浙教版科学九上第三章 第3节 能量转化的量度同步练习（中等难度）
试卷更新日期：2021-07-25 类型：同步测试
一、单选题
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1. 悠悠球是除洋娃娃之外世界上最古老的玩具，它由轮与轴(含绕轴上的线)两部分组成(如图甲)。一悠悠球，轮半径为R，轴半径为r，线为细线，如图乙是玩悠悠球的两种不同方式，小科用拉力F使球在水平方向匀速运动距离s，则下列说法正确的是（ ）
A、两种方式拉力F做功均为Fs B、a方式拉力F所做的功大于b方式拉力F所做的功 C、a方式拉力F所做的功小于b方式拉力F所做的功 D、无法判断2. 某九年级同学家住5楼。一天,他提着装有30个鸡蛋的塑料袋，从1楼走到家里大约用了1分钟,下列估算不合理的是（ ）A、他提鸡蛋的力做的功约为200J B、他提鸡蛋的力做功的功率约为3W C、他爬楼做的功约为6×103J D、他爬楼做功的功率约为1×103W3. 如图，用大小为10N的作用力F将重为5N的物体竖直向上提起（不计空气阻力），相继经过A、B，C三点，已知AB= BC，F在AB段做功为W1 ， 功率为P1；在BC段做功为W2 ， 功率为P2 ， 则下列关系正确的是（ ）
A、W1<W2 P1<P2 B、W1=W2 P1<P2 C、W1=W2 P1>P2 D、W1>W2 P1>P24. 下列关于做功的判断正确的是（ ）A、小刘提着一桶水从三楼走廊走过20米，拉力做了功 B、小李用力擦黑板，小李对黑板擦做了功 C、小沈高高跳起用力扣篮，小沈对篮球不做功 D、小王高举着实心球准备投掷，小王对实心球做了功5. 如图所示，在水平地面上，小聪用150N的力拉着箱子，使箱子移动一段距离；小明用200N力推箱子，但箱子没有移动。下面关于两人做功的分析，正确的是（ ）。
A、小明用了力，他对箱子做了功 B、小聪对箱子做了功 C、小聪在拉箱子的过程中，箱子的重力做了功 D、小明、小聪都没有对箱子做功6. 图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图。下列说法中不正确的是（ ）
A、从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃做功 B、从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃做功 C、从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃做功 D、举着杠铃稳定站立等待裁判亮灯的过程中，运动员对杠铃做功7. 一根金属棒AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起直至虚线位置，下图能表示此过程中弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系的是（ ）
A、
B、
C、
D、
8. 如下图的三种场景中，拉力F1、F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体移动的距离相等。若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3 ， 下列关于它们大小关系的判断中正确的是（ ）
A、W1=W2<W3 B、W1=W2=W3 C、W2<W1=W3 D、W1<W2<W39. 小明用100牛力踢一个重5牛的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了20米。在球离开后的滚动过程中（ ）A、小明和重力对足球做功都是0焦 B、重力对足球做功100 焦 C、小明对足球做功2100焦 D、小明对足球做功2000焦10. 台球比赛中，选手推动球杆前进，击打白球，使白球水平向前撞击红球，向前撞击红球，对这一过程的分析正确的是（ ）
A、白球滚动时，白球受到的重力对它做了功 B、推杆时，手对球杆做了功 C、白球滚动时，桌面对白球的支持力做了功 D、击打白球时，手对白球做了功11. 科学中常用数学方法表示某些量的关系。下列图像中能用阴影面积表示相应的量的是（ ）A、
力
B、
功率
C、
路程
D、
时间
12. 如图所示，在水平地面上，小聪用力拉着箱子，使箱子移动一段距离；小明用力推箱子，但箱子没有移动。下面关于两人做功的分析，正确的是（ ）
A、小明用了力，他对箱子做了功 B、小聪使箱子移动了，她对箱子做了功 C、小聪在拉箱子的过程中，箱子的重力做了功 D、小明、小聪都没有对箱子做功13. 如图所示，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为W1、W2、W3 ， 则下列说法中正确的是（ ）
A、W1=W2=W3 B、W1＜W2=W3 C、W1＜W2＜W3 D、W1=W2＜W314. 如图所示的情境中，人对物体做功的是（ ）A、
人用力搬石头没有搬动
B、
人将货物从地面拉到高处
C、
