1、（物理）初中物理功和机械能检测试卷（解析版）一、选择题1如图,一个小球在地面上弹跳,下列分析错误是A小球从A处到B处重力势能增大B小球从B处到C处动能增大C小球在B处比D处重力势能大D小球在A、C、E三处机械能总量相等【答案】D【解析】【详解】A. 小球从A处到B处，质量不变高度增大，所以重力势能增大，故A选项正确；B. 小球从B处到C处，质量不变，在重力作用下速度逐渐增大，所以动能增大，故B选项正确；C. 小球在D处比B处，质量不变高度降低，所以重力势能变小，故C选项正确； D. 看图可知小球在弹跳过程中，每次触地反弹至最高点的高度逐渐减小，说明其机械能在运动过程中减小，所以A、C、E三处机
2、械能总量并不相等，故D选项错误符合题意2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
3、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。3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。4扫地机器人是智能家用电器，正逐渐进人我们的家庭，如图是一款质量为1.5kg集自动充电、清扫、吸尘的机器人，某次寻找充电电源过程中，在水平地面上2min匀速行驶20m，若机器人行驶过程的平均阻力为3N，则关于机器人这次行驶过程中克服阻力做
4、功和功率分别是A300J，2.5WB60J，0.5WC60J，30WD360J，3W【答案】B【解析】【详解】机器人这次行驶过程中克服阻力做的功：，故AD错误；克服阻力做功的功率：故B正确、C错误。故选：B。【点睛】本题考查了做功公式和功率公式的应用，是一道较为简单的计算题。5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A绳子自由端在4s内移动了8m B物体A重力做功的功率为1000WC物体A克服摩擦力做的功为480J D滑轮组的机械效率约为8
5、3.3%【答案】D【解析】【详解】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=34m=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=300N4m=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=300N4m=1200J，拉力F所做的总功W总=Fs绳子=120N12m=1440J，所以滑轮组的机械效率，故D正确为答案。6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
6、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7在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球,白球发生运动后碰撞其他球
7、, 如图所示以下说法正确的是（ ）A手推动球杆前进时，手对球杆做了功B在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对球做了功C桌面对球的支持力做了功D白球撞击黑球后没有静止;是因为人的手还在对白球做功【答案】A【解析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可手推动球杆前进时，有力也有距离，所以手对球杆做了功，故A正确；由于重力的方向与小球运动的方向垂直，所以，重力对小球不做功，故B错误；桌面对球的支持力的方向与小球的运动方向垂直，所以，支持力对小球不做功，故C错误；白球撞击黑球后没有静止，而是继续运动，是因为白球具有惯性，不是手对白球有力的作用，更不是对白球
8、做功，故D错误，故选A8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
9、低重心来增加稳度，不能改变惯性的大小，故D错误。故选C。9下列数据中，不合理的是（ ）A教室里大气压值约为2105PaB教室门框高约为2mC小明从教学楼的一楼匀速走到二楼时克服重力所做的功约为1500JD一名中学生的体重约为500N【答案】A【解析】【详解】A一个标准大气压约是1.01105Pa，教室里的气压接近一个标准大气压，故A说法不合理；B普通中学生的身高一般为1.7m左右，教室的门框高度要高于人的身高，应该为2m左右，故B说法合理；C根据克服重力做功公式W=Gh，因为小明的体重约是500N，每层楼高约3m，所以他从教学楼的一楼匀速走到二楼时克服重力所做的功为1500J，故C说法合理；D
10、一名普通中学生的质量约为50kg，体重G=mg=50kg10N/kg=500N，故D说法合理。10掉在水平地面上的弹性小球会跳起，而且弹跳的高度会越来越低如图所示是小球弹跳的频闪照片，小球在1、2位置的高度一样，则小球在位置1、2时的A动能相同，机械能也相同B动能相同，2位置的机械能较小C机械能相同，2位置的动能较小D2位置的动能较小，机械能也较小【答案】D【解析】【详解】（1）小球在1、2位置的高度相同，所以重力势能相同；由于与空气摩擦等，小球机械能逐渐减小，所以在1处的机械能大，2处的机械能小；（2）小球在1、2位置的高度相同，所以重力势能相同，但在2处的机械能小，所以2位置的动能小故选D
11、【点睛】对于这类题目要抓住题目的隐含信息，小球弹跳的高度会越来越低，就是明显告诉小球的机械能越来越小，由于高度相同，所以重力势能相同，所以动能在同样的高度时，动能会越来越小11小明用台秤研究人在竖直升降电梯中的运动他先在地面上用台秤称得自己的体重为500 N，再将台秤移至电梯内，电梯从t=0时由静止开始向下运动到t=11 s时停止，测得台秤对自己的支持力F随时间t变化的图象如图所示，则A02 s的过程中，小明的动能不变B2 s10 s的过程中，小明的重力势能转化为动能C10 s11 s的过程中，小明的机械能不断减小D011 s的过程中，小明的机械能不断增大【答案】C【解析】【详解】A02s的过
12、程中，小明由静止开始下降，所以小明的动能增大，故A错误；B2s10s的过程中，小明在匀速下降，重力势能减小，但动能不变，故B错误；C10s11s的过程中，小明在做减速运动，故动能减小，同时小明是在下降，高度是在降低的，所以重力势能在减小，故小明的机械能不断减小，C正确；D011s的过程中，小明下降了一段距离，重力势能减小，所以机械能不断减小，故D错误；故选C12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
