初中物理苏科版九年级全册3 功测试题

这是一份初中物理苏科版九年级全册3 功测试题，共16页。试卷主要包含了单选题，计算题等内容，欢迎下载使用。
11.3 功 同步练习一、单选题1.一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平面上前进相同的距离，关于拉力所做的功，下列说法正确的是(    ) A. 在粗糙地面上做功较多           B. 在光滑地面上做功较多
C. 两次做功一样多                  D. 条件不足，无法比较两次做功的多少2.如图所示，2016年10月17日，中国载人航天飞船神舟十一号由长征火箭推进加速升空，关于此过程说法错误的是（   ）  A. 火箭推力对飞船做了功                  B.飞船的动能和势能不断增加
C. 火箭升空是利用流体压强与流速的关系   D.燃料的化学能转化为飞船的机械能3.如图所示，将木块放在压缩了的弹簧旁，释放弹簧，木块沿水平地面向右运动，离开弹簧后，木块运动一段距离后停下来．下列说法中正确的是（   ）  A. 木块运动时，木块所受的重力对木块做了功B. 弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动
C. 木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态D. 木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用4.如图所示，小华从地上拿起两个鸡蛋，用了大约2s的时间将它匀速举过头顶，在这2s内小华做的功和做功的功率分别为（   ） A. 200J、100W       B. 100J、50W       C. 2J、1W      D. 1J、0.5W5.图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为FA、FB  ， 所做功分别为WA、WB  ， 则（）
 A. FA＝FB  ， WA＝WB                       B. FA＜FB  ， WA＝WB        C. FA＜FB  ， WA＜WB                        D. FA＞FB  ， WA＞WB6.如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（   ） 举着杠铃不动    B. 将货物从地面搬到车上
C. 大力士支撑着大轮胎静止不动 D. 小静背着书包在等车7.小均用动滑轮将质量为40kg的货物匀速提高了5m ，他用250N的拉力拉了10s，下列说法正确的是（g 取10N/kg）（）A. 有用功为200J                            B. 额外功为500J  C. 动滑轮的机械效率为75%                    D. 小均的功率为200W8.人直接用F1的拉力匀速提升重物，所做的功是W1；若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2  ， 所做的功是W2（       ）            A. F1一定大于F2              B. F1一定小于F2  C. W2一定大于W1              D. 只有F2大于F1 ， W2才大于W1二、填空题9.如图所示，物体A所受重力为200N，绳重和摩擦力不计，当分别沿力F1和F2的方向匀速提起物体A时，则F1________F2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．若10s内A物体被匀速提升4m，则拉力F1所做的功为________J，功率为________W．如果把这个滑轮改成动滑轮匀速竖直提升同样的重物，则机械效率将________（选填“增大”、“减小”或“不变”）．10.有一小轿车在平直公路上匀速行驶10km，消耗燃油1kg，已知汽车的牵引力是1800N，则小轿车发动机的效率是________（燃油热值取4.0×107J/kg）｡     11.如图所示，将一个重为10N的木块沿倾角为30°斜面匀速向上拉至顶端，拉力为8N，斜面高5m，拉力做功为________ J， 木块所受的摩擦力为________ N。
