中考物理功和机械能练习题及答案
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2020中考复习物理知识点专项练习——专题十一:功和机械能考点一:功及其计算1.有人认为“推而不动”是因为推力太小造成的.如图所示,用100N的水平推力F去推一个在水平地面上重为500N的物体,物体静止不动.从力学角度分析,下列说法正确的是()A. 推力做了功B. 物体与地面间摩擦力的大小是400 NC. 推力F与物体和地面之间的摩擦力互为作用力与反作用力D. 要想用同样大的力推动,可尝试将几根圆木垫在物体下2.速度是表示物体运动快慢的物理量,它是用路程和时间的比值来定义的,下列物理量所采用的定义方法与速度不一样的是A. 比热容B. 功率C. 热值D. 功3.小明用200N的力将一个重5N的足球踢到20m远的地方,则小明对足球做的功是A. 100JB. 200JC. 4000JD. 无法确定4.如图,用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,若推力F对物体做了40J的功,则在这一过程中()A. 物体一定运动了2mB. 物体一定受到20N的摩擦力C. 重力做的功一定为80JD. 物体一定运动了4m5.如图,学校各教室都配置了饮水机,小芳将放置在地面上标有“16L”的一桶水安装到饮水机上,小芳所做的功最接近的是A. 60JB. 160JC. 260D. 360J6.全国第十三届运动会于2017年8月在天津市举行,如图是吉祥物“津娃”参加排球比赛.比赛过程中,跳发球是最具威力的发球方式,其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程,其中运动员对排球做功的过程有A. 抛球和腾空B. 抛球和击球C. 腾空和击球D. 击球和落地7.在国际单位制中,功的单位是()A. WB. NC. JD. Pa8.如图所示,对物体没有做功的力是()A.吊车从地面吊起货物的力B. 马拉动原木的力C. 使火箭升空的力D. 小孩推车的力(车不动)9.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动木块使其做直线运动,在相同水平面上两次拉动木块得到的s﹣t关系图象如图乙所示.第1、2两次弹簧测力计示数分别为F1、F2;速度分别为v1、v2;如果运动时间相同,拉力所做的功分别为W1、W2.下列判断正确的是()A. F1=F2;v1<v2;W1<W2B. F1<F2;v1<v2;W1<W2C. F1>F2;v1>v2;W1>W2D. F1=F2;v1>v2;W1>W210.如图所示,将一块1m长的木板一端架高0.4m,用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端加速拉到顶端时,木板对小铁块的摩擦力可能是()A. 10NB. 15NC. 45ND. 55N11.下列说法正确的是()A. 运动的物体具有的能量叫做动能B. 甲乙二人同时登山,甲先到达山顶,则甲功率大C. 功就是能,因为它们的单位相同D. 用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m,则此过程拉力做的功比重力做的功多12.如图所示,高度为L、横截面积为s的物块浮在盛水的杯内,杯内水的高度恰好为L.已知杯子的横截面积为2s,水的密度为ρ0,物块的密度为ρ0,现用外力将物块按入水底,则外力所做的功至少是()A.316ρ0gsL2 B.14ρ0gsL2 C.516ρ0gsL2 D.18ρ0gsL213.在水平地面上并排铺有n块相同的均质砖块,如图甲,每块砖的质量为m,长为a,宽为b,厚为c.若要将这n块砖按图乙所示叠放在最左边的砖块上,则至少要给砖块做的功()14.如图所示,在“探究使用斜面是否少做些功”的实验过程中,小丽同学所在的实验小组记录的数据如表所示.(1)小丽对数据的可靠性分析、评估时发表第_____组数据记录有误.小丽做出这种判断的依据是_____.(2)为了实验结果的准确可靠,必须沿斜面方向_____拉动小车,并在拉动的过程中读出拉力的大小.假如不是沿着斜面方向拉动小车就会使测出的拉力_____(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”).(3)在前面探究的基础上,小丽等同学用木块替代小车进行实验,发现计算出来的“Fs”和“Gh”差距较大.请你解释这种现象?_________15.如图甲所示,质地均匀的圆柱形金属块在细绳竖直向上拉力的作用下,从容器底部开始以恒定的速度V=0.1m/s 上升到离开水面一定的高度处,图乙是绳子拉力F 随时间t 变化的图象,不考虑液面变化,g 取10N/㎏,结合图象信息求:(1)金属块完全脱离水面后,钢丝绳的拉力3s 对物体所做的功是多少?_______ (2)金属块未露出水面前,液体对容器底的压强多大?________ (3)求金属块浸没在水中所受的浮力及金属块的密度?___________考点二:功率及其计算1.下列单位中,不属于功率的单位的是( ) A. 伏•安B. 牛•米/秒C. 千瓦时D. 瓦2.春游时,小明和小红决定爬山比赛,他们同时出发,结果又同时到达山顶.想判断谁的功率大,还需知道的物理量是( ) A. 山的高度B. 二人的体重C. 爬山的时间D. 二人身高3. 下列关于功率的说法中,正确的是( ) A. 做功越多的则功率越大B. 功率越大的机械,其效率越高C. 功率越大的机械越省力D. 功率越小的机械做功不一定少4.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. 机械功率越大,其机械效率越大5.为了迎接体育中考,很多男生加强了引体向上的训练,如果想粗略测量某位同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是A. 小明的质量B. 单杠的高度C. 每次身体上升的高度D. 做引体向上的时间6.功率相等的两辆汽车,在相等的时间内匀速通过的距离之比是2:1,则A. 两辆汽车的牵引力之比是1:2B. 两辆汽车的牵引力之比是2:1C. 两辆汽车所做的功之比是1:2D. 两辆汽车所做功之比是2:17.拖拉机在田野里耕地时,一般都走得很慢,这是为了A. 保证耕地质量B. 获得较大的牵引力C. 节能燃油D. 保证安全8.如甲图所示,小明用弹簧测力计水平拉木块,使它先后两次沿水平木板滑动相同的距离,乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象.下列说法错误的是A. 两次木块都做匀速直线运动B. 两次木块受到的摩擦力一样大C. 两次拉力对木块做的功一样多D. 两次拉力对木块做功的功率一样大9.“五一“假期,小林和爸爸一起去登红山,小林用了15min登到山顶,爸爸用了20min登上了山顶,爸爸的体重是小林的1.5倍,则小林与爸爸的登山功率之比为A. 9:8B. 8:9C. 1:2D. 2:110.甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶,它们的牵引力F甲∶F乙=3∶1,速度V甲∶V乙=4∶1,车重G甲∶G=2∶1,则在相等时间内牵引力做的功W甲∶W乙为乙A. 3∶1B. 6∶1C. 12∶1D. 24∶111.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比,且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同.现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落,在落到地面之前都已做匀速直线运动,那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中,其重力的功率之比为()A. m1:m2B. :C. :D. :12.学习了功率的知识后,小科和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动:(1)他需要的测量工具分别是:测量身体质量m的磅秤、测量爬楼的高度h的_______和测量时间t的_______(填写测量器材).(2)利用所测物理量计算功率的表达式是P=______.(用上述符号表达)(3)测得小科的质量是50kg,他从一楼登上三楼(每层楼高3m)用了20s的时间,则小明登楼的功率是_______W(g取10N/kg).13.无人驾驶汽车是智能汽车的一种,也称为轮式移动机器人,主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶.如图所示,一款质量为2t的无人驾驶汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了20min,无人驾驶汽车在这个过程中的功率为4×104W.求在这段时间内(g取10N/kg):(1)无人驾驶汽车对平直公路的压力;(2)无人驾驶汽车行驶的距离;(3)无人驾驶汽车的牵引力.考点三:机械能的转化与守恒1.关于能的概念,下列说法中错误的是A. 一个物体能够做功越多,这个物体具有的能量越多B. 动能、势能及机械能的单位都是焦耳C. 用线悬挂着的静止的小球没有做功,所以小球没有能D. 甲物体的速度比乙物体的速度大,但甲物体具有的动能不一定比乙物体多2.据悉,2017深圳国际马拉松赛将于12月3日上午在宝安进行.当马拉松运动员加速冲刺时,运动员的()A. 动能增大B. 惯性增大C. 所受重力增大D. 运动状态不变3.篮球场上,运动员练习投篮,篮球划过一条漂亮的弧线落入篮筐,球的轨迹如图中虚线所示,从篮球出手到落入篮筐的过程中,篮球的重力势能A. 一直增大B. 一直减小C. 先减小后增大D. 先增大后减小4. 