1、1 (每日一练每日一练)()(文末附答案文末附答案)人教版人教版 20222022 年初中物理做功与机械能全部重要知识年初中物理做功与机械能全部重要知识点点 单选题 1、如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知ABAC,施加的力分别为F1、F2,拉力做的功为W1、W2,拉力做功的功率分别为P1、P2,则它们的关系正确的是()AF1F2,W1W2,P1P2 BF1F2,W1W2,P1P2 CF1F2,W1W2,P1P2 DF1F2,W1W2,P1P2 2、2021 年 5 月 29 日 20 时 55 分,货运飞船“天舟二号”在海南文昌发射场成功发射,
2、并在 8 小时后与“天和核心舱”成功实现自主交会对接。则下列说法中错误的是()A用氢作燃料,是因为氢的热值大 B“天舟二号”打开太阳能帆板后可将太阳能转化为电能 C火箭向下喷燃气才能上升,是因为力的作用是相互的 D“天舟二号”和“天和核心舱”对接时,两者的动能均为 0 3、物块在水平拉力F(大小未知)的作用下,在水平直线轨道上运动(如图),其中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以 2m/s 和 5m/s 的速度匀速运动,且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为 1N 和 2N,则以下2 判断正确的是()A该物块在CD段的惯性比AB段大 B该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为 25
3、 C拉力F在AB段所做的功为 20J D拉力F在CD段做功的功率为 10W 4、上课铃响起时,小虎同学从教学楼的一楼跑到三楼,所用的时间为 15s他上楼的功率可能是 A100W B200W C400W D600W 5、如图所示,完全相同的甲、乙两个小球,甲球由轻绳系住,乙球由橡皮条系住,都从水平位置由静止开始释放,当两球到达悬点正下方点时,橡皮条长度恰好与绳子长相等,则在点时两球的速度大小关系是()A甲=乙B甲 乙D无法确定 6、为迎接 2022 年北京冬奥会,运动员积极训练。关于图中的项目,下列说法正确的是()3 A跳台滑雪运动员在下落过程中,重力对运动员做功 B短道速滑运动员在转弯滑行过程
4、中,运动状态不变 C花样滑冰运动员向前滑行,是由于受到惯性的作用 D掷出后的冰壶对冰面的压力与其重力是相互作用力 7、撑竿跳高是一项对压竿和起跳技术要求很高的体育运动。如图所示是运动员在一次比赛中的情景,从竿处于最大弹性形变到运动员松开竿的过程中(不考虑空气阻力)()A竿的弹性势能增大,运动员的机械能减小 B竿的弹性势能增大,运动员的机械能增大 C竿的弹性势能减小,运动员的机械能减小 D竿的弹性势能减小,运动员的机械能增大 8、用图甲所示滑轮组装置将放置在水平地面上,重为 100N 的物体提升一定高度。当用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关
5、系分别如图丙和丁所示。(不计绳重和摩擦)下列计算结果不正确的是()4 A动滑轮重 20NB2s3s 内,拉力F的功率是 24W C0.5s 时,物体对地面的压力是 10ND1s2s 内,拉力F做的功是 15J 9、如图将一小球置于一弹簧上方,放手后,小球向下运动,到达A位置小球刚好与弹簧接触,到达B位置小球的速度变为零,则对于此过程分析下列说法错误的是()A从A到B位置过程中,小球的机械能全部转化为弹簧的弹性势能 B从A到B位置过程中,小球受到弹力一直变大 C从A到B位置过程中,小球的速度由大变小,到B位置为零 D从A到B位置过程中,小球开始时受到的弹力小于重力,后来受到的弹力大于重力 10、