人推一块大石头没推动
D、
人使箱子沿水平方向做匀速直线运动
15. 在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬楼时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是（ ）①用相同的时间爬楼，测量出各自的体重和爬上楼的高度，即可比较功率大小；
②都爬到楼顶，测量出各自的体重和爬楼用的时间，即可比较功率大小；
③爬楼后，测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬上楼的高度，算出功率进行比较。
A、只有① B、①② C、①③ D、①②③16. 下列所示现象中，对物体做功的是（ ）A、搬而未起
B、人将木箱推到斜面的顶端 
C、提着滑板在水平路面上前行 
D、举着杠铃在空中不动 
17. 下图所示NBA 比赛中的四种场景，球星对篮球做功的是 （ ）
A、图①中科比带球上篮 B、图②中邓肯头顶篮球水平走进篮球场 C、图③中奥尼尔持球摆 pose D、图④中乔丹远投出手后球离手飞行时18. 一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3 ， 关于它们之间的大小关系说法正确的是（ ）
A、W1＜W2＜W3 B、W1＜W2=W3 C、W1=W2=W3 D、W1=W2＜W319. 一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶，途中经过一段泥泞路面，如果汽车发动机的功率始终保持不变，则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是（ ）A、
B、
C、
D、
20. 物体在相同的力F的作用下沿力的方向移动了距离s，试比较在如图所示的三种情况中力F对物体做功的多少（ ）
A、W1＝W2＝W3 B、W1＞W2＞W3 C、W1＜W2＜W3 D、W1＜W3＜W2二、填空题
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21. 如图所示，甲、乙各用150N的力，在30s内共同使一辆总重为200N的小车从一个倾角为30°长为60m的斜坡底端匀速运动到顶端。甲乙两人对小车有用功J，两人对小车做功的总功率为W。
22. 如图所示，用平行于斜面的拉力F，将一个重为10牛的物体由粗糙斜面底端匀速拉到顶端，斜面高度h=4米，长度L=8米，则拉力所做的有用功是焦；若在这个过程中物体受到的摩擦力为1.25牛，则拉力F的大小为牛。
23. 为了将重为600N的物体运送到6m高的楼顶上，建筑工人搭建了如图所示的长12m、高6m的斜面。工人沿斜面方向用了400N的拉力在30s内，将重物匀速运送到楼顶，该过程中工人的总功率为W，物体受到的摩擦力为N。
24. 某同学在10s内做了5个“引体向上”，他的质量为60kg，每次上升的高度为40cm。该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是J，10s内做功的功率为W。25. 如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1 ， 功率为P1；若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2 ， 功率为P2 ， 则W1W2 ， P1P2（选填“＞”、“＜”或“=”）。
26. 如图甲所示，有一半径为R的光滑的1/4圆弧槽与一粗糙的水平面相连接， 将重为G的物体从斜面顶端由静止释放，停下后测出物体在水平面上滑行距离为S1。图乙中有一个半径为R的粗糙的1/4圆弧槽与和图甲中同样粗糙的水平面相连接，将图甲中重为G的物体也从图乙中斜槽顶端由静止释放，停下后测出物块在水平面上滑行距离为S2。
(1)、甲图中重力对物体做的功W= ； （用题中的字母表示）(2)、甲图中，物体从顶端滑下到静止，此过程中物体的机械能最终转化为；(3)、乙图中物体在水平面上的摩擦力f为 ．（用题中的字母表示）27. 某工人在水平地面上用150N的水平推力推动重为800N的物体匀速直线前行了4m，松手后物体向前滑行1m。则在整个过程中，重力做的功为J，摩擦力做的功为J，推力做的功为J。28. 如图所示，用10N的水平推力推重为20N的物体沿水平方向做匀速直线运动。若5s内推力对物体做了80J的功，则在这一过程物体沿水平方向运动了m，推力做功的功率为W。
29. 跳绳是一项很好的健身运动。某同学作了相关的测量:小军的体重为400牛,跳起时重心升高的高度平均为0.02米，则小军跳一次做功焦; 若小军1分钟跳150次，则小军跳绳时的功率为瓦。30. 桃子从树上经过了落下，先后经过A. B. C三点，且AB=BC(如图示).在AB和BC过程中桃子重力所做的功分别为W1、W2 ， 功率分别为P1、P2 ， 则W1W2 ， P1P2(两空均选填“＞”、“＜”或“＝”)。
三、解答题
