物理初三物理試卷分類匯編物理功和機(jī)械能2_第1頁(yè)
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1、【物理】初三物理試卷分類匯編物理功和機(jī)械能(及答案)一、功和機(jī)械能選擇題1如下圖,小邦在國(guó)色天鄉(xiāng)玩蹦極,不考慮空氣阻力,對(duì)于他在降落過(guò)程中的能量剖析,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A彈性繩繃直前,重力勢(shì)能增大,動(dòng)能減小B彈性繩繃直前,重力勢(shì)能減小,動(dòng)能不變C降落到最低點(diǎn),動(dòng)能最小,彈性勢(shì)能最大D降落到最低點(diǎn),重力勢(shì)能最大,彈性勢(shì)能最大【答案】C【分析】剖析:動(dòng)能大小的影響要素:質(zhì)量、速度質(zhì)量越大,速度越大,動(dòng)能越大重力勢(shì)能大小的影響要素:質(zhì)量、被舉得高度質(zhì)量越大,高度越高,重力勢(shì)能越大彈性勢(shì)能的影響要素是彈性形變的程度,形變?cè)酱?,?shì)能越大解答:AB、人在降落過(guò)程中,彈性繩繃直前,高度減小,重力勢(shì)能減小,

2、速度變大,則動(dòng)能變大,故AB錯(cuò)誤;CD、降落到最低點(diǎn)時(shí),人的速度減小為0,動(dòng)能最?。桓叨茸钚?,重力勢(shì)能最?。粡椥岳K的形變最大,則彈性勢(shì)能最大,故C正確,D錯(cuò)誤應(yīng)選C【點(diǎn)睛】掌握動(dòng)能、重力勢(shì)能的影響要素利用控制變量法能判斷動(dòng)能、重力勢(shì)能的變化2體重相同的小明和小華進(jìn)行搬磚競(jìng)賽,他們分別將20塊相同的磚從同一棟樓的一樓搬到三樓,小明兩次搬完,小華三次搬完,比較他們?cè)诖诉^(guò)程中所做總功和功率,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A他們做功相同多B小明做功多一些C小華做功多一些D小明的功率大一些【答案】C【分析】【詳解】因?yàn)榇u的重力相等,樓層高度相等,依據(jù)s2v2t220m/s80s1600m可知,小明和小華戰(zhàn)勝磚的重

3、力所做的功相等;小明和小華的體重相等,樓層高度相等,小明兩次搬完,小華三次搬完,所以在搬磚的過(guò)程中,小華戰(zhàn)勝自己重力所做的功多;小華所做總功比小明所做的總功多,因?yàn)闆](méi)法比較小明和小華做功時(shí)間的多少,依據(jù)法比較小明和小華的功率大?。还蔆切合題意WPt可知,無(wú)3如圖,在相同的水平面上,兩人分別去推靜止在水平面上重100N的同一課桌小芳用10N的水平推力,課桌沿水平面以2m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng);小明用20N的水平推力,課桌在水平面上也做直線運(yùn)動(dòng)則以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A小芳推課桌時(shí),推力做功的功率為20WB小明推課桌時(shí),課桌所受的摩擦力大小為20NC小芳推課桌時(shí),課桌遇到的摩擦力大小為100ND小明推課

4、桌時(shí),課桌沿水平面也以2m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】A【分析】小芳用10N的水平推力,課桌沿水平面以2m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng),則小芳推課桌時(shí),推力做功的功率P=Fv=10N2m/s=20W,故A正確依據(jù)小芳用10N的水平推力,課桌沿水平面以2m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)可知,課桌處于均衡狀態(tài),受均衡力的作用,課桌所受摩擦力的大小和推力相等,即f=F=10N;小明推課桌時(shí),課桌對(duì)地面的壓力和接觸面粗拙程度不變,摩擦力大小不變,仍為10N,故B錯(cuò)誤小芳推課桌時(shí),課桌遇到的摩擦力大小與推力是一對(duì)均衡力,大小相等,摩擦力為10N,故C錯(cuò)誤小明推課桌時(shí),推力大于摩擦力,課桌做加快運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤答案為A4以下對(duì)于力

