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经典知识题库年初中物理做功与机械能经典知识题库 单选题 1、2021 年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目,方法是用手臂将排球垫向墙壁,反弹回来后又重复垫球,如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是()A垫排球时,排球离开手臂上升过程中,手臂依然在对排球做功 B排球从墙壁弹回手臂过程中,重力势能越来越大 C排球撞击墙壁后反弹回来,说明力可以改变物体的运动状态 D手臂垫球时,手对球的力大于球对手的力 2、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
2、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()A1时刻小球的动能最大 2 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 3、为响应“绿色环保,低碳出行”的号召,我们常骑自行车出行。骑行中若刹车减速,则()A车的惯性减小 B车的运动状态不变 C车的动能减小 D车受到的摩擦力变小 4、如图所示,木板 A 放在一水平面上,用 16N 的水平拉力F拉滑轮
3、,使足够长的木板 A 以 0.3m/s 的速度在水平地面上匀速运动,物体 B 相对于地面静止,弹簧测力计示数为 2N,若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法正确的是()A木板 A 与地面的摩擦力为 2N B滑轮向右移动的速度为 0.3m/s C物块 B 受到的摩擦力为 2N,方向水平向左 D绳子拉木板的功率为 2.4W 5、疫情期间,某快递公司用无人机进行无接触配送包裏。无人机携带包裏匀速上升时,包裏的()A动能减少,重力势能增加 B动能不变,重力势能增加 C动能不变,重力势能不变 D动能增加,重力势能减少 6、水平路面上有一个重 500N 的小车,小明用 100N 的水平推力
4、推着小车匀速向前移动了 5m,所用时间为 10s,关于这个过程,下列说法正确的是()3 A推力对车做功 100JB推力对车做功的功率是 50W C重力对车做功 500JD重力对车做功的功率是 250W 7、小杰背着书包回家,在水平路面上行走 100m 用时 100s,乘坐电梯从 1 楼到 21 楼用时 30s,以下符合实际的是()A电梯对小杰做功约 3.6103J B小杰乘坐电梯上升时,对书包不做功 C电梯对小杰做功的功率约 1200W D小杰在水平路面行走时,重力做功的功率约 600W 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
5、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()4 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
6、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、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 多选题 11、随着科技的发展,无人机等高科技设备也加入了植树造林的队伍。据报道,无人机由于体积小、质量轻,在进行植树任务时,会在播种范围内灵活飞行,利用空气压力把顶部发芽的种子射进土壤里,无人机可以代替传统人力进行空中播种,一名无人机操控人员可以同时监控六架无人机。进而达到每人每天种植
7、10 万棵树的效率,则下列说法中正确的是()A无人机质量越小,受到的重力越大 B利用空气压力发射出发芽的种子,说明力可以改变物体的运动状态 C一架无人机加速上升过程中(未发射种子),机械能总量增大 5 D无人机发射种子后,落回水平地面与起飞前相比对水平地面的压强变小 12、如图所示为小球从某一高度下落与地面碰撞后反复弹起时的频闪照片,它弹起的高度越来越低,图中A、B、C、D四点位置在同一水平高度,则下列说法正确的是()A小球在A点时的机械能大于在C点时的机械能 B小球在A点时的动能大于在B点时的动能 C小球在A点时的动能等于在C点时的动能 D小球在A点时的重力势能等于在D点时的重力势能 13、