6、某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)在相同时间内把重物G提升相同高度。若F1和F2大小相等,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()5 A力F1和F2做的总功相同 B力F1和F2做功的功率相同 C两个滑轮组机械效率一样大 D甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高 多选题 11、如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体 A 相对地面静止,物体 B 以 0.1m/s 的速度在物体 A 表面向左做匀速直线运动,(不计弹簧测力计,滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。下列说法正确的是()A弹簧测力计读数为 6N BF2的功率为 0.6W C如果增大F2,物体 A 不会向左运动 D物体
7、 A 和地面之间摩擦力为 7N 12、如图所示,水平地面O点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向 3N 的力F,物体经过M点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置,物体在MO段做匀速直线运动。则关于该物体的运动说法错误的是()A物体在OQ段做匀速直线运动 B拉力在MN段的功率小于OP段功率 C拉力在MN段所做功比OP大 DMN段的摩擦力小于OP段的摩擦力 13、一根细长绳的下端系一个金属小球,上端固定,就制成一个摆。把小球拉离竖直位置松手,让它摆动起来,如图所示,可以观察到小球在摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小,最终会停下来,对于小球在摆动过程中的能量转化情况,下列说法中不正确的是
8、()6 A小球从低处向高处摆动过程中,动能全部转化为势能 B小球依次经过最低点时,动能会逐渐减少 C小球从低处向高处摆动过程中,线对小球的拉力做了功 D小球从高处向低处摆动过程中,势能部分转化为动能 14、如图所示,A、B 是两个完全相同的小球,A 球系在一根不伸长的绳子上,B 球系在一根皮筋上,绳子的长度为L1,皮筋的长度为L2,L1L2。将两球从同一水平高度由静止释放,当两个小球都到达最低点时,橡皮筋的长度等于绳子的长度。若不计空气阻力,在两球通过最低点时,下列说法正确的是()AA 球的重力势能等于 B 球的重力势能 BA 球的重力势能小于 B 球的重力势能 CA 球的速度大于 B 球的速
9、度 DA 球的速度等于 B 球的速度 15、如图所示,用滑轮组提升重物时,将重500N的物体在10s内匀速提升了2m,已知动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦),则提升重物的过程中()7 A滑轮组对重物做的功为1000J B滑轮组的机械效率为55.6%C绳子自由端拉力的功率为60W D提升的重物变为400N时,滑轮组的机械效率将变小 综合题 16、阅读下列短文,回答问题:2020 年 11 月 24 日凌晨,在中国人民酣睡进入梦乡的时刻,中国的航空航天历史再进一步,取得了又一次重大突破!根据央视新闻报道,2020 年 11 月 24 日凌晨 4 时 30 分,中国长征五号运载火箭搭载着嫦娥五号月
10、球探测器在海南文昌航天发射场成功发射升空。这次嫦娥五号任务的主要目标是完成月球采样并返回,但这次嫦娥五号登月,没有像之前一样带着玉兔二号月球车去采集月球表面物质,只通过一个机械臂来实现采样。这是中国首次月球采样返回任务,也是首次地外天体采样任务,同样也是迄今为止我国执行的最为复杂的航天任务,嫦娥五号探月意味着中国航天事业从此将开启新的篇章。“长征”送“嫦五”,中国探月工程嫦娥五号成功发射!8 (1)发射“嫦娥五号”的长征五号运载火箭采用液氢为燃料,是利用液氢的_大的优点;嫦娥五号月球探测器穿过大气层时,包裏探测器的整流罩与大气层发生剧烈摩擦,整流罩温度迅速升高,在这个过程通过_(选填“做功”或
11、“热传递”)增大了它的内能。由于整流罩不善于导热、并且熔点_(选填“高”或“低”),因此能对探测器起到保护装置。(2)如图甲所示,是嫦娥五号“忘带”的玉兔二号月球车,它有六个宽大的车轮,是为了_;假定在月球车前面有一起石头,当车轮通过石块时,可将石块与车轮的接触点看作是支点,1为车轮受到的推力,2为阻力,如图乙所示。通过分析可知,石块高度越高(不高于车轮半径),推力_(选填“越大”或“越小”)(3)计算:假设月球车的质量是 135 千克,月球引力约是地球引力的六分之一,月球车在月面上行驶时,受到的阻力是月球车在月球所受“重力”的0.2倍,则月球车在月面上行驶 20 米克服阻力做的功为多少焦耳_