5、做功的說(shuō)法,正確的選項(xiàng)是A人向上提箱子提不動(dòng),手的拉力對(duì)箱子沒(méi)有做功B人把箱子從二樓提到三樓,手的拉力對(duì)箱子沒(méi)有做功C汽車在水平公路上勻速行駛,汽車所受重力對(duì)汽車有做功D過(guò)山車向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,車上乘客所受重力對(duì)乘客沒(méi)有做功【答案】A【分析】【詳解】A、人向上提箱子提不動(dòng),箱子遇到向上的拉力,但箱子在力的方向上沒(méi)有挪動(dòng)距離,所以手的拉力對(duì)箱子沒(méi)有做功;故A正確;B、人把箱子從二樓提到三樓,拉力方向向上,箱子也向上挪動(dòng)了距離,所以手的拉力對(duì)箱子做了功;故B錯(cuò)誤;C、汽車在水平公路上勻速行駛,汽車在所受重力的方向上沒(méi)有經(jīng)過(guò)距離,所以重力對(duì)汽車沒(méi)有做功,故C錯(cuò)誤;D、過(guò)山車向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,車上乘客所受

6、重力向下,乘客也向下挪動(dòng)了距離,所以重力對(duì)乘客做了功;故D錯(cuò)誤;應(yīng)選:A。5鐵路加速要解決很多詳細(xì)的技術(shù)問(wèn)題,此中提高機(jī)車牽引力的功率是一個(gè)重要問(wèn)題已知?jiǎng)蛩傩旭倳r(shí),列車所受阻力與速度的平方成正比,即f=kv2;列車要加速,就一定研制出更大功率的機(jī)車那么當(dāng)列車分別以20m/s和36km/h的速度在水平軌道上勻速行駛時(shí),機(jī)車牽引力的功率之比為A2:1B5:9C16:1D8:1【答案】D【分析】【剖析】當(dāng)機(jī)車勻速行進(jìn)時(shí),處于均衡狀態(tài),機(jī)車的牽引力和阻力是均衡力,依據(jù)二力均衡的條件獲得牽引力和阻力的關(guān)系,依據(jù)公式P=Fv獲得機(jī)車牽引力的功率之比?!驹斀狻恳阎熊噭蛩傩旭倳r(shí)所受阻力與速度平方成正比,即f

7、=kv2,當(dāng)列車在水平軌道上勻速行駛時(shí),牽引力和阻力是均衡力,依據(jù)二力均衡的條件獲得牽引力等于阻力,即F=f=kv2,功率公式P=Fv=kv3,當(dāng)列車分別以20m/s和36km/h=10m/s的速度在水平軌道上勻速行駛時(shí),機(jī)車牽引力的功率之比。應(yīng)選D。6如下圖,用沿斜面向上不一樣的力,將同一物體分別沿圓滑的斜面度大小從底端勻速拉到極點(diǎn)A,己知ABAC,假如拉力做的功分別為功率分別為P1、P2。則:。AB、AC以相同的速W1、W2,拉力做功的AW1W2,P1P2;BW1W2,P1P2;CW1=W2,P1P2;DW1=W2,P1=P2?!敬鸢浮緾【分析】【詳解】依據(jù)題意知道,斜面圓滑說(shuō)明摩擦力為0

8、,所以,使用任何機(jī)械都不省功,故拉力在兩斜面上做功相同,即W1=W2,又因?yàn)锳BAC,且速度相同,由v=s/t知道,運(yùn)動(dòng)時(shí)間是t1t2;由P=W/t知道,拉力沿AC運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力做功的功率較大,即P1P2,綜上所述,只有C正確,應(yīng)選C。7如下圖,用滑輪組提高重物時(shí),重200N的物體在5s內(nèi)勻速上漲了1m.已知拉繩索的力F為120N,假如不計(jì)繩重及摩擦,則提高重物的過(guò)程中A繩索自由端被拉下3mB拉力F做的功為200JC滑輪組的機(jī)械效率是83.3%D拉力F的功率是40W【答案】C【分析】【詳解】A、物重由兩段繩索擔(dān)當(dāng),所以,當(dāng)物體提高1m時(shí),繩索的自由端應(yīng)被拉下2m,故A錯(cuò)誤;B、拉力為120N,繩索

9、的自由端應(yīng)被拉下2m,則拉力做功為:,故B錯(cuò)誤;C、滑輪組的機(jī)械效率,故C正確;D、拉力F的功率,故D錯(cuò)誤應(yīng)選C【點(diǎn)睛】波及機(jī)械效率的問(wèn)題時(shí),重點(diǎn)是要清楚總功、實(shí)用功、額外功都在哪,特別要清楚額外功是對(duì)誰(shuí)做的功,弄清楚這些功后,求效率和功率就顯得簡(jiǎn)單了。8如下圖是研究“動(dòng)能的大小與什么要素相關(guān)”實(shí)驗(yàn)的表示圖。小球從a處由靜止?jié)L下,在c處與小木塊碰撞,并與小木塊共同運(yùn)動(dòng)到d處停下。下邊的一些判斷不正確的選項(xiàng)是()A從a到b小球的勢(shì)能減小,動(dòng)能增大B抵達(dá)c處,小球的勢(shì)能最小,動(dòng)能最大C從c到d處,小球的機(jī)械能增大D抵達(dá)d處,小球的動(dòng)能為零,小木塊的動(dòng)能為零【答案】C【分析】【詳解】A從a到b,小球