8、以下四个体育考试项目中,涉及的物理知识描述正确的是()A立定跳远脚用力向后蹬地,是为了增大惯性 B800m 跑匀速跑在平直跑道上时人受到的重力对人做了功 C拋实心球抛出去的实心球在空中运动时运动状态不断改变 D引体向上人双手握住单杠静止时,人所受重力与单杠对人的拉力是一对平衡力 14、2021 年我国“神舟十二号”载着航天员在太空中生活 30 天后返回,飞船的返回舱返回到大气层中时要解决飞船表面与大气摩擦产生高温(达上千摄氏度)的问题,保证返回舱不被烧毁。关于“神舟十二号”载人飞船,涉及能量的问题下列陈述正确的是()A飞船搭载火箭从发射塔开始加速升空的过程中,飞船的重力势能和动能都增加 B飞船
9、的太阳能电池板为航天员在太空生活提供电能。太阳能电池板将太阳能转化为电能 C飞船返回舱返回到大气层中时有加速下落的过程,这个过程中返回舱的重力势能减小,动能增大、机械能不变 6 D飞船返回舱与大气摩擦时要设法保持舱内温度适宜宇航员生存,一种可能的办法是:让舱的外层发生某些吸收热量的物态变化,使舱内温度不致于过高 15、关于功率和机械效率概念的理解,下列说法中正确的是()A功率是表示物体做功快慢的物理量 B做功多的机械,其功率一定大 C机械效率一定小于 1D做有用功多的机械,机械效率功率一定大 综合题 16、(1)如图所示,滑块从斜面顶端滑下后在水平木板表面上滑行。请画出滑块在木板上滑行时水平方
10、向上受到力的示意图_;(2)用手握住竖直的矿泉水瓶不动,如图所示,请画出此时瓶子在竖直方向的受力示意图(重心在O点),_当握力变大时,摩擦力_(选填“增大”、“不变”或“减小”)。(3)如图所示,质量相等的甲乙两圆桂形容器放在水平地面上,把等质量的水倒入两容器中,甲容器对地面的压强_(选填“大于”、“等于”或“小于”乙容器对地面的压强:把它们分别放在调好的天平左、右盘上,则天平_(选填“平衡”或“不平衡”);(4)如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、7 B两点,已知A、B两点压强相等,则_(选填“甲”或“乙”)容器里的液体密度较大:烧杯甲
11、中液体对杯底的压强_(选填“大于”、“等于”或“小于”)烧杯乙中液体对杯底的压强;若甲容器装的液体密度为 1.0103kg/m3,则A点所受液体的压强大小是_。(g取 10N/kg)(5)如图所示,忽略空气阻力,足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到最高点d。请你回答以下问题:足球在c点的重力势能_在d的重力势能(“大于”或“等于”或“小于”);从a点运动到d点的过程中,足球的机械能_(“增大”或“不变”或“减小”);足球在b点的速度_在d点的速度(“大于”或“等于”或“小于”)。(6)支点为O的杠杆(每格长度相同)原处于水平静止,现同时施加两个力F1、F2,其中F1的作用点在A点(图 1
12、 中没有画出F1)杠杆仍保持水平静止。在图中。画出F2的力臂l2。_ 画出F1(要求:所用的力最小)的示意图。并比较大小:F1_F2(选填“”、“”或“=”)判断依据是:_ 8 17、(1)如图(1)所示,体温计的示数为_。(2)如图(2)所示,弹簧测力计的示数为_N。(3)如图(3)所示,用调节好的天平测金属块的质量,则金属块的质量是_g。(4)如图(4),要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向_调。(5)如图(5),用蜡烛 B 找到并确定蜡烛 A 的像的位置后,在像的位置竖直放一张白卡片,不能从白卡片上直接观察到蜡烛 A 的像,表明平面镜所成的像是_像。(6)如图(6),读出此时电阻箱的示
13、数R=_。9 (7)初中物理学习中见到的物理模型除了轻质杠杆以外,还有光线、光滑水平面等等。下列选项中引号部分中的内容与光线、光滑水平面类似的物理模型是_和_。A研究磁场的时候所用到的“磁感线”B研究磁场分布时在磁体周围所撒的“铁屑”C滑轮组中用到的不计质量的“轻绳”D研究电路时将电流类比成“水流”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
14、调整?_,请说出理由 _。10 人教版 2022 年初中物理做功与机械能_028 参考答案 1、答案:C 解析:A排球离开手臂后,没受到手臂的作用力,那么排球上升过程中,手臂对排球不做功,故 A 错误;B排球从墙壁弹回的过程中,质量不变,但高度变小,所以重力势能越来越小,故 B 错误;C排球撞击墙壁后,被弹回,是因为受到力的作用,这说明力可以改变物体的运动状态,故 C 正确;D垫球时,手对球的力和球对手的力是一对相互作用力,大小应相等,故 D 错误。故选 C。2、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
