(文末附答案)2022届初中物理做功与机械能重难点归纳.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重难点归纳届初中物理做功与机械能重难点归纳 单选题 1、下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是（）A效率越高的机械，功率越大 B做功越多的机械，功率越大 C做有用功越多的机械，效率越高 D功率越大的机械，做功越快 2、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 3、如图所示为冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（）2 A跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能不变 B短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变 C冰球在水平冰面滑动过程中，机械能保持不变 D冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性 4、“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 5、下列图像中，相应的物理原理解释正确的是（）3 Aa图小车在正常行驶过程中，内燃机的压缩冲程对外做功 Bb图小球在地面上方越跳越低的过程中重力势能完全转化为动能 Cc图前 2s 内，小华跑得较快 Dd图中甲音叉比乙音叉发声的音调低 6、2021 年 5 月，“天问一号 2 探测器成功在火星着陆，下列有关“天问一号”的说法错误的是（）A“天问一号”与地面控制中心联系是通过电磁波传递信息 B“天问一号”的太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能 C“天问一号”在着陆火星减速下降过程中机械能不变 D“天问一号”轨道修正需要发动机点火工作，说明力可以改变物体的运动状态 7、在常吉高速某段平直路面上匀速行驶的小汽车，其动能大小的情况是（）A一直变大 B一直变小 C先变大后变小 D始终不变 8、图示为游乐场中在竖直面内转动的摩天轮，小红乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中（）A动能减少 B重力势能不变 C机械能增大 D机械能不变 9、如图甲图所示，小球向左以速度v1运动，与弹簧接触后经历了如图乙的过程，下列说法错误的是（）A压缩过程说明力可以改变物体的形状 4 B甲图中弹簧的弹性势能逐渐增大 C弹开过程物体速度一直在减慢 D压缩过程中小球一直受到向右的弹力且弹力越来越大 10、开学返校途中，好学的小强对路上看到的现象进行思考，其中分析正确的是（）A货车匀速上坡时，车辆机械能不守恒 B小汽车在公路上匀速转弯时，车子受力平衡 C大货车安装很多轮了，可以增大受力面积从而增加地面之间的摩擦 D高速公路上车辆不能超速，是因为车辆超速后惯性变大不易停下 多选题 11、如图所示，在 250N 的拉力F作用下，滑轮组将 400N 的重物在 2s 内匀速提升了 0.1m，在此过程中（）A拉力F做的有用功为 40J B滑轮组的机械效率为 80%C拉力F的功率为 25W D动滑轮的重为 100N 12、冰壶运动是在室内水平冰面上开展的一项冬奥项目，其中包含着许多物理知识。图中的场景均与冰壶运动有关，其中理解正确的是（）5 A甲图中，掷球运动员滑行脚穿上塑料底是为了减小摩擦，蹬冰脚穿上橡胶鞋是为了增大摩擦 B乙图中，掷球运动员推着冰壶一起向前动时推力对冰壶做了功 C丙图中，离手后的冰壶在冰面上滑动时，冰壶的机械能保持不变 D丁图中，领球队员通过快速刷冰，虽然减小了冰壶所受摩擦力，但冰壶的速度也会减小 13、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（）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 14、如图所示，在光滑水平面上有一左端固定的轻质弹簧，它的右端连接一金属小球。A点是压缩弹簧后小球静止的位置，O点是弹簧原长时小球的位置，B点是小球到达最右端的位置。