2026-2027学年浙教版九年级科学上册 第2章 第1节 功和机械能 优生加练卷

九上第2章第1节功和机械能同步（优生加练）

一、选择题

I.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1岫力运动距离5讪=5,i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0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（)

一；---15m

—I：□

y777/77^7777777777777//7777

A.重物由M点匀速上升时，重物的动能增加

B.重物在0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，反弹回来后乂

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.排球离于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W],功率为Pi；在HG段所做的功为皿2功率为22。下列关系正确的是（）

A.>W2B.Wi<W2C.Pi=P2D.Pi<P2

7.如图所示，一小球从A点以一定的速度妙沿粗糙的弧形轨道滚下，依次经过高度相同的8点

和C点。下列关于小球滚动过程的分析小巾硬的是

A.小球在B点的动能大于C点动能

B.速度u达到一定大小时，小球能到达E点

C.小球在8点的机械能大于。点的机械能

D.小球从A点到8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（）

/瓠找I\

0

A.从A点到B点，篮球重力势能的增加量弧线1大于弧线2

B.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2

9.小科观看了《滑雪》Ai科学视频，如图所示，“小明”从助滑坡0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E/G过程中，“小明”动能随时间

变化的正确关系为（）

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点为卜落最低点c若小朋友始终沿竖直方向运动同忽略

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（）

B

C8位置

绳

子

的

C弹

性

势

能

力

C0位置

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”的拉力与人受到的里力大小相等。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所不，质量小计的弹簧竖直固定在水平面上，1=0时刻，将一金属小球从弹簧止上方

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（）

图1图2

A.t|~t2过程中，小球做先减速后加速运动

B.U~t3运动过程中，小球的机械能守恒

C.12r3过程中，小球的动能先增加后减小

D.12T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点过程损失的巩械能为Jo

物体0

甲飞/C水平台面□动能

\/乙■重力势能

S碰前甲处B碰后乙处

B88

图1图2

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久=N,若跳伞18s

fi(选填“才'=”或"v")。

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0.5irP,质量为20kg,小箱子质量为5kg。(gJR10N/kg)

ABCD

甲

100

80

60

40

20

0

45681012〃s

乙

(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和木箱前讲的速度v随时■间t的变化情况分别如图乙、丙：

丙

（1）。〜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Imin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Imin

内克服上半身重力做的功为J，功率为Wo

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IV。、卬八功率

分别为Pa、P/,、Pc，则三种情况下拉力做功大小心必，PhPco（选填：“V”、

“=”或“>”）

F

古

abc

19.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、ho（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o

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l（）Spa时，不考虑轮胎形变的影响，该车承载货物的质量

为O

（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WABWACO

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。匚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

升到一定高度后再卜落，如此反复。通过安装在弹簧卜端的压力传感器，测出该过程弹簧弹力F

随时间I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No

（3）（选填"t产底或廿）时刻小球的动能最小o

23.电动自行车是同学们熟悉的交通工具，如图甲所示:

“小明”的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：o

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处静止卜

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hi和h2,C、D两球陷入沙深度均为h3,且加V电<力3。

（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）重力势能与，（焦耳）速度（米每秒）动能Ek（焦耳）

A点2.019.61.41.0

B点1.615.73.14.9

C点1.413.73.76.9

D点1.211.84.28.8

E点0.85.012.7

F点0.43.95.816.7

G点0.22.06.118.6

耳（焦）

0

18

1

16

1

14

1

12

1

10

8

6

4

2

123456

U（米/秒）

（1）将铁球下落时的动能与速度的关系图线绘制在如图a图像中，分析图可知：物体的

动能与其速度正比例关系（选填“成”或“不成”）；

（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、卜、c三点的速度大小o

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”Imin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Imin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”在单江上做引体向上运动。已知“小明”的体重为500N,每次引体向上

的距离为0.6m,完成4次用体向.卜所用的时间为10*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

I.B

2.D

3.D

4.A

5.D

6.D

7.B

8.D

9.B

10.D

11.B

12.C

13.变小；变大;80

14.1.6x105；800；=

15.(I)500Pa

(2)80N

(3)600J

16.(I)没有

(2)800

17.2520；42

18.<；>

19.(I)减小