最新中考物理功和机械能专题训练答案

1、最新中考物理功和机械能专题训练答案一、功和机械能选择题1.跳伞运动员在空中匀速下落时，以下说法中正确的有A.重力势能减少，动能增加，机械能不变B.重力势能增加，动能减少，机械能不变C.重力势能减少，动能不变，机械能减少D.重力势能增加，动能不变，机械能增加【答案】C【解析】解：(1)跳伞运动员在空中匀速下落时，质量不变，速度不变，动能不变.(2)跳伞运动员在空中匀速下落时，质量不变，高度越来越小，重力势能越来越小.(3)动能不变，重力势能减小，机械能减小.故选C.2.如图是一个光滑的轨道.某小球从轨道的 离开轨道，你认为小球最远可以运动到。点出发，由静止开始下滑，小球始终没有B. b点D. d

2、点C. c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。故小球从。点由静止释放，始终没有离开轨道，最远可以滚到与。点等高的c点，故选Co3.下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是()A.功率大的机械，做功一定多B.做功多的机械，效率一定高C.做功快的机械，功率一定大D.效率高的机械，功率一定大【答案】C【解析】试题分析：根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少，机械 效率是有用功与总功的比值.解：A、说法错误，功率大，只能说明做功快；B、说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故做功多，不一定机械效率就大；G说法正确；D、

3、说法错误，机械效率高，只能说明有用功在总功中占的比例大. 故选C.4.如图，在同样的水平面上，两人分别去推静止在水平面上重100N的同一课桌.小芳用10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动；小明用 20N的水平推力，课桌在水平面上也做直线运动.则下列说法正确的是A .小芳推课桌时，推力做功的功率为20WB.小明推课桌时，课桌所受的摩擦力大小为20NC.小芳推课桌时，课桌受到的摩擦力大小为100ND.小明推课桌时，课桌沿水平面也以2m/s做匀速直线运动【答案】A【解析】小芳用10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动，则小芳推课桌时，推力做功的功率 P=Fv=10N 2

4、m/s=20W,故A正确.根据小芳用10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动可知，课桌处于平衡状态，受平衡力的作用，课桌所受摩擦力的大小和推力相等，即 f=F=10N;小明推课桌 时，课桌对地面的压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力大小不变，仍为 10N,故B错误.小芳推课桌时，课桌受到的摩擦力大小与推力是一对平衡力，大小相等，摩擦力为10N,故C错误.小明推课桌时，推力大于摩擦力，课桌做加速运动，故 D错误.答案为A.5.如图所示，一长为L的直杆可绕。点转动，杆下挂一所受重力为G的物块，刚开始直杆与竖直方向夹角为 60o.为了安全下降物块，用一个始终水平向右且作用于直杆中点的拉 力

5、F,使直杆缓慢地转动到竖直位置（可以认为杠杆每一瞬间都处于平衡状态），则下列 说法正确的A.拉力F的大小保持不变1 B.拉力F和物块重力G是一对平衡力C.这个过程中物块重力所做的功为1GLD.这个过程中直杆一直都是费力2杠杆【答案】C【解析】【详解】A.由图知，杠杆由与竖直方向成60。角逐渐转到竖直位置时，由于拉力始终水平，所以其力臂逐渐变大；物体对杠杆拉力为阻力，转动过程中阻力臂逐渐变小；由杠杆平衡条件 可知拉力F逐渐变小，故 A错误；B.拉力F和物块重力大小不等、不一条直线上，不作用在一个物体上，所以不是一对平衡 力，故B错误；1 , 一 一 C.杠杆由与竖直万向成 60角时，杠杆右端局度

6、 h L ,转到竖直位置时杠杆下端局度21 1降到L处，所以物体下降图度 Vh L -L L ,所以物体重力做功2 21，一人W GVh GL 故C正确； 2D.当杠杆转到竖直位置时，阻力臂为0,杠杆为省力杠杆，故 D错误。6.用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A,使物体A在4s内匀速前进了4m,物体A受到地面的摩擦力f=300N,所用拉力F=120N,忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦.下列说法中正确的是Xf rf f f r-r z *A.绳子自由端在 4s内移动了 8mC.物体A克服摩擦力做的功为 480J【答案】D【解析】【详解】B.物体 A重力做功的功率为 1000W

7、D.滑轮组的机械效率约为83.3%A.由题图可知，承担物体拉力的绳子的股数n=3,因此物体 A在4s内匀速前进了 4m,则绳子自由端在 4s内移动了 s绳子=3X 4m=12m=故A错误。B.物体在重力方向上没有做功，所以物体A重力做功的功率为 0,故B错误。C.物体A克服摩擦力做的功 W有用=fs=300NX 4m=1200J,故C错误。D.由题可知：物体 A克服摩擦力做的功 W有用=fs=300NX 4m=1200J,拉力F所做的总功 W总=Fs绳子=120NX 12m=1440J,所以滑轮组的机械效率100% 83.3%1440J业 10000 1200J W故D正确为答案。7 下列说法