12、。(地球上的=10N/kg)17、读数与作图:(1)如图所示,温度计的示数为_;(2)在图中O是支点,请画出F1的力臂l1_;9 (3)如图中请根据小磁针标出电源正负极和通电螺线管的 S 极_。18、(1)在图中,图_所示是小球在空中摆动时受重力的示意图。(2)在图中,O点为杠杆的支点,拉力作用在杠杆B点。图中的线段_表示拉力对支点O的力臂。(选填“”、“”或“”)。(3)从图所示的连通器最左端开口处向容器内倒水,当水静止时,最左端容器内水面到达标记处。请你在图中标出每个容器中水面的位置_。10 人教版 2022 年初中物理做功与机械能_00E 参考答案 1、答案:D 解析:AB由图知,斜面A
13、B的倾斜角度小于斜面AC,且分别拉动同一物体,所以物体沿AB运动时拉力F1较小,即 F1F2 故 AB 错误;CD斜面光滑说明摩擦力为 0,即使用光滑的斜面没有做额外功,所以拉力在两斜面上做功都等于克服物体重力做的功,由WGh可知,拉力做的功相同,即 W1W2 从底部匀速拉到顶点 A 物体的速度相同,且F1F2,根据公式 =可知,物体沿AB运动时拉力F1的功率较小,即P1P2,故 C 错误;D 正确。答案 D。2、答案:D 解析:A氢相比其它常规燃料,热值更大,较适合做飞船的燃料,故 A 正确,A 不符合题意;B太阳能板是一种将太阳能转化为电能的装置,故 B 正确,B 不符合题意;C火箭向下喷
14、气,根据力的作用是相互的可知,气会对火箭一个向上的力,故 C 正确,C 不符合题意;D“天舟二号”和“天和核心舱”对接时,它们都一直在运动,所以两者都存在动能,故 D 错误,D 符合题意。故选 D。11 3、答案:D 解析:A惯性的大小只与质量有关,与速度大小无关,故 A 错误;B由题知,物块在AB段和CD段的速度之比为 25,AB和CD距离相等,则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为 52,故 B 错误;C物块在AB段匀速运动,拉力等于摩擦阻力,拉力F在AB段所做的功 W=FABsAB=fABsAB=1N10m=10J 故 C 错误;D物块在CD段匀速运动,拉力等于摩擦阻力,拉力F在CD
15、段做功的功率 P=FCDvCD=fCDvCD=2N5m/s=10W 故 D 正确。故选 D。4、答案:B 解析:估测小虎同学的体重和两层楼的高度,根据功率的公式=得到他上楼的功率 小虎同学的体重约 400N,一层楼高约 4m,从一楼跑到三楼有两层楼高约 8m;所用时间为 15s,克服自己重力做功的功率=400815 213 故选 B 小提示:本题考查功率的估测,解决本题的关键知道功率的计算公式以及学生重力和楼高的估测 12 5、答案:C 解析:由题知,两球的质量相同,最初两球处于同一高度由静止开始释放,则两球的重力势能相等,下摆过程中,绳子不会伸长,而橡皮条会伸长,所以,可知小球达到正下方K点
16、时,甲球的重力势能全部转化为动能,乙球的重力势能转化为动能和橡皮条的弹性势能,这样,在最低点时,甲球的动能大,其速度较大,即v甲v乙,故ABD 不符合题意,C 符合题意。故选 C。6、答案:A 解析:A跳台滑雪运动员在下落过程中,受重力,并且在重力的方向上移动了距离,故重力对运动员做功,故 A 正确;B短道速滑运动员在转弯滑行过程中,速度方向发生变化,故运动状态发生变化,故 B 错误;C花样滑冰运动员向前滑行,是由于惯性,惯性不是力,不能用作用,故 C 错误;D掷出后的冰壶对冰面的压力与地面对冰壶的支持力是相互作用力,故 D 错误。故选 A。7、答案:D 解析:图示中,不计空气阻力,竿从弹性形
17、变最大到运动员松开竿的过程中,竿逐渐恢复原状,则竿的弹性势能减小,减小的弹性势能转化为运动员的机械能,所以运动员的机械能增大,故 ABC 不符合题意,D 符合题意。故选 D。8、答案:C 13 解析:A如图甲乙丙所示,承担总重力的绳子段数为=3,在 2s3s 内,拉力为1=40N时,物体以1=0.2m/s的速度匀速上升,所以动滑轮的重为 动=1 物=3 40N 100N=20N 故 A 正确,不符合题意;B在 2s3s 内,物体以1=0.2m/s的速度匀速上升,绳子端拉力F1的速度为 F=1=3 0.2m/s=0.6m/s 拉力F的功率为 =11=1F=40N 0.6m/s=24W 故 B 正
