2026-2027学年浙教版科学九年级上册 九上第2章第1节 功和机械能 同步（优生加练）试卷

九上第2章第1节功和机械能同步（优生加练）一、选择题1．如图，“小明”用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab>tcd,运动距离Sab=Scd。比较两种情况下拉力所做的功和功率的说法正确的是（）A．ab段做功比cd段多 B．ab段与cd段做功一样多C．ab段功率比cd段大 D．ab段与cd段的功率一样大2．在工程施工中，吊车是必不可少的，如图所示，吊车将重物由M点匀速拉起，途经O点后到达N点，然后水平匀速将物体运至P点，最后缓慢匀速放置于Q点，以下说法正确的是（）A．重物由M点匀速上升时，重物的动能增加B．重物在O点和Q点时具有的机械能相等C．MO段与NP段，吊机对重物的拉力做的功相等D．PQ段重物重力做功大小等于ON段拉力做功大小3．右图所示为“小明”在垫排球的过程示意图，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，若不计空气阻力，下列说法中正确的是（）A．排球被墙壁反弹回来的瞬间受力平衡B．排球离手后能继续运动是因为受到惯性作用C．排球在接触墙壁瞬间动能最大D．排球下落过程只有重力对它做功4．运动员甲比乙高，如果甲和乙举起相同质量的杠铃所用的时间相等，如图，则（）A．甲做功较多，功率较大B．甲做功较多，功率较小C．甲做功较多，甲、乙功率相等D．甲、乙做功相等，乙的功率较大5．乒乓球运动一直是中国的优势项目，如图所示是“小明”打出的乒乓球落到球台上后又弹起的示意图，分析可知，乒乓球（）A．在B点时受力平衡B．在A点动能一定小于D点动能C．在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化D．在C点时，若所受力全部消失，其运动状态将保持不变6．如图甲所示，物体A在大小不变的水平拉力F的作用下，先后在粗糙程度不同的表面DE和HG上做直线运动，图乙为物体在DE、HG两段运动过程中距离和时间关系的图像。拉力F在DE段所做的功为W1，功率为P1；在HG段所做的功为W2A．W1>W2 B．W1<7．如图所示，一小球从A点以一定的速度v沿粗糙的弧形轨道滚下，依次经过高度相同的B点和C点。下列关于小球滚动过程的分析不正确的是A．小球在B点的动能大于C点动能B．速度v达到一定大小时，小球能到达E点C．小球在B点的机械能大于C点的机械能D．小球从A点到B点的过程中，减少的重力势能大于小球增加的动能8．“小明”将同一篮球以不同弧线从A点投向B点，空气阻力不可忽略且大小恒定，则下列说法正确的是（）A．从A点到B点，篮球重力势能的增加量弧线1大于弧线2B．篮球在弧线1和弧线2的最高点的动能都为零C．篮球沿着两条弧线运动，重力势能均一直增大D．若篮球在B点的机械能相等，则在A点的机械能弧线1大于弧线29．小科观看了《滑雪》Ai科学视频，如图所示，“小明”从助滑坡O点开始下滑，经跳台起跳完成空中翻转后平稳着陆（忽略空气阻力和地面摩擦阻力）。则EFG过程中，“小明”动能随时间变化的正确关系为（）

A． B．C． D．10．图甲是简易儿童蹦极装置，“小明”给小朋友绑上安全带并固定拉长的弹性绳，通过外力使小朋友停留在蹦床上。当撤去外力后，小朋友冲向高空，然后下落至蹦床，蹦床发生形变。图乙中C点为最高点，B点为弹性绳原长，A点为下落最低点。若小朋友始终沿竖直方向运动且忽略绳重及空气阻力等，则下落过程中，下列图像关系最接近事实的是（）A． B．C． D．11．“小明”正在玩“蹦极”，如图所示。一根弹性橡皮绳，一端系住“小明”的腰部，另一端系于跳台，当“小明”下落至图中A点时，橡皮绳刚好被伸直，C点是“小明”所能达到的最低点，当“小明”下落至图中B点时，橡皮绳对“小明”的拉力与人受到的重力大小相等。对于“小明”离开跳台到最低点的过程中（不考虑空气阻力），下列说法正确的是（）A．“小明”的动能一直在增加B．“小明”到达B点时，游戏者的动能增加到最大值C．