8、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

9、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8 以下简单机械的使用属于费力杠杆的是（）A.道钉撬B.钓鱼竿C.定滑轮D.手推车【答案】B【解析】A、道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；B、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故 B正确；C、定滑轮在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故 C错误；D、手推车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故 D错误.故选 B【点睛】杠杆的分类主要包

10、括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂；费力杠杆，动力臂小于阻力臂；等臂杠杆，动力臂 等于阻力臂9 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，推力对铅球做了功B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C.用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上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】A.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，已经脱离手，所以推力对它不再做功，向前运 动是因为惯性，故 A错误；B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力向上，而桶水平运动，所以拉力不 做功，故B错误；C.用手从

11、地面提起水桶，手的拉力向上，水桶向上运动，符合做功的条件，所以拉力做 功，故C正确；D.用力推一辆汽车，汽车静止不动，距离为零，所以不做功，故D错误.选C.点睛：重点是是否做功的判断，要牢记做功的两个要素，即力和距离，且距离必须是在力 的作用下通过的距离.当距离为零时，用再大的力，做功也是零.A.B.C.手推10.如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位 置，松手后，木块最终停止在图乙所示位置。下列说法正确的是（弹簧被压缩过程中，长度变短，弹簧的弹性势能减小木块被弹簧弹离后的瞬间，如果它受到的力全部消失，木块将立即停止不动 木块从被弹簧弹离至停止前的过程中，速度

12、减小，縻擦力不变D.图乙中，木块受到的支持力和木块对水平面的压力是一对平衡力【答案】C【解析】【详解】A.弹簧被压缩过程中，长度变短，形变变大，所以弹簧的弹性势能增大，故 A错误;B.木块被弹簧弹离的瞬间具有一定的速度，如果它受到的力全部消失，由牛顿第一定律 可知，木块将做匀速直线运动；故 B错误；C.木块从被弹簧弹离至最终静止的过程中，木块对水平地面的压力和接触面的粗糙程度没有变，所以摩擦力的大小是不变的，故 C正确；D,木块受到的支持力和木块对水平面的压力作用在不同物体上，是相互作用力，不是一 对平衡力，故D错误。11.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率刀与物重G物的关系，改变 G物

13、，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出 刀与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则 下 列说法正确的是A.同一滑轮组机械效率 刀随G物的增大而增大，最终将达到100%B.当G物=12N时，弹簧测力计读数为 5NC.此滑轮组动滑轮的重力为 4ND. G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改【答案】B【解析】【分析】(1)使用机械时，人们为完成某一任务所必须做的功叫有用功；对完成任务没有用，但又 不得不做的功叫额外功；有用功与额外功之和叫总功。有用功与总功的比值叫机械效率；(2)不计绳重和摩擦，结合图中信息，根据求得动滑轮的重力，再计算G物=12N时弹Wr 用WGhW W有 W额 G

14、h Gh簧测力计读数;(3) G物不变，改变图甲中的绕绳方式,分别将同一物体匀速提高到相同高度，做的有用功相同；克服动滑轮做的额外功相同，由此分析机械效率的变化情况。【详解】A、使用滑轮组时，克服物重的同时，不可避免地要克服动滑轮重做额外功，所以总功一定大于有用功；机械效率一定小于1,即同一滑轮组机械效率 刀随G物的增大而增大，但最 终不能达到和超过 100%,故A错误；BC、由图可知，G=12N ,此时Y =80%不计绳重和摩擦,他用W心、W Gh GW W额 Gh GM G G动12N即：12N G动80%解得动滑轮的重力:G物=12N时，弹簧测力计读数:故C错误；1 .、1 .F (G物

15、 G动)(12N 3N) 5N ,故 B 正确; 33D、G物不变，改变图甲中的绕绳方式，将同一物体匀速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略绳重及摩擦时，额外功：W额 G轮h,即额外功 W额相同，总功相同，则两装置的机械效率相同。故 D错误。故选：B。12 .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

16、高，则说明甲做的额外功少，总功也就少，故 BD错误，C正确.F的作用，其F? t和13 .如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力 图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是甲乙丙A. t=ls时，物体处于静止状态，摩擦力是0B. t=3s时，物体受到摩擦力是 7NC. 4? 6 s内，拉力 F做的功是20JD. 2? 4s内，物体的机械能保持不变【答案】C【解析】【详解】A.由丙图可知，前2s物体速度为零，处于静止状态，合力为零，则水平方向受到的摩擦 力和拉力是一对平衡力；由乙图可知，前2s物体所受拉力为 3N,所以摩擦力也为 3N；故A错误；B.由丙图知在4s-6s内，物体做

