物理功和機(jī)械能單元測試題(含答案)物理功和機(jī)械能單元測試題(含答案)物理功和機(jī)械能單元測試題(含答案)物理功和機(jī)械能單元測試題（含答案）一、選擇題1．以下列圖,用滑輪組提升重物時,重200N的物體在5s內(nèi)勻速上升了1m.已知拉繩子的力F為120N,若是不計繩重及摩擦,則提升重物的過程中A．繩子自由端被拉下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【解析】【詳解】A、物重由兩段繩子肩負(fù)，因此，當(dāng)物體提升

1m時，繩子的自由端應(yīng)被拉下

2m，故

A錯誤；B、拉力為

120N，繩子的自由端應(yīng)被拉下

2m，則拉力做功為：，故

B錯誤；C、滑輪組的機(jī)械效率，故C正確；D、拉力F的功率，故D錯誤．應(yīng)選C．【點(diǎn)睛】涉及機(jī)械效率的問題時，要點(diǎn)是要清楚總功、適用功、額外功都在哪，特別要清楚額外功是對誰做的功，弄清楚這些功后，求效率和功率就顯得簡單了。2．在生產(chǎn)和生活中經(jīng)常使用各種機(jī)械，在使用機(jī)械時，以下說法中正確的選項是A．能夠省力或省距離，但不能夠省功B．能夠省力，同時也能夠省功C．能夠省距離，同時也能夠省功D．只有在費(fèi)力情況時才能省功【答案】A【解析】【詳解】使用機(jī)械能夠省力、省距離或改變力的方向，但都不能夠省功，故A選項正確；使用任何機(jī)械都不能夠省功，故B、C、D選項錯誤；3．以下關(guān)于功率和機(jī)械效率的說法中，正確的選項是（）A．功率大的機(jī)械，做功必然多B．做功多的機(jī)械，效率必然高C．做功快的機(jī)械，功率必然大D．效率高的機(jī)械，功率必然大【答案】C【解析】試題解析：依照功、功率、機(jī)械效率的關(guān)系解析．功率是單位時間內(nèi)做的功的多少，機(jī)械效率是適用功與總功的比值．解：A、說法錯誤，功率大，只能說明做功快；B、說法錯誤，由于機(jī)械效率是適用功與總功的比值，故做功多，不用然機(jī)械效率就大；C、說法正確；D、說法錯誤，機(jī)械效率高，只能說明適用功在總功中占的比率大．應(yīng)選C．4．在學(xué)習(xí)和生活中，我們要善于發(fā)現(xiàn)，善于思慮。以下對身邊物理量估測的數(shù)據(jù)，你認(rèn)為吻合實(shí)質(zhì)的是A．八年級物理教科書重約100NB．人從一樓上到三樓做的功約3000JC．標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約31×10PaD．多數(shù)人脈搏跳動100次用時約15min【答案】B【解析】【詳解】A、八年級物理教科書的質(zhì)量在0.2kg左右。碰到的重力在左右，故A不吻合實(shí)質(zhì)；B、初中生的體重在500N左右，一樓到三樓的高度在6m左右，人從一樓上到三樓做的功約為左右，故B吻合實(shí)質(zhì)；C、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約1×105Pa，故C不吻合實(shí)質(zhì)；D、正常情況下，人的脈搏跳動一次的時間湊近1s，跳動100次的時間在左右，故D不吻合實(shí)質(zhì)。應(yīng)選：B?！军c(diǎn)睛】此種類的題目要求對所學(xué)的物理量有熟悉的認(rèn)知，特別是單位大小要認(rèn)識清楚，能對生活中常有的物理量進(jìn)行估計，要多注意理論聯(lián)系實(shí)質(zhì)，生活中留神積累。5．以下關(guān)于力做功的說法，正確的選項是A．人向上提箱子提不動，手的拉力對箱子沒有做功B．人把箱子從二樓提到三樓，手的拉力對箱子沒有做功C．汽車在水平公路上勻速行駛，汽車所受重力對汽車有做功D．過山車向下運(yùn)動過程中，車上乘客所受重力對乘客沒有做功【答案】A【解析】【詳解】A、人向上提箱子提不動，箱子碰到向上的拉力，但箱子在力的方向上沒有搬動距離，所以手的拉力對箱子沒有做功；故A正確；B、人把箱子從二樓提到三樓，拉力方向向上，箱子也向上搬動了距離，因此手的拉力對箱子做了功；故B錯誤；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有經(jīng)過距離，因此重力對汽車沒有做功，故C錯誤；D、過山車向下運(yùn)動過程中，車上乘客所受重力向下，乘客也向下搬動了距離，因此重力對乘客做了功；故D錯誤；應(yīng)選：A。6．以下列圖，解析小球從A點(diǎn)自由搖動到C點(diǎn)的過程，不考慮空氣阻力，以下說法正確的選項是（）A．小球從A點(diǎn)自由搖動到B點(diǎn)的過程中，動能轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓菽蹷．小球搖動到最低點(diǎn)