10、的質(zhì)量不變,高度減小,重力勢(shì)能減小,速度增大,動(dòng)能增大,故正確,不切合題意。AB抵達(dá)c處,小球抵達(dá)平面,小球的勢(shì)能最小,小球的質(zhì)量不變,速度最大,動(dòng)能最大。故B正確,不切合題意。C從小,故c到d處,小球高度不變,重力勢(shì)能不變,速度漸漸減小,動(dòng)能減小,所以機(jī)械能減C錯(cuò)誤;切合題意。D抵達(dá)d處,小球質(zhì)量不變,小球撞擊木塊后,速度不停減小,動(dòng)能不停減小,到d點(diǎn)停止,速度為零,動(dòng)能為零,木塊抵達(dá)d處速度為零,動(dòng)能也為零,故D正確,不切合題意。9用彈簧測(cè)力計(jì)拉著甲、乙兩物體沿豎直方向運(yùn)動(dòng),兩次運(yùn)動(dòng)的s-t圖象如下圖。若甲的重力比乙小,則以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A它們的慣性必定相等B它們的重力勢(shì)能必定都變大

11、C它們的動(dòng)能可能相等【答案】CD它們所受的協(xié)力可能不相等【分析】【詳解】由兩次運(yùn)動(dòng)的s-t圖象可知,甲乙都是在豎直方向上運(yùn)動(dòng):且兩次都做勻速直線運(yùn)動(dòng),都處于均衡狀態(tài),且甲的速度大于乙的速度,但詳細(xì)向上運(yùn)動(dòng)仍是向下運(yùn)動(dòng)不可以確立,故A甲的重力比乙小,即其質(zhì)量是不等的,所以慣性必定不相等,故錯(cuò)誤;B因?yàn)榧滓叶际窃谪Q直方向上運(yùn)動(dòng),但詳細(xì)向上運(yùn)動(dòng)仍是向下運(yùn)動(dòng)不可以確立,故不可以判斷重力勢(shì)能的大小變化,故錯(cuò)誤;C因?yàn)榧椎闹亓π∮谝业闹亓?,即甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量,但甲的速度大于乙的速度,所以據(jù)動(dòng)能大小的影響要素可知,它們的動(dòng)能可能相等,故正確;D因?yàn)槲矬w遇到的重力和拉力為一對(duì)均衡力,所以所受協(xié)力必定都為零

12、,故錯(cuò)誤;10如下圖,用完整相同的四個(gè)滑輪和兩根相同的細(xì)繩構(gòu)成甲、乙兩個(gè)滑輪組,在各自的自由端施加大小分別為F1和F2的拉力,將相同的重物遲緩提高相同的高度(不計(jì)繩重和全部摩擦)以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A拉力F1小于拉力F2B甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率相同C甲、乙兩滑輪組中的動(dòng)滑輪都是費(fèi)勁機(jī)械D甲、乙兩滑輪組中繩索自由端挪動(dòng)的距離相等【答案】B【分析】【詳解】不計(jì)繩重及摩擦,因?yàn)槔=(G物+G動(dòng)),n1=2,n2=3,所以繩端的拉力:F1=(G物+G動(dòng)),F(xiàn)2=(G物+G動(dòng)),所以F1F2,故A錯(cuò)誤;因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同,提高的物體重和高度相同,W額=G動(dòng)h,W實(shí)用=G物h,所以利用滑輪組做的實(shí)

13、用功相同、額外功相同,則總功相同;因?yàn)?,所以兩滑輪組的機(jī)械效率相同,故B正確;使用動(dòng)滑輪能夠省力,動(dòng)滑輪為省力杠桿,故C錯(cuò)誤;因?yàn)槔K索自由端挪動(dòng)的距離s=nh,n1=2,n2=3,提高物體的高度h相同,所以s1=2h,s2=3h,則s1s2,故D錯(cuò)誤;11一輛汽車在平直公路上沿直線向前行駛,途中經(jīng)過(guò)一段泥濘路面,假如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一直保持不變,則汽車行駛行程s隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能是()ABCD【答案】D【分析】【詳解】汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一直保持不變,途中經(jīng)過(guò)一段泥濘路面,因?yàn)槟酀袈访婺Σ磷枇υ龃?,則汽車的牽引力也隨之增大,依據(jù)PFv可知,汽車的速度變??;速度變小,則相同時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)的距離變小

