初中物理功和机械能练习题及解析

1、精选优质文档-倾情为你奉上【物理】初中物理功和机械能练习题及解析一、功和机械能选择题1如图所示的四幅图片是生活和生产中的场景，对其能量变化的描述，正确的是A货物被举高后内能增加了B列车进站速度减小后内能增加C握力计被握扁后其弹性势能减小D飞机升空后高度增加内能变大【答案】B【解析】【详解】A、货物被举高后，重力势能增加了，但内能不会改变，故A错误；B、列车速度减小，质量不变，所以列车的动能减小，在刹车减速过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，内能增加，故B正确；C、握力计发生形变后弹性势能增加，故C错误；D、飞机升空后，高度增大，所以其重力势能增加，但内能不会改变，故D错误故选B【点睛】注意

2、分清楚内能与机械能是完全不同的两种形式的能，内能是分子动能与分子势能的和，而机械能是宏观物体的动能与势能的和，两种形式的能之间没有关系2跳远运动的几个阶段（不计空气阻力）如图所示，关于运动员的下列说法正确的是（ ）A在助跑阶段动能不变B在起跳时动能最大C在最高点时势能最小D落地时势能最大【答案】B【解析】A. 助跑阶段，运动员的质量不变，速度逐渐增大，因此动能增大；运动员的高度不变，因此重力势能不变。机械能等于动能和势能的和，动能增大，重力势能不变，因此机械能增大，故A错误。B. 起跳时，运动员的速度达到最大值，动能达到最大值，故B正确。C. 最高点时，高度达到最大值，因此重力势能也达到最大值

3、，故C错误。D. 落地时势能最小，故D错误。点睛：动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，物体的动能也就越大；重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大，高度越大，物体的重力势能越大。3体重相同的小明和小华进行搬砖比赛，他们分别将20块相同的砖从同一栋楼的一楼搬到三楼，小明两次搬完，小华三次搬完，比较他们在此过程中所做总功和功率，下列说法正确的是A他们做功一样多            B小明做功多一些      

4、;      C小华做功多一些            D小明的功率大一些【答案】C【解析】【详解】由于砖的重力相等，楼层高度相等，根据可知，小明和小华克服砖的重力所做的功相等；小明和小华的体重相等，楼层高度相等，小明两次搬完，小华三次搬完，所以在搬砖的过程中，小华克服自身重力所做的功多；小华所做总功比小明所做的总功多，由于无法比较小明和小华做功时间的多少，根据可知，无法比较小明和小华的功率大小；故C符合题意4为了将放

5、置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了如图甲所示的滑轮组装置。当用如图乙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丙和丁所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。下列计算结果不正确的是A0s1s内，地面对物体的支持力大于10NB1s2s内，物体在做加速运动C2s3s内，拉力F的功率是100WD2s3s内，滑轮组的机械效率是83.33%【答案】C【解析】【详解】（1）由图乙可知,在01s内,拉力F30N.取动滑轮和重物为研究对象,受到向下的重力G和G动,向上的支持力F支,及三根绳子向上的拉力F作用，处于静止状态；地面对重物的支持力F支

6、GFG3F拉+G动100N3×30N+G动G动+10N10N，故A正确；（2）由图丙可知，1s2s内，物体在做加速运动，故B正确；（3）由图可知在23s内,重物做匀速运动,v32.50m/s,拉力F340N，因为从动滑轮上直接引出的绳子股数（承担物重的绳子股数）n3，所以拉力F的作用点下降的速度v33v33×2.50m/s7.5m/s，拉力做功功率（总功率）:P总F3v340N×7.5m/s300W，故C错误；滑轮组的机械效率：×100%×100%×100%83.33%，故D正确。故选C.【点睛】由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子

7、股数n3，则拉力F移动的距离s3h（1）已知滑轮组绳子的段数n和拉力F拉，物体静止，设滑轮组对物体的拉力F，其关系为F拉（F+G动）；地面对物体的支持力等于物体对地面的压力，等于物体的重力G减去整个滑轮组对物体的拉力F；（2）由F-t图象得出在12s内的拉力F，由h-t图象得出重物上升的高度，求出拉力F的作用点下降的距离，利用WFs求此时拉力做功（3）由F-t图象得出在23s内的拉力F，由v-t图象得出重物上升的速度，求出拉力F的作用点下降的速度，利用PFv求拉力做功功率，知道拉力F和物重G大小，以及S与h的关系，利用效率求滑轮组的机械效率5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

