(文末附答案)2022届初中物理做功与机械能知识点汇总.pdf

1 (每日一练每日一练)()(文末附答案文末附答案)2022)2022 届初中物理做功与机械能知识点汇总届初中物理做功与机械能知识点汇总 单选题 1、如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（）A运动至最高点时，速度为 0m/s，所以受平衡力作用 B被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力 C从A点向上运动O点的过程中，速度一直增大 D从A点向上运动O点的过程中，速度先增大后减小 2、如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2。下列判断正确的是（）AF1=F2，P1P2BF1F1，P1P2CF1F1，P1=P2DF1=F2，P1P2 2 3、如图所示，物体 A 在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.2m/s的速度匀速运动了 5s，弹簧测力计的示数为的 8N，（不计滑轮和绳子之间的摩擦），拉力F做功的功率为（）A1.6WB8WC3.2WD16W 4、关于功率、机械效率，下列说法正确的是（）A做功越多的机械、其功率就越大 B越省力的机械，其功率就越小 C做功越慢的机械，其机械效率就越低 D有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高 5、以相同功率正常匀速行驶的两辆汽车，在相同时间内两车通过的路程之比为 2:1，下列说法正确的是（）A两车所做功之比是 2:1 B两车所做功之比是 1:1 C两车所受牵引力之比是 2:1 D两车速度之比是 1:2 6、如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，=0时刻，将一重为G的金属小球从弹簧正上方某一高度处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（）3 A1时刻小球的动能最大 B1时刻小球的重力势能最大 C2时刻小球的机械能等于1时刻小球的机械能 D从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量小于这两个时刻小球机械能的减少量 7、小明两次分别用时 90s、40s 从一楼爬到五楼，小明的体重与前后两次上升的高度均不变，比较两次爬楼过程（）A用时少的做功多 B用时少的做功功率大 C用时多的做功多 D用时多的做功功率大 8、如图所示，质量为m的小球从静止下落，落在与A点等高处、竖直放置静止的轻弹簧上，到达与B点等高处时小球重力与弹簧的弹力大小相等，图中与C点等高处是小球到达的最低点（不计空气阻力）。下列说法正确的是（）A到达A点时，小球的动能最大 B下落过程中，小球重力势能一直减小、动能先增大后减小、小球与弹簧机械能守恒 C到达C点时，小球的动能为零，受到的重力与弹簧的弹力是一对平衡力 D从A到B，小球减少的重力势能等于增加的动能 9、如图所示，用F1的力将物体 B 匀速提升h，若借助滑轮组用F2的力把物体 B 匀速提升相同高度。下列说法正确的是（）4 A使用滑轮组过程中，绳子移动距离是物体的上升高度的两倍 BF1一定大于F2 C滑轮组的机械效率为132 DF2做功的功率比F1做功的功率大 10、“收官之作，星耀全球”2020 年 6 月 2 日，长征三号乙运载火箭搭载着北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射，标志着我国全面完成北斗全球卫星导航系统星座部署下列说法正确的是（）A燃料燃烧时，将化学能转化为内能 B火箭加速升空时，将动能转化为重力势能 C卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为机械能 D卫星与地面之间通过超声波传递信息 多选题 11、如图所示，人拉绳的力为F，人和箱子一同以水平速度v做匀速直线运动。则（）A箱子对人的摩擦力为F B地面对箱子的摩擦力为 2F 5 C人拉绳子做功的功率为 3Fv D定滑轮对墙壁的拉力为 2F 12、如图所示，用F=20N 的水平推力推着重为 40N 的物体在水平方向沿直线匀速运动了 2m。