14、。圖,一直為勻速直線運(yùn)動(dòng),不正確;圖,中間一段,在相同時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)的距離更遠(yuǎn),不正確;圖,中間一段,隨時(shí)間的變化,行程出現(xiàn)減小的狀況,不正確;圖,中間一段,在相同時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)的距離變小了,說(shuō)明速度減小了,正確;應(yīng)選D。122016年8月(簡(jiǎn)稱“量子衛(wèi)星16日,我國(guó)用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”)“墨子號(hào)”發(fā)射升空,如下圖,火箭在加快上漲的過(guò)程中()A動(dòng)能不變,重力勢(shì)能增添,機(jī)械能增添B動(dòng)能增添,重力勢(shì)能不變,機(jī)械能增添C動(dòng)能增添,重力勢(shì)能增添,機(jī)械能增添D動(dòng)能不變,重力勢(shì)能不變,機(jī)械能不變【答案】C【分析】【詳解】火箭在加快上漲的過(guò)程中,速度變快,動(dòng)能變大;高度增添,重力勢(shì)能

15、變大;動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能,所以機(jī)械能變大。13如下圖,物體淹沒(méi)在水中,工人用200N的拉力提高2m,物體沒(méi)有露出水面,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是g=10N/kg,則以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()F在10s內(nèi)將重為400N的物體勻速80%,不計(jì)繩重和摩擦,A物體露出水眼前,工人勻速提高重物時(shí)拉力的功率為40WB物體在水中遇到的浮力為320N-33C物體的體積為810mD物體露出水面后,此滑輪組提高該物體的機(jī)械效率將小于80%【答案】C【分析】【詳解】A由圖知,n=2,拉力端挪動(dòng)的距離:s=2h=22m=4m,拉力端挪動(dòng)的速度:v=s/t=4m/10s=0.4m/s,拉力的功率:P=Fv=200N0.

16、4m/s=80W,故A錯(cuò);實(shí)用/W總=(G-F?。﹉/Fs=(G-F?。﹉/F2h=G-F浮/2F=400N-F浮B滑輪組的機(jī)械效率:=W/2200N=80%,解得:F浮=80N,故B錯(cuò);C由F浮=水V排g得物體的體積:33-33,V=V排=F浮/水g=80N/110kg/m10N/kg=810m故C正確;D物體露出水面后,沒(méi)有了浮力,相當(dāng)于增添了提高物體的重,增大了實(shí)用功,不計(jì)繩重和摩擦,額外功不變,實(shí)用功和總功的比值變大,此滑輪組提高該物體的機(jī)械效率將大80%,故D錯(cuò)。14用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向兩次拉著同一物體在同一水平面上運(yùn)動(dòng),兩次運(yùn)動(dòng)的st圖象如下圖.其對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為F1、

17、F2,功率分別為P1、P2,則它們的關(guān)系正確的選項(xiàng)是()AF1F2P1P2BF1F2P1P2CF1=F2P1P2DF1=F2P1P2【答案】D【分析】【詳解】由圖像知道,木塊兩次都進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng),所以拉力等于滑動(dòng)摩擦力,又因?yàn)閮纱卫晃矬w在同一水平面上運(yùn)動(dòng),所以滑動(dòng)摩擦力相等,即兩次彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F1=F2;由圖象知道,第次的運(yùn)動(dòng)速度v較小,由P=Fv知道,在當(dāng)拉力相等時(shí),速度越大,拉力的功率越大,所以,P1P2,應(yīng)選D15如下圖,作用在杠桿一端且一直與杠桿垂直的力置B,在這個(gè)過(guò)程中,力F的大小將()F,將杠桿遲緩地由地點(diǎn)A拉至位A不變B變小C變大D先變大后變小【答案】C【分析】【詳解】

18、在杠桿遲緩由A到B的過(guò)程中,力F一直與杠桿垂直,所以動(dòng)力臂OA的長(zhǎng)度沒(méi)有變化,阻力G的大小沒(méi)有變化,而阻力臂l卻漸漸增大;由杠桿的均衡條件知:F?OA=G?l,當(dāng)OA、G不變時(shí),l越大,那么F越大;所以拉力F在這個(gè)過(guò)程中漸漸變大C切合題意,選項(xiàng)ABD不切合題意16一輛汽車在平直的公路上做直線運(yùn)動(dòng),其vt圖象如下圖,汽車在第10s時(shí)已行駛了150m,速度達(dá)到了20m/s,隨后勻速行進(jìn),若汽車內(nèi)行駛過(guò)程中所受阻力大小一直為2000N,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A在020s內(nèi)汽車的均勻速度為15m/sB在010s內(nèi)汽車的牽引力大小恒為2000N5C在1020s內(nèi)汽車牽引力做的功為410JD在1020s內(nèi)汽