2017年4月20日,我国首艘货运飞船“天舟一号”在海南文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭发射升空,并于4月27日成功完成与“天宫二号”的首次推进剂在轨补加实验.则下列说法正确的是()A. “天舟一号”加速上升时,其机械能总量保持不变B. “天舟一号”加速上升时,其惯性逐渐增大C. “天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时,它们处于相对静止状态D. “天宫二号”在轨运行时,处于平衡状态5.下列实例中,机械能守恒的是()A. 电梯匀速上升B. 小孩从斜面匀速下滑C. 降落伞在空中减速下降D. 离弦的箭在空中飞行(不计空气阻力)6.下列关于能量转化的说法正确的是A. 汽车匀速上坡时,动能转化为重力势能B. 燃料燃烧过程中化学能主要转化为内能C. 太阳能电池将太阳能转化为光能D. 电风扇正常工作时,电能主要转化为内能7.如图是“天宫一号”飞行器运行轨道的示意图;若“天宫一号”飞行器沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,则它从远地点向近地点运行的过程中动能________,重力势能________(填“变大”、“变小”或“不变”),在近地点时速度最_____.8.以同样速度行驶的大卡车和小轿车,_____的动能大,所以在同样的道路上,不同车型的限制车速是不同的,大卡车的最大行驶速度应比小轿车_____(填“大”或“小”).9.极限跳伞是一项惊险的体育运动.如图,跳伞员从3600m高空跳下,一段时间后打开降落伞,开始做减速运动.下落过程中,其重力势能将_______ (选填"增大“、“减小"或"不变").减速下降时,跳伞员及降落伞所受的阻力_______(选填"大于”、“等于"或”小于")他们的重力.若跳伞员看到地面"迎面扑来“,则他是以_______为参照物的.10. 下列情况中的物体具有什么形式的机械能?(1)在海面上行驶的船具有.(2)被拉伸的橡皮筋具有.(3)被拦河坝挡住的上游河水具有.(4)站在下行电梯里的乘客具有.11.如图是皮球落地后弹跳过程中,每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片.A、B是同一高度的两点,则A点的重力势能 B点的重力势能(大于/小于/等于);A点的机械能 B点的机械能(大于/小于/等于);A点的速度 B点的速度(大于/小于/等于).12.我国计划于今年发射神舟十一号载人飞船和天宫二号空间实验室,长征五号和长征七号运载火箭也将进行首飞.飞船在升空过程中,它的机械能_____(选填“增大”或“减小”);在穿越大气层时,飞船克服摩擦,将部分机械能转化为_____.2020中考复习物理知识点专项练习——专题十一:功和机械能参考答案考点一:功及其计算1.有人认为“推而不动”是因为推力太小造成的.如图所示,用100N的水平推力F去推一个在水平地面上重为500N的物体,物体静止不动.从力学角度分析,下列说法正确的是()A. 推力做了功B. 物体与地面间摩擦力的大小是400 NC. 推力F与物体和地面之间的摩擦力互为作用力与反作用力D. 要想用同样大的力推动,可尝试将几根圆木垫在物体下【答案】D【解析】解:A、用水平推力推水平地面上的物体,没有推动,物体在力的方向上没有通过一段距离,推力没有做功,故A错误;B、物体处于平衡状态,受平衡力,平衡力大小相等,故摩擦力大小为100 N,故B错误;C、摩擦力与水平推力为一对平衡力,作用在同一物体上,不是相互作用力(作用在两个物体上),故C错误;D、垫上几根圆木将滑动摩擦变为滚动摩擦,可使物体受到的摩擦力变小,故D正确.故选D.2.速度是表示物体运动快慢的物理量,它是用路程和时间的比值来定义的,下列物理量所采用的定义方法与速度不一样的是A. 比热容B. 功率C. 热值D. 功【答案】D【解析】比热容是物质本身的属性,只与物质的种类和状态有关,不是用比值来定义的;功率表示做功的快慢的物理量,它是用功和时间的比值来定义的;热值是物质本身的属性,只与物质的种类有关;功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积,不是用比值来定义的;故应选B.3.小明用200N的力将一个重5N的足球踢到20m远的地方,则小明对足球做的功是A. 100JB. 200JC. 4000JD. 无法确定【答案】D【解析】功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积,小明用200N的力将一个重5N的足球踢到20m远的地方,球受到小明的踢力为200N但不知球在力的作用下移动距离,离开小明的脚后,由于惯性球继续向前运动,但此时球不在受到小明对球施加的力,故小明对足球做的功是无法确定的,答案选D.4.如图,用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,若推力F对物体做了40J的功,则在这一过程中()A. 物体一定运动了2mB. 物体一定受到20N的摩擦力C. 重力做的功一定为80JD. 物体一定运动了4m【答案】A【解析】根据W=Fs可得,物体沿水平方向运动的距离:s=W/F=40J/20N=2m,故A正确,D错误;用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,没有说是匀速直线运动,故摩擦力不一定是20N,故B错误;物体在重力的方向没有移动距离,故重力做的功为0,故C错误;故应选A.5.如图,学校各教室都配置了饮水机,小芳将放置在地面上标有“16L”的一桶水安装到饮水机上,小芳所做的功最接近的是A. 60JB. 160JC. 260D. 360J【答案】B【解析】水的体积为:V=16L=0.016m3;水的质量为:m=ρV=1.0×103kg/m3×0.016m3=16kg;其重力为:G=mg =16kg×10N/kg=160N;饮水机的高度约为:h=1m;故做功为:W=Gh=160N×1m=160J;故ACD错误;B 正确;故选B.6.全国第十三届运动会于2017年8月在天津市举行,如图是吉祥物“津娃”参加排球比赛.比赛过程中,跳发球是最具威力的发球方式,其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程,其中运动员对排球做功的过程有A. 抛球和腾空B. 抛球和击球C. 腾空和击球D. 击球和落地【答案】B【解析】抛球时,人对球有力,且在力的方向上有距离,故运动员对排球做功;腾空时,人与排球间没有力的作用,故运动员对排球没有做功;击球时,人对排球施加向下的力,且排球运动方向向下,故运动员对排球做功;落地时,人与排球间没有力的作用,故运动员对排球没有做功.故选B.7.在国际单位制中,功的单位是()A. WB. NC. JD. Pa【答案】C【解析】在国际单位制中,A. 瓦特(W)是功率的单位,不符合题意;B. 牛顿(N)是力的单位,不符合题意;C. 焦耳(J)是功和能量的单位,符合题意;D. 帕斯卡(Pa)是压强的单位,不符合题意.故选C.8.如图所示,对物体没有做功的力是()A.吊车从地面吊起货物的力B. 马拉动原木的力C. 使火箭升空的力D. 小孩推车的力(车不动)【答案】D【解析】A. 吊车从地面吊起货物,吊车给货物一个向上的力,货物向上移动了距离,吊车给货物的力对货物做功.不符合题意.B. 马拉原木时,马给原木一个向前的力,原木向前移动了距离,马给原木的力对原木做功.不符合题意.C. 使火箭升空的力向上,火箭向上移动了距离,使火箭升空的力对火箭做功.不符合题意.D. 小孩推车时,小孩给车一个向前的力,车向前没有移动距离,小孩的推力没有做功.符合题意.故选D.9.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动木块使其做直线运动,在相同水平面上两次拉动木块得到的s﹣t关系图象如图乙所示.第1、2两次弹簧测力计示数分别为F1、F2;速度分别为v1、v2;如果运动时间相同,拉力所做的功分别为W1、W2.下列判断正确的是()A. F1=F2;v1<v2;W1<W2B. F1<F2;v1<v2;W1<W2C. F1>F2;v1>v2;W1>W2D. F1=F2;v1>v2;W1>W2【答案】A【解析】由图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,同一木块放在同一水平面上,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以两次木块受到的滑动摩擦力相等,则两次对应的弹簧测力计示数相等,即F1=F2;由图乙可知,相同时间内第1次木块运动的距离较小,则第1次木块的运动速度小于第2次木块的运动速度,即v1<v2;由前面分析可知,两次木块受到的拉力相等,运动时间相同时第1次木块运动的距离较小,由W=Fs可知,第1次拉力所做的功较少,即W1<W2;综上所述,BCD错误,A正确.故选A.10.如图所示,将一块1m长的木板一端架高0.4m,用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端加速拉到顶端时,木板对小铁块的摩擦力可能是()A. 10NB. 15NC. 45ND. 55N【答案】A【解析】有用功:W有用=Gh=100N×0.4m=40J,总功:W总=Fs=50N×1m=50J,则额外功:W额外=W总-W有用=50J-40J=10J,克服摩擦力所做的功为额外功,由公式W=Fs=fs得,木板对小铁块的摩擦力为f=10J1mWL额==10N.故选A.11.下列说法正确的是()A. 运动的物体具有的能量叫做动能B. 甲乙二人同时登山,甲先到达山顶,则甲的功率大C. 功就是能,因为它们的单位相同D. 