 12.如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，则0～3sF对物体做的功为________J，3～6s物体受摩擦力大小为________N。6～9s F对物体做的功为________J.  13.某种国产汽车，当它在某平直公路上以72km/h速度匀速行驶时，每百公里的油耗为 6 L， 汽车行驶500 s，则汽车消耗的汽油是________L，假设汽油机的效率是25%,且汽油的热值是3.3×107 J/L，则汽车在运动过程中受到的平均阻力是________N.    14.大伟同学用一个定滑轮距离手3m高的滑轮组拉住重100N的物体，动滑轮重为20N，从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图所示，若不计绳重和摩擦，他的拉力为________N，至少做了________J的功，该滑轮组的机械效率为________ 。 15.起重机的钢绳将500牛顿的物体匀速提高6米用了4秒后，又水平匀速移动4米用了2秒，则整个过程中钢绳对物体所做的功为________ J，做功的功率为________ W．    三、计算题16.“一方有难，八方支援”，如图所示，一辆满载医疗物资的货车正在驶往武汉。已知这辆货车所受的重力为1×105N，当货车在水平路面匀速运动时，所受阻力为重力的五分之一，货车牵引力功率为92kW，请你计算汽车运动100s时：  （1）货车所受的阻力有多大？    （2）牵引力做了多少功？    （3）货车通过的距离多长？      17.如图所示某工人用滑轮组在30s内将重为1 000 N物体匀速提升3 m。已知工人自重600N，其所用拉力大小为400N，不计绳重及摩擦，求：  （1）动滑轮的重力；    （2）工人做功的功率；    （3）该工人使用此滑轮组提物体时，滑轮组的最大机械效率（结果保三位有效数字）。     18.重为45N的木块，在大小为20N的水平拉力作用下，10秒内沿水平地面匀速前进10米，之后起重机以0.2m /s的速度将这个木块匀速提高15米。试求此过程中：    （1）拉力做功W；    （2）拉力做功的功率P；    （3）起重机的功率P′。      一、单选题1.一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平面上前进相同的距离，关于拉力所做的功，下列说法正确的是(    )            A. 在粗糙地面上做功较多                   B. 在光滑地面上做功较多
C. 两次做功一样多                         D. 条件不足，无法比较两次做功的多少【答案】 C   【解析】A.功的大小与力的大小和物体在力的方向上移动的距离有关，当两者大小都相同时，功的大小相同，A不符合题意；
B.光滑或者粗糙，力的大小均相同，距离也相同，故功相同，B不符合题意；
C. 功的大小等于力的大小与物体在力的方向上移动的距离的乘积，有题意可知，两次的功相同，C符合题意；
D. 功的大小与力的大小和物体在力的方向上移动的距离有关，可以判断两次的功大小相同，D不符合题意；
故答案为：C2.如图所示，2016年10月17日，中国载人航天飞船神舟十一号由长征火箭推进加速升空，关于此过程说法错误的是（   ）  A. 火箭推力对飞船做了功               B.飞船的动能和势能不断增加C. 火箭升空是利用流体压强与流速的关系  D. 燃料的化学能转化为飞船的机械能【答案】 C   【解析】A、火箭给飞船的推力向上，飞船向上移动了距离，火箭对飞船做功．故A正确．  B、火箭升空时加速运动，速度和高度都增大，所以动能和重力势能都增加，故B正确；C、火箭升空时，火箭给燃气一个向下的力，物体间力的作用是相互的，燃气给火箭一个向上的力，推动火箭升空．飞机的升力是利用了流体压强与流速的关系．故C错误．D、火箭发射时燃料的化学能转化为火箭和飞船的机械能，故D正确．故选C．3.如图所示，将木块放在压缩了的弹簧旁，释放弹簧，木块沿水平地面向右运动，离开弹簧后，木块运动一段距离后停下来．下列说法中正确的是（   ）  A. 木块运动时，木块所受的重力对木块做了功        B. 弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动C. 木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态           D. 