19、車牽引力做功的功率為5410W【答案】C【分析】【詳解】A依據(jù)圖象可知,汽車在1020s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng),其速度為v2=20m/s,汽車在1020s內(nèi)行駛的行程s2=v2t=20m/s10s=200m,在020s行家駛的總行程12,則在020s內(nèi)汽車的均勻速度s350mt20s錯(cuò)誤;B依據(jù)圖象可知,在010s內(nèi),汽車做加快運(yùn)動(dòng),牽引力大于阻力,即牽引力大于2000N,故B錯(cuò)誤;C汽車在1020s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng),處于均衡狀態(tài),牽引力等于阻力,即F=f=2000N,則牽引力做的功:W5,故正確;2=Fs2=2000N200m=410JCD汽車在1020s內(nèi)牽引力做功的功率:W24105J4,故D錯(cuò)誤P2

20、=410Wt10s17小明用臺(tái)秤研究人在豎直起落電梯中的運(yùn)動(dòng)他先在地面上用臺(tái)秤稱得自己的體重為500N,再將臺(tái)秤移至電梯內(nèi),電梯從t=0時(shí)由靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)到t=11s時(shí)停止,測(cè)得臺(tái)秤對(duì)自己的支持力F隨時(shí)間t變化的圖象如下圖,則A02s的過(guò)程中,小明的動(dòng)能不變B2s10s的過(guò)程中,小明的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能C10s11s的過(guò)程中,小明的機(jī)械能不停減小D011s的過(guò)程中,小明的機(jī)械能不停增大【答案】C【分析】【詳解】A02s的過(guò)程中,小明由靜止開(kāi)始降落,所以小明的動(dòng)能增大,故A錯(cuò)誤;B2s10s的過(guò)程中,小明在勻速降落,重力勢(shì)能減小,但動(dòng)能不變,故B錯(cuò)誤;C10s11s的過(guò)程中,小明在做減速運(yùn)動(dòng),

21、故動(dòng)能減小,同時(shí)小明是在降落,高度是在降低的,所以重力勢(shì)能在減小,故小明的機(jī)械能不停減小,C正確;D011s的過(guò)程中,小明降落了一段距離,重力勢(shì)能減小,所以機(jī)械能不停減小,故D錯(cuò)誤;應(yīng)選C18用如圖甲所示的裝置來(lái)研究滑輪組的機(jī)械效率與物重G物的關(guān)系,改變G物,豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),計(jì)算并繪出與G物關(guān)系如圖乙所示,若不計(jì)繩重和摩擦,則下列說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A同一滑輪組機(jī)械效率隨G物的增大而增大,最后將達(dá)到100%B當(dāng)G物=12N時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為5NC此滑輪組動(dòng)滑輪的重力為4NDG物不變,改變圖甲中的繞繩方式,滑輪組機(jī)械效率將改【答案】B【分析】【剖析】1)使用機(jī)械時(shí),人們?yōu)檫_(dá)成某一任務(wù)所

22、一定做的功叫實(shí)用功;對(duì)達(dá)成任務(wù)沒(méi)實(shí)用,但又不得不做的功叫額外功;實(shí)用功與額外功之和叫總功。實(shí)用功與總功的比值叫機(jī)械效率;2)不計(jì)繩重和摩擦,聯(lián)合圖中信息,依據(jù)W實(shí)用W有GhGG物=12N時(shí)彈W總W有W額求得動(dòng)滑輪的重力,再計(jì)算GhG動(dòng)hGG動(dòng)簧測(cè)力計(jì)讀數(shù);3)G物不變,改變圖甲中的繞繩方式,分別將同一物體勻速提高到相同高度,做的實(shí)用功相同;戰(zhàn)勝動(dòng)滑輪做的額外功相同,由此剖析機(jī)械效率的變化狀況?!驹斀狻俊⑹褂没喗M時(shí),戰(zhàn)勝物重的同時(shí),不行防止地要戰(zhàn)勝動(dòng)滑輪重做額外功,所以總功一定大于實(shí)用功;機(jī)械效率必定小于1,即同一滑輪組機(jī)械效率隨G物的增大而增大,但最終不可以達(dá)到和超出100%,故A錯(cuò)誤;BC、由圖可知,G=12N,此時(shí)=80%,不計(jì)繩重和摩擦,W實(shí)用W有GhG,W總W有W額

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