用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m,则此过程拉力做的功比重力做的功多【答案】D【解析】物体由于运动而具有的叫作动能,故A错误;甲乙二人同时登山,甲先到达山顶,表明甲用的时间少,虽然上升的高度相同,当不能确定甲乙二人的重力大小,就无法比较做功的大小,从而无法判定功率的大小,故B错误;功和能是两个不同的物理量,功是过程量,能使状态量,所以不能说能就是功,功就是能,虽然单位相同,但物理意义不同,故C错误;用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m,拉力做了功,而重力没有做功,故则此过程拉力做的功比重力做的功多,故D正确;故应选D.12.如图所示,高度为L、横截面积为s的物块浮在盛水的杯内,杯内水的高度恰好为L.已知杯子的横截面积为2s,水的密度为ρ0,物块的密度为ρ0,现用外力将物块按入水底,则外力所做的功至少是()A.316ρ0gsL2 B.14ρ0gsL2 C.516ρ0gsL2 D.18ρ0gsL2【答案】A 【解析】物块重心降低12L,物块重力做功W1=12ρ0gSL12L=14ρ0gSL2;设用外力将物块按入水底后,杯内水的高度为L′,则2SL′=2SL+S 12L,解得L′=54L,在末状态,水面高出物块上表面14L,这相当于原来初状态图示中物块下面的那部分水全部升至末态的物块之上,这部分水(ρ0×0.5LS)升高了(1.125−0.25)L=0.875L,其重力势能增加△W=ρ0×0.5LSg×0.875L,减去物块减小的重力势能W1=12ρ0×SL×2L,即为外力至少做的功W=△W−W1=ρ0×0.5LSg×0.875L−12ρ0×SLg×3216L=ρgSL2故选A.13.在水平地面上并排铺有n块相同的均质砖块,如图甲,每块砖的质量为m,长为a,宽为b,厚为c.若要将这n块砖按图乙所示叠放在最左边的砖块上,则至少要给砖块做的功()【答案】A【解析】利用W=Gh,求出对每一块砖所做的功,∵第一块砖提升高度为:h1=0,第二块砖提升高度为:h2=c,第三块砖提升高度为:h3=2c,… ,第n块砖提升高度为:h n=(n-1)c,∴对第一块砖所做的功为:W1=Gh1=mg×0=0,对第二块砖所做的功为:W2=Gh2=mg×c=mgc,对第三块砖所做的功为:W3=Gh3=mg×2c=2mgc,…,对第n块砖所做的功为:W n=Gh n=mg×(n-1)c=(n-1)mgc,∴W总=W1+W2+W3+…+W n=0+mgc+mg2c+…+(n-1)mgc=〔1+2+…+(n-1)〕mgc=n n12-()mgc.14.如图所示,在“探究使用斜面是否少做些功”的实验过程中,小丽同学所在的实验小组记录的数据如表所示.(1)小丽对数据的可靠性分析、评估时发表第_____组数据记录有误.小丽做出这种判断的依据是_____.(2)为了实验结果的准确可靠,必须沿斜面方向_____拉动小车,并在拉动的过程中读出拉力的大小.假如不是沿着斜面方向拉动小车就会使测出的拉力_____(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”).(3)在前面探究的基础上,小丽等同学用木块替代小车进行实验,发现计算出来的“Fs”和“Gh”差距较大.请你解释这种现象?_________【答案】 (1). 3 (2). 沿着斜面将物体拉上去所做的功,比直接将物体升高做的功要少 (3). 匀速 (4). 偏大 (5). 见解析【解析】(1)由表中实验数据可知,第三组实验数据中,有用功Gh大于总功Fs,这是不可能的,因此第三组实验数据错误;(2)为了实验结果的准确可靠,必须沿斜面方向匀速拉动小车;假如不是沿着斜面方向拉动小车就会使测出的拉力偏大;(3)若用木块替代小车进行实验,此时木块与斜面的摩擦力为滑动摩擦力,所以用斜面时拉力做的功明显大于直接克服物体的重力做的功.15.如图甲所示,质地均匀的圆柱形金属块在细绳竖直向上拉力的作用下,从容器底部开始以恒定的速度V=0.1m/s上升到离开水面一定的高度处,图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象,不考虑液面变化,g取10N/㎏,结合图象信息求:(1)金属块完全脱离水面后,钢丝绳的拉力3s 对物体所做的功是多少?_______ (2)金属块未露出水面前,液体对容器底的压强多大?________ (3)求金属块浸没在水中所受的浮力及金属块的密度?___________【答案】(1)由图象乙读出金属块完全脱离水面后钢丝绳的拉力F =G =54N ,由v =st得钢丝绳的拉力3s 移动距离:s =vt =0.1m/s ⨯3s =0.3m ,钢丝绳的拉力3s 对物体所做的功:W =Fs =54N ⨯0.3m =16.2J ;(2)由图乙可知,金属块未露出水面前在水中运动的时间t ′=2s ,金属块向上移动的距离:s ′=vt ′=0.1m/s ⨯2s =0.2m ,由图乙BC 段可知,金属块露出水面所用时间t ″=2s ,则金属块的高度:h =s ″=vt ″=0.1m/s ⨯2s =0.2m ,所以水的深度:H =h +s ′=0.2m +0.2m =0.4m 对容器底的压强p =ρgH =1⨯103kg/m 3⨯10N/kg ⨯0.4m =4000Pa ,(3)由图象乙可知,金属块的重力G =54N,金属块浸没在水中时的拉力F ′=34N ,金属块浸没在水中所受的浮力F 浮=G −F ′=54N −34N =20N ;由F 浮=ρ水gV 排得金属块的体积:V =V 排=320Ng 1103kg /m 10N /kgF 浮水=ρ⨯⨯ =2×10−3m 3,由G =mg =ρVg 得金属块的密度:ρ=3354N Vg 210m 10N /kgG -⨯⨯= =2.7⨯103kg/m 3 考点二:功率及其计算1.下列单位中,不属于功率的单位的是( ) A. 伏•安 B. 牛•米/秒C. 千瓦时D. 瓦【答案】C 【解析】A. 由电功率的计算公式P=UI可知,伏是电压的单位,安是电流的单位,伏安就是瓦,是电功率的单位,不符合题意;B. 由功的计算公式W=Fs可知,牛⋅米是功的单位,即焦耳,秒是时间的单位,所以牛⋅米/秒是功率的单位,不符合题意;C. 由电功的计算公式W=Pt可知,千瓦是功率的单位,小时是时间的单位,千瓦时是电功的单位,符合题意;D. 在国际单位制中,功率的单位是瓦,不符合题意.故选C.2.春游时,小明和小红决定爬山比赛,他们同时出发,结果又同时到达山顶.想判断谁的功率大,还需知道的物理量是()A. 山的高度B. 二人的体重C. 爬山的时间D. 二人身高【答案】B【解析】爬上比赛,克服人的重力做功,爬山功率P=GhWt t=,他们同时出发,结果又同时到达山顶,说明登山时间是相同的,要比较功率还要知道二人的体重.故选B.3. 下列关于功率的说法中,正确的是()A. 做功越多的则功率越大B. 功率越大的机械,其效率越高C. 功率越大的机械越省力D. 功率越小的机械做功不一定少【答案】D【解析】解:A、功率的大小同时取决于做功多少和所用时间.没有涉及到做功时间,所以做功越多的则功率不一定越大,故A不正确;B、机械的功率越大,表示机械做功越快,但有用功与总功的比例不一定高,故B说法不正确;C、机械省力不省力与功率没有关系,故C说法不正确;D、机械做功的多少与功率和所用时间有关,功率小,做功时间不一定短,所以的机械做功不一定少,故D 正确.故选D.4.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. 机械功率越大,其机械效率越大【答案】C【解析】A、由公式PWt=可得W Pt=,所以做功的多少不仅与功率有关还与时间有关,故A错误;B、由公式PWt=可得tWP=,所以做功时用的时间不仅与功率有关还与功有关,故B错误;C、物体单位时间内所做的功叫功率,所以单位时间内完成的功越多,则功率越大,所以C选项是正确的;D、机械功率越大,说明机械做功越快,机械效率是指有用功与总功的比值,两者没有必然的联系,故D错误;所以C选项是正确的.5.为了迎接体育中考,很多男生加强了引体向上的训练,如果想粗略测量某位同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是A. 小明的质量B. 单杠的高度C. 每次身体上升的高度D. 做引体向上的时间【答案】B【解析】。
人教版中考物理一轮复习:功和机械能专项练习题一、选择题(每小题3分,共36分)1.下列情况人对物体做了功的是 ( )A.举重运动员举着杠铃不动B.手提着水桶在水平地面上匀速行走C.人推着车在马路上向前匀速运动D.人用力推木箱却没有推动2.某同学的质量约为50 kg,他以正常速度从教学楼的一楼走上二楼,请估算在此过程中该同学上楼的功率最接近于 ( )A.1 W B.10 W C.100 W D.1 000 W3.在水平地面上,小聪用力将箱子拉走了,小明用力推箱子,但箱子没有移动,下列关于做功的分析,正确的是 ( )A.小明用了力,他对箱子做了功B.小聪用力拉动了箱子,她对箱子做了功C.小聪在拉箱子的过程中,箱子的重力做了功D.小明、小聪都没有对箱子做功4.如图所示,杂技表演者在离开跳板后的上升过程中,她的 ( )A.重力势能增大,动能减小B.重力势能增大,动能增大C.重力势能减小,动能减小D.重力势能减小,动能增大5.如图所示,在“歼-20”飞机加速向上运动的过程中,关于飞行员的能量分析,下列说法正确的是 ( )A.动能增加,重力势能不变 B.动能不变,重力势能增加C.机械能总量不变 D.机械能总量增加6.目前,我国大部分地区农耕都实现了机械化。
