中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx

上传人:b****3 文档编号:11038679 上传时间:2023-05-28 格式:DOCX 页数:18 大小:264.19KB
下载 相关 举报
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第1页
第1页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第2页
第2页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第3页
第3页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第4页
第4页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第5页
第5页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第6页
第6页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第7页
第7页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第8页
第8页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第9页
第9页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第10页
第10页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第11页
第11页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第12页
第12页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第13页
第13页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第14页
第14页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第15页
第15页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第16页
第16页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第17页
第17页 / 共18页
中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx_第18页
第18页 / 共18页
亲,该文档总共18页,全部预览完了,如果喜欢就下载吧!
下载资源
资源描述

中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx

《中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx(18页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。

中考物理 功和机械能问题 培优练习含答案.docx

中考物理功和机械能问题培优练习含答案

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

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.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.把一乒乓球压入盛有水的烧杯底部(如图所示),松手后,乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上。

乒乓球在上升的过程中,它的机械能不断增加。

下列关于乒乓球机械能来源的说法中正确的是(  )

A.是由水的内能转化来的B.是由水的重力势能转化来的

C.是由乒乓球的内能转化来的D.是由乒乓球的化学能转化来的

【答案】B

【解析】

【分析】

机械能包括动能和势能;动能的大小与质量和速度有关;重力势能大小与质量和高度有关。

【详解】

松手后,乒乓球上升到水面最后漂浮在水面上,乒乓球上升的过程中,水的重心不断降低,重力势能减小,重力势能转化为乒乓球的机械能。

故选B。

4.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

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。

5.如图所示,水平地面O点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向3N的力F.物体经过M点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置.物体在MO段做匀速直线运动,F在MN、OP段做功分别为WMN、WOP,功率分别为PMN、POP,则

A.WMN

B.WMN>WOP

C.PMN>POP

D.PMN

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

物体经过M点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置.物体在MO段做匀速直线运动,由图可得MN的距离等于OP的距离,根据功的公式W=FS可知:

在F相同和S相同的情况下,W应该相同,所以AB均错误;在做功相同时,MN段所用时间是OP段时间的2倍,根据P=W/t,得出PMN

6.如图所示的滑轮组,绳子的末端缠绕在电动机上,电动机转动将下方钩码匀速提起。

如果加快电动机的转速,则后一次提升与前一次相比(  )

A.功率增大、机械效率增大B.功率增大、机械效率不变

C.功率不变、机械效率不变D.功率不变、机械效率增大

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

前后两次的滑轮组是同一个滑轮组,则做的有用功、额外功、总功不变,则机械效率不变;加快电动机的转速,则物体提升的速度增大,若两次提升高度相同,则后一次所需要的时间小于前一次所需要的时间,根据

可知,功率变大。

故ACD错误,B正确。

故选B。

7.一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0

B.当t在2~4s内,木块做匀速直线运动,受到的摩擦力为5N

C.当t在4~6s内,拉力F的功率为6W

D.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

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。

8.王强同学在探究凸透镜成像的规律后,又想采用实验中的装置来比较甲、乙、丙、丁四个透镜焦距的大小,在实验中还测出了其中一个透镜的焦距.实验时凸透镜和烛焰的距离保持16cm不变,烛焰通过四个凸透镜的成像情况如下表所示,由此可推断()

凸透镜

像的性质

倒立

放大

实像

倒立

等大

实像

倒立

缩小

实像

正立

放大

虚像

 

A.甲透镜的焦距最小,乙透镜的焦距是8cm

B.乙透镜的焦距最小,丁透镜的焦距是16cm

C.丙透镜的焦距最小,乙透镜的焦距是8cm

D.丁透镜的焦距最小,甲透镜的焦距是16cm

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

根据表中数据可知,丁的焦距最大,其次是甲,再次是乙,最小的是丙,根据乙透镜成像情况可知,放在了二倍焦距上,即2f=16cm所以乙透镜的焦距是8cm,C对,所以正确选项为C

9.炎热的夏天海口,环卫工人利用洒水车给马路洒水降温,洒水车在水平马路匀速行驶过程中,以下说法正确的是()