撤去F，物体又滑行了 0.5m 后停止下来。则对于整个过程的分析中，正确的是（）A重力做的功为 80JB物体所受摩擦力始终是 20N C推力F对物体做了 40J 的功 D推力F对物体做了 50J 的功 13、下列实例中，有关机械能及其转化说法错误的是（）A如图当卫星从近地点向远地点运动时，重力势能增大，动能减小，机械能守恒 B如图是皮球水平抛出，落地后又弹起的轨迹，相同高度的A、B两点的动能相等 C如图是小刚投出的实心球在空中的运动轨迹到达最高点时的动能为零 D如图无人机匀速上升的过程中，无人机的动能转化为重力势能 6 14、2021 年 4 月 15 日是第六个全民国家安全教育日，我校举行了以“物理知识与安全”为主题的宣传活动。下列宣传标语错误的是（）A发现他人触电，迅速直接用手将触电者拉离电源 B乘坐汽车系好安全带，乘坐公交车要坐稳扶好 C在高铁站台等候乘车时应站在安全线以内的位置 D严禁高空抛物 15、“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”。关于诗句中涉及到的物理知识，下列说法正确的是（）A“水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香”中“水晶帘动”说明力可以改变物体的运动状态 B“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”中的“落木萧萧下”是重力势能转化为动能 C“悬崖勒马收缰晚”中的“收缰晚”是因为正在奔跑的马由于惯性很难立即停下来 D“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”中“风卷屋茅”是因为流速越大的地方压强越大 综合题 16、如图甲是某建筑工地用升降机提起重物，当它把重力为 3000N 的货物匀速提起时，钢丝绳的拉力为 2000N。钢丝绳移动的距离和时间的关系图象如图乙所示。求：（1）图甲中有_段钢丝绳承担货箱的重力。（2）6s 内拉力F做功的功率。()（3）货物匀速上升时，升降机的机械效率。()7 17、阅读短文并回答：天龙山公路 省会太原天龙山防火旅游通道全长 30 公里，该通道为太原西山旅游公路的重要组成部分，这条公路兼具“森林防火”和“山洪防御”的功能，其矫若惊龙的外形，被网民称为最美“网红路、网红桥”。天龙山公路，全程长度为 30 公里，沿途有四座高架桥和一处隧道。天龙山公路从起点到终点的垂直高低落差达 350 米。以一层居民楼 3 米的平均高度估算，这相当于 116 层楼的高度。（1）同样高的山，建高架桥是为了加大公路的_，目的是为了_；（2）一台 1.5t 的小轿车从起点匀速开到终点，克服重力做功_J，小轿车的动能_。（选填“变大”、“变小”或“不变”）g=10N/kg 18、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 _。8 9 2022 届初中物理做功与机械能_01E 参考答案 1、答案：D 解析：A不计空气阻力，小球在最高点时只受重力作用，不是平衡状态，故 A 不符合题意；B小球被释放后沿竖直方向加速向上运动，故释放瞬间，所受重力小于弹簧弹力。故 B 不符合题意；CD不计空气阻力，小球在从A点向上运动到O点的过程中，受到两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的弹力，开始向上运动时，弹力大于重力，小球所受合力方向向上，速度不断增大；当弹力小于重力时，其所受合力方向向下，速度不断变小。当离开O点后，小球只受重力作用，力的方向与小球运动方向相反，速度继续减小。故其速度先增大后减小，故 D 符合题意；C 不符合题意。故选 D。2、答案：A 解析：同一木块两次在同一地面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变；由图中可知，木块两次都做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，滑动摩擦力相等，拉力F相等，即 F1=F2 从图象中可以判断出，第 1 次的运动速度v较大，根据公式P=Fv，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即 P1P2 故选 A。