利用拖拉机深耕时总比在道路上行驶时速度慢,这是为了 ( )A.保证挖掘质量 B.提高柴油机的功率C.节省燃料 D.增大拖拉机的牵引力7.上体育课时,小宇用30 N的力一脚将足球踢出20 m,那么关于足球的说法中正确的是( )A.足球在运动过程中,小宇对足球做功600 J B.足球滚出20 m远是由于受到惯性的作用C.足球在滚动过程中动能减小,机械能不变 D.小宇对足球做功的多少无法确定8.如图所示,铅球从出手到将要落地的过程中,下列说法正确的是(不计空气阻力) ( )A.此过程中人对铅球没有做功 B.铅球在c点的机械能大于b点的机械能C.铅球由b→c时,机械能逐渐减小 D.铅球在b点时重力势能最大,动能为零9.如图所示,电梯内一弹簧下挂一物块,当整个电梯突然向上做加速运动时,下列说法正确的是 ( )A.物块速度变大时其惯性增大 B.弹簧对物块的拉力等于物块的重力C.弹簧对物块的拉力等于物块对弹簧的拉力 D.弹簧伸长了,弹性势能不变10.如图所示,在光滑水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。
初二物理功和机械能试题答案及解析1.(2012揭阳)刘明乘电梯上楼,在电梯匀速上升的过程中,刘明的()A.动能不断增大B.重力势能不断增大C.动能转化为重力势能D.重力势能转化为动能【答案】B【解析】刘明匀速上楼,质量不变,速度不变,动能不变,A项不正确.刘明上楼,质量不变,高度增大,重力势能增大,B项正确.刘明上楼时,动能没有减小,动能不会转化为重力势能,C项不正确.刘明上楼时,动能没有增大,重力势能不会转化为动能,D项不正确.故选B.2.小语同学听到上课铃响了,他一口气从一楼跑到三楼,所用时间为10s.那么他上楼过程中,克服自己重力做功的功率最接近下面那个值()A.3WB.30WC.300WD.3000W【答案】C【解析】该同学体重约500N,一层楼高约3m,从一楼跑到三楼上升的距离为两层楼高,约6m,所用时间为10s,则克服自己重力做功的功率P=W/t=Gh/t=500N×6m/10s=300W,故选C.3.(2012成都)如图是运载火箭点火起飞的情景.在火箭离地升空的过程中,关于火箭中搭载的卫星的能量及能量转化情况,下列说法正确的是()A.动能转化为重力势能B.重力势能转化为动能C.机械能的总量不变D.机械能的总量增加【答案】D【解析】火箭升空时,卫星的质量不变,而速度增大,所以动能增大;因为高度增大,所以重力势能增大;因此动能和重力势能都增大;所以A不符合题意,B不符合题意.因为动能增大,重力势能增大,而机械能=动能+重力势能,所以机械能增大,故C不符合题意,D符合题意.4.洒水车在水平公路上匀速行驶,行驶中不断洒水,在此过程中洒水车()A.动能不变B.重力势能不变C.机械能减小D.机械能不变【答案】C【解析】洒水车在水平公路上匀速行驶,由于不断洒水,所以其质量减小,洒水车的动能和重力势能都减小,机械能也减小,故正确选项为C.5.黄果树瀑布是我国最大的瀑布,河水从断崖顶端凌空飞流而下,倾入崖下的犀牛潭中,势如翻江倒海.假设黄果树大瀑布每秒钟从50m高处向下倾泻4×106kg的水,倾泻下的水的全部能量都被利用,可得到的功率为________W.(g取10N/kg)【答案】2×109【解析】水流下时重力做的功为W=Gh=mgh=4×106kg×10N/kg×50m=2×109J,水做功的功率为P=W/t=2×109J/1s=2×109W.6.骑电动自行车下坡时,关闭电源开关,不蹬脚踏板速度也会越来越大,在此过程中,自行车的动能逐渐________,重力势能逐渐________.(填“增加”“减小”或“不变”)【答案】增加减小【解析】下坡时,速度越来越大,说明动能越来越大,高度越来越小,说明重力势能越来越小.7.如图所示的四个实例中,机械能增大的是()A.匀速水平飞行的飞艇B.加速起飞的飞机C.减速下降的热气球D.等待发射的火箭【答案】B【解析】加速起飞的飞机,质量不变,高度增加、速度增大,故重力势能和动能均增加,所以机械能增大.8.在生活、生产中我们常遇到下面事例:打夯时夯锤被高高抛起又下落(图),砸在地面上;打桩机打桩时重锤被高高拉起又下落,打在桩面上……(1)请你再举一个类似的事例:________.(2)这些事例涉及的共同物理知识是:________.(3)小军看到打桩机,思考“重锤对桩面打击力的大小与什么因素有关”的问题,并提出猜想:打击力的大小与重锤的质量有关.请你另提出一个猜想:打击力的大小与________有关.(4)小军找来排球和足球模拟“打桩”来验证打击力的大小与铁锤的质量有关.设计实验方案如下:a.用台秤分别称出排球和足球的质量m1、m2;b.在光滑平整的地板上放一张白纸,在白纸上叠放一张复写纸,将排球从纸的正上方一定高度由静止下落,排球落在复写纸上,在白纸上留下打击的复写印迹,记为“印迹1”;c.换用足球从另一高度落下,重做上面的实验,得到足球打击的“印迹2”;d.如何利用台秤较准确地测出排球和足球的打击力F1、F2的大小?小军有点为难,请你完成测出F1、F2的方案:________________________________.(5)请对小军的实验方案作出评估:________________________________.【答案】(1)铁匠用铁锤打铁(或举起石头砸地面等)(2)重力做功(或重力势能转化为动能等)(3)下落高度(或重锤的速度)(4)把“印迹1”放在台秤上,再将排球放在“印迹1”上,用力向下压排球,使排球的形变与“印迹1”重合,读出此时台秤的示数,即为F1;用同样的方法测量F2(5)没有控制两球下落的高度相同(或没有进行多次测量等)【解析】注意控制变量法实验思想的运用.9.如图所示,是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验:(1)用质量不同的A、B两个小球(mA >mB)碰撞静止在同一水平面上的纸盒.实验中控制小球的高度相同,是为了控制两球到达底端时相同;实验中通过观察纸盒被推动的距离的大小,可以比较A、B两个小球的的大小.(2)将(甲)与(乙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的有关.将(甲)与(丙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的有关.(3)本次实验采用物理最常用的一种实验方法是.【答案】(1)速度;动能(2)速度;质量(3)控制变量法【解析】解:(1)①在此实验中,小球的高度在这个题中代表了其速度的大小,让小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时能够具有相同的速度;②本题采用了转换法,通过比较撞击纸盒距离的长短来判断小球的动能大小.故答案为:速度;动能(2)①(甲)与(乙)两实验中两球的质量相同,高度不同,所以到达底端的速度不同,所以可以探究动能与速度大小的关系;②(甲)与(丙)两实验中两球的高度相同,这样到达底端的速度相同,但它们的质量不同,所以可以探究动能与质量大小的关系;故答案为:速度;质量(3)实验过程中分别控制质量和速度不变的研究问题方法是利用的控制变量法;故答案为:控制变量法【考点】探究影响物体动能大小的因素.专题:实验题;压轴题;控制变量法.分析:①在该题中小球的高度在这个题中代表了速度的大小;②解答此题要知道动能的决定因素有两个:质量和速度,对于这类多因素问题应结合控制变量法进行分析;③分别控制小球的质量和所处高度不变,这是利用控制变量法研究问题;④球把纸盒推出的距离长,说明的动能大,这是一种转换的方法.点评:此类实验题目是考查对控制变量法和转换法的掌握情况,及如何正确的对实验现象进行分析,归纳出正确的结论.是中考的常见题型.10.在探究“动能的大小与质量的关系”的实验中,记录数据如下,下列说法错误的是()A.实验时,让小球从斜面的同一高度自由滚下B.小球动能的大小通过木块移动的距离来判断C.物体质量越大,动能一定越大D.实验过程中运用了控制变量法和转换法【答案】C【解析】动能的决定因素有两个:质量和速度,在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”时,应该利用控制变量法的思路,去分析解决;球把木块推出的距离长,说明的动能大这是一种转换的方法.解:A、此实验中利用的是质量不同的小球,根据控制变量法可知应让小球到达底端时的速度相同,所以该实验让小球从斜面的同一高度自由滚下,故A选项说法正确;B、小球动能越大,木块移动的距离就越远,所以小球动能的大小是通过木块移动的距离来判断的,故B选项说法正确;C、因为动能的大小与物体的质量和速度有关,质量大的物体,速度可能很小,所以动能不一定大,故C选项说法错误;D、实验过程中因有多个影响因素所以运用了控制变量法,同时动能的大小通过比较木块被推动的距离来判断的,这是利用了转换法,D选项说法正确;故选C.11.如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置.(1)该实验利用了转换法,通过观察来判断(选填“小球”或“木块”)动能的大小;(2)让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与的关系;(3)换用质量不同的小球,使它们从斜面的(选填“相同”或“不同”)高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与的关系.【答案】(1)木块移动的距离;小球;(2)速度;(3)相同;质量【解析】(1)本实验通过比较小球推动木块运动距离的大小,判断小球动能的大小;(2)动能大小跟质量和速度有关.在探究动能大小跟速度关系时,控制质量大小不变;(3)动能大小跟质量和质量有关.在探究动能大小跟质量关系时,控制质量速度不变.解:(1)实验中,通过小球推动木块运动距离的大小来反映小球动能的大小;(2)实验表明动能的大小与物体的速度和质量有关;若探究速度对动能的影响,应使小球的质量相同,速度不同,所以需使同一小球的小车从斜面的不同高度由静止滑下;(3)若探究质量对动能的影响,应使小球的速度相同,质量不同,所以需使质量部相同的小球从斜面的同高度由静止滑下.故答案为:(1)木块移动的距离;小球;(2)速度;(3)相同;质量.12.如图所示,在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中,将A、B、C三小球先后从同一装置的hA 、hB、hC高处滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB)推动纸盒运动一段距离后静止。
中考物理考点真题分类集训:功和机械能命题点1判断物体是否做功命题点2功、功率的大小比较命题点3功、功率的相关计算1.在篮球比赛中,运动员对篮球没有做功的过程是()A.运球B.扣篮C.擦板D.跳投2.下列生活实例中,力对物体做功的有()A.甲和乙B.甲和丙C.乙和丙D.丙和丁3.如图所示,OQ是水平地面,物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q.OP段拉力F1为300N,F1做的功为W1,功率为P1;PQ段拉力F2为200N,F2做的功为W2,功率为P2,则()A.W1>W2B.W1<W2C.P1>P2D.P1<P24.如图所示,AC>BC,在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端,推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2.在不考虑摩擦的情况下()A.F1<F2,P1=P2B.F1>F2,P1>P2C.F1=F2,P1=P2D.F1<F2,P1<P25.中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62kg级冠军,挺举成绩是176kg,如图为他比赛时的照片.他在挺举过程中对杠铃做的功最接近()A.600JB.1200JC.1800JD.3400J6.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2.则下列关系正确的是()A.W1∶W2=2∶1P1∶P2=6∶1B.W1∶W2=2∶3P1∶P2=2∶1C.W1∶W2=2∶1P1∶P2=3∶2D.W1∶W2=2∶1P1∶P2=2∶37.跳绳是大家喜爱的体育运动之一,小金的质量为50千克,每次跳起高度约为6厘米(人整体上升,如图所示),一分钟跳100次,下列说法正确的是()A.向上起跳过程中小金的动能持续增大B.在整个跳绳过程中小金的机械能守恒C.小金跳一次克服重力做功约3焦D.小金在这一分钟内跳绳的功率约为50瓦8.都市生活离不开电梯,如图,将电梯简化为“钢绳拉着电梯箱在竖直导轨上运动”模型.小刚同学乘坐电梯从一楼到五楼,电梯箱和人的总质量为500kg,电梯上行受到轨道摩擦力为500N,钢绳对电梯箱的拉力用T表示.电梯(底面)在A点(一楼地面)到B点(二楼地面)过程中速度在增加,用时4s;在B点到D点(四楼地面)过程中匀速运动,用时4s;在D点到E点(五楼地面)过程中速度逐渐减小,用时4s;每层楼高3m,(g取10N/kg),下面说法正确的是()A.电梯从A点到B点过程中,钢绳拉力T做功1.65×104JB.电梯从B点到C点过程中,钢绳拉力T做功的功率4.125×103WC.电梯从C点到D点过程中,钢绳拉力T做功的功率8.25×103WD.电梯从D点到E点过程中,钢绳拉力T=5.5×103N9.新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱.小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12km,用时10min.已知该车的总质量为1.6×103kg,行驶中阻力为车重的0.05倍,此过程中该车牵引力做功J,功率为kW.(g=10N/kg)10.一辆质量2t的汽车,在平直公路上以恒定功率80kW从静止开始运动,经15s运动200m恰好达到最大速度,接着匀速运动25s关闭发动机,滑行100m停下.其v-t图像如图所示.已知汽车在运动过程中受到的阻力恒为车重的0.2倍,求:(1)整个过程中发动机做的功;(2)汽车的最大速度vm;(3)全程中汽车的平均速度v.11.如图为某型号中型履带式水陆两栖突击车,它采用了轻质铝合金装甲车体,进一步增强了水中浮渡能力,该两栖车装配有输出功率为1.1×106W的发动机.(1)在海面训练过程中,发射多枚炮弹后,车体向上浮起了一些,车体底部受到水的压强将;在陆地上行驶,履带可以车体对地的压强.(均选填“增大”“减小”或“不变”)(2)两栖车的总质量约为30t,在深水中漂浮时,它受到的浮力是多少牛?(g取10N/kg)(3)两栖车在陆地上以36km/h匀速行驶72km时,若两栖车发动机的输出功率全部用于做机械功,发动机做了多少焦耳的功?12.如图所示,一物体放在同一水平面上,第一次在拉力F1的作用下,以速度v1匀速运动了距离s,第二次在拉力F2的作用下,以速度v2匀速运动了同样的距离,已知v2>v1.比较前后两次拉力做的功及其功率的大小关系,正确的是()A.W1=W2B.W1<W2C.P1=P2D.P1>P213.在水平地面上,用50N的力沿水平方向拉着重为200N的小车匀速前进20m,所用时间为10s,小车运动的速度是m/s,拉力做的功是J,重力做的功是J,装上货物原路返回时,小车所受摩擦力(选填“增大”“减小”或“不变”).14.在如图所示的斜面上,一工人用200N的拉力,将一重为250N的物体,从底端匀速拉到顶端,用时6s,则此过程中物体受到的拉力斜面对物体的摩擦力(选填“大于”“等于”或“小于”),拉力做功的功率为W.15.2018年世界杯正在俄罗斯举行,如图所示,是正在加速下降的足球,在此过程中,对其机械能的变化情况,下列分析正确的是()A.动能增大,重力势能减小B.动能减小,重力势能增大C.动能增大,重力势能增大D.动能减小,重力势能减小16.图中所描述的情景中,没有发生动能转化为势能的是()17.用细线将小球系好后,固定在天花板上,做成一个摆.如图所示,小球从A点摆动到B点的过程中()A.速度变小,动能变大B.速度变小,动能变小C.速度变大,重力势能变小D.速度变大,重力势能变大18.如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案图,与站台连接的轨道有一定度.从节能的角度分析,这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将能转化为能储存起来,此过程中机械能总量.19.图为探究物体(钢球)动能大小跟哪些因素有关的实验装置.(1)实验原理:①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动,到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关,起点位置越高,该速度越.②钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动,在水平木板上撞击木块,木块运动的距离越长,运动钢球所具有的动能越.(2)实验现象:①同一钢球从斜面上不同高度处由静止向下运动,在水平木板上撞击木块,钢球开始向下运动时的起点位置越,木块运动的距离越长.②质量不同的钢球从斜面上同一高度由静止向下运动,在水平木板上撞击木块,钢球的质量越,木块运动的距离越长.20.小夏同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙中的深度情况受到启发,并产生了如下猜想:猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度有关猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关为此小夏设计了如图所示的实验,用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入.最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计).实验数据如下表(1)本实验中,采用的研究问题的方法是.(写出一种方法即可)(2)本实验中,铅球的重力势能大小是通过来反映的.(3)为验证猜想二,应比较(填实验序号).得到的结论是:当物体质量相同时,.(4)比较③④,得到的结论是.(5)经进一步实验和分析,小夏大胆给出重力势能(Ep)的表达式“Ep=mgh”,并去办公室询问了老师,得以证实,小夏高兴不已,回到教室后,根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面时的动能,其中B球的动能为J.(忽略空气阻力,g=10N/kg)参考答案1.C2.B3.C【解析】因为物体在OQ段做匀速直线运动,所以在OP段和PQ段的速度大小相同,即v1=v2.①在OP段:拉力所做的功为W1=F1s1=300N×4m=1200J;功率为P1=F1v1=300v1;②在PQ段:拉力所做的功为W2=F2s2=200N×6m=1200J;功率为P2=F2v2=200v2.由此可知W1=W2,P1>P2.故选C.4.A【解析】不考虑摩擦力,即斜面光滑说明摩擦力为0,根据功的原理任何机械都不省功可知,W1=F1sAC=Gh,W2=F2sBC=Gh,故W1=W2,又因为sAC>sBC,则F1<F2;物体从底部被推到顶端时间相同,根据公式P=Wt可知,功率相同,即P1=P2,A正确.故选A.5.D6.D【解析】由题可知,妈妈与小明爬山的高度相同,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,由W=Gh可得,妈妈和小明克服重力做功之比等于重力之比,即W1∶W2=2∶1,B错误;由P=Wt得,妈妈和小明克服重力做功的功率之比:P1P2=W1t1W2t2=W1W2×t2t1=21×13=23,A、C错误.