《2025年综合应用创新题典中点九年级物理全一册沪粤版》

1. 甲同学用水桶从井里提水,乙同学用绳把掉在井中的水桶捞上来,水桶里带了一些水,关于两同学做有用功、额外功的说法正确的是(C)
A.甲提水桶做的功都是有用功
B.乙提水桶做的功都是有用功
C.甲提水桶对桶做的功是额外功
D.乙提水桶对桶做的功是额外功

答案： C

2. 母题教材P11活动1 用如图所示的滑轮组将重为$G的物体匀速提升了h$,作用在绳上的拉力大小为$F$,则总功为3Fh,额外功为3Fh-Gh。(均用题中给出的物理量表示)

答案： 3Fh;3Fh-Gh 【点拨】由图可知,有3股绳承担动滑轮和物体的重力,故拉力移动距离s=3h,拉力做的总功W总=Fs=3Fh,有用功W有用=Gh,额外功W额外=W总-W有用=3Fh-Gh。

3. 下列关于机械效率的说法正确的是(D)
A.越省力的机械,机械效率越高
B.做功越快的机械,机械效率越高
C.所做有用功越多的机械,机械效率越高
D.所做有用功与总功的比值越大的机械,机械效率越高

答案： D

4. [2025·广州模拟] 如图所示的是甲、乙两机械的参数。
(1)甲的机械效率为$\eta_{甲}$,乙的机械效率为$\eta_{乙}$,则$\eta_{甲}$＜(填“$＞$”“$=$”或“$＜$”)$\eta_{乙}$。
(2)根据图中提供的参数可知,若机械甲做功的时间为$10 s$,则甲的功率为360$W$。

答案：
(1)＜
(2)360 【点拨】
(1)由图可得,甲的机械效率η甲=100%-75%=25%,乙的机械效率η乙=100%-70%=30%,故η甲＜η乙。
(2)根据η=W有用/W总×100%可得,甲的总功W总=W有用/η甲=900J/25%=3600J,则甲的功率P=W总/t=3600J/10s=360 W。

5. [2024·连云港] 用如图所示滑轮组将重$300 N的物体匀速提升1 m$,拉力$F大小为120 N$,有用功为300$J$,滑轮组的机械效率为83.3%(精确到$0.1\%$)。

答案： 300;83.3% 【点拨】由图可知,承担物重和动滑轮重的绳子段数n=3,所以绳子自由端通过距离为s=nh=3×1m=3m,总功W总=Fs=120N×3m=360J,有用功为W有用=Gh=300N×1m=300J,滑轮组的机械效率为η=W有用/W总×100%=300J/360J×100%≈83.3%。

6. [2025·淮南月考] 某起重机完成某一工作,所做总功为$W_{1}$,已知这一过程中,该起重机的机械效率是$\eta$,则该起重机所做的额外功为$W_{2}= $$W_{1}(1-\eta)$。(用题中已知量字母表示)

答案： W1(1-η) 【点拨】起重机所做的额外功为W额外=W总-W有用=W1-W有用=W1-ηW1=W1(1-η)。

7. [2025·南昌期中,多选] 如图,工人师傅利用斜面将重物移动到车上,下列说法中正确的是(BD)

A.使用斜面能达到省功的目的
B.使用斜面主要是为了达到省力的目的
C.只改变斜面的倾斜程度会改变使用斜面所做的有用功
D.只使斜面更光滑一些,可以增大使用斜面的机械效率

答案： BD 【点拨】使用任何机械都不能省功,使用斜面主要是为了达到省力的目的;只改变斜面的倾斜程度会改变使用斜面所做的总功,但有用功不变;只使斜面更光滑一些,克服摩擦力所做的额外功就少一些,有用功占总功的比例就大一些,可以增大使用斜面的机械效率。

8. (立德树人 传统文化)《天工开物》中记载的脚踏碓(碓：duì)是一种给稻谷去壳的工具。如图所示,脚向下踏时,下列分析正确的是(B)

A.脚踏碓在使用时费距离
B.人对脚踏碓做的功是总功
C.碓头所受重力做的功是额外功
D.脚踏碓工作的机械效率为$100\%$

答案： B 【点拨】脚踏碓在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,费力省距离;脚踏碓在使用时,克服碓头重力做的功是有用功,克服杠杆重力和摩擦力做的功是额外功,因此人对脚踏碓做的功是总功;由于额外功的存在,所以脚踏碓工作的机械效率小于100%。

9. [2024·河南] 如图,甲、乙两人用不同的装置,在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台,不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是(C)

A.甲做的有用功多
B.乙做的总功多
C.甲做总功的功率大
D.乙所用装置的机械效率小

答案： C 【点拨】在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台,不计绳重及滑轮的摩擦,有用功W有用=G物h,故甲、乙做的有用功一样多;甲使用的是动滑轮,拉力端移动距离s甲=2h;乙使用的是定滑轮,拉力端移动距离s乙=h,不计绳重和摩擦,甲使用动滑轮时,拉力F甲=1/2(G物+G动),拉力做功W甲=F甲s甲=1/2(G物+G动)×2h=(G物+G动)h,乙使用定滑轮时,拉力F乙=G物,所以拉力做功W乙=F乙s乙=G物h＜(G物+G动)h,在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台,甲做的总功多,乙做的总功少,根据P=W/t知,甲做总功的功率大;根据η=W有用/W总×100%知,乙所用装置的机械效率高。