3、答案：C 解析：10 物体速度 v1=0.2m/s，绳子移动速度为 2=21=2 0.2m/s=0.4m/s 弹簧测力计的示数为的 8N，故绳子拉力也为 8N，拉力做功的功率为 =2=8N 0.4m/s=3.2W 故 C 符合题意。故选 C。4、答案：D 解析：A由P=可得功率由功和时间共同决定，反映做功的快慢，做功多不一定功率大，故 A 错误；B功率表示做功的快慢程度，与机械的省力情况无关，故 B 错误；C功率越大的机械做功越快，机械效率是有用功和总功的比值，所以功率小不能确定机械效率低，故 C 错误；D机械效率是指有用功与总功的比值，有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高，故 D 正确。故选 D。5、答案：B 解析：AB两车功率相同，根据=可知，在相等的时间内做的功相等，即两车所做的功之比为 1:1，故 A 错误，B 正确；C由WFs可得，两车所受牵引力之比为 1:2=11:22=1221=1112=1:2 故 C 错误；11 D由=可得 1:2=1:2=12=2:1 故 D 错误。故选 B。6、答案：D 解析：ABt1时刻小球刚与弹簧接触，与弹簧接触后，开始一段时间内弹力小于重力，则小球仍然向下做加速运动，其动能变大，刚释放时高度最高，重力势能最大，故 AB 不符合题意；C2时刻弹簧具有弹性势能，1时刻弹簧没有弹簧弹性势能，所以小球机械能变小，故 C 不符合题意；D从开始下落到第一次到达最低点，这两个时刻小球机械能的减少量等于弹簧弹性势能增加量和小球内能增加量，故小球内能的增加量小于这两个时刻小球机械能的减少量，故 D 符合题意。故选 D。7、答案：B 解析：AC由题知小明的体重与前后两次上升的高度均不变，因此由=可知，两次所做的功相同，故 AC错误；BD两次所做的功相同，由=可知，用时少的做功功率大，用时多的做功功率小，故 B 正确，D 错误。故选 B。8、答案：B 解析：12 小球从下落到A点过程中，只受重力作用做加速运动，当与弹簧接触后，在A到B的过程中，弹力逐渐增大到与重力相等，则该过程中合力依然向下，小球加速运动，重力势能转化为动能和弹性势能，B到C过程中，弹力大于重力，合力向上，小球减速，直到C点速度减为零，合力不为零，重力和弹力不是平衡力，综合可知小球在 B点速度最大，则动能最大，高度一直降低，则重力势能减小，动能先增大后减小，整体机械能守恒。故选 B。9、答案：C 解析：A由图可知n3，则使用滑轮组过程中，绳子移动距离是物体的上升高度的三倍（即s3h），故 A 错误；B用F1的力将物体 B 匀速提升h，由于物体做匀速运动，所以F1G，若不计绳重和摩擦，则绳端的拉力为 F2+动3=1+动3 但如果动滑轮很重、摩擦较大，则F1不一定大于F2，故 B 错误；C滑轮组的机械效率为 有总=2=132=132 故 C 正确；DF2做的功为总功，所以F2比F1做的功多，但不知将物体提升相同高度的时间关系，则根据P知无法确定两个拉力做功的功率大小，故 D 错误。故选 C。10、答案：A 解析：A燃料燃烧时，消耗化学能，得到内能，将化学能转化为内能，故 A 正确；13 B火箭在加速上升的过程中，利用内能做功，将内能转化为动能和重力势能，故 B 错误；C卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，故 C 错误；D卫星与地面之间通过电磁波传递信息，故 D 错误。故选 A。11、答案：AC 解析：A人做匀速直线运动，人受到拉力和摩擦力是平衡力，人受到的摩擦力 f=F 故 A 符合题意；B由图可知，n=2，人和箱子看出一个整体，地面对箱子的摩擦力为 f地=3F 故 B 不符合题意；Cn=2，箱子的速度为v，绳子自由端的速度是 2v，人以速度v靠近绳子自由端，所以绳子自由端相对于人的速度是 3v，人拉绳子做功的功率为 =Fv=F3v=3Fv 故 C 符合题意；D定滑轮绕 3 段绳，墙壁对定滑轮的拉力 F拉=3F 由力的作用相互性可知，定滑轮对墙壁的拉力为 3F，故 D 不符合题意。故选 AC。14 12、答案：BC 解析：A物体在水平方向沿直线匀速运动，重力的方向是竖直向下的，在竖直方向上物体没有移动一段距离，故重力做的功为 0J。