故选D.7.D8.C【解析】电梯厢和人的总重力G=m总g=500kg×10N/kg=5000N,电梯从A到B的过程中做加速运动,则钢绳的拉力T>G+f=5500N,钢绳拉力T做功大于5500N×3m=1.65×104J,A错误;电梯从B点到D点做匀速直线运动,则T=G+f=5500N,由于每楼层的高度相等,则电梯从B点到C点的时间和从C点到D点的时间相等,都是4s2=2s,电梯从B点到C点(或从C点到D点)过程中,拉力T做功的功率为P=Wt=Tht=5500N×3m2s=8.25×103W,B错误、C正确;电梯从D点到E点过程中做减速运动,则钢绳的拉力T<G+f,则T<5500N,D错误.故选C.9.9.6×10616【解析】汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,即F=f=0.05G=0.05mg=0.05×1.6×103kg×10N/kg=800N;汽车牵引力做功为:W=Fs=800N×12000m=9.6×106J;汽车的功率为:P=Wt=9.6×106J600s=16000W=16kW.10.解:(1)整个过程中发动机做的功W=Pt=8×104W×40s=3.2×106J(2)汽车受到的阻力f=0.2G=0.2mg=0.2×2×103kg×10N/kg=4×103N匀速运动时牵引力F=f=4×103N汽车的最大速度为v/m,由P=Wt=Fst=Fvm,将数值代入上式,解得vm=20m/s(3)匀速运动的路程s匀=vmt1=20m/s×25s=500m全程中汽车的平均速度v=s总t总=500m+200m+100m50s=16m/s11.解:(1)减小减小(2)根据物体的浮沉条件可知车在水中漂浮时:F浮=G=3×104kg×10N/kg=3×105N(3)根据v=s/t得,车行驶时间t=s/v=72km36km/h=2h=7200s根据P=W/t得,发动机做的机械功:W=Pt=1.1×106W×7200s=7.92×109J12.A【解析】因同一物体放在同一水平面上,压力和接触面的粗糙程度不变,物体受到的摩擦力不变;当物体在水平面上匀速运动时,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,则有F1=F2,两次移动的距离相等,根据公式W=Fs,可得W1=W2;已知v2>v1,根据公式P=Fv,可知P1<P2.故选A.13.210000增大【解析】小车运动的速度为v=s/t=20m10s=2m/s,拉力做功W=Fs=50N×20m=1000J,重力的方向是竖直向下的,物体在水平方向上移动,即没有在重力方向上移动距离,重力没有对物体做功;因为摩擦力与压力大小及接触面的粗糙程度有关,当小车装上货物原路返回时,接触面的粗糙程度没变,但压力增大,所以小车所受到的摩擦力增大.14.大于100【解析】①因为物体在拉力作用下做匀速直线运动,对物体进行受力分析可知,沿斜面方向向上的拉力F与物体受到的沿斜面向下的摩擦力和重力沿斜面向下的分力之和相等,故物体受到的拉力大于斜面对物体的摩擦力;②拉力做功的功率为P=W/t=Fs/t=200N×3m/6s=100W.15.A16.A17.C【解析】小球从A点摆动到B点的过程中,质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大.故选C.18.动重力势减小19.(1)①大②大(2)①高②大20.(1)转换法(或控制变量法)(2)铅球陷入沙中的深度(3)①③物体所处的高度越高,重力势能越大(4)物体的重力势能与物体运动的路径无关(5)2。
2023年中考物理三轮复习:功与机械能
一.选择题(共12小题)
1.(2023•咸宁一模)游戏“愤怒的小鸟”深受同学们的喜爱,游戏中像打弹弓一样,把“小
)
鸟”对准怪物打过去(如图),下列有关弹弓的说法正确的是(
A.弹弓伸长过程中,弹力减小
B.弹弓的橡皮筋斜向下伸长过程中,弹性势能减小
C.被弹弓弹出后的“小鸟”,动能不变,重力势能增加
D.弹出“小鸟”时,弹弓的弹性势能转化为“小鸟”的动能
2.(2023•翼城县一模)2022年卡塔尔世界杯激发了人们对足球运动的热爱之情,如图所示,小明在小区的草地上将足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d,下列说法正确的是(
)
A.足球运动过程中机械能保持不变
B.足球在b、d两点速度相等
C.在c点时足球的动能为零
D.从c到d的过程中,足球减小的动能大于增加的重力势能
3.(2023•全椒县模拟)如图所示,2022年11月29日,搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空。
下列说法中正确的是()
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一、选择题1. 如图所示,粗略测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是()A. 小明的质量B. 单杠的高度C. 每次身体上升的高度D. 做引体向上的时间2. 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。
两者相比,甲升降机()A. 电动机做的总功较少B. 电动机做的总功较多C. 提升重物做的有用功较少D. 提升重物做的有用功较多3. 用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,不计绳子与滑轮的摩擦()A. 甲较省力且机械效率较高B. 乙较省力且机械效率较高C. 两个滑轮组省力程度不同,机械效率相同D. 两个滑轮组省力程度相同,机械效率不同4. 如图所示,一根不可伸长的细绳一端固定在O点,另一端系一小球,O点的正下方固定有一根钉子P。
位置1在O点的正下方,位置3与A点等高,位置5是A与l之间的某点,位置2是l与3之间的某点,位置4是高于3的某点。
不考虑空气阻力,小球从A点静止释放()A. 第一次过位置l后最高能到达位置2B. 第一次过位置l后最高能到达位置4C. 第二次过位置1后最高能到达位置5D. 第二次过位置l后最高能到达位置A5. 五千年的华夏文明,创造了无数的诗辞歌赋,我们在欣赏这些诗辞歌赋时,不仅要挖掘其思想内涵,还可以探究其中所描述的自然现象与物理规律,下面是某位同学对部分诗句中蕴含的物理知识的理解①“露似珍珠月似弓”——露实际是小水珠,是由冰熔化形成的;②“人面桃花相映红”——桃花是光源,发出的红光映红了人的脸;③“飞流直下三千尺”——瀑布飞流直下的过程中,水的重力势能转化为动能;④“孤帆一片日边来”——“孤帆”是运动的,是以江岸为参照物。
其中正确的是A. ①②B. ②③C. ③④D. ①④6. 如图所示,忽略空气阻力,由空中A处释放的小球经过B、C两位置时具有相同的()A. 速度B. 动能C. 机械能D. 重力势能7. 荡秋千是一种常见的娱乐休闲活动,也是我国民族运动会的一个比赛项目。
2019年中考物理试题分类汇编——功与机械能专题1.(2019宜宾,11)如图所示,一个物体静止于光滑水平面上的o点,在水平恒力F作用下开始向右加速运动,依次经过a、b、c三个点,且a、b之间和b、c之间的距离相等,F在ab段做功W,做功功率P1;在bc段做功W2,做功功率P2,则有W1________W2,P1________P21(选填“>”或“=”或“<”)2.(2019怀化,28)某种国产汽车,当它在某平直公路上以20 m/s速度匀速行驶时,每百公里的油耗为6 L,汽车行驶500 s,则汽车消耗的汽油是L,假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是495 N,则汽油机的效率是% (已知汽油的热值是3.3x107 J/L)。
3.(2019 青岛,17)射箭运动员用力拉满弓,从能量转化的角度分析,这是为了让弓具有更大的,可以更多地转化为箭的,将箭射得更远。
4.((2019威海,19)如图是一款健身拉力器原理图,斜面的倾角为30°,重500N的物块与固定在斜面底端的弹簧相连,小明通过定滑轮拉着物块沿斜面向上匀速运动2m的过程中(此过程弹簧始终处于被拉伸状态),小明对绳的拉力所做的功为1000J,克服弹簧拉力做功300J,则克服物块重力做的功为J,物块与斜面之间摩擦力的大小为N.(忽略绳重、滑轮与轴的摩擦)5.(2019东营,14)某汽车在平直公路上由于行驶速度过快,能大,危害性就大,为防止意外,汽车不能超速行驶。
乘客必须使用安全带,一旦发生碰撞,车身就停止运动,而乘客身体由于会继续向前运动造成伤害。
6.(2019东营,16)汽车在平直公路上匀速行驶9.2km,消耗燃油1kg,已知汽车的牵引力是2000N,则汽车发动机的效率是。
(燃油热值取4.6×107J/kg)7.(2019武威,13)迄今为止,我国已发射40余颗北斗导航卫星。
若某卫星沿椭圆轨道绕地球运行,如图所示,则卫星从远地点向近地点运行的过程中,________能转化为________能。
一、初中物理功和机械能问题1.如图,细线上端固定,下端拉着小球在竖直平面内摆动,A 、B 是球摆动过程中的最高点,C 是最低点,不计空气阻力,则( )A .球在C 点时受力平衡B .球在A 点时速度最大C .球在A 点时绳子突然断开,小球将静止不动D .球在B 点时所受外力同时消失,小球将静止不动 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .球在C 点时,不是处于平衡状态,所以受到的不是平衡力,故A 错误;BCD .小球在A 、B 两点时,是摆动过程中的最高点,此时的动能最小,速度最小为0,若在A 点时绳子突然断开,小球由于受到重力的作用,会向下运动,若在B 点时,所受的外力同时消失,则球会保持静止不动,故A 、C 错误,D 正确。
故选D 。
2.工人用如图所示的滑轮组,在4s 内将重为1500N 的物体沿水平方向匀速移动2m 的过程中,所用的拉力大小为375N ,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。
在此过程中下列说法不正确...的是( )A .绳子自由端沿水平方向移动了4mB .物体受到的拉力为750NC .拉力F 的功率为375WD .该滑轮组的机械效率一定小于100%【答案】B 【解析】 【分析】(1)由图可知滑轮组绳子的有效股数,根据A s ns =求出绳子自由端沿水平方向移动;(2)物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,二力的大小相等,根据A 0.4F f G ==求出物体受到的拉力;(3)根据W Fs =求出拉力F 做的功,根据=总W P t求出拉力F 的功率; (4)任何机械效率一定小于100%。
【详解】A .由图可知,n =2,则绳子自由端沿水平方向移动的距离A 22m 4m s ns ==⨯=故A 正确,不符合题意;B .物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态,物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,则物体受到的拉力A 0.40.41500N 600N F f G ===⨯=故B 错误,符合题意; C .拉力F 做的功375N 4m 1500J W Fs ==⨯=总则拉力F 的功率1500J375W 4sW P t ===总 故C 正确,不符合题意;D .该滑轮组克服摩擦做额外功,故该滑轮组的机械效率一定小于100%,故D 正确,不符合题意。
2021年中考物理试题汇编:功和机械能1、(2021·山东烟台·T10)如图所示,跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中,关于运动员(不包含降落伞和绳)下列说法正确的是()A.动能不变,重力势能不变,机械能不变B.动能变大,重力势能变小,机械能不变C.动能不变,重力势能交小,机械能变小D.动能变小,重力势能变小,机械能变小2、(2021·内蒙古包头·T5)2021年5月天舟二号升空与天宫空间站顺利完成对接。
下列叙述正确的是()A.天舟二号在升空过程中机械能始终保持不变B.天舟二号与天宫空间站对接后始终处于平衡状态C.宇航员在天宫空间站内不能用声音交流D.太阳能电池板将太阳能转化为电能,可供空间站使用3、(2021·内蒙古包头·T3)关于排球运动中涉及的物理知识。
下列说法正确的是()A.运动员发球时,手对球的力大于球对手的力B.将球发出后,球在空中运动过程中手对球做功C.排球被垫起后,向上运动过程中,速度减小,惯性不变D.运动员大力扣球,排球落地后弹起的高度一定低于扣球点4、(2021·内蒙古通辽·T8)为庆祝我国海军建军70周年,我国举行了盛大的海上阅兵仪式,集中展示了一大批新型潜艇、水面舰艇、作战机,彰显了我国海军强大的军事实力,下列说法正确的是()A.水面舰艇多采用前后编队而不是近距离并排行驶,是为了避免相“吸”而发生碰撞B.作战机在加速升空过程中,动能转化为重力势能,机械能不变C.潜水艇在下潜过程中受到海水压强不变D.当辽宁号航母舰上的舰载机起飞后,飞行员以他的座椅为参照物是运动的5、(2021·内蒙古通辽·T7)下列关于科学研究方法的叙述:①研究磁场时引入“磁感线”,采用了模型法;②探究导体电阻大小与导体长度的关系时,控制其它量相同,采用了类比法;③探究动能大小的影响因素时,通过木块被撞后移动的距离来比较动能大小,采用了转换法;④在经验事实的基础上,经过科学推理得出牛顿第一定律,采用了放大法,其中正确的是()A.①③B.②③C.①②D.②④6、(2021·湖南张家界·T6)张家界大峡谷玻璃桥高空蹦极体验项目正式对公众开放,不考虑空气阻力,关于人在蹦极下降过程中的能量分析,下列选项中正确的是()A.弹性绳绷直前,人的重力势能减小,动能增大,机械能增大B.弹性绳刚好绷直时,人的重力势能最小,动能最大C.下降到最低点的过程中人的机械能守恒D.下降到最低点时,人的重力势能最小,弹性绳的弹性势能最大7、(2021·湖北荆州·T6)2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品成功着陆地球,实现了中国首次月球无人采样返回,嫦娥五号探测器如图所示。
中考物理功和机械能知识归纳总结含答案一、选择题1.如图所示,O为轻质硬直杠杆OA的支点,在杠杆的A点悬挂着一个重物G,在B点施加一个方向始终与杠杆成ɑ角度的动力F,使杠杆从竖直位置匀速转动到水平位置的过程中,下列表述正确的是()A.动力F始终在变大B.动力F先变大再变小C.杠杆始终为省力杠杆D.杠杆始终为费力杠杆2.在建筑工地,用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。
当电动机用800N的力拉钢丝绳,使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中,滑轮组的机械效率为90%,g取10N/kg。
则下列说法中正确的是()A.建筑材料的质量为2160kgB.电动机对钢丝绳做的功为1600JC.钢丝绳自由端移动的速度为0.1m/sD.电动机对钢丝绳做功的功率为240W3.如图所示,用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N.若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有A.以A为参照物,B是静止的B.滑轮移动的速度为0.4m/sC.绳子拉物体A的功率为1WD.在运动过程中若将拉力F增大,弹簧测力计的示数也会增大4.如图所示,A物体受到的重力是 100N,在拉力F 的作用下,能以 0.2m/s 的速度在水平地面上向左匀速直线运动。
已知拉力F=5N,滑轮组的机械效率为 80%,则下列说法正确的是()A.拉力F 的功率是 1W B.2s 内绳子自由端移动的距离是 1.2m C.5s 内拉力所做功的大小是 15J D.物体 A受到水平地面的摩擦力大小是 8N 5.如图所示,杠杆始终处于水平平衡状态,改变弹簧测力计拉力F的方向,使其从①→②→③,此过程中()A.①位置力臂最长B.③位置力臂最长C.弹簧测力计示数先变大后变小D.弹簧测力计示数先变小后变大6.如图在水平力F的作用下,使重为G的木棒绕固定点沿逆时针方向转动,在棒与竖直方向的夹角 逐渐增大的过程中,下列说法中正确的是()A.拉力F不变,F的力臂变大B.拉力F变大,F的力臂变小C.重力G不变,G的力臂变小D.重力G变小,G的力臂变大7.用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完(未画出),实验中,拉力F随时间t变化的关系如图甲所示,物体A上升的速度v随时间变化的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,在1~2s内,滑轮组的机械效率为80%,则下列判断中正确的是A.物体A的重为1500NB.动滑轮的重为400NC.物体A从静止开始上升1s后,拉力的功率为500WD.若将物体A换成重为900N的物体B,则在匀速提升物体B的过程中,滑轮组的机械效率将变为75%8.某同学自制了一架天平,由于制作粗糙,天平两侧长度不同.当将一物体放在天平的左盘时,右侧砝码的质量为m1,恰好平衡;当将该物体放在天平的右盘时,左侧砝码的质量为m2,天平才平衡.则该物体的质量应为:()A.B.C.D.无法确定9.工人师傅用拉力F1将重物匀速搬运到h高处,对重物做的功是W1;若工人改用动滑轮将该重物匀速提升到h高处,拉力为F2,对重物做的功是W2(滑轮、绳的重力及摩擦力可忽略不计),则下列说法正确的是A.F1=F2B.F1<F2C.W2>W1D.W2=W110.如图所示,杠杆处于平衡状态,下列说法中正确的是A.将支点两侧钩码都向右移动一格,杠杆仍平衡B.在支点两边的钩码下各增加一个钩码,杠杆仍平衡C.将支点左边加上二个钩码,右边加上一个钩码,杠杆仍平衡D.将支点左边的钩码向左移动两格,将支点右侧的钩码向右移动一格,杠杆仍平衡二、填空题11.如图所示,小超同学用滑轮组匀速提升重200N的物体,若每个滑轮均重10N,绳重和摩擦忽略不计,则他对绳子的拉力是_____N。
中考物理功和机械能练习题及答案一、功和机械能选择题1.两名运动员,甲比乙高,如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等,如图所示,则A.甲做功较多,功率较小B.甲做功较多,功率较大C.甲做功较多,甲、乙功率相等D.甲、乙做功相等,乙的功率较大【答案】B【解析】【分析】相同质量的杠铃,根据G=mg可知重力相同,根据W=Gh分析做功大小,知道所用时间相同,根据功率的公式分析甲乙功率的大小关系.【详解】两人举起杠铃质量相同,根据G=mg得到杠铃的重力相同,举起的高度:h甲>h乙,根据公式W=Gh得到甲乙做功的关系W甲>W乙,举起杠铃用的时间相同,根据WPt=得到P甲>P乙.故选B.2.班里组织一次“比一比上楼时的功率”活动,从一楼登上五楼,比谁的功率最大。
为此,需要测量一些物理量。
下列物理量中必须测量的是()①五楼到一楼的高度H;②从一楼到达五楼所用的时间T;③每个同学的体重G;④四楼到五楼楼梯的长度L。
A.①②③B.②③④C.①③D.②③【答案】D【解析】【详解】由功率公式得W GHPT T==学生都是从同一栋楼中的一楼到五楼,所以H高度相同,没有必要测量高度H的大小了;学生自身重不同,爬楼用的时间不同,所以必须测出各个体重和所用时间,这样可对比出不同学生上楼时的功率大小关系了。
故选D。
