1、【专项习题】深圳功和机械能测试卷（含答案）一、选择题1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。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
2、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如图所示，定滑轮重4N，动滑轮重0.5N，在
3、拉力F的作用下，1s内将重为4N的物体A沿竖直方向匀速提高了10cm如果不计绳重和摩擦则以下计算结果正确的是A绳子自由端移动速度为0.3m/sB拉力F的大小为4NC拉力F的功率为0.45WD滑轮组的机械效率为75%【答案】C【解析】【详解】由图知道，承担物重的绳子的有效股数是：n=2，A绳端移动的距离是：s=2h=20.1m=0.2m，绳子自由端移动的速度是： ，故A错误；B不计绳重和摩擦，则拉力，故B错误；C拉力做的总功：W总 =Fs=2.25N0.2m=0.45J，拉力F的功率： ，故C正确；D拉力做的有用功W有 =Gh=4N0.1m=0.4J，滑轮组的机械效率是： 88.9%，故D错误。
4、4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】【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
5、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，该选项说法正确。故选D.5如图，在同样的水平面上，两人分别去推静止在水平面上重100N的同一课桌小芳用10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动；小明用20N的水平推力，课桌在水平面上也做直线运动则下列说法正确的是 A小芳推课桌时，推力做功的功率为20WB小明推课桌时，课桌所受的摩擦力大小为20NC小芳推课桌时，课桌受到的摩擦力大小为100ND小明推课桌时，课桌沿水平面也以2
6、m/s做匀速直线运动【答案】A【解析】小芳用10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动，则小芳推课桌时，推力做功的功率P=Fv=10N2m/s=20W，故A正确根据小芳用10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动可知，课桌处于平衡状态，受平衡力的作用，课桌所受摩擦力的大小和推力相等，即f=F=10N；小明推课桌时，课桌对地面的压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力大小不变，仍为10N，故B错误小芳推课桌时，课桌受到的摩擦力大小与推力是一对平衡力，大小相等，摩擦力为10N，故C错误小明推课桌时，推力大于摩擦力，课桌做加速运动，故D错误答案为A6扫地机器人是智能家用电器，正逐渐进
7、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。7将重为2N的物体A挂于弹簧测力计下，测力计与物体A共同处于静止或匀速直线运动状态，已知匀速运动的速度v1v2v3 关于测
8、力计和物体A的描述：弹簧测力计的示数等于2N；测力计对物体A的拉力做功的功率最大；物体A的重力势能增加图所示的四种情景中，同时符合以上三条描述的是A静止B竖直向上匀速运动C竖直向上匀速运动D水平向右匀速运动【答案】C【解析】【分析】物体处于平衡状态时，受平衡力，据此判断弹簧测力计的示数；再根据运动速度的大小，判断做功的功率；同时根据重力势能的影响因素，判断重力势能的变化【详解】由题意可知，物体每次都是处于静止或匀速直线运动状态，即平衡状态，因此，物体受到的是平衡力，则拉力与重力平衡，即弹簧测力计的示数都等于2N；首先，做功必须包括力和力方向移动的距离两个要素，A选项中有力无距离，所以不做功；D
9、选项中力与运动方向垂直，所以也不做功，因此，做功的只有BC；而BC中,v1P2BF1=F2 P1F2 P1P2DF1P2【答案】B【解析】【详解】由图象甲可知，物体作匀速直线运动，速度大小为v甲= =2m/s；由v-t图象乙可知，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为v乙=4m/s；因为两次都是匀速直线运动，推力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，受到的水平推力为F1=F2。已知v甲v乙，由P=Fv可得，两次推力的功率P1P2。14如姿同学在整理物理笔记时，有如下四句话其中错误的是A成年人步行速度约为1m/s B一个中
10、学生体重约为450NC用手托起两个鸡蛋的力约为0.1kg D功和能的单位都是焦耳【答案】C【解析】根据常识知道，人步行的速度一般在1.1m/s左右，故A正确，不符题意；中学生的质量一般在100斤即50kg左右，所以一个中学生体重约是：G=mg=50kg10N/kg=500N，故B正确，不符题意；一个鸡蛋的质量约是50g（0.05kg），所以，其重力约为G=mg=0.05kg10N/kg=0.5N，即托起两个鸡蛋的力大约为1N，故C错误，符合题意；功和能量的单位都是焦耳，故D正确，不符题意，故选C15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
11、没有露出水面，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=8
12、0%，解得：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。162018年5月21日凌晨，我国成功利用长征四号丙运载火箭将“鹊桥”号中继卫星发射升空，迈出了人类航天器月背登陆第一步！下列有关说法正确的是A火箭点火升空过程中，内能转化为机械能B火箭点火升空过程中，火箭的惯性消失C火箭加速上升过程中，重力势能转化为动能D火
13、箭加速上升过程中，只受到重力和空气阻力【答案】A【解析】分析：（1）火箭是热机的一种，工作时，燃料的化学能转化为燃气的内能，高温高压的燃气推动火箭升空，燃气的内能转化成火箭的机械能；（2）惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种性质；（3）动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，当动能转化成重力势能时，动能减小，重力势能增加；（4）火箭加速运动时，不受平衡力，受到重力，摩擦力还有推力作用解答：A、火箭点火发射时，产生的燃气内能转化为火箭升空的机械能，故A正确；B、火箭点火升空过程中，仍然具有惯性，因为惯性是物体本身的一种性质，故B错误；C、火箭加
14、速上升的过程，质量不变，速度增加，故动能增加，同时高度增加，重力势能增大，故不是重力势能和动能的转化，故C错误；D、火箭加速上升，受力不平衡，火箭受的向上的推力大于向下的重力，合力向上，火箭加速上升，故D错误故选A【点睛】本题通过卫星发射，考查了力与运动的关系、运动和静止的相对性以及热机工作时的能量转化，涉及的知识点较多，需要认真分析，认真解答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，P
15、1P2CF1F2，P1=P2DF1F2，P1v2，因为拉力功率P=Fv，F1F2，所以P1P2，故B符合题意18一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
16、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，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B19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。t1时刻开始，司机减小了油
17、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（ ）AV1/2V0 B1至2时间段内汽车做加速运动C1/2 D2时刻后，汽车将保持功率0行驶【答案】A【解析】由题知，t1时刻以前，汽车以速度v0匀速行驶，发动机功率为P0，则有P0=F0v0t1时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P行驶，在该瞬间汽车的速度不变（仍为v0），牵引力F0减小为，所以.由可得，.AD由题，t1时刻后汽车的功率保持恒定，由前面分析可知，汽车的功率将保持不变，故D错误；到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动
18、，速度为v，由图可知，汽车再次做匀速直线运动时的牵引力与开始时做匀速直线运动的牵引力大小相等，均为F0.根据P=Fv可得第二次做匀速直线运动时的速度：，故A正确；B由图可知，t1到t2时间内，汽车受到的牵引力增大，功率不变，由P=Fv可知，汽车行驶的速度减小，所以汽车做减速运动，故B错误；C汽车做匀速直线运动时，牵引力与阻力平衡，所以F0=f，故C错误。20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【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