8、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                    

9、;  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B6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

10、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

11、向上通过的距离（即力和距离的方向要一致）；二者缺一不可7如图所示，用一滑轮组在5s内将一重为200N的物体向上匀速提起2m，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦。则A物体上升的速度是2.5m/sB拉力F大小为400NC拉力F的功率为40WD拉力F的功率为80W【答案】D【解析】【详解】A由得体的速度：故A项不符合题意；B图可知，绳子段数为，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，则拉力：故B项不符合题意；CD绳子自由端移动的速度：拉力F的功率：故C项不符合题意，D项符合题意。8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

12、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

13、械能保持不变；故D正确。9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Aa点Bb点Cc点Dd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O点由静止释放，始终没有离开轨道，最远可以滚到与O点等高的c点，故选C。10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】AWPt，做功多少与功率和时间有关，故A错误；Bt，做功的时间与做功和功率有关，故B错误；C物体单位

14、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；11如图所示，斜面与水平面在M点通过小圆弧相连，弹簧左端固定，原长时右端在N点，小物块从斜面上P点由静止滑下，与弹簧碰撞后又返回到P点，则下列说法中错误的是A小物块从P向M运动过程中，重力势能减少B小物块从P向M运动过程中，机械能减少C小物块从P向M运动过程中，机械能不变D弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大【答案】B【解析】A、小物块从P向M运动过程中，质量不变，高度变小，重力势能减小，故A正确；BC、物块从P到N碰撞后还能返回到P说明没能量损失，机械能守恒；小物块从P向M运动过程中，重力势能转化

15、为动能，机械能不变；故B错误，C正确；D、弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性形变达到最大限度，弹性势能最大，故D正确故选B12两名运动员，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

16、得到P甲P乙故选B13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

17、重心来增加稳度，不能改变惯性的大小，故D错误。故选C。14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处由静止滚下，在c处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到d处停下。下面的一些判断不正确的是（ ）A从a到b小球的势能减小，动能增大B到达c处，小球的势能最小，动能最大C从c到d处，小球的机械能增大D到达d处，小球的动能为零，小木块的动能为零【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，速度增大，动能增大，故A正确，不符合题意。B到达c处，小球到达平面，小球的势能最小，小球的质量不变，速度最大，动能最大。故B正确，不符合题意。C从c到d处，小球高

18、度不变，重力势能不变，速度逐渐减小，动能减小，所以机械能减小，故C错误；符合题意。D到达d处，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，木块到达d处速度为零，动能也为零，故D正确，不符合题意。15一位父亲与他5岁的儿子磊磊一起上楼回家，对此，下列说法中错误的是A爬相同的楼梯，儿子体重小做的功少B爬相同的楼梯，父亲体重大做的功多C爬相同的楼梯，儿子比父亲先到达，儿子的功率一定大D爬相同的楼梯, 父亲比儿子先到达，父亲的功率一定大【答案】C【解析】（1）因为父亲的体重大小儿子的体重，两人上楼的高度相同，根据公式W=Gh可知，父亲做的功多，故AB正确（

19、2）爬相同的楼梯，儿子比父亲先到达，儿子做功比父亲少，儿子又比父亲用时间短，根据公式P=可知，不能判断儿子的功率一定大，故C错误（3）爬相同的楼梯，父亲比儿子先到达，父亲比儿子做功多，时间又短，根据公式P=可知，父亲的功率一定大，故D正确故选C16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

20、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A17一位初中生用30s从坡底爬上了9m高的山坡他爬坡时的功率与下列哪一个最接近A几瓦B十几瓦C一百多瓦D一千多瓦【答案】C【解析】【详解】中学生的质量约50kg，体重约左右，山坡的高度为9m登楼的功率：，可见，他爬坡时的功率与C选项最接近；故选C。18如图甲

21、所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其Ft和vt图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（ ）A当t2 s时，物体处于静止状态，摩擦力是0B当t3 s时，物体受到的摩擦力是7 NC46 s内，拉力F做的功是20 JD24 s内，物体的机械能保持不变【答案】C【解析】【详解】A由图乙可知，当t=2 s时，物体处于静止状态，摩擦力等于拉力的大小为3N，故A错；B当t=3 s时，物体受到的拉力的小为7N，此时物体受力不平衡，物体受到摩擦力等于5N，故B错；C46 s内，拉力的大小为5N，物体通过的距离为4m，拉力F做的功是20 J，故C正确；D24 s内，物体的速度是不断变大的，机械能