18、确,不符合题意;C0.5s 时,绳子端拉力2=30N,则动滑轮对物体的拉力为 拉=2 动=3 30N 20N=70N 物体对地面的压力等于地面对物体的支持力,所以物体对地面的压力为 压=支=物 拉=100N 70N=30N 故 C 错误,符合题意;D1s2s 内,拉力3=50N,物体上升高度为物=0.1m,绳子端拉力运动的距离为 =物=3 0.1m=0.3m 拉力F做的功为 =3=50N 0.3m=15J 故 D 正确,不符合题意。14 故选 C。9、答案:A 解析:A从A到B位置过程中,小球的机械能大部分转化为弹簧的弹性势能,但也有一部分会由于空气阻力、摩擦等转化为内能,故 A 错误,符合题
19、意;B从A到B位置过程中,弹簧的形变程度逐渐加大,所以小球受到弹力一直变大,故 B 正确,不符合题意;C从A到B位置过程中,小球开始时受到的弹力小于重力,继续加速,后来受到的弹力大于重力,小球开始减速,所以小球是先加速,再减速,到 B 位置速度变为 0;故 C 正确,不符合题意;D从A到B位置过程中,开始时弹簧的形变程度小,小球受到的弹力小于重力,后来弹簧的形变程度增大,小球受到的弹力大于重力,弹力与重力的关系是变化的,故 D 正确,不符合题意。故选 A。10、答案:D 解析:由图知,甲滑轮组中承担物重的绳子段数 n=3,乙滑轮组中承担物重的绳子段数 n=4。AB若重物上升高度为 h,则两滑轮
20、组中绳端移动的距离分别为 s甲=3h,s乙=4h 甲滑轮组中拉力做的总功为 W甲总=F13h 乙滑轮组中拉力做的总功为 W乙总=F24h 15 已知F1=F2,所以W甲总W乙总,故 B 错误;已知时间相同,由公式P=可知,P甲总P乙总,故 A 错误;CD甲、乙两滑轮组提升的物重G相同,设一个动滑轮的重为G动,不计绳重及摩擦,则甲滑轮组的机械效率为 甲=有用总 100%=有用有用+额100%=+动 100%=+动 100%同理可得,乙滑轮组的机械效率为 乙=+2动 100%所以甲乙,故 C 错误,D 正确。故选 D。11、答案:BC 解析:A不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦
21、,由力的平衡条件可得,弹黉测力计的示数为 F=3F2=33N=9N 故 A 错误;B由图可知,水平使用滑轮组,n=2,绳子自由端移动的速度为 v=2v物=20.1m/s=0.2m/s 则拉力F2做功的功率为 P=F2v=3N0.2m/s=0.6W 16 故 B 正确;C由题意可知,物体 A 静止,受力平衡;由于摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,如果增大F2,物体 A 受到物体 B 对它的摩擦力大小不变,物体 A 受到的地面的摩擦力也大小不变,可知此时物体 A 仍然处于静止状态,不会向左运动,故 C 正确;D由图知,水平使用滑轮组,n=2,则物体 B 受到物体 A 的摩擦力 fB=2
22、F2=23N=6N 根据力作用的相互性可知,物体 B 对物体 A 的摩擦力向左,大小为 6N;对 A 受力分析,A 处于静止状态,水平方向上受到水平向右的拉力F1、水平向左的 B 对 A 的摩擦力f、地面对 A 水平向右的摩擦力f,则物体 A 和地面之间摩擦力为 f=f-F1=6N-4N=2N 故 D 错误。故选 BC。12、答案:ACD 解析:A观察OP、PQ两段,很明显相同时间内物体运动的距离在变大,所以OQ段物体在做加速运动,故 A 错误,符合题意;B从图像上可以看出,MN段的距离等于OP段,但OP段的时间更短,所以OP段速度更大,因为拉力相等,根据=,所以拉力在OP段的功率更大,故 B
