初三物理功和机械能专题训练答案及解析
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初三物理功和机械能专题训练答案及解析
一、功和机械能选择题
1.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度.则()
A.乙升降机提升重物做的有用功较多B.甲升降机的电动机做的额外功较多
C.甲升降机的电动机做的总功较少D.乙升降机的电动机做的总功较少
【答案】C
【解析】
【详解】
A.提升物体质量和高度相同说明甲、乙升降机做的有用功相等,故A错误;
BCD.既然甲机械效率高,则说明甲做的额外功少,总功也就少,故BD错误,C正确.
2.关于能量及能量之间的转化,下列说法正确的是()
A.火山具有内能,冰山不具有内能
B.火箭在加速上升时,机械能保持不变
C.拦河大坝使水位升高,增大了水的动能
D.坠落的陨石在空中划过一道亮光时,机械能转化为内能
【答案】D
【解析】
【分析】
(1)物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做内能,任何物体都具有内能;(2)物体由于运动而具有的能叫做动能,影响动能大小的因素有质量和速度;(3)物体由于被举高而具有的能叫做重力势能,影响重力势能大小的因素是质量和高度;(4)物体克服摩擦力做功时,机械能转化为内能.
【详解】
A. 任何物体都具有内能,冰山和火山都有内能,该选项说法不正确;
B. 火箭加速上升时,动能增大,重力势能也增大,因此机械能是增大的,该选项说法不正确;
C. 拦河坝使水位升高,增大了水的重力势能,该选项说法不正确;
D. 陨石在空中运动出现亮光,是因为它与空气摩擦,机械能转化为内能,温度升高而燃烧的现象,该选项说法正确。
故选D.
3.如图所示,小明用相同滑轮组成甲、乙两装置,把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲装置所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙装置所做的总功为W2,机械效率为η2.若不计绳重与摩擦,则
A.W1 = W2,η1 =η2B.W1 = W2,η1 <η2
C.W1 < W2,η1 >η2D.W1 > W2,η1 <η2
【答案】C
【解析】
【分析】
由图可知甲是定滑轮,乙是动滑轮,利用乙滑轮做的额外功多,由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”可知两种情况的有用功,再根据总功等于有用功加上
额外功,可以比较出两种情况的总功大小.然后利用η=W
W
有用
总
即可比较出二者机械效率
的大小.
【详解】
(1)因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;
(2)当有用功一定时,甲中所做的总功为对一袋沙所做的功,利用机械时做的额外功越少,则总功就越少,机械效率就越高;
(3)又因为乙是动滑轮,乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功,利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。即W1小于W2,η1大于η2.
故选C.
4.下列说法中正确的是
A.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中推力对它做了功
B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力对水桶做了功
C.用水平力推着购物车前进,推车的力做了功
D.书静止在水平桌面上,书受到的支持力做了功
【答案】C
【解析】
【详解】
A.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,不再受到推力的作用,只有距离,没有推力的作用,所以对铅球不做功,故A错误.
B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力竖直向上,距离水平向前,没有在拉力方向上通过距离,故拉力没有做功.故B错误.
C.用水平力推着购物车前进,购物车受到水平力的作用且在力的方向上通过了距离,推车的力做了功.故C正确.
D.书静止在水平桌面上,书受到支持力的作用但没有在力的方向上通过距离,所以支持
力没有做功,故D错误.
故答案为C.
【点睛】
做功的两个必要因素:1)作用在物体上的力;2)物体在力的方向上通过的距离(即力和距离的方向要一致);二者缺一不可.
5.有甲、乙两个完全相同的小球。在同一高度以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛出,如图所示。若不计空气阻力,下列说法正确的是
A.抛出时刻,甲球比乙球的动能小
B.抛出时刻,甲球比乙球的重力势能小
C.乙球上升过程中,重力势能转化为动能
D.甲球下落过程中,它的机械能保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】
A.抛出时刻,甲乙两球的速度大小相等,又因为甲乙是两个完全相同的小球,因此甲乙两球的质量相等,所以抛出时刻甲球和乙球的动能相等;故A错误;
B.由题意可知,甲乙两球的质量相等,甲乙两个小球在同一高度抛出,所以抛出时刻甲球和乙球的重力势能相等;故B错误;
C.乙球上升过程中,速度越来越小,高度越来越高,是动能转化为重力势能;故C错误;
D.甲球下落过程中,速度越来越大,高度越来越低,是重力势能转化为动能,由于不计空气阻力,所以甲球下落过程中,它的机械能保持不变;故D正确。
6.阳光体育运动不仅锻炼了孩子们的身心,而且也让校园充满了欢声笑语.下面图与对应描述相符合的是()
A.甲图学生在跳绳的过程中,没有做功
B.乙图学生跑步时,地对脚有力的作用
C.丙图乒乓球在空中向前飞行时,仍受到球拍的作用力
D.丁图拔河时尽量降低重心,可以减小脚与地面的摩擦力
【答案】B
【解析】
【详解】
A、甲图学生在跳绳的过程中,克服重力做功,故A错;
B、乙图学生跑步时,脚对地施加了力,因为力的作用是相互的,地对脚有力的作用,故B正确;
C、由于惯性丙图乒乓球在空中向前飞行,此时不再受球拍的作用力,故C错;
D、丁图拔河时尽量降低重心,是为了提高稳度,不会减小脚与地面的摩擦力,故D错.故选B
7.关于功率概念的理解,下列说法中正确的是
A.功率大的机械做的功多
B.功率大的机械做功时用的时间少
C.单位时间内完成的功越多,则功率越大
D.省力多的机械功率大
【答案】C
【解析】
【详解】
A.W=Pt,做功多少与功率和时间有关,故A错误;
B.t=W
P
,做功的时间与做功和功率有关,故B错误;
C.物体单位时间内做的功为功率,单位时间内做功越多,功率越大,故C正确;
D.功率的大小与省力无关,故D错误;
8.将重为2N的物体A挂于弹簧测力计下,测力计与物体A共同处于静止或匀速直线运动状态,已知匀速运动的速度v1<v2<v3.关于测力计和物体A的描述:①弹簧测力计的示数等于2N;②测力计对物体A的拉力做功的功率最大;③物体A的重力势能增加.图所示的四种情景中,同时符合以上三条描述的是
A.静止B.竖直向上匀速运动
C.竖直向上匀速运动D.水平向右匀速运动
【答案】C
【解析】