17、匀速直线运动，处于平衡状态，由乙图知此时拉力F=5N ,由平衡条件得滑动摩擦力f=F =5N ,在t=3s时物体做加速运动，物体受到滑动摩擦力作用，由于滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力大小有关，而与拉力大小无关，因此 在t=3s时，物体受到的摩擦力为5N,故B错误；C.由丙图可知，4s6s内，物体做匀速直线运动，速度为 v=2m/s,贝U 4s-6s 内通过的距离 s=vt=2m/s x 2s=4m,由图乙知，4s6s时拉力F=5N,所以拉力 F做的功为 W=Fs =5N X 4m=20J,故C正确。D.由丙图可知，24s内物体正在做加速运动，其质量不变，高度不变，速度变大，则重力 势能不变

18、，动能变大，所以物体的机械能变大。故 D错误。14.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m,每个滑轮的重均为10N,不计绳重及摩擦，此过程中（）甲 乙A.拉力F甲小于拉力F乙B. F甲做的功大于F乙做的功C.甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率D. F甲做功的功率等于F乙做功的功率【答案】D【解析】【详解】由题可知，甲乙两滑轮组均将相同物体提升相同高度 ，由亚有=6卜可知W甲有=W乙有；不计绳 重及摩擦，均只需克服动滑轮自重做额外功，甲乙中均只有一个动滑轮，且动滑轮的重相同，由W额=6动h可知 W甲额=W乙额，因为 W息=W南+W额所以 W总甲=W总乙

19、。A.由图可知，m =2,n2=3,不计绳重及摩擦，则 5甲=(G+G 动)=2 X (100N+10N) = 55N,1动）=x （100N+10N） =36.7NF甲，故A不正确。B. F甲与F乙做的功均为总功，由于 W总甲=W总乙，即F甲做的功等于F乙做的功，故 B不正确；C.由于 W甲有=W乙有,W总甲=W总乙，根据 阴ra刀=总可知，第=刀乙，故C不正确；D.拉力做功的功率 P= 1 ，由于 W总甲=W总乙、时间 t也相同，所以P甲=P乙，故D正确；故选D.【点睛】 甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度，在不计绳重和摩擦的情况下，有用 功就是提升重物所做的功，对动滑轮所做的

20、功是额外功，总功等于有用功和额外功之和， 机械效率是有用功与总功的比值.15.如图所示，是探究 动能的大小与什么因素有关？ ”实验的示意图.小球从 a处滚下, 在c处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到 d处停下.下面的一些判断正确的是（ ）A.从a到b,小球的势能不变，动能增大 B.从b到c,小球的势能增大，动能增大C.到达c处，小球的势能最小，动能最大D.到达d处，小球的动能为零，小木块的动能最大【答案】C【解析】【详解】A.从a到b小球的质量不变，高度减小，重力势能减小，故此选不合题意；B.从b到c小球的质量不变，高度减小，重力势能减小，故此选项不合题意；C.到达c处，小球到达平面，小球的

21、势能最小，小球的质量不变，速度增大，动能最大,此选项符合题意；D.到达d处，小球质量不变，与 c处相比高度不变，重力势能不变，小球质量不变，小球 撞击木块后，速度不断减小，动能不断减小，到 d点停止，速度为零，动能为零，此选项 不合题意.16 .物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平F2o两次推力的功推力为Fi;当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为 率分别为P1、P2。则下列关系正确的是【答案】B【解析】【详解】D. FiP2sp 4m由图象甲可知，物体作匀速直线运动，速度大小为v甲= =2m/s；由v-t图象乙可t甲2s知，物体的速度保持不

22、变，即物体做匀速直线运动，速度大小为v乙=4m/s；因为两次都是匀速直线运动，推力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，受到的水平推力为Fi=F2。P1VP2。已知v甲vv乙，由P= E=Fv可得，两次推力的功率t t17 .下列关于功和能的说法正确的是（）A.被拉开的弹弓具有弹性势能B.用力推车而车未动，因为用了力所以推力做了功C.人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小，动能增大D.速度小的物体动能一定小【答案】A【解析】【详解】A.被拉开的弹弓由于发生了弹性形变，所以具有弹性势能，故 A正确；B.用力推车而车未动，有力无距离，

23、故推力不做功，故 B错；C.人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能增大，动能减小，故 C错；D.动能的大小与物体的质量和速度都有关系，速度小的物体如果质量较大，动能也不一 定小，故D错.18 .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：弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态：弓弦的弹性势能转化为箭的 动能；箭由于惯性作用仍能继续飞行；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B.只有C.只有D.都正确【答案】B【解析】【详解】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 正确；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