15、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。3、答案:C 解析:A惯性只与质量有关,与速度无关,故 A 不符合题意;B骑行中若刹车减速,速度变小,故车的运动状态发生改变,故 B 不符合题意;C骑行中若刹车减速,速度变小,质量不变,故动能减小,故 C 符合题意;11 D捏刹车时,车受到的摩擦力变大,故 D 不符合题意。故选
16、 C。4、答案:D 解析:A因为不计滑轮重、绳重和滑轮摩擦,拉力F=16N,根据动滑轮的特点可知,每段绳子上的力为 8N。又因为弹簧测力计的示数为 2N,物体 B 相对于地面静止,所以物体 B 与木板 A 之间的摩擦力为 2N。木板受到向右的绳子拉力等于地面的摩擦力加上 B 的摩擦力,所以地面对木板 A 的摩擦力是 fA=8N-2N=6N 故 A 错误;B木板 A 的移动速度为 0.3m/s,动滑轮的移动速度等于拉力F的移动速度,等于木板移动速度的二分之一,大小为 0.15m/s,故 B 错误;C物块 B 始终静止,由力的平衡条件可得,物块 B 受到的摩擦力等于弹簧测力计的示数为 2N,方向水
17、平向右,故 C 错误;D绳子拉木板的功率是 =8N 0.3m/s=2.4W 故 D 正确。故选 D。5、答案:B 解析:无人机携带包裏匀速上升时,包裏的质量不变,速度不变,动能不变,高度增加,重力势能增加。故选 B。12 6、答案:B 解析:A推力对车做的功 W=Fs=100N5m=500J 故 A 错误;B推力对车做功的功率 P=500J10s=50W 故 B 正确;C小车没有在重力方向上移动距离,由W=Fs可知,距离为 0,故不做功,即重力对车做功为 0,故 C 错误;D因为重力对车没有做功,做功为 0,故重力对车做功的功率为 0,故 D 错误。故选 B。7、答案:C 解析:A小杰与书包的
18、总重力大约为 600N,1 楼到 21 楼的高度 h203m60m 电梯对小杰做的功 WGh600N60m3.6104J 故 A 不符合题意;B小杰乘坐电梯上升时,书包在力的方向上移动了距离,所以对书包做了功,故 B 不符合题意;C电梯对小杰做功的功率 13 P=3.6104J30s=1200W 故 C 符合题意;D小杰在水平路面行走时,重力没有做功,功率也为 0,故 D 不符合题意。故选 C。8、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
19、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: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
20、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。14 10、答案:C 解析: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。11、答案:BCD 解析:A物体受到的重力与质量成正比,质量越大的物体受到的重力越大,故 A 错误;B利用空气压力发射出发芽的种子由
21、静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故 B 正确;C无人机在加速上升的过程中,它的质量不变,速度增大,所以动能增大;质量不变,高度增加,所以重力势能增加;因机械能等于动能和势能的总和,所以机械能增大,故 C 正确;D无人机发射种子后,重力变小,对水平地面的压力变小,在接触面积一定时,落回水平地面与起飞前相比对水平地面的压强变小,故 D 正确。故选 BCD。12、答案:ABD 解析:A在从A点到达C点的过程中,由于克服空气阻力,要消耗部分机械能,所以小球在A点时的机械能大于在C点时的机械能,故 A 正确;15 B在从A点到达B点的过程中,由于克服空气阻力,要消耗部分机械能,所以A点的机械
22、能大于B点的机械能,又因为A和B点的高度相同,重力势能相同,所以小球在A点时的动能大于在B点时的动能,故 B 正确;C在从A点到达C点的过程中,由于克服空气阻力,要消耗部分机械能,所以A点的机械能大于C点的机械能,又因为A和C点的高度相同,重力势能相同,所以小球在A点时的动能大于在C点时的动能,故 C 错误;D因为A和D的高度相同,小球在A点时的重力势能等于在D点时的重力势能,故 D 正确。故选 ABD。13、答案:CD 解析:A惯性的大小只跟质量有关,与力的大小无关,而脚用力向后蹬地,是为了增大地面给脚的反作用力,故 A错误;B匀速跑在平直跑道上时人受到的重力与运动的距离不在同一方向上,所以