木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用【答案】 B   【解析】A、木块运动时，木块所受的重力向下，运动方向水平向前，故重力未做功；故A错误；  B、弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动，体现了力改变物体的运动状态；故B正确；C、木块所受摩擦力使，木块由运动变为静止；体现了力改变物体的运动状态；故C错误；D、木块最终停止运动是由于受到摩擦力的作用；故D错误；故选B．4.如图所示，小华从地上拿起两个鸡蛋，用了大约2s的时间将它匀速举过头顶，在这2s内小华做的功和做功的功率分别为（   ） A. 200J、100W        B. 100J、50W       C. 2J、1W      D. 1J、0.5W【答案】 C   【解析】十个鸡蛋约为一斤，则两个鸡蛋约为100g，将它匀速举过头顶，举过的高度约为2m，则做功为 功率为 故答案为：C。5.图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为FA、FB  ， 所做功分别为WA、WB  ， 则（）
 A. FA＝FB  ， WA＝WB                                   B. FA＜FB  ， WA＝WB       C. FA＜FB  ， WA＜WB                                   D. FA＞FB  ， WA＞WB【答案】 B   【解析】斜面AC倾斜角度小于AB，所以物体沿AC运动时拉力较小（省力)；
斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功，由W=Gh可知，拉力在两斜面上做功相同．
故选B．斜面倾斜角度越大，越费力．斜面AC的倾斜角度小于斜面BC，所以斜面AC更省力，
斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功，根据W=Gh分析．本题考查斜面的省力情况、物体做功的大小，关键是知道接触面光滑，摩擦力为0，使用任何机械都不省功．6.如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（   ） 举着杠铃不动    B. 将货物从地面搬到车上
C. 大力士支撑着大轮胎静止不动 D. 小静背着书包在等车【答案】 B   【解析】A、运动员举着杠铃不动，运动员给杠铃一个向上的力，而杠铃向上没有移动距离，所以运动员对杠铃没有做功，A不符合题意；B、将货物从地面搬到车上，人给货物一个力，货物移动了距离，所以人对货物做功，B符合题意；C、大力士支撑大轮胎静止不动，有力但没有距离，所以没有做功，C不符合题意；D、小静背着书包在等车，书包静止，所以没有力对书包做功，D不符合题意.故答案为：B.7.小均用动滑轮将质量为40kg的货物匀速提高了5m ，他用250N的拉力拉了10s，下列说法正确的是（g 取10N/kg）（）A. 有用功为200J                            B. 额外功为500J  C. 动滑轮的机械效率为75%                    D. 小均的功率为200W【答案】 B   【解析】物体的重力G=mg=40kg×10N/kg=400N；
克服重力做的功W有=Gh=400N×5m=2000J，故A错；
由图知，使用动滑轮n=2，则s=2h，
拉力做的功W总=Fs=F×2h=250N×2×5m=2500J；
额外功：
W额=W总-W有用=2500J-2000J=500J，故B正确；
动滑轮的机械效率η===80%，故C错；拉力的功率P===250W，故D错．故选B．8.人直接用F1的拉力匀速提升重物，所做的功是W1；若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2  ， 所做的功是W2（       ）            A. F1一定大于F2                          B. F1一定小于F2  C. W2一定大于W1                           D. 只有F2大于F1  ， W2才大于W1【答案】 C   【解析】AB、直接用F1的力匀速提升重物，F1=G  ， 使用滑轮匀速提升该重物，由于滑轮种类不清楚，F2与G的大小关系不能判断，则无法比较F1与F2的大小．A、B均错误； CD、直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是W1=W有用=Gh；使用滑轮匀速提升该重物到同一高度，W有用=Gh；但由于至少要克服摩擦力做额外功，所以W2=W有用+W额外  ， 则W2＞W1 ． C符合题意、D不符合题意．