人教版2022年初中物理做功与机械能考点精题训练.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年初中物理做功与机械能考点精题训练年初中物理做功与机械能考点精题训练 单选题 1、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 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 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，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 2 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 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。3、如图所示，用滑轮组提升重物时，重 800N 的物体在 10s 内匀速上升了 lm。已知拉绳子的力F为 500N，则提升重物的过程中（）A绳子自由端被拉下 3mB做的总功是 1000J C拉力F的功率是 80WD滑轮组的机械效率是 60 答案：B 解析：由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=2。A.绳子自由端被拉下的距离：3 s=nh=21m=2m，故 A 错误；B.拉力做的总功：W总=Fs=500N2m=1000J，故 B 正确；C.拉力F的功率：P=总=1000J10s=100W，故 C 错误。D 拉力做的有用功：W有=Gh=800N1m=800J，滑轮组的机械效率：=有总100%=800J1000J100%=80%，故 D 错误。故选 B。4、如图所示，将同一小球按照不同方向从离地面相同高度的相同位置分两次抛出，初速度相等，小球第一次落地速度为v1，小球第二次落地速度为v2，不计空气阻力，比较v1和v2的大小，正确的是（）Av1=v2Bv1v2Cv1v2D无法比较 答案：A 4 解析：两次小球的初速度相同，离地面高度相同，由机械能守恒可知，落地速度大小相同。故选 A。5、甲、乙两台汽油机，甲汽油机的效率为 30%，乙汽油机的效率为 20%，则下列说法正确的是（）A甲汽油机做的功比乙汽油机做的功多 B甲汽油机的功率比乙汽油机的功率大 C在相同的时间内甲汽油机燃烧的汽油比乙汽油机的多 D在消耗相同的汽油时，甲汽油机做的有用功比乙汽油机多 答案：D 解析：A做功的多少与功率和做功的时间有关系，与其效率无关，故 A 错误；B效率表示功的利用率；功率表示做功快慢，这两个物理量是没有必然的联系的。故 B 错误；C汽油机燃烧汽油的多少与功率和效率都有关系，其主要与汽油机的功率有关，故 C 错误；D甲汽油机的效率高于乙汽油机的效率，说明：消耗相同的汽油，甲汽油机做的有用功多，即输出的能量多，故 D 正确。故选 D。6、用如图所示的滑轮组提升重物，在电动机拉力的作下，重为 40N 的物体在 10s 内匀速竖直上升了 2m，已知动滑轮重为 8N，忽略绳重与摩擦。下列说法中正确的是（）5 A电动机对绳的拉力为 12N B绳子自由端的移动速度为 0.2m/C滑轮组的机械效率为 80%D有用功的功率为 8W 答案：D 解析：A电动机对绳的拉力为 =+动3=40N+8N3=16N 故 A 错误；B绳子自由端的移动速度为 0.2m=3=3=3 2m10s=0.6m/s 故 B 错误；C滑轮组的机械效率为 =3=40N3 16N=83.3%6 故 C 错误；D有用功的功率 =40N 0.2m/s=8W 故 D 正确。故选 D。7、一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做匀速直线运动，物体运动的路程（s）-时间（t）图像如图所示，根据图像，下列判断正确的是（）A物体 10s 时的速度等于 4s 时的速度 B06s拉力对物体所做的功大于612s拉力对物体所做的功 C06s物体所受的拉力大于612s物体所受的拉力 D06s拉力对物体做功的功率小于612s拉力对物体做功的功率 答案：B 解析：A从图象知道，06s 和 6s12s 物体以不同的速度做匀速直线运动，而 06s 过程中通过的路程是 3m，612s的过程中通过路程为 1m，因为相同时间内通过的路程越多，速度越大，所以，06s 过程中的速度大于 612s的过程中的速度，即 4s 时的速度大于 10s 时的速度，故 A 错误；BC由图象知道，物体做匀速直线运动，拉力等于摩擦力，同一物体对水平面压力相等，接触面的粗糙程度不变，故物体受到的摩擦力相等，所以 06s 物体所受的拉力等于 612s 物体所受的拉力；从图中知道，06s 中7 通过的距离为 3m；612s 的过程中通过的距离为 1m；而拉力相同，由W=Fs知道，0 至 6s 内拉力对物体做的功大于 6s 至 12s 内拉力对物体做的功，故 B 正确，C 错误；D由于 06s 过程中的速度大于 612s 的过程中的速度，且拉力相同，由P=Fv知道，06s 拉力对物体做功的功率大于 612s 拉力对物体做功的功率，故 D 错误。