A.动能减少,机械能不变B.动能不变,机械能减少

C.动能减少,机械能减少D.动能增大,机械能增大

【答案】C

【解析】

【分析】

动能大小跟质量、速度有关;质量一定时,速度越大,动能越大;速度一定时,质量越大,动能越大;重力势能大跟质量、高度有关;质量一定时,高度越高,重力势能越大;高度一定时,质量越大,重力势能越大;机械能=动能+势能。

【详解】

洒水车在平直的马路上匀速行驶,在工作的过程中,洒水车的质量不断减小,速度不变,动能变小,重力势能变小,则洒水车的机械能变小。

故选C。

 

10.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复。

通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示,则(  )

A.t1时刻小球的动能最大

B.t2时刻小球的动能最大

C.t3时刻小球的重力势能最大

D.t2到t3时间内,小球的动能先增加后减小

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A.由图象可知,t1时刻弹力为0,此时小球刚接触弹簧,在重力作用下小球继续做加速运动,动能继续变大,故A错误;

B. t2时刻小球速度为0,此时动能最小,故B错误;

C.t3时刻,此时小球离开弹簧且只受到重力作用,继续向上做减速运动,还未达到最高点,重力势能还会继续增大, 故C错误;

D. t2到t3时间内,小球在弹力的作用下先加速上升,动能变大;当弹力等于重力时,速度最大,动能最大;继续上升时重力大于弹力,小球做减速运动,动能变小;综上所述t2到t3时间内,小球的动能先变大后减小,故D正确。

故选D。

11.如图甲所示,重为160N的物体在大小为20N,水平向左的拉力F1作用下,沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动。

如图乙所示,保持拉力F1不变,用水平向右的拉力F2,拉物体匀速向右运动了1m,若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦,则(  )

A.物体向左运动时,拉力F1的功率P1=60W

B.物体与地面之间的摩擦力f=20N

C.物体向右运动时,拉力F2=40N

D.物体向右运动时,拉力F2所做的功W2=80J

【答案】CD

【解析】

【分析】

【详解】

A.由图甲可知,绳子承担物体受到的拉力的段数n为2,物体以3m/s的速度做匀速直线运动,在拉力作用下绳子末端的速度为

则物体向左运动时,由

可得拉力F1的功率

故A错误;

B.图甲中物体做匀速直线运动,物体受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,而绳子承担力的段数n为2,所以物体与地面之间的摩擦力

故B错误;

C.物体向右运动时,由于物体和地面没有改变,则所受摩擦不变,方向向左,同时物体向左还受到两股绳子施加的拉力,每股绳子的拉力为20N,物体右侧的滑轮为动滑轮,对物体的拉力为2F2,则有

解得F2=40N,故C正确;

D.在不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦时,物体向右运动时,拉力F2所做的功

故D正确。

故选CD。

 

12.在一个罐子的底和盖各开两个小洞,将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定(如图)。

做好后将它从不太陡的长斜面上由静止滚下,在罐子向下滚动的过程中,小铁块会将橡皮筋卷紧,罐子的滚动先变快后变慢,直至速度为零;接着罐子又会自动滚上斜面,整个过程忽略摩擦的影响。

关于此过程中机械能的转化,下列说法不正确的是()

A.罐子加速滚下斜面的过程中,罐子和铁块的重力势能转化为动能和弹性势能

B.罐子滚到最低处时,罐子和铁块的重力势能全部转化为动能

C.罐子自动滚上斜面的过程中,速度先变快后变慢

D.罐子自动滚上斜面时,不可能到达比初始位置更高的位置

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A.罐子加速滚下斜面的过程中,高度变小重力势能减小,铁罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加,罐子和铁块的重力势能转化为动能和弹性势能,故A正确,不符合题意;

B.罐子滚到最低处时,罐子和铁块的重力势能全部转化为弹性势能,故B错误,符合题意;

C.在橡皮筋恢复的过程中,铁罐会由斜面底部自动滚上去,从最低处滚上,铁罐先由慢到快、后由快到慢滚到最高点,故C正确,不符合题意;

D.由于机械能是守恒的,所以罐子自动滚上斜面时,不可能到达比初始位置更高的位置,故D正确,不符合题意。

故选B。

13.如图所示,当小明用力推墙时,他沿水平冰面减速向后退去,下列说法正确的是(  )