当小球在A、B两点之间来回运动时，下列说法正确的是（）A小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大 B小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小 6 C小球运动到B点时的速度为零，此时小球将处于平衡状态 D小球在O点时运动速度最大 15、用图甲所示的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随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是（）A1s-2s 内，拉力F做的功是5JB2s-3s 内，拉力F的功率是24W C0-1s 时，物体对地面的压力是30ND动滑轮重50N 综合题 16、将酒敞口放置，酒精度（酒中酒精的体积百分比）会变化吗?小科认为：只要确定酒的密度是否变化就能作出判断。于是利用身边的物品，动手制作“密度秤”米测量酒的密度。步骤：按图甲制作好秤杄，提起提纽，移动秤砣（小螺母），当秤杄水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0”刻度（单位：g/cm2）7 步骤：按图乙所示，将大螺母浸没在水中（大螺母必须浸没且不碰底），提起提纽，移动秤砣，当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点C标记为“1”刻度。再将BC两刻度之间分为 10 等份。步骤：测量酒的密度。（1）应用：小科用该密度秤分别测出瓶盖刚打开和敞口一段时间后酒的密度约为 0.92g/cm3和 0.96g/cm3，已知酒精密度为 0.8g/cm3，应用密度知识可判断出其酒精度_（填“变大”“不变”或“变小”）；（2）反思：在制作和测量过程中，大螺母必须浸没的目的是_；（3）拓展：小科若要测量食盐水的密度，他应先在密度秤上增加大于 1 的刻度，请你写出利用直尺和笔标定刻度的过程：_。17、士兵用力缓慢匀速拉动绳子，把吊桥 AB（杠杆）吊起，如图所示。（1）在图中画出杠杆所受动力F和动力臂L。_（2）当杠杆 AB 处于水平时，它是 _（选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆。（3）当杠杆 AB 缓慢匀速升至虚线位置的过程，拉力的大小将如何变化？_，你的依据是 _。18、让我们一起来认识生活中的简单机械：8 （1）小林同学在农村老家发现一种叫“舂米对”的古代简单机械，它的实质是一种杠杆，其示意图如图所示。使用这个装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会立即下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎。用力将它踩下去的过程中，动力是_（选填“机械自身的重力”或“脚踩的力”），脚松开到打在石臼内的谷物时，机械自身的重力是_（选填“动力”或“阻力”）。（2）高山上的公路修得弯弯曲曲，宛如盘龙，实质上它也是一种变形的简单机械斜面。螺丝钉是被拧成圆柱形的斜面，螺丝钉上的螺纹就像图 a 中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度。仔细观察如图 b、c 所示的两个螺丝钉，你认为，使用_螺丝钉更省力。9 2022 届初中物理做功与机械能_019 参考答案 1、答案：D 解析：A功率指做功的快慢，取决于做功的多少和做这些功所用的时间；效率是有用功与总功之比。两者没有必然的联系，故 A 错误；B功率是由做功的多少和做这些功所用的时间共同决定的，做功多的机械，功率不一定大，故 B 错误；C效率的高低取决于有用功占总功的比例，做有用功多的机械，效率不一定高，故 C 错误；D功率就是表示机械做功的快慢，功率越大，表示机械做功越快，故 D 正确。故选 D。2、答案：B 解析：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。3、答案：D 解析：A滑雪运动员在空中下落的过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，故 A 错误；B短道速滑运动员在转弯时，其运动方向是改变的，则运动状态是变化的，故 B 错误；C冰球在水平冰面滑动时，受到冰面的阻力，速度逐渐变小，质量保持不变，高度不变，那么动能变小，重 10 力势能不变，所以机械能变小。