23、 正确,不符合题意;CMN段与OP段的长度相等,拉力的大小相等,根据=,所以做的功一样大,故 C 错误,符合题意;D因为物体在MO作匀速运动,故这一段摩擦力等于拉力,而OP段,物体做加速运动,故摩擦力小于拉力,两段的拉力相等,所以MN段的摩擦力大于OP段的摩擦力,故 D 错误,符合题意。17 故选 ACD。13、答案:AC 解析:观察到小球在摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小,最终会停下来,这说明小球在运动的过程中存在摩擦,机械能转化为了内能。A小球从低处向高处摆动过程中,大部分动能转化为势能,还有少部分转化为内能,故 A 错误,符合题意;B由于小球的机械能总量越来越少,所以小球依次经过最低点时,
24、高度相同,质量不变,重力势能相同,所以动能会逐渐减少,故 B 正确,不符合题意;C球从低处向高处摆动过程中,拉力始终与小球运动的方向垂直,小球在拉力的方向上没有通过距离,所以拉力对小球不做功,故 C 错误,符合题意;D小球从高处向低处摆动过程中,质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,势能部分转化为动能,还有少部分转化为内能,故 D 正确,不符合题意。故选 AC。14、答案:AC 解析:AB两球从同一水平高度由静止释放,两个小球的质量相等,高度相等,重力势能相等,故 A 正确,B 错误;CD不计空气阻力,A 球下落过程中,重力势能全部转化为小球的动能,B 球下落时,重力势能转化为
25、小球的动能和橡皮筋的弹性势能,由于两小球质量相同且下落高度一样,因此两球重力势能相等,A 球的速度大于 B球的速度,故 C 正确,D 错误。故选 AC。15、答案:AD 18 解析:A滑轮组对重物做的功 W有=Gh=500N2m=1000J 故 A 符合题意;B由图可知,n=2,不计绳重和摩擦,拉力 =12(+动)=12(500N+100N)=300N 则绳端移动的距离 s=nh=22m=4m 总功 W总=Fs=300N4m=1200J 滑轮组的机械效率=有总=1000J1200J83.3%故 B 不符合题意;C绳子自由端拉力的功率为 =总=1200J10s=120W 故 C 不符合题意;D提
26、升的重物变为 400N 时,提升重物减小了,提升重物减小时,有用功减小,动滑轮重不变,额外功不变,这样有用功占总功的比值减小,滑轮组的机械效率将减小,故 D 符合题意。故选 AD。19 16、答案:热值 做功 高 减小压强 越大 900J 解析:(1)1火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以放出更多的热量。2当探测器在大气层中快速飞行时,会与大气层发生剧烈摩擦,克服摩擦做功,内能增加,这是通过做功的方式改变物体的内能。3由于整流罩不善于导热、并且熔点高,不易熔化,因此能对探测器起到保护作用。(2)4玉兔二号月球车有六个宽大的车轮,是通过增大受力面
27、积的方法来减小压强的。5车轮通过石块时,支点为车轮与石块的接触处(如图中的O点),从支点O向阻力2、动力1的作用线作垂线,支点O到垂足的距离为相应的力臂2、1,如图所示:由图可知,石块高度越高(不高于车轮半径),动力臂ll越小、阻力臂l2越大,阻力2(即车轮的重力)不变,由杠杆平衡条件11=22可得:1=221,则1越大,即所需推力越大。(3)6月球车在地球上的重力 =135kg 10N/kg=1350N 由题意可得,月球车对月面的压力 =月=16=16 1350N=225N 月球车在月面上行驶时,受到的阻力 20 =0.2月=0.2 225N=45N 在月面上行驶 20 米克服阻力做的功 =
28、45N 20m=900J 17、答案:-18 解析:(1)1由图得,温度计的分度值为 1,示数在 0以下,示数为-18。(2)2支点O到动力F1的作用线的垂线为动力臂l1,如图所示 (3)3由图得,小磁针的左端是 N 极,右端为 S 极,由同名磁极相排斥,异名磁极相吸引得,螺线管的左端是 N 极,右端是 S 极,由安培定则得,螺线管的前面电流方向为下到上,因此电源的左端是正极,右端是负极,如图所示 21 18、答案:乙 解析:(1)1小球的重心在小球的球心,不管物体怎样运动,其所受重力的方向总是竖直向下的,所以小球在空中摆动时受到重力的方向也是竖直向下的,故只有乙图正确。(2)2图中OA是从支点到力的作用线F的距离,故OA是F的力臂。(3)3连通器里装同种液体静止时液面是保持相平的,如图所示: