2020-2021中考物理功和机械能问题综合练习题含详细答案
2020-2021中考物理功和机械能问题综合经典题及答案解析

一、初中物理功和机械能问题1.用水平拉力先后两次拉着重为20N 的同一物体,沿同一水平面做直线运动.第一次拉力为10N ,物体恰好做匀速直线运动,拉力对物体做了20J 的功;第二次拉力增大为20N ,拉力对物体做了48J 的功.分析两次做功过程,以下判断正确的是A .第一次物体受到的摩擦力是10N ,物体运动了1mB .第一次物体受到的摩擦力是20N ,物体运动了2mC .第二次物体受到的摩擦力是10N ,物体运动了2.4mD .第二次物体受到的摩擦力是20N ,物体运动了4.8m【答案】C【解析】【分析】【详解】AB .物体在水平面上做匀速直线运动时,在水平方向受拉力和摩擦力作用,并且二力是一对平衡力,故物体受到的拉力:F =f =10N ;根据W =Fs 可知,第一次物体通过的距离 11120J2m 10NW S F ===, 故AB 错误; CD .若增大拉力,而压力大小和接触面的粗糙程度都没有改变,因此,物体受到的摩擦力不变,仍为10N ;根据W=Fs 可知,第二次物体通过的距离:22248J 2.4m 20NW S F ===, 故C 正确,D 错误.2.举重是我国的优势体育项目,如图所示,运动员需将杠铃举过头顶,等到裁判判定站稳之后才能算成绩有效。
在抓举时,两位运动员用相同时间把同样重的杠铃举起,一位运动员将杠铃举起1.9m , 另一位运动员将杠铃举起1.8m 。
如果他们对杠铃所做的功分别为W 1和W 2,功率分别为P 1和P 2,则下列关系式中正确的是( )A .W 1 < W 2B .W 1 > W 2C .P 1 = P 2D .P 1 < P 2【答案】B【解析】【分析】【详解】可得,他们把同样重的杠铃举起,克服杠铃的重力做功,对杠铃所做的AB.根据W Gh功只与被举高的高度有关,高度越大,做功越多,即W1 > W2。
故A错误,B正确;CD.他们用相同时间把同样重的杠铃举起,相同的时间内,做的功越多,功率越大。
2020-2021中考物理功和机械能问题综合题汇编及详细答案

一、初中物理功和机械能问题1.如甲图所示,小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落,从a处开始接触弹簧,压缩至c处时弹簧最短.从a至c处的过程中,小球在b处速度最大.小球的速度v和弹簧被压缩的长度△L之间的关系如乙图所示.不计空气阻力,则从a至c处的过程中,下列说法中正确的是()A.小球所受重力始终大于弹簧的弹力B.小球的重力势能先减小后增大C.小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能D.小球的动能一直减小【答案】C【解析】【详解】在小球向下压缩弹簧的过程中,小球受竖直向上的弹簧的弹力、竖直向下的重力;在ab 段,重力大于弹力,合力向下,小球速度越来越大;随着弹簧压缩量的增大,弹力逐渐增大,在b处弹力与重力相等,小球的速度达到最大;小球再向下运动(bc段),弹力大于重力,合力向上,小球速度减小;故A错误;小球从a至c的过程中,高度一直减小,小球的重力势能一直在减小,故B错误;小球下落压缩弹簧的过程中,不计空气阻力,机械能守恒,则小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能,故C正确;由图乙可知,小球的速度先增大后减小,则小球的动能先增大后减小,故D错误;故应选C.2.如图所示,木块以一定的速度滑过A、B点,到C点滑出下落至D点,A和B、C和D 之间的垂直距离均为h。
若空气阻力忽略不计,则对木块在运动过程中能量变化的分析,正确的是( )A.D点与A点相比,动能增大,势能减小,机械能不变B.A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能C.B点的动能可能等于A点的动能,但可能大于C点的动能D.B点的动能可能等于D点的动能,但一定大于A点的动能【答案】C【解析】 【详解】A .D 点与A 点相比,动能增大,势能减少,因为存在摩擦,机械能转化为内能,机械能减小,故A 错误;B .A 和C 、C 和D 之间的垂直距离均为h ,则A 点到C 点减少的重力势能等于C 点到D 点减少的重力势能,故B 错误;C .斜面粗糙,则AB 段有可能匀速,但因摩擦力的存在B 的速度一定大于C 的速度,所以,B 点的动能可能等于A 点的动能,一定大于C 点的动能,故C 正确;D .木块从B 到C ,因为有摩擦,则C 处的动能小于B 处的动能,从C 到D ,由于忽略空气阻力,木块的重力势能减小,动能增加,故D 点动能大于C 点动能,B 点的动能可能等于D 点的动能,但与A 点的动能大小不确定,故D 错误。
2020-2021中考物理功和机械能问题的综合题试题附答案

一、初中物理功和机械能问题1.如图甲所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离,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,下列说法正确的是()A.木块第一次做功较少B.木块第一次受到的摩擦力较大C.木块第二次做功较快D.木块第二次的动能较小【答案】D【解析】【分析】【详解】AB.由图乙,两条图象都是过原点的直线,则木块在这两次拉力的作用下都是做匀速直线运动,因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与速度无关,所以,木块两次受到的摩擦力大小相等;同时因为木块做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力大小相等,所以,木块两次运动的拉力相等,由题意可知,两木块滑动相同的距离,根据W=Fs可知,两次拉力做的功相同,故AB错误;C.因为两次拉力做的功相同,但由图乙知第二次做功的时间更长,根据WPt可得,第二次的功率较小,即第二次做功较慢,故C错误;D.物体的质量不变,但由图乙知运动相同的距离,第二次花的时间更长,所以第二次速度较小,因此木块第二次的动能较小,故D正确。
故选D。
2.一个小石块从空中的某一高度,由静止开始竖直下落,若不计空气阻力,从小石块开始下落,到刚落到地面的过程中,小石块的重力势能E p随着时间的变化图像可能是( )A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】【详解】由题意可知,不计空气阻力,从小石块开始下落,到刚落到地面的过程中,石块做加速运动,石块在相同时间内下降的速度越来越大,石块所处的高度减小得越来越快,石块的重力势能E p 减小得越来越快,符合这一规律的只有C 图,而D 图是石块的重力势能E p 随时间减小得越来越慢,故D 错误。
故选C 。
3.如图是一个光滑的轨道.某小球从轨道的O 点出发,由静止开始下滑,小球始终没有离开轨道,你认为小球最远可以运动到A .a 点B .b 点C .c 点D .d 点【答案】C【解析】【详解】本实验中,由于轨道是光滑的,没有摩擦力,所以小球的机械能守恒。
2020-2021中考物理压轴题专题功和机械能问题的经典综合题附答案

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.立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目,起跳前先屈膝下蹲,然后脚掌用力蹬地,伸展身体,两臂上挥,竖直向上跳起至最高点,小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为()A.3×102J B.3×103J C.3×104J D.3×105J【答案】A【解析】【分析】【详解】中学生重力的平均值约600N,当起跳后重心升高的高度为:△h=0.5m;在起跳时所消耗的能量用来增加了同学的重力势能了,所以当该同学跳起后增加的重力势能最大值是:E=W=G△h=600N×0.5m=300J=3×102J,故A正确,BCD错误;应选A.3.如图所示,小球以速度v从A沿弯曲轨道滑下,并最终刚好到达等高的C点,下列说法中正确的是()A.因为最终到达了与A等高的C点,所以小球机械能守恒B.小球在B点的机械能最大C.小球从B到C的过程只是动能转化为重力势能D.小球从A到C的整个过程中动能的变化量等于克服摩擦力做功【答案】D【解析】【分析】【详解】A B.小球以速度v从A沿弯曲轨道滑下,在A点具有动能和重力势能,并最终刚好到达等高的C点,C点速度为0,只有重力势能,A、C两点的重力势能相等,但A点的机械能大于B点的机械能,说整个运动过程中,机械能在减小,所以A点的机械能最大,故AB错误;C.小球从B到C的过程中先将重力势能转化为动能,再将动能转化为重力势能,故C错误;D.A、C两点的重力势能相等,整个过程动能减小为0,用来克服摩擦力做功,故D正确。