故选 B。8、下列估测中，你认为最接近实际的是（）A从地面上将物理书捡到桌面上，克服物理书重力做的功约为 200J B一位学生从地面上拿起一个鸡蛋并把它缓慢举过头顶过程中做的功约为0.1J C教室内普通日光灯正常发光时的电流约为0.15A D一位初中生以正常速度从一楼登上三楼，登楼的功率约为 15W 答案：C 解析：A物理书 260g，那么重力为 2.6N，将书从地面捡到桌面克服重力做功=2.6N 0.75m=1.95J 故 A 选项不符合题意；B一位学生从地面上拿起一个鸡蛋并把它缓慢举过头顶过程中做的功约为=0.5N 2m=1J 故 B 选项不符合题意；C教室内普通日光灯正常发光时的电流约为 =40W220V=0.18A 故 C 选项符合题意；8 D一位初中生以正常速度从一楼登上三楼，登楼的功率约为 =W=500N 6m30s=100W 故 D 选项不符合题意。故选 C。9、下列估测中，你认为最接近实际的是（）A从地面上将物理书捡到桌面上，克服物理书重力做的功约为 200J B一位学生从地面上拿起一个鸡蛋并把它缓慢举过头顶过程中做的功约为0.1J C教室内普通日光灯正常发光时的电流约为0.15A D一位初中生以正常速度从一楼登上三楼，登楼的功率约为 15W 答案：C 解析：A物理书 260g，那么重力为 2.6N，将书从地面捡到桌面克服重力做功=2.6N 0.75m=1.95J 故 A 选项不符合题意；B一位学生从地面上拿起一个鸡蛋并把它缓慢举过头顶过程中做的功约为=0.5N 2m=1J 故 B 选项不符合题意；C教室内普通日光灯正常发光时的电流约为 =40W220V=0.18A 故 C 选项符合题意；D一位初中生以正常速度从一楼登上三楼，登楼的功率约为 9 =W=500N 6m30s=100W 故 D 选项不符合题意。故选 C。10、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 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。多选题 11、在索契冬奥会上，我国选手贾宗洋在自由式滑雪比赛中获得铜牌，他在比赛过程中运动的轨迹（abcde）如图所示，如果不计空气阻力，则贾宗洋（）10 A从a点下滑到b点过程中，动能增加 B从b点运动到c点过程中，动能减少，c点动能为 0 C在c点的机械能等于d点的机械能 D在a点的重力势能等于c点的重力势能 答案：AC 解析：A从a点下滑到b点过程中，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，故 A 正确；B从b点运动到c点过程中，高度增加，重力势能增大，速度减小，动能减小，在c点时，速度不为 0，故动能不为 0，故 B 错误；C从c点下落到d点过程中，贾宗洋处于腾空状态，与雪之间没有摩擦，在不计空气阻力的情况下，机械能保持不变，故 C 正确；Da、c两点高度不同，重力势能不同，故 D 错误。故选 AC。12、关于功和能量，下列说法正确的是（）A苹果自由下落过程中，重力对物体做了功 B当作用在物体上的力与物体的运动方向总是垂直时，这个力对物体不做功 C跳水运动员从最高点下落到水面的过程中，重力势能转化为动能 D用运载火箭发射宇宙飞船加速升空时，宇宙飞船的动能转化为重力势能 答案：ABC 11 解析：A做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体沿力的方向移动一段距离。苹果自由下落过程中，受到竖直向下的重力的作用，且在重力的方向上移动了距离，故重力对物体做功，故 A 正确；B当作用在物体上的力与物体的运动方向总是垂直时，物体在力的方向上没有移动距离，故这个力对物体不做功，故 B 正确；C跳水运动员在最高点时，重力势能最大，下落的过程中，高度变小，重力势能变小，而速度增大，运动员的动能变大，故把重力势能转化为动能，故 C 正确；D宇宙飞船加速升空时，宇宙飞船的动能变大，而高度变大，宇宙飞船重力势能也增大，故不是动能转化为重力势能，故 D 错误。