B時，動能為零C．小球搖動到最高點(diǎn)

C時，重力勢能最小D．小球在整個過程中的機(jī)械能守恒【答案】D【解析】試題解析：小球從A點(diǎn)自由搖動到B點(diǎn)的過程中，速度增大，高度減小，因此動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，故A錯；小球搖動到最低點(diǎn)B時，速度最大，動能最大，故B錯；小球搖動到最高點(diǎn)C時，重力勢能與在A點(diǎn)時相同都為零，故C錯；由于不計空氣阻力，只有重力做功，故機(jī)械能是守恒的，D正確；應(yīng)選D．【考點(diǎn)定位】機(jī)械能轉(zhuǎn)變和守恒7．以下列圖，一長為L的直桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，桿下掛一所受重力為G的物塊，剛開始直桿與豎直方向夾角為60o.為了安全下降物塊，用一個向來水平向右且作用于直桿中點(diǎn)的拉力F，使直桿緩慢地轉(zhuǎn)動到豎直地址（能夠認(rèn)為杠桿每一剎時都處于平衡狀態(tài)），則以下說法正確的A．拉力

F的大小保持不變

B．拉力

F和物塊重力

G是一對平衡力C．這個過程中物塊重力所做的功為

1GL

D．這個過程中直桿素來都是費(fèi)力2杠桿【答案】

C【解析】【詳解】A．由圖知，杠桿由與豎直方向成60°角逐漸轉(zhuǎn)到豎直地址時，由于拉力向來水平，因此其力臂逐漸變大；物體對杠桿拉力為阻力，轉(zhuǎn)動過程中阻力臂逐漸變小；由杠桿平衡條件可知拉力F逐漸變小，故A錯誤；B．拉力F和物塊重力大小不等、不一條直線上，不作用在一個物體上，因此不是一對平衡力，故B錯誤；C．杠桿由與豎直方向成60°角時，杠桿右端高度h1L，轉(zhuǎn)到豎直地址時杠桿下端高度2降到L處，因此物體下降高度VhL1L1L，因此物體重力做功221WGVhGL，故C正確；2D．當(dāng)杠桿轉(zhuǎn)到豎直地址時，阻力臂為0，杠桿為省力杠桿，故D錯誤。8．如圖小紅同學(xué)正在做“引體向上”。她先兩手握住單杠，兩腳離地，兩臂及身體自然下垂挺直，爾后慢慢曲肘，將身體向上拉起，直到下巴高出橫杠。這個過程中，小紅做的功最湊近的是A．2000JB．200JC．20JD．2J【答案】B【解析】小紅同學(xué)正在做“引體向上”，兩臂將身體向上拉起，中學(xué)生的體重要概是G=500N，由題圖可知，上升的高度大體是胳膊的長度0.4m，即h=0.4m，因此小紅做的功最湊近W=Gh=500N×0.4m=200J，故B吻合實(shí)質(zhì)為答案。9．兩次水平拉動同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動，兩次物體運(yùn)動的行程（s）一時間（t）圖象如圖，依照圖象，以下判斷正確的選項是（）A．兩次物體運(yùn)動的速度：v1＜v2B．兩次物體所受的拉力：F1＞F2C．