A.小明对地面的压力和地面对小明的支持力是一对平衡力

B.小明受到摩擦力是水平向右,合力为零,运动状态不变

C.小明减速运动时,则他的惯性和机械能也随之减小

D.假如小明的重力突然消失,小明将做匀速直线运动

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A.力的作用是相互的,小明对地面的压力和地面对小明的支持力是一对相互作用力,不是平衡力,A错误;

B.小明减速向后退去,那么受到摩擦力是水平向右,但是合力不为零,速度在减小,那么运动状态是变化的,B错误;

C.小明减速运动时,小明自身的质量不变,那么他的惯性是不变的;速度在减小,那么动能是在变小的,在水平冰面上运动,重力势能不变,则可知机械能是变小的;C错误;

D.假如小明的重力突然消失,那么小明对冰面的压力消失,摩擦力也消失,在水平方向上不受力,处于平衡状态,小明将做匀速直线运动,D正确。

故选D。

14.某块砖在一对平衡力作用下运动,则该砖()

A.机械能一定不变,动能一定不变

B.机械能可能改变,动能一定不变

C.机械能可能改变,动能可能改变

D.机械能一定不变,动能可能改变

【答案】B

【解析】

【分析】

要解决此题需要掌握物体在受平衡力的时候总保持静止状态或匀速直线运动状态;要了解机械能包括动能和势能,动能和物体的质量以及速度有关,重力势能与物体的质量和被举的高度有关。

【详解】

物体在平衡力的作用下,即一定处于平衡状态,即或是静止状态或是匀速直线运动状态,由于其动能的大小与质量及运动的速度有关,所以对于同一砖块来说,质量不变,其不管是保持静止还是匀速直线运动,其速度都是不变的,故其动能一定不变;但其重力势能却有可能改变,如将砖匀速提高,在该过程中,动能不变,但其重力势能变大,即机械能变大;同理若将砖匀速降低,其机械能会变小,综上所述可知,B符合题意。

故选B。

15.物体只受一对平衡力作用时,对于它具有能的判断中正确的是()

A.机械能一定不变B.重力势能可能减少

C.动能可能变小D.重力势能一定不变

【答案】B

【解析】

【分析】

首先要对物体在平衡力作用下是处于平衡状态中的哪一种要明确,然后再分析其机械能的变化情况。

【详解】

平衡状态有两种:

静止状态、匀速直线运动状态;当物体处于静止状态时,物体的动能、势能都不变,所以机械能也不变;当物体在水平方向上做匀速直线运动时,其动能、势能都不变,即机械能不变;当物体在竖直方向上做匀速直线运动时,其动能不变,但其势能要发生变化,故机械能也随之变化;总之,物体在以上所处的这几种可能的运动状态下,势能与机械能的大小有两种可能:

不变或变化;而动能只有一种情况:

不变;综上分析,故选B。

【点睛】

本题考查物体在平衡力作用下的状态分析,要求学生一定要分类且考虑全面,本题容易出现漏分析其中某种情况而导致错误。

16.如图所示,木块以一定的速度滑过AB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,则木块在运动过程中能量变化的分析,正确的是(  )

A.D点与C点相比,机械能不变

B.B点的动能一定大于A点的动能

C.B点的动能可能等于D点的动能

D.A点到B点减少的重力势能小于C点到D点减少的重力势能

【答案】C

【解析】

【分析】

本题考查机械能的变化。

【详解】

A.D点的机械能比C点的少,因为从C到D有部分的机械能克服空气阻力做功,转化为内能,故A不正确;

B.木块以一定的速度滑过AB点,而从A到B的过程,木块的重力势能减小,减小的重力势能虽然转化为动能和内能,但若接触面足够粗糙,摩擦力足够大,那么木块可能在AB间做匀速直线运动或减速运动,所以B点的动能可能等于可小于A点的动能,故B不正确;

C.木块从B到C,若木块与接触面有摩擦,则C点的动能小于B点的动能,从C到D,木块的重力势能减小,动能增加,那么D点动能大于C点动能,所以D点的动能有可能等于B点的动能,故C正确;

D.因为A和B,C和D之间的垂直距离均为h,则从A到B和从C到D的重力势能的减少量都是mgh(设木块的质量为m),故D不正确。

故选C。

17.如图,小球从某一高度自由落到一端固定在地面的轻质弹簧上,在A处开始与弹簧接触,下降到最低点B处后弹回,则小球的动能变化情况是(  )