2020-2021中考物理功和机械能问题综合题附答案

一、初中物理功和机械能问题1.如图所示的装置中有木板、木块、弹簧、小车和砝码(图中未画出),用压缩弹簧的小车释放后撞击木块。
能否用此装置探究“物体动能大小与质量和速度的关系”,有两种判断:(1)能探究物体动能与物体质量的关系;(2)能探究物体动能与物体速度的关系;这两个判断()A.只有(1)正确B.只有(2)正确C.(1)(2)都正确D.(1)(2)都不正确【答案】B【解析】【分析】【详解】(1)用小车、小车加上砝码分别将弹簧压缩到相同程度后静止释放撞击同一个木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹性势能相同,转化的动能相同,最终木块移动的距离相同,故不能探究物体动能与物体质量的关系;(2)用小车分别将弹簧压缩到不同程度后静止释放撞击同一个木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹性势能不同,转化的动能不同,最终木块移动的距离不相同,故能探究物体动能与物体速度的关系。
综上所述:故ACD错误,B正确。
故选B。
2.如图所示,小球以速度v从A沿弯曲轨道滑下,并最终刚好到达等高的C点,下列说法中正确的是()A.因为最终到达了与A等高的C点,所以小球机械能守恒B.小球在B点的机械能最大C .小球从B 到C 的过程只是动能转化为重力势能D .小球从A 到C 的整个过程中动能的变化量等于克服摩擦力做功【答案】D【解析】【分析】【详解】A B .小球以速度v 从A 沿弯曲轨道滑下,在A 点具有动能和重力势能,并最终刚好到达等高的C 点,C 点速度为0,只有重力势能,A 、C 两点的重力势能相等,但A 点的机械能大于B 点的机械能,说整个运动过程中,机械能在减小,所以A 点的机械能最大,故AB 错误;C .小球从B 到C 的过程中先将重力势能转化为动能,再将动能转化为重力势能,故C 错误;D .A 、C 两点的重力势能相等,整个过程动能减小为0,用来克服摩擦力做功,故D 正确。
2020-2021中考物理功和机械能问题综合经典题及答案

一、初中物理功和机械能问题1.为了将放置在水平地面上重为100N 的物体提升一定高度,设置了如图所示的滑轮组装置。
当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力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乙和丙所示(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)。
下列计算结果正确的是( )A .0s~1s 内,地面对物体的支持力是10NB .1s~2s 内,拉力F 做的功是62.5JC .2s~3s 内,拉力F 的功率是300WD .2s~3s 内,滑轮组的机械效率是62.5%【答案】C【解析】【分析】【详解】A .从图乙可以看到,时间从第2s 到第3s 时,速度大小是不变的,这时处于平衡状态,物体受到的拉力大小等于重物和动滑轮的总重,即340N 120N F G G =+=⨯=拉动由题意可知,0s~1s 内,地面对物体的支持力符合关系式'3120N F F G G +=+=支拉动从图甲可以看到,'30N F =拉,解得30N F =支,A 错误;B .从图甲可以看到,1s~2s 内,拉力F 的大小是50N ,物体上升的高度是1.25m ,三条绳子托着动滑轮,绳端移动的距离是33 1.25m 3.75m s h ==⨯=拉力F 做的功是50N 3.75m 187.5J W Fs ==⨯=拉力F 做的功是187.5J ,B 错误;C .2s~3s 内,物体匀速运动,绳端也是匀速运动,拉力F 的大小是40N ,绳端移动的速度3 2.5m/s 7.5m/s v =⨯=绳根据P Fv =可知,拉力F 的功率40N 7.5m/s 300W P Fv ==⨯=绳拉力F 的功率是300W ,C 正确;D .2s~3s 内,物体上升的高度3.75m-1.25m 2.5m h ==拉力F 的大小是40N ,则滑轮组的机械效率 100N 2.5m 100%100%100%83.3%40N 3 2.5mW Gh W Fs η⨯=⨯=⨯=⨯≈⨯⨯有用功总功 滑轮组的机械效率约是83.3%,D 错误。