故 C 错误；D掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性，要保持原来的运动状态向前运动，故 D 正确。故选 D。4、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；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。5、答案：C 解析：A汽车内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能，而做功冲程才是利用内能对外做功，故 A 错误；B因小球在弹跳上升的过程中要克服摩擦做功，一部分机械能机械能转化内能，重力势能不能完全转化为动能，故 B 错误；C由图像可知，在前 2s 内，小华运动的距离比小明长，所以小华跑得较快，故 C 正确；D由波形图可知，相同的时间内甲音叉振动的次数多，甲的频率大于乙的频率，甲音叉比乙音叉发声的音调高，故 D 错误。故选 C。6、答案：C 11 解析：A电磁波可以在真空中传播，所以天问一号与地面控制中心联系是通过电磁波传递的信息，故 A 正确，A 不符合题意；B太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，故 B 正确，B 不符合题意；C天问一号在着陆火星减速下降过程中质量不变，速度变慢，所以动能减小，高度减小，所以重力势能减小，所以机械能减小，故 C 错误，C 符合题意；D“天问一号”轨道修正需要发动机点火工作，此时天问一号的运动方向的改变利用的是力可以改变物体的运动状态，故 D 正确，D 不符合题意。故选 C。7、答案：D 解析：影响动能大小的因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。在常吉高速某段平直路面上匀速行驶的小汽车，速度不变，质量不变，动能不变。故 ABC 不符合题意，D 符合题意。故选 D。小提示：掌握影响动能、重力势能、弹性势能大小的因素。会判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的大小变化以及能量的相互转化。8、答案：C 解析：A小红的质量不变，乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中动能不变，故 A 不 12 符合题意；B小红的质量不变，她从最低点上升到最高点的过程中高度升高，则重力势能变大，故 B 不符合题意；CD机械能等于动能与势能之和，从最低点上升到最高点的过程中，小红的动能不变，重力势能变大，则机械能变大，故 C 符合题意，D 不符合题意。故选 C。9、答案：C 解析：A小球向左运动与弹簧接触后，小球对弹簧有压力作用，使弹簧变短，说明力可以改变物体的形状故 A 正确，不符合题意；B甲图中，弹簧的弹性形变越来越大，具有的弹性势能逐渐增大故 B 正确，不符合题意；C弹开过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，小球的动能增大，则小球的速度增大故 C 错误，符合题意；D压缩过程中小球一直受到向右的弹力，且弹簧被压缩得越厉害，弹力越大故 D 正确，不符合题意 10、答案：A 解析：A货车匀速上坡时，速度、质量不变，高度增加，所以动能不变，重力势能变大，车辆机械能变大，故 A 正确；B小汽车在公路上匀速转弯时，运动的方向发生了变化，运动状态发生了改变，受非平衡力作用，故 B 错误；C摩擦力的大小与接触面积大小无关，增加轮胎数目是为了增大受力面积，在压力一定时，减小对路面的压强，故 C 错误；D高速公路上车辆不能超速，是因为质量一定时，速度越快，动能越大，停下来越困难，惯性大小只与质量 13 有关，与速度无关，故 D 错误。故选 A。11、答案：ABC 解析：A拉力F做的有用 W有Gh400N0.1m40J 故 A 正确;B由图知，n2，拉力端移动距离 s2h20.1m0.2m 拉力做的总功 W总Fs250N0.2m50J 滑轮组的机械效率=有总 100%=40J50J 100%=80%故 B 正确;C拉力做功的功率 P=总=50J2s=25W 故 C 正确;D不计绳重和摩擦，拉力 F12（G+G动）14 动滑轮重力 G动2FG2250N400N100N 题目没有提供“不计绳重和摩擦”的条件，动滑轮的重力不等于 100N，故 D 错误。故选 ABC。