后，了解到液压杆内部液体工作压强一般在10MPa以上，1MPa=10 6Pa．小海编制了下面的计算题，请大家一起来完成．
（1） 当50MPa的压强作用于面积为40cm 2的活塞上时，求压力大小．
（2） 汽车总质量是1800kg，升降台匀速地将其竖直向上抬升6m，求升降台对汽车所做的功．（g=10N/kg）
3.在生产、生活中，人们会用到轮轴，如图甲所示是古代的辘轳，它就是轮轴的一种，现将其简化为图乙所示的轮轴。一个质量分布均匀的轮轴，它由具有共同转动轴O的两个半径不等的圆柱组成。通常把大的称为轮，小的称为轴。研究轮轴特点时可忽略它的质量，将其简化成一个轮轴模型（图丙），R是轮的半径，r是轴的半径，拉力F和重力G分别是作用在轮和轴上的力。

（1）轮轴的实质是一个可连续转动的 ________ ；
（2）如图所示的生活实例中，不属于轮轴应用的是 ________ ；

A．自行车脚踏板与牙盘 B． 螺丝刀拧螺丝 C． 转动的齿轮 D． 盘旋而上的盘山公路
（3）轮轴是科技发展史上很重要的发明。使用轮轴 ________ ；
A．一定省力 B．一定费力
C．可将直线运动和圆周运动相互转化 D．可能省功
（4）如图丙，轮轴的轴半径 r=5cm ， 轮半径 R=0.2m ， 作用在轮上的力为250N时，可将质量为80kg的重物匀速提升5m，用时2min，该轮轴的机械效率是 ________ 。
4.小柯积极参加体育锻炼．如图所示为他在练习俯卧撑．
此时他的身体可看为一个杠杆，O点是支点．他的质量为50kg，所受重力可视为集中在A点．将身体撑起时，
（1） 地面对双手的支持力至少多大？（g取10N/kg）
（2） 若每个手掌的面积为0.016m 2 ， 双手对地面的压强约是多大？
（3） 他支撑力大约做了多少功？（假定上肢的长50cm）