2020-2021备战中考物理功和机械能问题综合练习题及答案解析
一、初中物理功和机械能问题1.一位质量约50kg的同学从一楼走到五楼,他上楼过程中克服重力所做的功可能为A.60J B.600J C.6000J D.0000J【答案】C【解析】【分析】【详解】上楼过程中要克服重力所做的功,根据题意知道,该同学的质量是50kg,所以体重是:G=mg=500N,楼层高度越是3m,一楼走到五楼的高度大约是:h=4×3m=120m,所以,上楼过程中克服重力所做的功是:W=Gh=500N×12m=6000J,故选C.【点睛】本题考查的是做功的计算,关键是公式的应用,重点是对楼层的估测,难度不大.2.举重比赛要求运动员将杠铃举过头顶后,在空中至少静止3秒钟,在这3秒钟内()A.杠铃受到的重力和人对它的支持力是平衡力B.运动员所受的重力和地面对他的支持力是平衡力C.运动员在用力向上支持杠铃,因此他对杠铃做了功D.杠铃对运动员的压力和人对它的支持力是平衡力【答案】A【解析】【分析】本题要抓住做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离;二者缺一不可;从平衡力和相互作用力的条件判断两个力是平衡力,还是相互作用力;平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;相互作用力:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。
【详解】A.杠铃受到的重力和对它的支持力符号二力平衡的条件,所以是一对平衡力,故A正确;B.运动员所受的重力和地面对它的支持力,大小不相等,所以不是一对平衡力,故B错误;C.因为做功需要对物体施力,并且在力的方向上需要移动距离,而运动员向上支持杠铃,但没有发生位移,故C错误;D.杠铃对运动员的压力和人对它的支持力,作用在两个物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,故D错误。
故选A。
3.在雄壮的国歌声中,升旗手在50秒时间内将重5N的国旗缓缓上升到旗杆顶端,下面分析正确的是()A .缓缓上升,动能转化为重力势能B .升旗同学的手受到绳对手的摩擦力方向向下C .他对国旗做功的功率最接近于1WD .旗杆顶端的滑轮在使用时是省力的【答案】C【解析】【分析】(1)影响动能的因素是质量和速度;影响重力势能的因素是质量和高度;在一定条件下,动能和势能可以相互转化;(2)两个物体发生相对运动时,摩擦力方向与相对运动的方向相反;(3)已知国旗重力,估计出旗杆高度,可以得到克服旗杆重力做的功;功与时间之比为功率;(4)定滑轮的本质是等臂杠杆,所以不能省力。
2020-2021中考物理专题训练---功和机械能问题的综合题分类及答案解析
一、初中物理功和机械能问题 1.用水平拉力先后两次拉着重为20N的同一物体,沿同一水平面做直线运动.第一次拉力为10N,物体恰好做匀速直线运动,拉力对物体做了20J的功;第二次拉力增大为20N,拉力对物体做了48J的功.分析两次做功过程,以下判断正确的是
A.第一次物体受到的摩擦力是10N,物体运动了1m B.第一次物体受到的摩擦力是20N,物体运动了2m C.第二次物体受到的摩擦力是10N,物体运动了2.4m D.第二次物体受到的摩擦力是20N,物体运动了4.8m 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 AB.物体在水平面上做匀速直线运动时,在水平方向受拉力和摩擦力作用,并且二力是一
对平衡力,故物体受到的拉力: F=f=10N;
根据W=Fs可知,第一次物体通过的距离
11
1
20J2m10NWSF,
故AB错误; CD.若增大拉力,而压力大小和接触面的粗糙程度都没有改变,因此,物体受到的摩擦力
不变,仍为10N;根据W=Fs可知,第二次物体通过的距离:
22
2
48J2.4m20NWSF,
故C正确,D错误.