故 A 错误；B物体在水平方向沿直线匀速运动，所受的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力与接触面粗糙程度、压力大小有关，故物体所受滑动摩擦力大小是不变的。由于物体处于平衡状态，由二力平衡条件可知，摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等。水平推力的大小是 20N，因此物体所受摩擦力始终是 20N。故 B 正确；CD用F=20N 的水平推力推着重为 40N 的物体在水平方向沿直线匀速运动了 2m。推力F对物体做的功为 W=Fs=20N2m=40J 故 C 正确，D 错误。故选 BC。13、答案：BCD 解析：A当卫星从近地点向远地点运动时，质量不变，高度变大，重力势能增大，太空中没有空气阻力，所以机械能守恒，动能减小，故 A 正确，不符合题意；B由图可知，每次小球反弹后到达的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球与地面碰撞时机械能减小，并且受到空气阻力，机械能逐渐变小，在A点的机械能大于在B点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，AB两点高度相同，则重力势能相同，所以在A点的动能大于在B点的动能，故 B 错误，符合题意；C实心球在空中的运动轨迹到达最高点时，在水平方向上有一定的速度，所以动能不为零，故 C 错误，符合题意；D无人机匀速上升的过程中，质量不变，速度不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，不是无人机的动能转化为重力势能，故 D 错误，符合题意。15 故选 BCD。14、答案：AC 解析：A发现有人触电后，直接用手把触电者拉离电源，因人体是导体，可能使救助者间接触电事故，故 A 错误，符合题意；B乘坐汽车时系安全带，可以防止紧急刹车时由于乘客的惯性使乘客造成伤害；乘坐公交车要坐稳扶好，可以防止公交车加速或减速时造成伤害，故 B 正确，不符合题意；C列车进站，列车速度大造成列车周围空气流速大，列车附近气体的压强小于大气压，若乘客站在安全线以外，人在压强差的作用下被压向列车，造成危险，故 C 错误，符合题意；D物体在下落过程中，质量不变，高度变小，则重力势能变小，而物体的速度不断增大，所以其动能不断增大，会有危险，故 D 正确，不符合题意。故选 AC。15、答案：ABC 解析：A“水晶帘动”指水晶帘在微风（力）的作用下动了起来，即说明力可以改变物体的运动状态，故 A 正确；B落木下落过程中，质量保持不变，高度变小，重力势能变小，而落木的速度变大，其动能变大，故重力势能转化为动能，故 B 正确；C当马跑到悬崖边上时收缰，由于惯性，马要保持原来的运动状态继续前进，因此要提前收缰，故 C 正确；D风刮过屋顶，屋顶上空的空气流速大，压强越小，屋内空气流速小，压强大，形成一个向上的压力差，从而形成“风卷屋茅”，故 D 错误。故选 ABC。16 小提示：本题考查古诗词中隐含的物理知识，体现了物理与语文知识的融合，能激发学生的爱国热情和民族自豪感。16、答案：3 4000W 50 解析：（1）1由图甲可知，动滑轮上有 3 股绳，故有 3 段钢丝绳承担货箱的重力。（2）2由图乙可知，钢丝绳的速度 v=12m6s=2m/s 拉力F做功的功率 P=Fv=2000N2m/s=4000W（3）3当钢丝绳移动 12m 时，拉力做的功 W总=Fs=2000N12m=24000J 当钢丝绳上升 12m 时，货物上升的高度 h=12m3=4m 则对物体货物做的功 W有=Gh=3000N4m=12000J 升降机的机械效率=有总=12000J24000J100=50 17、答案：长度 省力 5.25106 不变 解析：17 （1）12由图知道，高架桥弯弯曲曲如盘龙，相当于斜面加长了运动距离，使公路成一个平缓的斜面，可以省力。（2）3小货车的重力 G=mg=1.5103kg10N/kg=1.5104N 当小货车从山底行驶至山顶时，克服重力所做的功 W=Gh=1.5104N350m=5.25106J 4由于小轿车从起点匀速开到终点，速度不变，质量不变，故动能不变。18、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。