故答案为：C．三、填空题9.如图所示，物体A所受重力为200N，绳重和摩擦力不计，当分别沿力F1和F2的方向匀速提起物体A时，则F1________F2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．若10s内A物体被匀速提升4m，则拉力F1所做的功为________J，功率为________W．如果把这个滑轮改成动滑轮匀速竖直提升同样的重物，则机械效率将________（选填“增大”、“减小”或“不变”）．【答案】 等于；800；80；减小   【解析】（1）由于定滑轮不能省力，只能改变力的方向，所以力F1和F2的大小相等；
（2）提升物体所做的功：W=Gh=200N×4m=800J，（3）功率：P= = =80W；
（4）如果把这个滑轮改成动滑轮匀速竖直提升同样的重物，有用功不变，额外功增大，则机械效率将减小．故答案为：等于；800； 80；减小．（1）定滑轮相当于等臂杠杆，它既不省力也不费力；
（2）利用公式W=Gh计算提升物体所做的功；
（3）利用公式计算定滑轮做功的功率；
（4）动滑轮随重物一起上升，提升动滑轮做的功是额外功，额外功越大，机械效率将越小．10.有一小轿车在平直公路上匀速行驶10km，消耗燃油1kg，已知汽车的牵引力是1800N，则小轿车发动机的效率是________（燃油热值取4.0×107J/kg）｡    【答案】 45%   【解析】行驶10km汽车牵引力做的功为 行驶10km燃油完全燃烧放出的热量为 小轿车发动机的效率为  11.如图所示，将一个重为10N的木块沿倾角为30°斜面匀速向上拉至顶端，拉力为8N，斜面高5m，拉力做功为________ J， 木块所受的摩擦力为________ N。
  【答案】 80；3【解析】拉力是沿斜面方向的，拉力移动的距离等于斜面的长。根据直角三角形的知识，斜边是30º角对应直角边的2倍，斜面长为10m。在斜面中拉力做的功为总功，克服物重做功是有用功，克服摩擦力做的功是额外功，可以根据额外功来求斜面中的摩擦力。本题中不能误认为拉力等于摩擦力，因为物体不是在水平面上运动，拉力与摩擦力不是一对平衡。
拉力做的总功W总=Fs=8N×10m=80J
有用功  W有用=Gh=10N×5m=50J
额外功  W额外=W总—W有用=80J-50J=30J
摩擦力
12.如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，则0～3sF对物体做的功为________J，3～6s物体受摩擦力大小为________N。6～9s F对物体做的功为________J.  【答案】 0；4；24   【解析】由图可知，在0∼3秒内，物体相对于水平地面没有发生运动，物体受到的力F＝2N，所以W＝Fs＝2N×0m＝0J；由速度−时间图象可知,6∼9s内,物体做匀速直线运动,受平衡力作用,即摩擦力f＝F′＝4N，6∼9s内拉力对物体所做的功W＝F′s＝4N ；在3∼6s内，物体做匀加速运动，由于接触面的粗糙程度和压力都不变，故摩擦力不变，为4N。
13.某种国产汽车，当它在某平直公路上以72km/h速度匀速行驶时，每百公里的油耗为 6 L， 汽车行驶500 s，则汽车消耗的汽油是________L，假设汽油机的效率是25%,且汽油的热值是3.3×107 J/L，则汽车在运动过程中受到的平均阻力是________N.    【答案】 0.6；495   【解析】汽车行驶的速度为：v=72km/h=20m/s， 根据v= ，汽车行驶500 s的路程为：s=vt=20m/s×500s=10000m=10km；汽车每百公里的油耗为 6 L，则每公里油耗为： =0.06L/km，则汽车行驶500 s消耗的汽油是：0.06L/km×10km=0.6L；汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=Vq=0.6L×3.3×107 J/L=1.98×107 J，根据η= ，则汽油机做的有用功为：W有=Q放η=1.98×107 J×25%=4.95×106 J，根据W =Fs可知，汽车的牵引力大小为：F= = =495N，因汽车匀速行驶，牵引力与阻力为一对平衡力，则汽车在运动过程中受到的平均阻力为：f=F=495N。 14.大伟同学用一个定滑轮距离手3m高的滑轮组拉住重100N的物体，动滑轮重为20N，从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图所示，若不计绳重和摩擦，他的拉力为________N，至少做了________J的功，该滑轮组的机械效率为________ 。 