2.举重是我国的优势体育项目,如图所示,运动员需将杠铃举过头顶,等到裁判判定站稳之后才能算成绩有效。在抓举时,两位运动员用相同时间把同样重的杠铃举起,一位运动员将杠铃举起1.9m, 另一位运动员将杠铃举起1.8m。如果他们对杠铃所做的功分别为W1
和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式中正确的是( )
A.W1 < W2 B.W1 > W2 C.P1 = P2 D.P1 < P2
【答案】B
【解析】 【分析】 【详解】 AB.根据WGh可得,他们把同样重的杠铃举起,克服杠铃的重力做功,对杠铃所做的
功只与被举高的高度有关,高度越大,做功越多,即W1 > W2。故A错误,B正确; CD.他们用相同时间把同样重的杠铃举起,相同的时间内,做的功越多,功率越大。由上
可知W1 > W2,所以P1 > P2。故CD错误。 故选B。
2020-2021中考物理功和机械能问题综合题汇编含答案解析
一、初中物理功和机械能问题1.如图是滑雪运动员收起雪杖后从高处滑下的情景,对此过程A.运动员下滑过程中动能增大,重力势能也增大B.运动员下滑过程中,动能的增加量等于重力势能的减小量C.运动员的动能是由重力势能转化来的D.运动员弓着腰,是为了通过降低重心来增大惯性【答案】C【解析】【详解】A.运动员下滑过程中,质量不变,速度越来越大,高度不断变小,所以动能增大,重力势能减小,故A错误;B.运动员下滑过程中,由于要克服摩擦做功,有一部分动能转化为内能,所以动能的增加量小于重力势能的减小量,故B错误;C.运动员下滑过程中,动能增大,重力势能减小,所以,运动员的动能是由重力势能转化来的,故C正确;D.运动员弓着腰,是通过降低重心来增加稳度,不能改变惯性的大小,故D错误。
故选C。
2.关于能的概念,以下说法正确的是()A.在空中飞行的子弹,因为它能够做功,所以子弹具有能B.悬吊着的小球,从竖直方向拉开一个角度后,因为小球不能做功,所以小球不具有能C.甲物体比乙物体的速度大,则甲物体的动能一定比乙物体的动能大D.甲物体的位置比乙物体的位置高,则甲物体的势能一定比乙物体的势能大【答案】A【解析】【分析】【详解】A.在空中飞行的子弹,因为它能够做功,所以具有能,A正确;B.悬吊着的小球,从竖直方向拉开一个角度后,尽管小球不能做功,但是它具有一定高度,具有重力势能,B错误;C.甲物体比乙物体的速度大,但是如果甲物体的质量比乙物体的质量小很多,那么甲物体的动能将会比乙物体的动能小,C错误;D.甲物体的位置比乙物体的位置高,但是如果甲物体的质量比乙物体的质量小,那么甲物体的势能可能比乙物体的势能小,D 错误。
故选A 。
3.跳绳是大家喜爱的体育运动之一,小明的质量为 50 kg ,每次跳起高度约为 6 cm (人整体上升,如图所示),一分钟跳 100 次,下列说法正确的是( )A .向上起跳过程中小明的动能持续增大B .下落过程中小明的重力势能保持不变C .小明跳一次克服重力做功约 3JD .小明在这一分钟内跳绳的功率约为 50W 【答案】D【解析】【详解】A. 向上起跳过程中,质量不变,速度减小,小明的动能减小,故A 错误;B. 下落过程中小明的高度减小,质量不变,重力势能减小,故B 错误;C. 小明的重力为:G =mg =50kg ×10N/kg=500N ,小明跳一次克服重力做功:W =Gh =500N ×0.06m=30J ,故C 错误;D. 小明在这一分钟内跳绳的功率:P =W t总=30J 10060s ⨯=50W , 故D 正确。
2020-2021备战中考物理专题复习分类练习 功和机械能问题综合解答题及答案解析
一、初中物理功和机械能问题 1.在四川抗震救灾现场,一块水泥板质量为 0.5 t,起重机在 5 s 内把它匀速提高 2m, 此过程中(g=10N/kg)( ) A.起重机对水泥板所做的功为 1×104J B.起重机对水泥板所做的功为 1×103J C.起重机提升水泥板的功率为 2×102 W D.起重机提升水泥板的功率为 5×102 W 【答案】A 【解析】 【详解】 AB.水泥板的质量
0.5t500kgm
水泥板受到的重力 500kg10N/kg5000NGmg
起重机对水泥板所做的功 45000N2m110JWGh
故A符合题意、B不符合题意; CD.起重机对水泥板所做功功率
43110J210W5sWPt
故C、D不符合题意。 故选A。
2.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.用手从地面提起水桶,手的拉力对水桶做了功