“小明”到达C点时，重力势能全部转化为动能D．“小明”从C点向B点运动的过程中，重力势能转化为动能和弹性势能12．如图1所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(弹性限度内)，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像如图2所示，下列说法正确的是（）A．t1~t2过程中，小球做先减速后加速运动B．t1~t3运动过程中，小球的机械能守恒C．t2~t3过程中，小球的动能先增加后减小D．t2~t3这段时间内，小球的机械能先增大后减小二、填空题13．以下过程忽略空气阻力。如图1物体从A点水平飞出，先碰B点，再至C点，后沿水平面滑到F点。从离开A点到碰B点前的过程，物体的重力势能，动能（均填“变小”“变大”或“不变”），据图2数据，碰撞B点过程损失的机械能为J。14．小科观看了《跳伞》Ai科学视频，“小明”和降落伞总重800N，从直升机上由静止开始竖直跳下，14s后降落伞打开，整个过程速度与时间的关系如图所示。在跳伞后10s至14s时间内人和伞的重力做功是J，此时人和伞受到的阻力f1=N，若跳伞18s后，人和伞受到的阻力为f2，则f2f1(选填“>”“=”或“<”)。15．“小明”用水平方向的推力把箱子推到D处，如图甲所示。经过A处4s后在B处遇到小华，小华迅速取下小箱子，1s后在C处小金调整了推力，继续将大箱子推到D处才撤去推力。AD段推力与时间的关系如图乙所示，箱子速度与时间的关系如图丙所示。已知大箱子底面积为0.5m2，质量为20kg，小箱子质量为5kg。(g取10N/kg)（1）AB段大箱子对地面的压强为。（2）BC段大箱子受到的摩擦力大小为。（3）CD段小金推力所做的功为。16．水平地面上有一木箱，“小明”用水平推力F把木箱向前推动，如图甲所示。此过程中推力F和木箱前进的速度v随时间t的变化情况分别如图乙、丙：（1）0～1秒内，推力F对木箱（选填“有”或“没有”）做功；（2）3～5秒内，推力F对木箱所做的功为焦。17．如图所示，质量为60kg的同学在做仰卧起坐。若该同学上半身的质量约为全身质量的40%，她在1min内做了35个仰卧起坐，每次仰卧起坐上半身的重心上升高度均为0.3m，则她在1min内克服上半身重力做的功为J，功率为W。18．如图所示，a、b、c三种情况下，用大小相同的力F（其他力未画出）使同一物体在相同时间内沿不同的轨迹移动了相同的距离s，三种情况下拉力F所做的功分别为Wa、Wb、Wc，功率分别为Pa、Pb、Pc，则三种情况下拉力做功大小Wa19．如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A.点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处；然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处。其中水平面长度为s，A、C两水平面点距离水平面的高度分别为H、h。(忽略空气阻力)（1）物体从A点滑到B点的过程中，机械能(选填“增大”“不变”或“减小”)。（2）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为。(用字母表示，下同)（3）物体在水平面上所受摩擦力大小为。20．如图为某小型智能升降车，已知升降车质量为50kg，车轮与地面总接触面积为200cm2。（1）当升降车对地面的压强为105Pa时，不考虑轮胎形变的影响，该车承载货物的质量为（2）某次作业中，升降车以1000w的功率将质量为120kg的货物举高了1.5m，该过程中机械效率为60%，则此次搬运货物所用的时间为秒。21．有AB和AC两个高度相等、长度不等的斜面，两者粗糙程度完全相同。现将同一物体分别沿斜面AB和AC由底端匀速拉至顶端，此过程中，物体克服重力做的功WBWC(选填“=”“<”或“>”，下同)，物体匀速拉至顶端时受到沿斜面向上推力所做的总功WABWAC。