23、重力不会对人做功,故 B 错误;C抛出去的实心球在空中运动时,方向和速度在不断变化,所以实心球的运动状态不断改变,故 C 正确;D人双手握住单杠静止时,处于平衡状态,人所受重力与单杠对人的拉力是一对大小相等、方向相反、作用在一条直线上的、作用在同一物体上的平衡力,故 D 正确。故选 CD。14、答案:ABD 解析:A飞船搭载火箭加速升空的过程中,飞船的高度增加,飞船的速度增大,故飞船的重力势能增加,动能增大,故 A 正确;B太阳能电池板将太阳能转化为电能,故 B 正确;C飞船返回舱返回到大气层中时有加速下落的过程,克服阻力做功,故有一部分机械能转化为内能,故 C 错 16 误;D飞船返回舱与大
24、气摩擦时会产生大量的热,可以让舱的外层发生某些吸收热量的物态变化达到降温的效果,故 D 正确。故选 ABD。15、答案:AC 解析:A功率是表示物体做功快慢的物理量,故 A 正确;B功率与做功多少和时间都有关系,不知道做功时间,无法确定功率大小,故 B 错误;C由于额外功不可避免,所以有用功总小于总功,装置的机械效率总是小于 1,故 C 正确;D由于不知道总功的大小,所以不能只根据有用功的大小来判断机械效率的高低,功率也无法确定,故 D 错误。故选 AC。16、答案:不变 小于 平衡 乙 小于 1000Pa 小于 减小 大于 见解析 解析:17 (1)1此时滑块在木板上滑行,水平方向上只受到摩
25、擦力的作用,其方向与运动方向相反,即水平向左,作用点可以画在物体的重心上。如图所示:(2)23瓶子静止在空中处于平衡状态,瓶子在竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力,故f=G;过物体的重心O,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并标明力的符号,如图所示:当对瓶子的握力增大时,瓶子仍然静止,在竖直方向上受到手竖直向上的摩擦力与瓶子的重力仍然是一对平衡力,平衡力大小相等,因为重力不变,所以摩擦力的大小不变。(3)45因为容器和水的质量均相等,而地面所受的压力等于容器和水的总重力,因此地面受到的压力相等;根据图示可知 S甲S乙 由p=可知 p甲p乙 把它们分别放在调好的天平左、右盘上,由
26、于它们对左右两盘的压力都等于总重力,而两容器的总重力相等,因此天平会平衡。(4)6由图知,A、B所处的深度关系为 hAhB 18 因A、B两点压强相等,由p=gh 可知两液体的密度关系为 甲乙 78又因A、B两点下方液体的压强关系为 pA下pB下 所以,由 pA=pA上+pA下 和 pB=pB上+pB下 可知 pApB 即烧杯甲中液体对杯底的压强小于烧杯乙中液体对杯底的压强。A点所受液体的压强 pA=甲ghA=1.0103kg/m310N/kg(0.15m-0.05m)=1000Pa(5)9足球在c点的高度小于在d点的高度,故c点的重力势能小于d点的重力势能。10从a点运动到d点的过程中,由于
27、克服摩擦做功,消耗了一部分机械能,转化为内能,故足球的机械能减小。11b到d的过程中,机械能减小,由于b和d的高度相同,重力势能相等,故b点的动能一定大于d点的动能,故足球在b点的速度大于d点的速度。(6)121314首先反向延长F2画出力的作用线,然后由支点O向F2的作用线做垂线,垂线段的长度即为F2的力臂l1,由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂最长,转动的趋势,为使杠杆平衡,F1应使杠杆有顺时针转动的趋势,故F1的方向应该向上,如下图所示:19 由图可知 l1l2 根据杠杆平衡条件可知 F1F2 17、答案:36.7 3
28、.6 72 右 虚 2019 A C 解析:(1)1由图(1)可知,体温计的分度值是 0.1,体温计的示数是 36.7。(2)2由图(2)可知,弹簧测力计的分度值是 0.2N,弹簧测力计的示数是 3.6N。(3)3由图(3)可知,金属块的质量 m=50g+20g+2g=72g(4)4如图(4),杠杆的右端上翘,要使它在水平位置平衡,平衡螺母向上翘的右端移动。(5)5光屏上不能成虚像,蜡烛 B 找到并确定蜡烛 A 的像的位置后,在像的位置竖直放一张白卡片,不能从白卡片上直接观察到蜡烛 A 的像,可以得到平面镜所成的虚像。(6)6电阻箱的示数 R=21000+0100+110+91=2019(7)
29、78A研究磁场的时候所用到的“磁感线”,用到模型法,故 A 符合题意;20 B研究磁场分布,通过在磁体周围撒铁屑看铁屑分布来反映磁场的分布用到了转换法,故 B 不符合题意;C滑轮组中用到的不计质量的“轻绳”,用到模型法,故 C 符合题意;D研究电路时将电流类比成“水流”,用到类比法,故 D 不符合题意。故选 BC。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。