D.用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功
【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力已经不存在了,推力对它没有做功,A错
误; B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力是竖直向上的,水桶在竖直方向上
没有移动距离,即水桶在拉力的方向上没有移动距离,那么手的拉力对水桶没有做功,B错误; C.用手从地面提起水桶,手的拉力是向上的,水桶在拉力的方向上移动了距离,所以手的
拉力对水桶做了功,C正确; D.用力推一辆汽车,汽车静止不动,汽车在推力的方向上没有移动距离,那么推力在这
个过程中对汽车没有做功,D错误。 故选C。
3.跳绳是大家喜爱的体育运动之一,小明的质量为 50 kg,每次跳起高度约为 6 cm(人整体上升,如图所示),一分钟跳 100 次,下列说法正确的是( )
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一、初中物理功和机械能问题1.一个木块放在粗糙程度相同的水平地面上,如果对木块施加的水平拉力为F ,如图甲所示;F 的大小与时间t 的关系如图乙所示;木块的运动速度v 与时间t 的关系如图丙所示。
以下说法正确的是( )A .当t =1s 时,木块受到的摩擦力是0B .当t 在2~4s 内,木块做匀速直线运动,受到的摩擦力为5NC .当t 在4~6s 内,拉力F 的功率为6WD .当t 在2~6s 内,木块的机械能保持不变 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .由图乙可知,物体在t =1s 时受到的拉力为1N ,由图丙可知此时物体处于静止状态,所以受到的摩擦力等于拉力为1N ,故A 错误;B .由图乙可知,物体在4~6s 内受到的拉力为3N ,由图丙可知4~6s 内物体做匀速运动直线运动,在4~6s 内受到的摩擦力等于此时的拉力为3N ;由图乙可知在2~4s 内,物体做加速直线运动,接触面粗糙程度、受到的压力不变,所以在2~4s 内受到的摩擦力为3N 。
故B 错误;C .由图乙可知,物体在4~6s 内受到的拉力为3N ,由图丙可知4~6s 内物体做速度为2m/s 的匀速运动直线运动,此时拉力的功率3N 2m/s 6W W Fs P Fv t t====⨯= 故C 正确;D .在2~6s 内,木块受到拉力和摩擦力的作用,机械能在不断变化,故D 错误。
故选C 。
2.如图所示,动滑轮的质量为m ,所挂重物的质量为M ,重物在时间t 内被提升的高度为h ,不计绳重及摩擦,则( )A .滑轮组的机械效率为MM m+ B .滑轮组的机械效率为2MM m+C .拉力F 的功率为MghtD .拉力F 的功率为()2M m ght+ 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AB .滑轮组做的有用功为W G h Mgh ==物有用总功为()()W G G h M m gh =+=+总物动滑轮组的机械效率为()W Mgh MW M m gh M mη==+=+总有用故A 正确,B 错误; CD .拉力F 的功率为()M m ghW P t t+==总总 故CD 错误。
故选A 。
3.立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目,起跳前先屈膝下蹲,然后脚掌用力蹬地,伸展身体,两臂上挥,竖直向上跳起至最高点,小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为( ) A .3×102J B .3×103JC .3×104JD .3×105J【答案】A【解析】【分析】【详解】中学生重力的平均值约600N,当起跳后重心升高的高度为:△h=0.5m;在起跳时所消耗的能量用来增加了同学的重力势能了,所以当该同学跳起后增加的重力势能最大值是:E=W=G△h=600N×0.5m=300J=3×102J,故A正确,BCD错误;应选A.4.一个小石块从空中的某一高度,由静止开始竖直下落,若不计空气阻力,从小石块开始下落,到刚落到地面的过程中,小石块的重力势能E p随着时间的变化图像可能是( )A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】【详解】由题意可知,不计空气阻力,从小石块开始下落,到刚落到地面的过程中,石块做加速运动,石块在相同时间内下降的速度越来越大,石块所处的高度减小得越来越快,石块的重力势能E p减小得越来越快,符合这一规律的只有C图,而D图是石块的重力势能E p随时间减小得越来越慢,故D错误。
