最新初中物理功和机械能解题技巧及经典题型及练习题(含答案)

1、最新初中物理功和机械能解题技巧及经典题型及练习题（含答案）一、功和机械能选择题1.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=- （G+G 动）=-X （140N+10N） =50N,故 A 错误；33B.则绳端移动的距离：s=3h=3x 2m=6m ,故B错误；C.拉力做功： W总=Fs=50NX

2、 6m=300J,有用功： W有用= Gh=140N X 2m=280J,滑轮组的机械效率：=W X 100%= 280J- x 100% 93.3% ,故C正确。Wr用W巧心、Gh G =可知滑轮组机Gh G动h G G动W 息300JD.提升200N重物时，重物重力增加，据械效率变大，故 D错误。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

3、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，做功也是零.3.如图，小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子，但没有推动，则此时（）ria焉 iA.小虎的推力小

4、于箱子受到的阻力B.小虎的推力大于箱子受到的阻力C.小虎对箱子做了功D.小虎对箱子没有做功【答案】D【解析】试题分析：（1）因为用水平力推静止在水平地面上的箱子，没有推动，所以箱子处于静止状态；在水平方向上所受的推力与摩擦阻力是一对平衡力，所以摩擦阻力等于推力，故AB错误；（2）根据做功的两个必要条件可知，箱子在力的方向上没有移动距离，所以小虎对箱子没有做功.故C错误，D正确；故选D.4.如图所示，甲、乙两物体沿竖直向上方向做匀速直线运动，不计空气阻力，则（）<=10 、H由A.甲的速度一定大于乙的速度B.甲的重力一定大于乙的重力C.拉力F甲做的功一定大于拉力 F乙做的功D.拉力F甲的功

5、率一定大于拉力 F乙的功率【答案】B【解析】试题分析：甲、乙受力情况相同，都受重力和拉力作用，二者都做匀速直线运动，受的力 为平衡力，所以G手二K二10X,5 F乙=8N, G甲G乙，b对；速度大小与拉力无关，A错；根据WW Fs,不知道二者通过的距离，无法比较拉力所做的功，根据 P 1或P Fv ,不 知道物体的运动时间或速度，也无法比较功率，C、D错.考点：力和运动功5.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】

6、 【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

7、法正确。故选D.6.跳板跳水运动有起跳、腾空、落水三个阶段，如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情 景，若不计空气阻力，下列说法不正确的是A.运动员即将起跳时，跳板的弹性势能最大B.腾空的过程，运动员的动能转化为重力势能C.落水的过程，运动员的重力势能始终在增大D.从腾空到落水的过程，运动员的动能先减小后增大【答案】C【解析】【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大； 重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大； 弹性势能和物体发生弹性形变的程度有关；动能和势能统称为机械能.其在不计空气阻力时，机械能是守恒的. 【详解】A、运动员在跳板上即将起

8、跳时，跳板的形变最大，故此时的弹性势能最大，即弹性势能转 化成了人的动能，故 A正确；日运动员腾空时，质量不变，速度变小，则动能减小，但高度增加，所以重力势能增大， 故是将动能转化为重力势能的过程，故B正确；CD运动员从腾空到落水的过程，速度先变小后变大，所以动能先减小后增大；高度先增 加，后减小，所以重力势能先变大，后变小，故C错误，D正确.故选C.7 .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

9、法正确的A.拉力F的大小保持不变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；8 .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 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

10、 -L L ,所以物体重力做功2 21W 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。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， 故选B.动力臂大于阻力臂，是省力杠杆,故D错误.【点睛】杠杆的分类主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂；费力杠杆，动力臂小于阻力臂

11、；等臂杠杆，动力臂 等于阻力臂.9 .两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）时间（t）图象如图，根据图象，下列判断正确的是（）A.两次物体运动的速度：vivv2B.两次物体所受的拉力：Fi>F2C. 0-8s两次拉力对物体做功的功率：PivP2D. 0- 8s两次拉力对物体所做的功：Wi = 2W2【答案】D【解析】【详解】A.由图象知道，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，即vi >V2,故A错误；B.由图象知道，两次物体都做匀速直线运动，即物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力， 大小相等；又因为是同一物体，在同一水平面上运动

12、，故对水平面的压力和接触面的粗糙 程度均相同，所以，两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；即两次物体所受的拉力相 等，大小是Fi =F2 =f,故B错误；CD.由图象知道，08s物体第一次通过的路程为 0.8m,第二次通过的路程为 0.4m,又知 两次拉力相等，由 W=Fs知道，两次拉力对物体所做的功满足：Wi =2W2 ；W八、由P 丁知道，。8s两次拉力对物体做功的功率是：Pi >P2 ,故C错误，D正确。10 .如图所示，悬挂的电灯处于静止状态。假如悬挂它的绳子突然断了，电灯将A.仍受平衡力 B.加速下落 C.匀速直线下落 D.动能变势能【答案】B【解析】【分析】物体如果受到力的作

13、用，且受到的力不平衡，物体的运动状态就会发生改变；影响动能的 因素：质量和速度；影响重力势能的因素：质量和高度。【详解】悬挂的电灯处于静止状态，此时电灯受到重力和拉力的作用；若悬挂它的绳子突然断了， 则电灯只受到重力的作用，会向下做加速运动，受非平衡力的作用，质量不变，速度变 大，高度变小，动能变大，重力势能变小，重力势能转化为动能。故选B。【点睛】本题考查力和运动及机械能的题目，需要知道物体受到平衡力作用时，其运动状态不变， 即处于静止状态或匀速直线运动状态。11 .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