3.下列事例中,有力对物体做功的是A.小明背着书包在水平路面上前进B.跳水运动员从跳台跳下C.举重运动员举起杠铃停在空中不动D.足球被踢出后在草地上滚动【答案】B【解析】A、背着书包在水平路面上前进,移动的方向和受力方向垂直,在力的方向上没有移动距离,不做功,不符合题意;B、跳水运动员从跳台跳下,受重力的作用,并且在重力的方向移动了距离,重力对人做功,符合题意.C、举重运动员举起杠铃停在空中,有力作用在物体上,但是没有移动距离,没有力做功,不符合题意.D、足球在光滑水平面上,依靠的是足球的惯性,水平方向上虽然移动了距离,但是没有力的作用,不做功,不符合题意.故选B.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.如图所示,用沿斜面向上不同的力,将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度大小从底端匀速拉到顶点A,己知AB>AC,如果拉力做的功分别为W1、W2,拉力做功的功率分别为P1、P2。
则:[ ]。
A.W1>W2,P1>P2;B.W1>W2,P1<P2;C.W1=W2,P1<P2;D.W1=W2,P1=P2。
【答案】C【解析】【详解】根据题意知道,斜面光滑说明摩擦力为0,所以,使用任何机械都不省功,故拉力在两斜面上做功相同,即W1 =W2,又因为AB>AC,且速度相同,由v=s/t知道,运动时间是t1>t2;由P=W/t知道,拉力沿AC运动时拉力做功的功率较大,即P1<P2,综上所述,只有C正确,故选C。
6.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。
7.如图所示,用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m,若动滑轮重10N,石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。
则在此过程中,下列说法正确的是A.拉力F为75NB.绳子自由端向上移动了4mC.滑轮组的机械效率约为93.3%D.提升200N重物时,滑轮组机械效率不变【答案】C【解析】【详解】A.由图可知,n=3,不计摩擦及绳重,拉力:F=13(G+G动)=13×(140N+10N)=50N,故A错误;B.则绳端移动的距离:s=3h=3×2m=6m,故B错误;C.拉力做功:W总=Fs=50N×6m=300J,有用功:W有用=Gh=140N×2m=280J,滑轮组的机械效率:η=WW有用总×100%=280J300J×100%≈93.3%,故C正确。
D.提升200N重物时,重物重力增加,据η=WW有用总=GhGh G h+动=GG G+动可知滑轮组机械效率变大,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】 【分析】物体处于平衡状态时,受平衡力,据此判断弹簧测力计的示数;再根据运动速度的大小,判断做功的功率;同时根据重力势能的影响因素,判断重力势能的变化. 【详解】①由题意可知,物体每次都是处于静止或匀速直线运动状态,即平衡状态,因此,物体受到的是平衡力,则拉力与重力平衡,即弹簧测力计的示数都等于2N ;②首先,做功必须包括力和力方向移动的距离两个要素,A 选项中有力无距离,所以不做功;D 选项中力与运动方向垂直,所以也不做功,因此,做功的只有BC ; 而BC 中,v 1<v 2,由功率公式P=Fv 可知,C 选项中做功的功率最大;③选项AD 中,物体的高度不变,所以重力势能不变;BC 选项中物体的高度增大,所以物体A 的重力势能增加。
综上所述,同时符合以上三条描述的只有C.故选C.9.如图,小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面,用甲滑轮所做的功为W 1,机械效率为1η;用乙滑轮所做的总功率为W 2,机械效率为2η,若不计绳重与摩擦,则( )A .W 1<W 2,η1>η2 B. W 1=W 2,η1<η2 C .W 1>W 2 , 1η<2η D .W 1=W 2 , 1η=2η 【答案】A【解析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;根据η =W W 有总可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越少,机械效率越高。
而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。
即W 1<W 2,η1>η2.故选C.10.一高尔夫球以二百公里的时速水平撞击钢板,图为球撞击过程中的三个状态,其中甲是刚要撞击的时刻,乙是球的形变最大的时刻,丙是刚撞击完的时刻,已知撞击时间非常短,若忽略球的机械能损失,则()A.球在甲、丙两个时刻的动能相等B.球在甲时刻的动能较丙时刻的大C.球在甲时刻的动能较丙时刻的小D.条件不足,无法比较球在甲、丙两个时刻的动能大小【答案】B【解析】【详解】由题意可知,忽略球的机械能损失,高尔夫球的机械能守恒;甲是刚要撞击的时刻,此时的甲具有动能,不具有弹性势能;丙是刚撞击完的时刻,此时高尔夫球发生了形变,高尔夫球的弹性势能转化动能,弹性势能减小,动能增加,故球在甲、丙两个时刻的动能不相等,球在甲时刻的动能较丙时刻的大,故B正确,ACD错误.11.汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P0,牵引力为F0。
t1时刻开始,司机减小了油门,使汽车保持恒定功率P行驶,到t2时刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为v.已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变,汽车牵引力F随时间t变化的图像如图所示,则()A.V=1/2V0 B.t1至t2时间段内汽车做加速运动C.F0=1/2f D.t2时刻后,汽车将保持功率P0行驶【答案】A【解析】由题知,t1时刻以前,汽车以速度v0匀速行驶,发动机功率为P0,则有P0=F0v0………①t1时刻开始,司机减小了油门,使汽车保持恒定功率P行驶,在该瞬间汽车的速度不变(仍为v0),牵引力F0减小为,所以………………..②由①②可得,.AD.由题,t1时刻后汽车的功率保持恒定,由前面分析可知,汽车的功率将保持不变,故D错误;到t 2时刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为v ,由图可知,汽车再次做匀速直线运动时的牵引力与开始时做匀速直线运动的牵引力大小相等,均为F 0.根据P=Fv 可得第二次做匀速直线运动时的速度:,故A 正确;B .由图可知,t 1到t 2时间内,汽车受到的牵引力增大,功率不变,由P=Fv 可知,汽车行驶的速度减小,所以汽车做减速运动,故B 错误;C .汽车做匀速直线运动时,牵引力与阻力平衡,所以F 0=f ,故C 错误。
12.平直公路上的甲、乙两辆汽车,在相同牵引力作用下匀速行驶,如果在相同时间内通过的路程比为3 :2,则甲与乙( ) A .牵引力做功之比为2 :3 B .牵引力做功之比为3 :2 C .牵引力的功率之比为1 :1 D .汽车所受的阻力之比为3 :2 【答案】B 【解析】 【详解】解答:做功之比112232W Fs W Fs == 功率之比11122232W P W t W P W t=== 牵引力相等,匀速行驶,所以阻力相等,则阻力之比为1:1. 故选B .13.下列实例中,有力对物体做功的是 A .跳水运动员从跳台跳下 B .小球在光滑水平面上滚动 C .背着书包在水平路面上前进 D .举重运动员举起杠铃停在空中 【答案】A 【解析】 【分析】做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是在力的方向上移动的距离,二者缺一不可,据此分析判断. 【详解】A .跳水运动员从跳台跳下,受重力的作用,并且在重力的方向移动了距离,重力对人做功,故A 符合题意.B .小球在光滑水平面上滚动,依靠的是小球的惯性,小球水平方向上虽然移动了距离,但是水平方向上没有力的作用,没有力做功,故B 不符合题意.C.背着书包在水平路面上前进,人给书包一个向上的力,书包向上没有移动距离,该力对书包没有做功,故C不符合题意.D.举重运动员举起杠铃停在空中,有力作用在物体上,但是没有移动距离,该力对杠铃没有做功,故D不符合题意.故选A.14.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中,力F的大小将()A.不变B.变小C.变大D.先变大后变小【答案】C【解析】【详解】在杠杆缓慢由A到B的过程中,力F始终与杠杆垂直,所以动力臂OA的长度没有变化,阻力G的大小没有变化,而阻力臂l却逐渐增大;由杠杆的平衡条件知:F•OA=G•l,当OA、G不变时,l越大,那么F越大;因此拉力F在这个过程中逐渐变大.C符合题意,选项ABD不符合题意.15.射箭时,拉开的弓弦能将箭射出,箭离开弓弦后还能继续飞行,小明根据这一现象得出了以下结论:①弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态:②弓弦的弹性势能转化为箭的动能;③箭由于惯性作用仍能继续飞行;④在空中飞行的箭若不受任何力作用,将处于静止状态,其中说法正确的是()A.只有①B.只有①②C.只有①②③D.①②③④都正确【答案】B【解析】【详解】①弓弦对箭施加的力使箭由静止变为运动,改变了箭的运动状态,故①正确;②箭射出时,弓弦的弹性形变程度变小,弹性势能减小;箭由静止变为运动,动能增大;所以,弓弦的弹性势能转化为箭的动能,故②正确;③射出去的箭离开弓以后能够继续向前运动,是箭由于惯性仍然保持原来的运动状态;惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,不是力,不能说由于惯性作用,故③错误;④在空中飞行的箭若不受任何力作用,将保持原来的运动状态,继续做匀速直线运动,故④错误;综上分析可知,只有①②正确;故应选B。