A.从A到B,动能不断减小B.从B到A,动能不断增大

C.从A到B,动能先变大后变小,到B处为零D.从B到A,动能先变大后变小,到A处为零

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

物体从A点接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短(达到B点)的过程中,物体的运动过程为:

在物体刚接触弹簧的时候,弹簧的弹力小于物体的重力,合力向下,物体还是向下加速,当弹簧的弹力和物体的重力相等时,小球的速度达到最大,之后弹力大于重力,物体开始减速,直至减为零。

弹簧从压缩到最短B点到弹簧弹回原长A点的过程中,物体的运动过程:

弹簧压缩到最短时弹力最大,大于重力,合力方向向上,物体加速上升;当弹簧的弹力和物体的重力相等时,物体的速度达到最大,之后弹力小于重力,物体开始减速。

AC.物体从A到B的过程中,速度先增大后减小至0,动能先增大后减小,到B处为零,故A不符合题意,C符合题意;

BD.物体从B到A的过程中,速度先增大后减小到达A位置时速度不为0,因此动能先增大后减小,到A处为不为零,故BD不符合题意。

故选C。

18.如图所示,图中速度v的方向是小强在体育中考“原地掷实心球”测试中球出手时的飞行方向,从球出手到落地的过程,空气阻力忽略不计,下面关于机械能的一些说法中正确的是()

A.球出手时动能最大B.球出手时势能最大

C.球落地时机械能最大D.球的机械能保持不变

【答案】D

【解析】

【详解】

ACD.由于空气阻力忽略不计,那么整个运动过程球的机械能保持不变,C错误,D正确;球出手时动能不是最大的,因为它还会落地,重力势能会转化为动能,球落地的瞬间动能才是最大的,A错误;

B.球出手时势能不是最大,因为它还会上升,上升到最高点时,它的重力势能才是最大的,B错误;

19.如图所示,AC>BC,用相同的推力沿粗糙程度相同的斜面AC和BC分别将同一重物从底部推到顶端,则此过程中()

A.两次推力做功大小相同

B.两次克服摩擦力做功大小相同

C.两次克服物体重力做功大小相同

D.两个斜面的支持力对物体做功大小不相等

【答案】C

【解析】

【详解】

A.已知AC>BC,则sAC>sBC,由于用相同的推力推物体,则根据

可知:

两次推力做功大小不相同,A项不合题意;

BC.已知将同一重物从底部推到顶端,根据

可知:

两次克服物体重力做功大小相同,选项C符合题意;根据

可知:

两次所做的额外功不同,即克服摩擦力做的功大小不相同;B项不合题意;

D.由于斜面的支持力方向与运动方向垂直,则物体在支持力的方向上没有移动距离,所以,两个斜面的支持力对物体做功都为0J;D项不合题意。

20.如图所示,弹簧一端固定在竖直墙上,另一端固定在物块乙上,甲、乙相互叠加放置在光滑水平面上O点处,此时弹簧处于原长。

现将甲、乙从O点拉至位置l。

松手后,在甲、乙保持相对静止并一起向O点方向运动的过程中,不计空气阻力,下列说法正确的是()

A.物块甲由于与乙相对静止而处于平衡状态

B.物块乙随弹簧拉力减小而做减速运动

C.物块乙对物块甲施加了水平向左的摩擦力

D.两物块运动到O点将由于不受弹簧拉力而静止

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A.甲乙两物块在位置1被松手后,由于弹簧的弹性势能转化为动能,而且水平面是光滑的,所以其动能增加,即两物块不是做匀速直线运动,不是处于平衡状态,故A错误;

B.乙物体从位置1向O运动的过程中,弹簧对其拉力减小,但由于减小的弹性势能全转化为动能,所以其速度增加,做加速运动,故B错误;

C.物体甲乙一起相对静止运动的过程中,甲有一个向右运动的趋势,所以甲受到乙向左的摩擦力,故C正确;

D.两物块运动到O点,弹簧刚好恢复原形,则此时弹簧对物块的拉力为0,但由于惯性,两物块还要向左运动,不会立即停下来,故D错误。

故选C。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索
资源标签

当前位置:首页 > 法律文书

copyright@ 2008-2023 冰点文库 网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备19020893号-2