22．如图甲所示，一根轻质(质量忽略不计)弹簧竖直固定在水平面上。t=0时，将一个重为60N的金属小球从弹簧正上方某处由静止释放，小球下落压缩弹簧至最低点后，又弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则：（1）t2到t3时间内，小球动能的变化情况是。（2）小球动能最大时，小球所受合力为N。（3）(选填“t1”“t2”或“t3”)时刻小球的动能最小。23．电动自行车是同学们熟悉的交通工具，如图甲所示：“小明”骑车在平直的路面上由静止开始运动，其速度和牵引力随时间变化的关系图象如图乙所示。电动自行车匀速行驶时它的功率为W。用你所学的物理知识解释，为什么以恒定功率行驶时，2-7秒牵引力会变小：。三、实验与探究题24．“小明”从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高H处静止下落，C球从距沙表面高2H处静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙深度均为h3，且h（1）本实验中，将铅球的重力势能大小通过来反映，此方法运用了科学探究方法中法。（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：；（3）比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径(选填：“有关”或“无关”)25．“小明”“探究物体下落时，其重力势能和动能的变化规律”。实验时，将铁球从某一高度静止释放，依次经过竖直方向上A、B、C、D、E、F、G各点，记录经过各点时的离地高度、重力势能、速度和动能，实验数据如下表：高度（米）重力势能Ep速度（米每秒）动能Ek（焦耳）A点2.019.61.41.0B点1.615.73.14.9C点1.413.73.76.9D点1.211.84.28.8E点0.85.012.7F点0.43.95.816.7G点0.22.06.118.6（1）将铁球下落时的动能与速度的关系图线绘制在如图Ek−v图像中，分析图可知：物体的动能与其速度（2）根据表中数据，将表中E点的重力势能Ep数据补充完整。（3）研究表中数据得出如下结论：物体下落时，重力势能减小，动能增大，动能和重力势能之和保持不变。“小明”觉得此结论与某些运动情景不符。请例举书本中的一个实验，说明该结论并不适用所有情境。；（4）“小明”利用右图来研究动能和势能相互转化，一个光滑的弧形槽（不计空气阻力），钢球从弧形槽a点以初速度v出发，运动到c点，比较a、b、c三点的速度大小。四、综合题26．跳绳是一项很好的体育健身活动，经测试；质量为60kg的“小明”1min跳绳120次，每次离地约0.05m(假设每次离地高度和时间都相同)。（1）“小明”跳一次做功多少焦耳?（2）“小明”在这1min的锻炼中的功率是多大?27．雾炮车喷射的水雾颗粒极为细小，达到微米级，可以有效缓解雾霾等空气污染。某型号雾炮车的满载质量为15吨，空载质量5吨。该车利用水泵将水提升至2米高的注水口，并注满水。在某次喷雾作业过程中，该车满载沿水平路面匀速直线行驶5分钟，已知受到的阻力是其总重力的0.1倍，行驶速度为14.4千米/小时，试计算分析：（1）注满水时水泵对水至少做功多少焦耳?（2）满载喷雾作业时，雾炮车发动机克服阻力的功率为多少瓦?（3）该车喷雾作业中发动机的输出功率如何变化?并分析其中原因。28．如图所示，“小明”在单杠上做引体向上运动。已知“小明”的体重为500N，每次引体向上的距离为0.6m，完成4次引体向上所用的时间为10s。求：（1）“小明”完成1次引体向上所做的功；（2）10s内“小明”做引体向上的功率。

答案解析部分1．B2．D3．D4．A5．D6．D7．B8．D9．B10．D11．B12．C13．变小；变大；8014．1.6×105；800；=15．（1）500Pa（2）80N（3）600J16．（1）没有（2）80017．