故选 ABC。小提示：本题考察做功的两个必要因素，同时考察影响动能、势能大小的因及转化情况。13、如图所示，木块在恒定不变的拉力F作用下沿斜面做匀速直线运动，下列物理量随时间变化的图像正确的是（）A拉力F所做的功与时间的关系 B木块的动能与时间的关系 12 C拉力F做功的功率与时间的关系 D木块的机械能与时间的关系 答案：AC 解析：A木块沿斜面做匀速直线运动，v不变，则拉力F所做的功 W=Fs=Fvt 拉力F所做的功与时间成正比，故 A 正确；B木块的质量和速度均不变，则其动能也不变，故 B 错误；C拉力F做功的功率 P=Fv 因为F和v均不变，则P也不变，故 C 正确；D木块的质量不变，高度增加，则其重力势能增加，而木块动能不变，则木块的机械能增加，故 D 错误。故选 AC。14、如图所示，用水平推力F将一个重G的物体从固定斜面的底端推到顶端，设斜面宽为d，高为h。则（）13 A推力做功2+2B推力做功Fd C斜面的机械效率2+2D斜面的机械效率 答案：BD 解析：AB推力做的总功为 总=故 A 错误，B 正确；CD有用功为 有=机械效率为 =有总=故 C 错误，D 正确。故选 BD。15、如图所示，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出（不计空气阻力和摩擦），设小球落地前瞬间的速度分别为v1、v2、v3，则（）14 Av1v2v3 Bv1=v2=v3 C小球在三条路径中机械能都没有发生变化 D小球在三条路径中重力势能都没有发生变化 答案：BC 解析：ABC小球从抛出到落地，发生了重力势能和动能的转化；在不计空气阻力和摩擦的条件下，转化过程中，机械能守恒，即机械能的总和不变。小球抛出时的机械能与小球落地时的机械能相等；而小球落地时的势能相等，则落地时的动能也相等，小球质量不变，所以速度相同，即 v1=v2=v3 故 BC 符合题意，A 不符合题意；D由于小球的高度不断变化，质量不变，所以小球的重力势能不断变化，故 D 不符合题意。故选 BC。综合题 16、郑北大桥是跨越素有“铁路心脏”之称郑州北站的控制性工程，它为独塔双索面钢筋混凝土结合梁斜拉桥，主塔高度达到 150m。设计车速为 60km/h，如图甲所示，由图乙可以看出它用到了 _（选填“杠杆”或“斜面”）的物理知识为了减小钢索承受的拉力，F2（图丙、丁）在安全和可能的前提下，桥塔的高度如何调整？_，请说出理由 _。15 答案：杠杆 可以适当增加桥塔的高度 见详解 解析：1图甲可以看做是一个在力的作用下静止在水平位置的硬棒，结合杠杆的定义，即可知道它就是杠杆的模型，所以用到了杠杆的知识。23由图丙、丁可知，若增加塔桥的高度，增加了支点到钢索的垂直距离，即增大了动力臂，根据公式F1L1F2L2得F1221，所以在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小，即桥对钢索的拉力就越小。17、质量忽略不计的AC硬棒能绕O点转动，在C点挂一物体，在B点施加动力F时，棒刚好处于静止状态。(1)画出F2的力臂_；(2)在B点画出作用在杠杆上最小的动力F1；_(3)此杠杆是_杠杆。（填：“省力”、“费力”或“等臂”）判断依据是：_。16 答案：费力 动力臂小于阻力臂 解析：(1)1从支点O向力F2的作用线做出垂线段，垂线段的长度为F2的力臂l2，如图所示：(2)2阻力和阻力臂不变，动力臂越长越省力，由图知最长的动力臂为支点O与作用点B的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂OB的作用力F1即可，为使杠杆平衡，动力的方向应垂直于OB向上。如图所示：(3)34由图可知动力臂小于阻力臂，此杠杆是费力杠杆。18、小明用两个相同的滑轮，组成不同的滑轮组（如图甲、乙所示），分别将同一物体匀速提高到相同高度，绳子自由端拉力分别为F甲、F乙，对应的滑轮组的机械效率分别为 甲、乙，下列关系中正确的是（忽略绳重及摩擦）()17 AF甲F乙，甲乙 BF甲F乙，甲乙 CF甲F乙，甲乙 DF甲F乙，甲乙 选择理由：_ 答案：D 见解析 解析：12忽略绳重及摩擦的情况下，甲中用 2 段绳子吊着动滑轮 F甲=12(物+动)乙中用 3 段绳子吊着动滑轮 F乙=13(物+动)所以，F甲F乙。忽略绳重及摩擦的情况下，由=有用总=物(物+动)100%=物物+动 100%可知甲、乙滑轮组的机械效率相同。故选 D。