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31. 2020年12月23日，宁波轨道交通4号线正式通车，4号线起自江北区慈城镇慈城站，终于鄞州区东钱湖站，开通后大大方便了江北市民的出行。若4号线列车空载时总质量约198t，列车设计最高速度为80km/h，列车运行时受到的阻力约为车重的0.04倍。空载运行时，平均速度为36km/h，每公里耗电40kW•h。(1)、若列车运行的平均速度保持不变，则满载时每公里耗电量 40kW•h。(2)、求 4 号线列车以最高速度空载匀速运行时牵引力的功率。32. 2019年9月30日新昌首批“小马骑行”共享电单车（如图）正式投入使用。其部分参数如表所示。假定共享电单车在水平骑行过程中受到的阻力始终为40牛。
项 目
参数
整车质量（千克）
20
共享电单车最大功率（瓦）
200
(1)、小科在水平地面骑行时，共享电单车重力做功为J？(2)、小科在水平公路上骑共享电单车，匀速行驶1千米过程中牵引力做了多少功？(3)、若小科骑行过程中共享电单车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为多少千米/时？33. 如图所示甲为某品牌的电动平衡车，它在行驶过程中仅仅通过人体重心的改变便可实现车辆的启动、停止等动作。
(1)、若该电动平衡车的踏板高度为30厘米，小明质量为60千克，当小明从水平地面站到电动平衡车的踏板上，求该过程中小明克服自身重力所做的功为多少？(2)、如图乙所示为小明某次骑行平衡车时运动速度随时间变化曲线。若该平衡车自重为120牛，运动过程中所受阻力为总重的0.1倍，请计算：小明骑行过程中，电动车在5-10秒内牵引力做功的功率为多少？(3)、如图丙为在5米/秒的速度下，普通自行车和电动平衡车遇到突发情况时所需的制动（从发现情况到车停下）时间。请分析表中数据，从安全角度给电动平衡车使用者提出建议。（一条即可）34. 寒假里小金和小徐一起玩了一回极速滑雪，如图甲。为研究方便将其简化为模型，如图乙。设小徐和小金及坐垫的总质量分别为m和M，他们分别从轨道A点以初速度为0向下滑行，求：
(1)、小金及坐垫由A点到达B点时，重力做功为；(2)、设曲线轨道光滑，则自身质量不同的小徐和小金由A点到达B点时的速度vMvm ， 请证明之（已知“小徐的质量M”>“小金的质量m”，动能表达式E=1/2mv2）。35. 港珠澳大桥建成通车后，内地、香港、澳门三地居民能以更便捷的方式往来，从香港驾车到珠海、澳门仅需30分钟。如图所示，一辆汽车行驶在其中一段长15km的直桥上，已知：汽车以90km/h的速度匀速通过大桥的这一段路段，行驶过程中受到的阻力为900N。求：
(1)、此过程中汽车牵引力所做的功；(2)、此过程中汽车牵引力做功的功率。四、实验探究题
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36. 风车是利用风力做功的装置。小明制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。
(1)、观察实验装置，小明是通过测量来测定风车做功的功率。(2)、除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、和秒表。(3)、实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率表达式为。37. 实验桌上提供了符合要求的实验器材：已调零的电压表3块、电流表1块，未知阻值的定值电阻R1一只，电阻箱R2一个（电路图符号
），电压恒定的电源一个，开关一个，导线若干。请利用以上提供的器材，设计实验证明：“当R1、R2串联在电路中，电阻R1的功率为P1 ， 电阻箱R2的功率为P2 ， R1、R2的总功率为P，则P=P1+P2。”。要求：
(1)、画出实验电路图；(2)、写出实验的完整步骤。38. 学校买了一箱物理器材，小亮同学将它从一楼搬运到三楼，小红同学想测量小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。(1)、测量所需要的器材有：磅秤、皮尺，还需要。(2)、小红同学设计的测量步骤如下，其中多余的步骤是 。A、测出箱子的质量m B、测出楼梯的总长度L C、测出一楼到三楼的竖直高度h D、测出小亮上楼所用的时间t E、算出小亮搬运箱子的功率P(3)、用所测物理量计算功率的表达式是P=。39.肥胖可能会引发许多慢行疾病，某人用如图所示的健身拉力器进行减肥锻炼，配重由若干金属块（每块质量为10kg）组成，锻炼时可以根据自己的实际选择配重的金属块数量。（杆重、绳重、摩擦均不计，g取10N/Kg）
(1)、拉力器上的滑轮均属于 （选填“定”或“动”）滑轮。(2)、若该人的质量为85kg，他一次最多能拉起 块金属块。(3)、当他选择6块金属块时，把拉杆向下拉动0.5米，若累积拉动100次，拉力共做了多少功？假设脂肪氧化释放的能量10%用于拉力做功，则相当于消耗多少克脂肪？（已知1克脂肪在体内完全氧化约释放37.5千焦的能量）