0﹣8s兩次拉力對物體做功的功率：P1＜P2D．0﹣8s兩次拉力對物體所做的功：W1＝2W2【答案】D【解析】【詳解】A．由圖象知道，在相同時間內(nèi)，物體第一次經(jīng)過的行程大于第二次經(jīng)過的行程，即v1＞v2，故A錯誤；B．由圖象知道，兩次物體都做勻速直線運(yùn)動，即物體碰到的拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等；又由于是同一物體，在同一水平面上運(yùn)動，故對水平面的壓力和接觸面的粗糙程度均相同，因此，兩次拉動物體時，物體碰到的摩擦力相等；即兩次物體所受的拉力相等，大小是F1=F2=f，故B錯誤；CD．由圖象知道，0～8s物體第一次經(jīng)過的行程為0.8m，第二次經(jīng)過的行程為0.4m，又知兩次拉力相等，由W=Fs知道，兩次拉力對物體所做的功滿足：W1=2W2；由PW知道，0～8s兩次拉力對物體做功的功率是：tP1＞P2，故C錯誤，D正確。10．如圖是滑雪運(yùn)動員收起雪杖后從高處滑下的情況，對此過程A．運(yùn)動員下滑過程中動能增大，重力勢能也增大B．運(yùn)動員下滑過程中，動能的增加量等于重力勢能的減小量C．運(yùn)動員的動能是由重力勢能轉(zhuǎn)變來的D．運(yùn)動員弓著腰，是為了經(jīng)過降低重心來增大慣性【答案】C【解析】【詳解】A．運(yùn)動員下滑過程中，質(zhì)量不變，速度越來越大，高度不斷變小，因此動能增大，重力勢能減小，故A錯誤；B．運(yùn)動員下滑過程中，由于要戰(zhàn)勝摩擦做功，有一部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，因此動能的增加量小于重力勢能的減小量，故B錯誤；C．運(yùn)動員下滑過程中，動能增大，重力勢能減小，因此，運(yùn)動員的動能是由重力勢能轉(zhuǎn)變來的，故C正確；D．運(yùn)動員弓著腰，是經(jīng)過降低重心來增加穩(wěn)度，不能夠改變慣性的大小，故D錯誤。應(yīng)選C。11．如圖甲所示，是建設(shè)羅泊灣大橋時使用的起吊裝置（圖中未畫出）的鋼纜繩拉實(shí)在心圓柱體A在距江面某一高度處沿豎直方向勻速下降的情況．A在下降到江底以前，向來保持0.1m/s的速度不變．如圖乙所示是A下降到江底以前鋼纜繩對A的拉力F隨時間t變化33的圖像（江水的密度為ρ=1.0×10kg/m,g取10N/kg）．則A．A從開始下降直到江面的過程中，鋼纜繩對A做的功為45×10J3B．A下降過程中重力的功率為5×10W33C．A的密度為1.6×10kg/m3D．當(dāng)A下降到水平的江底，卸掉鋼纜繩后，A對江底的壓強(qiáng)為5×10Pa【答案】D【解析】【詳解】A．由圖乙可知，A從開始下降直到江面的過程中，下降高度h=vt=0.1m/s×20s=2m，鋼纜繩對A做的功44W=Fs=3×10N×2m=6×10J，故A錯誤．B．A下降過程中重力的功率P