13、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13如图所示，物体浸没在水中，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m，物体没有露出水面
14、，此时滑轮组的机械效率是80%，不计绳重和摩擦，g=10N/kg，则下列说法中正确的是（ ）A物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40WB物体在水中受到的浮力为320NC物体的体积为810-3m3D物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80%【答案】C【解析】【详解】A由图知，n=2，拉力端移动的距离：s=2h=22m=4m，拉力端移动的速度：v=s/t=4m/10s=0.4m/s，拉力的功率：P=Fv=200N0.4m/s=80W，故A错；B滑轮组的机械效率：=W有用/W总=（GF浮）h/Fs=（GF浮）h/F2h=GF浮/2F=400NF浮/2200N=80%，解得：
15、F浮 =80N，故B错；C由F浮 =水 V排 g得物体的体积：V=V排 =F浮/水g=80N/1103kg/m310N/kg=810-3 m3 ，故C正确；D物体露出水面后，没有了浮力，相当于增加了提升物体的重，增大了有用功，不计绳重和摩擦，额外功不变，有用功和总功的比值变大，此滑轮组提升该物体的机械效率将大于80%，故D错。14对物理量的估测是一种良好的学习习惯，也是学好物理的基本功之一下列是小佳同学对本学期所学的一些物理最的估测数据，其中最符合实际的是A一名初中学生的体重约为500NB一名初中学生站立在水平地面上时，对地面的压强约为3104 PaC一名初中学生浸没在水中时，受到水的浮力约为
16、1.0103ND一名初中学生从一楼步行到三楼所做的功约为3104J【答案】A【解析】由于初中生的质量约为50kg，所以体重大约是：G=mg=50kg10N/kg=500N，故A符合实际；一般初中生每只鞋的底面积大约为200cm2 =0.02m2，体重大约为500N，所以对地面的压强约是：P=F/S=G/S=500N/0.02m22=1.25104 Pa，故B不符合实际；游泳时接近漂浮状态，受到的浮力与重力相等，又因为中学生的体重大约在500N左右，所以受到水的浮力约为500N，故C不符合实际；中学生的体重在500N左右，一楼到三楼的高度约6m，中学生从一楼走到三楼，会克服重力做功大约是：W=G
17、h=500N6m=3000J，故D不符合实际，综上所述故选A15举重是我国的优势体育项目一位身高170cm的运动员和一位身高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的杠铃举起，如图所示如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式中正确的是 （ ）AW1W2、P1P2BW1W2、P1P2CW1W2、P1P2DW1W2、P1P2【答案】C【解析】【详解】由题知身高170cm的运动员和身高160cm的运动员举起杠铃的重力相同，身高170cm的运动员比身高160cm的运动员将杠铃举得高，根据W=Gh可知，W1W2；因为两运动员举起杠铃的时间相同，根据P=可知，
18、P1P2所以ABD错误，C正确故选C【点睛】本题考查了学生对功的公式、功率的公式的掌握和运用，能分析出高个运动员举起的高度大是本题的突破口16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
19、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。17如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动,两次拉动木块得到的s-t关系图象如图乙所示两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2,下列判断正确的是 （ ）AF1F2，P1P2BF1=F2，P1P2CF1F2，P1=P2DF1F2，P1v2，因
20、为拉力功率P=Fv，F1F2，所以P1P2，故B符合题意18将地面上的一本物理课本捡起来放到课桌上，对物理课本所做的功最接近A0.02J B0.2J C2J D20J【答案】C【解析】一本物理课本的质量m=200g=0.2kg，G=mg=0.2kg10N/kg=2N，课桌高度约为1m，人对课本做的功：W=Gh=2N1m=2J故选C19一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的图像如图所示.根据图像，下列判断正确的是（ ） A物体10 s时的速度大于4s时的速度B06 s拉力对物体所做的功大于612 s拉力对物体所做的功C06 s拉力对物体做功的功率小于612 s拉力对物体做功的功
21、率D06 s物体所受的拉力大于612 s物体所受的拉力【答案】B【解析】A、从图象上看，06s和6s12s物体以不同的速度做匀速直线运动，而06s过程中通过的路程是3m，612s的过程中通过路程为1m，因为相同时间内通过的路程越多，速度越大，因此06s的速度大于612s的速度，即4s时的速度大于10s时的速度，故A错误；BD、06s和6s12s物体以不同的速度做匀速直线运动，拉力等于阻力，06s物体所受的拉力等于612s物体所受的拉力，06s过程中通过的距离为3m；612s的过程中通过的距离为1m，由WFs可知，06s拉力做的功大于6s12s拉力做的功，故B正确，D错误；C、由于速度发生了改变
22、，根据PFv可知，由06s的速度大于612s的速度，06s拉力对物体做功的功率大于612s拉力对物体做功的功率，故C错误故选B20如图所示,用滑轮组提升重物时,重200N的物体在5s内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为120N,如果不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中A绳子自由端被拉下3m B拉力F做的功为200JC滑轮组的机械效率是83.3% D拉力F的功率是40W【答案】C【解析】【详解】A、物重由两段绳子承担，因此，当物体提升1m时，绳子的自由端应被拉下2m，故A错误；B、拉力为120N，绳子的自由端应被拉下2m，则拉力做功为：，故B错误；C、滑轮组的机械效率，故C正确；D、拉力F的功率，故D错误故选C【点睛】涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，弄清楚这些功后，求效率和功率就显得简单了。