【答案】 60；120；83.3%   【解析】由图知，承担物重的绳子段数为n=2，人的拉力 绳子自由端移动的实际距离 人至少做功 物体被提升的高度 此过程中，有用功 滑轮组的机械效率 15.起重机的钢绳将500牛顿的物体匀速提高6米用了4秒后，又水平匀速移动4米用了2秒，则整个过程中钢绳对物体所做的功为________ J，做功的功率为________ W．    【答案】 3000；500   【解析】起重机的钢绳将物体匀速提高过程中对物体做功，而水平匀速移动时钢绳对物体不做功（因为物体在拉力方向上没有移动距离）；所以，整个过程中钢绳对物体所做的功：W=Gh=500N×6m=3000J；整个过程中所用的时间：t=4s+2s=6s；整个过程做功的功率：P= = =500W．故答案为：3000； 500．三、计算题16.“一方有难，八方支援”，如图所示，一辆满载医疗物资的货车正在驶往武汉。已知这辆货车所受的重力为1×105N，当货车在水平路面匀速运动时，所受阻力为重力的五分之一，货车牵引力功率为92kW，请你计算汽车运动100s时：  （1）货车所受的阻力有多大？    （2）牵引力做了多少功？    （3）货车通过的距离多长？    【答案】（1）解：由题意可得，货车所受的阻力f＝ G＝ ×1×105N＝2×104N   答：货车所受的阻力为2×104N；（2）解：货车牵引力的功率P＝92kW＝92000W  100s内牵引力做的功W＝Pt＝92000W×100s＝9.2×106J答：牵引力做了9.2×106J的功（3）解：因为货车在水平路面匀速运动，在水平方向上货车受到的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，所以货车受到的牵引力F＝f＝2×104N  由W＝Fs得货车通过的距离 ＝ ＝460m答：货车通过的距离为460m。【解析】（1）结合物体受到的重力和阻力的关系求解即可；
（2）结合汽车的功率和工作时间，利用公式W=Pt求解牵引力做功；
（3）结合牵引力做功，除以牵引力即为移动的距离。17.如图所示某工人用滑轮组在30s内将重为1 000 N物体匀速提升3 m。已知工人自重600N，其所用拉力大小为400N，不计绳重及摩擦，求：  （1）动滑轮的重力；    （2）工人做功的功率；    （3）该工人使用此滑轮组提物体时，滑轮组的最大机械效率（结果保三位有效数字）。    【答案】（1）解：由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=3，  不计绳子重和摩擦，由 可得动滑轮的重力： ；答：动滑轮的重为200N（2）解：绳子自由端移动的距离： ，   拉力F做的总功： ，工人做功的功率： ；答：工人做功的功率为120W（3）解：人的重力600N，则绳端的最大拉力： ，   由图知n=3，在不计摩擦与绳重时，提起的最大重力： ，可提升物体的最大重力： ；不计摩擦与绳重，滑轮组可达到的最大机械效率： 。答：该工人使用此滑轮组提物体的时滑轮组的最大机械效率为88.9%。【解析】（1）根据物体重力和滑轮重力，结合绳子股数计算拉力；（2）根据力和距离的乘积计算做功多少，功和时间的比值计算功率；（3）根据物体的重力，结合拉力可以计算机械效率。18.重为45N的木块，在大小为20N的水平拉力作用下，10秒内沿水平地面匀速前进10米，之后起重机以0.2m /s的速度将这个木块匀速提高15米。试求此过程中：    （1）拉力做功W；    （2）拉力做功的功率P；    （3）起重机的功率P′。    【答案】 （1）解：已知F=20N，s=10m，则拉力做的功为W=Fs=20N×10m=200J  拉力做的功为200J。答：拉力做功是200J；（2）解：已知t=10s，则拉力做功的功率为P= = =20W   拉力做功的功率为20W。答：拉力做功的功率是20W；（3）解：起重机将这个木块匀速提高，木块受力平衡，起重机对木块的拉力等于重力，即F′=G=45N  起重机的功率P′=F′v=45N 0.2m /s=9W起重机的功率为9W。答：起重机的功率是9W。【解析】（1）（2）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs；利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率；
（3）求解牵引力大小，利用公式P=Fv求解即可。