14、图象.下列说法错误的是j tnA.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【答案】D【解析】【详解】A.物体做匀速直线运动时，路程与时间成正比，由图像可知两次均为正比函数，故选项A说法正确，不符合题意；B.因滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，两次运动时压力大小相同，接触面的粗糙程度相同，故摩擦力一样大，选项B说法正确，不符合题意；C.因两次移动距离相同，两次拉力大小相同，故两次对木块做功相同，选项C说法正确，不符合题意；D.由公式P=Fv可得；拉力大小相同时，速度大小不同，两次做功功率不同；选项 D说

15、法 错误，符合题意.12.如图，将铁锁从贴着鼻子尖释放，铁锁摆回时并没有碰到鼻子尖，下列说法正确的是A.铁锁向最低处摆动过程中动能转化为重力势能B.铁锁向最低处摆动过程中重力不做功C.铁锁从释放到摆回的过程中机械能减小D.铁锁在最低处的机械能最大【答案】C【解析】【详解】A.铁锁向最低处摆动过程中，质量不变，高度减小，速度增大，重力势能转化为动能。故A错误；B.铁锁向最低处摆动过程中，重力的方向竖直向下，铁锁高度降低，即向下运动了一定距 离，所以重力做功。故 B错误；C.铁锁从释放到摆回的过程中，要克服空气的摩擦做功，部分机械能转化为内能，所以机 械能减小。故C正确；D.铁锁在来回摆动的过程中

16、，克服摩擦做功，机械能不断减少，所以在最初释放时机械 能最大。故D错误。13.下面说法中正确的是A.从P=W/t可知，功率跟功成正比，所以只要做功多，功率就大B.功率跟时间成反比，所以只要时间短，功率就大C.甲每小时做的功比乙每小时做的功多，甲的功率比乙的功率大D.功率大的机器比功率小的机器做功多【答案】C【解析】【详解】WAB、从公式 可知功率的大小与做功的多少和做功的时间有关，大小等于做的功与时 间的比，故A、B错误，WC、甲每小时做的功比乙每小时做的功多，根据知1知，甲的功率比乙的功率大，故 C正确；d、根据叩=如知，做功多少与功率与做功时间都有关系，只知道功率，不能说做的功就 多，故D

17、错误；故选C.14.下列事件中，力对物体做了功的是（）A.用力推汽车，没有推动B.将重物从一楼扛到二楼C.举重运动员举着杠铃保持不动D.提着水桶在水平路面上匀速前行【答案】B【解析】用力推汽车，没有推动，对汽车有力的作用，但汽车没有移动距离，所以不做 功，故A不合题意；将重物从一楼扛到二楼，重物在提力的方向上移动了距离，做了功， 故B符合题意；举重运动员举着杠铃站着不动，有力但没有移动距离，不做功，故C不合题意；提着水桶在水平路面上匀速前行，力与距离的方向互相垂直，所以不做功.故D不合题意；故应选B。15.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

18、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总=W=W额所以 W总甲=W总乙。A.由图可知，ni =12,n2=3,不计绳重及摩擦，则 5甲="1(G+G 动)=X (100N+10N) =55N,1F 乙二(

19、G+G1动)=X (100N+10N) =36.7N<F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.16.如图所示，小邦在国色天乡

20、玩蹦极，不考虑空气阻力，关于他在下降过程中的能量分 析，下列说法正确的是A.弹性绳绷直前，重力势能增大，动能减小B.弹性绳绷直前，重力势能减小，动能不变C.下降到最低点，动能最小，弹性势能最大D.下降到最低点，重力势能最大，弹性势能最大【答案】C【解析】分析：动能大小的影响因素：质量、速度质量越大，速度越大，动能越大重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度质量越大，高度越高，重力势能越大弹性势能的影响因素是弹性形变的程度，形变越大，势能越大解答：AB、人在下降过程中，弹性绳绷直前，高度减小，重力势能减小，速度变大，则动能变大，故AB 错误；CD、下降到最低点时，人的速度减小为 0,动能最小；高

21、度最小，重力势能最小；弹性绳的形变最大，则弹性势能最大，故C 正确，D 错误故选C【点睛】掌握动能、重力势能的影响因素利用控制变量法能判断动能、重力势能的变化17 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

22、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 正确； 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 错误； 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 错误；综上分析可知，只有 正确；故应选B 。18 如图所示，底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，容器中装有适量的水，一木块漂浮在水面上，控制阀门，使容器中相同时间内流出的水量相等，下列表示木块的重力势能Ep,木块所受浮力大小 F、木块下表面处水的压强 pi和容器对桌面的压强 P2随时间变化的关

23、系图线中，可能正确的是（）【解析】【详解】A.当容器内的水流出后，木块的质量不变，高度减小，则木块的重力势能减小，当水不再流出时，木块的重力势能不变，即木块的重力势能先变小后不变，故 A错误；B.根据图示可知，当水位在一定高度时，木块处于漂浮状态，即浮力等于重力；当水位下 降到一定高度时，木块对容器底有压力，浮力小于重力；由于木块的重力不变，则木块受 到浮力先不变后减小；故 B正确；C.根据图示可知，在容器内水流出的过程中，并且当水位在一定高度时，木块下表面处水 的深度不变，由p= pgh可知，木块下表面处的压强不变，即木块下表面受到水的压强不 变；故C错误；D.因为液体压强随深度的增加而增大，控制阀门，使容器中相同时间内流出的水量相等，因此相同时间内，容器对桌面减小的压力相同，由 p F可得，容器对桌面的压强 p2S随时间均匀减小，故 D错误.19.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。ti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= 1/2Vo B. t i至t 2时间段内汽车做加速运动