12、答案：ABD 解析：A甲图中，掷球运动员滑行脚穿上塑料底，鞋底比较光滑，是为了减小摩擦，易于滑行；蹬冰脚穿上橡胶鞋，鞋底较粗糙，是为了增大摩擦，在用力蹬冰面时，阻力更大，可以利用冰面的反作用力前进，故 A 正确；B乙图中，掷球运动员推着冰壶一起向前动时，运动员对冰壶有推力的作用，冰壶在推力的方向上移动了一段距离，符合做功的条件，所以推力对冰壶做了功，故 B 正确；C丙图中，离手后的冰壶在冰面上滑动时，由冰面对冰壶有摩擦力，冰壶克服冰面的摩擦做了功，将部分机械能转化成了内能，机械能减小了，故 C 错误；D丁图中，领球队员通过快速刷冰，虽然减小了冰壶所受摩擦力，由冰面对冰壶仍有摩擦力，冰壶克服冰面的摩擦做了功，将部分动能转化成了内能，动能减小了，冰壶的质量不变，速度变慢，最终会停下来，故 D 正确。故选 ABD。13、答案：BD 解析：AB推力做的总功为 总=故 A 错误，B 正确；15 CD有用功为 有=机械效率为 =有总=故 C 错误，D 正确。故选 BD。14、答案：AD 解析：A小球从A运动到O的过程中弹簧被压缩，所以弹力的方向向右，此过程中弹性势能转化为小球动能，小球质量不变，所以速度增大，故 A 正确；B小球从O运动到B的过程中被拉长所以所受弹力方向向左、速度不断减小，故 B 错误；C小球运动到B点时的瞬时速度为零，但小球在 B 点不会保持静止，还会反向加速运动，故在该点小球不处于平衡状态，故 C 错误；DA运动到O的过程中弹性势能转化为动能，从O运动到B的过程中小球的动能又转化为弹性势能，小球质量不变，故O点的速度最大，故 D 正确。故选 AD。15、答案：BC 解析：由图甲可知，动滑轮上承担物重的绳子股数n=3。A由图乙可知，在 12s 内，拉力F1=50N，由图丁可知重物上升高度h1=0.1m，则拉力端移动的距离 16 s1=3h1=30.1m=0.3m 拉力做的功 W=F1s1=50N0.3m=15J 故 A 错误；B由图丙可知，在 23s 内，重物做匀速运动，v物=0.2m/s，由图乙可知此时拉力F2=40N，绳子自由端移动速度 v绳=3v物=30.2m/s=0.6m/s 因为 P=Fv 所以拉力做功功率（总功率）P总=F2v绳=40N0.6m/s=24W 故 B 正确；CD由图丙可知在 23s 内，重物做匀速运动，由图乙可知此时拉力F2=40N，不计绳重和绳与轮之间的摩擦，动滑轮的重力 G动=3F2-G=340N-100N=20N 由图乙可知在 0s1s 时，拉力F3=30N；由图丙可知，此时重物处于静止状态，则物体和动滑轮受到向上的总拉力 F总=3F3=330N=90N 所以，0s1s 内，物体对地面的压力 F压=G+G动-F总=100N+20N-90N=30N 17 故 C 正确；D 错误。故选 BC。16、答案：变小 见详解 见详解 解析：（1）1刚打开和敞口一段时间后酒的密度约为 0.92g/cm3和 0.96g/cm3，酒精密度小于水的密度，酒的密度变大说明酒精变少了，其酒精度变小。（2）2根据题意，一开始两边杠杆平衡，根据杠杆平衡条件有 m大螺母gL1=m小螺母gL2 完全浸没后，有 大螺母1液=小螺母2 两式联立，变形可得 液=小螺母(2 2)=小螺母 根据题意，想让刻度按照距离均匀等分，则 液与L必须为线性关系，所以小螺母为定值，则V必须为定值，所以每次大螺母都必须浸没。（3）3因为刻度均匀，故使用刻度尺，测量 01 之间的距离为L0，在“1”右边距离L0的位置标上“2”，并将 12等分为 10 份，分别标上 1.11.9 刻度。若总距离不足以标到“2”，则根据杆的实际总长度相应改变最大值。17、答案：省力 减小 见解析 18 解析：（1）1由图可知，支点为A，拉力的方向沿着 BC 方向；过点A作BC的垂线，该垂线段即为力臂L，如图所示 （2）2由图可知，此时的动力臂大于阻力臂，为省力杠杆。（3）34在缓慢匀速拉升至虚线位置的过程，动力的力臂变大，阻力的力臂变小，在阻力不变的情况下，根据F1L1F2L2可知，动力减小。18、答案：脚踩的力 动力 b 解析：（1）12用力踩下这个装置的时候，脚踩的力使得杠杆转动，而装置自身的重力阻碍了杠杆的转动；因此，在这个过程中，动力是脚踩的力，阻力是杠杆自身的重力；脚松开后，杠杆左边的力矩要大于右边的力矩，杠杆在自身的重力作用下转动，此时的动力是机械自身的重力。（2）3由图知，b、c 螺丝钉高度相同，b 螺丝钉螺纹密、螺线长，相当于斜面较长，因为斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力，所以 b 螺丝钉使用起来更省力。