故选C。
5.如图所示,小球以速度v从A沿弯曲轨道滑下,并最终刚好到达等高的C点,下列说法中正确的是()A.因为最终到达了与A等高的C点,所以小球机械能守恒B .小球在B 点的机械能最大C .小球从B 到C 的过程只是动能转化为重力势能D .小球从A 到C 的整个过程中动能的变化量等于克服摩擦力做功 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A B .小球以速度v 从A 沿弯曲轨道滑下,在A 点具有动能和重力势能,并最终刚好到达等高的C 点,C 点速度为0,只有重力势能,A 、C 两点的重力势能相等,但A 点的机械能大于B 点的机械能,说整个运动过程中,机械能在减小,所以A 点的机械能最大,故AB 错误;C .小球从B 到C 的过程中先将重力势能转化为动能,再将动能转化为重力势能,故C 错误;D .A 、C 两点的重力势能相等,整个过程动能减小为0,用来克服摩擦力做功,故D 正确。
故选D 。
6.九年级的小黄同学一口气从一楼跑到四楼教室,所用时间为 30 s 。
他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近( ) A .1.5 W B .15 WC .150 WD .1500 W【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】一层楼的高度约为3m ,三层高度约为9m ,九年级的同学体重大约为50kg ,则克服自身重力所做的功约为W =Gh =mgh =50kg ×10N/kg ×9m=4500J克服重力做功的功率4500J 150W 30sW P t === 故ABD ,都不符合题意,C 符合题意。
故选C 。
7.小美用200N 的力将重10N 的足球踢出去15m 远,她对足球做的功是( ) A .3000J B .150JC .没有做功D .做了功,但无法确定做功多少【答案】D 【解析】 【分析】【详解】题中只告诉了该同学对足球的作用力大小为200N ,而没有说明足球在该力的作用下移动的距离(15m 是足球离开脚后运动的距离),她对足球做了功,但无法准确求出她对球所做的功,故A 、B 、C 不符合题意,D 符合题意。
故选D 。
8.小明用如图所示的甲、乙两个滑轮组,分别在相同时间内将同一重物匀速提升相同高度,每个滑轮的重均相等,不计绳重及摩擦,针对这一现象,小明得出了4个结论:①F 1做的功等于F 2做的功;②甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率;③使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力;④F 1做功的功率等于F 2做功的功率;其中正确的为( )A .①、②、③B .②、③、④C .①、③、④D .①、②、③、④【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】①在不计绳重及摩擦时,拉力做的功等于提升物体和动滑轮做的功,因为物重相同,提升的高度相同,所以两次拉力做的功都等于()=W Fs G G h =+总动故F 1做的功等于F 2做的功,①正确;②在不计绳重及摩擦时,甲滑轮组和乙滑轮组的机械效率都为()W Gh G W G G G G h η===++有用总动动即机械效率相等,故②正确; ③甲滑轮组由两段绳子承重,拉力为()112F G G =+动 乙滑轮组由三段绳子承重,拉力为()213F G G =+动 所以使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力,③正确;④两次拉力做的功,用时也相等,根据WPt知,F1做功的功率等于F2做功的功率,④正确;故选D。
9.如图所示,木块以一定的速度滑过A、B点,到C点滑出下落至D点,A和B、C和D 之间的垂直距离均为h。
若空气阻力忽略不计,则对木块在运动过程中能量变化的分析,正确的是( )A.D点与A点相比,动能增大,势能减小,机械能不变B.A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能C.B点的动能可能等于A点的动能,但可能大于C点的动能D.B点的动能可能等于D点的动能,但一定大于A点的动能【答案】C【解析】【详解】A.D点与A点相比,动能增大,势能减少,因为存在摩擦,机械能转化为内能,机械能减小,故A错误;B.A和C、C和D之间的垂直距离均为h,则A点到C点减少的重力势能等于C点到D 点减少的重力势能,故B错误;C.斜面粗糙,则AB段有可能匀速,但因摩擦力的存在B的速度一定大于C的速度,所以,B点的动能可能等于A点的动能,一定大于C点的动能,故C正确;D.木块从B到C,因为有摩擦,则C处的动能小于B处的动能,从C到D,由于忽略空气阻力,木块的重力势能减小,动能增加,故D点动能大于C点动能,B点的动能可能等于D点的动能,但与A点的动能大小不确定,故D错误。
故选C。
10.如图中甲图所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离,乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像.下列说法正确的是A.两次木块运动的速度相同B.木块第一次受到的摩擦力较大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【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .两次木块运动相同的距离,第2次所用时间比第1次长,两次木块运动的速度不相同,A 选项说法不正确;B .摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,两次运动中压力大小和接触面的粗糙程度相同,所以摩擦力相同,B 选项说法不正确;C .木块两次沿水平木板匀速滑动相同的距离,两次滑动中水平方向所受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,因摩擦力大小相等,两次的拉力相等,由W=Fs 可得两次拉力对木块做的功一样多,C 选项说法正确;D .由图可见两次滑动距离相同,所用时间不同,由Wp t=得两次拉力对木块做功的功率不一样大,D 选项说法不正确; 故选C .11.如图所示,F 1=4N ,F 2=3N ,此时物体 A 相对于地面静止,物体 B 以 0.1m/s 的速度在物体 A 表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。
下列说法错误的是( )A .F 2 的功率为 0.6WB .弹簧测力计读数为 9NC .地面对物体 A 的摩擦力为 2ND .如果增大 F 2,物体 A 可能向左运动【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .由图知,水平使用滑轮组,对于物体B 来说n =2,拉力端移动速度220.1m/s 0.2m/s v v ==⨯=物拉力F 2做功功率223N 0.2m/s 0.6W P F v ==⨯=故A 正确,不符合题意;B .不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦,对于弹簧测力计来说是3股,所以弹簧测力计的示数2333N 9N F F ==⨯=故B 正确,不符合题意;C .对于物体A ,受到的力:B 向左的摩擦力2223N 6N B f F ==⨯=向右的拉力F 1=4N ,因为A 静止,所以地面向右的摩擦力B 16N 4N 2N f f F =-=-=地故C 正确,不符合题意;D .如果增大F 2,由于B 对A 压力的大小没变,接触面的粗糙程度没变,所以B 对A 的摩擦力不变,此时物体 A 相对于地面仍然静止,故D 错误,符合题意。
故选D 。
12.建昌一中科学教室有个“逆天”的“锥体上滚”实验,V 形轨道两根导轨相距较小那端低,另一端高,静止的双锥体从低端往高端滚(由右向左),小明仔细观察后发现锥体在低端时重心高度h 1反而比高端时高度h 2要大,下面说法正确是( )A .本实验不遵循能量守恒定律B .双锥体在轨道“低端”(右端)时重力势能最小C .当双锥体从轨道低端向高端滚的过程中重力势能转化为动能D .当双锥体从轨道低端向高端滚的过程中动能转化为重力势能 【答案】C 【解析】 【详解】A .自然界中能量是守恒的,本实验也遵循能量守恒定律的,故A 错误;B .由题意可知,锥体重心高度h 1比高端时高度h 2要大,所以锥体在右端时重力势能大,故B 错误CD .当双锥体从轨道“低端”(右端)向“高端”滚的过程中,重心高度越来越低,重力势能转化为动,故C 正确,D 错误。