W

Fs

Gv

3104N

0.1m/s

3103W，t

t故B錯誤．C．A所有吞沒在水中所受浮力F浮GF拉3104N1104N2104N，依照阿基米德原理F浮水gV排可得，物體的體積VF浮2104N2m3水g1.0103kg/m310N/kg，故A的密度mG3104N1.5103kg/m3，VgV10N/kg2m3故C錯誤．D．由圖乙可知，A物體從開始浸入江水中至完好吞沒所用時間’t=30s-20s=10s，物體的高度’’h=vt=0.1m/s×10s=1m，圓柱體A的底面積SV2m32m2，h1m當(dāng)A下降到水平的江底，卸掉鋼纜繩后，A對江底的壓力F壓GF浮3104N2104N1104N，則A對江底的壓強(qiáng)F壓1104N5103Pa，p2m2S故D正確．【點(diǎn)睛】本題是力學(xué)綜合計算題，擁有必然的難度，讀懂圖，能從圖像中找出適用的信息并加以應(yīng)用是要點(diǎn)．12．以下列圖，用完好相同的四個滑輪和兩根相同的細(xì)繩組成甲、乙兩個滑輪組，在各自的自由端施加大小分別為F1和F2的拉力，將相同的重物緩慢提升相同的高度（不計繩重和所有摩擦）．以下說法正確的選項是（）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、乙兩滑輪組中的動滑輪都是費(fèi)力機(jī)械D．甲、乙兩滑輪組中繩子自由端搬動的距離相等【答案】B【解析】【詳解】不計繩重及摩擦，由于拉力F=（G物+G動），n1=2，n2=3，因此繩端的拉力：F1=（G物+G動），F(xiàn)2=（G物+G動），因此F1＞F2，故A錯誤；由于動滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額=G動h，W適用=G物h，因此利用滑輪組做的適用功相同、額外功相同，則總功相同；由于η=，因此兩滑輪組的機(jī)械效率相同，故B正確；使用動滑輪能夠省力，動滑輪為省力杠桿，故C錯誤；由于繩子自由端搬動的距離s=nh，n1=2，n2=3，提升物體的高度h相同，因此s1=2h，s=3h，則s≠s，故D錯誤；21213．分別用以下列圖的甲、乙兩個滑輪組，在5s內(nèi)將重為100N的物體G勻速提升2m，每個滑輪的重均為10N．不計繩重及摩擦，此過程中（）A．拉力F甲小于拉力F乙B．F甲做的功大于F乙做的功C．甲滑輪組的機(jī)械效率小于乙滑輪組的機(jī)械效率D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率【答案】D【解析】【詳解】由題可知,甲乙兩滑輪組均將相同物體提升相同高度,由W有＝Gh可知W甲有＝W乙有；不計繩重及摩擦,均只需戰(zhàn)勝動滑輪自重做額外功,甲乙中均只有一個動滑輪,且動滑輪的重相同,由W額＝G動h可知W甲額＝W乙額，由于W總＝W有+W額,因此W總甲＝W總乙。A.由圖可知,n1＝2,n2＝3，不計繩重及摩擦，則F甲＝（G+G動）＝×（100N+10N）＝55N，F(xiàn)乙＝（G+G動）＝×（100N+10N）＝36.7N<F甲，故A不正確。B.F甲與F乙做的功均為總功,由于W總甲＝W總乙,即F甲做的功等于F乙做的功，故B不正確；C.由于W甲有＝W乙有,W總甲＝W總乙,依照η＝可知,η＝η，故C不正確；D.拉力做功的功率P＝,由于W總甲＝W總乙、時間甲乙t也相同,因此P甲＝P乙，故D正確；應(yīng)選D.【點(diǎn)睛】甲、乙兩個滑輪組將同一物體勻速提升至相同的高度，在不計繩重和摩擦的情況下，適用功就是提升重物所做的功，對動滑輪所做的功是額外功，總功等于適用功和額外功之和，機(jī)械效率是適用功與總功的比值．14．以下列圖，是研究“動能的大小與什么因素有關(guān)？”實(shí)驗(yàn)的表示圖．小球從a處滾下，在c處與小木塊碰撞，并與小木塊共同運(yùn)動到d處停下．下面的一些判斷正確的選項是（）A．從a到b，小球的勢能不變，動能增大B．從b到c，小球的勢能增大，動能增大C．到達(dá)c處，小球的勢能最小，動能最大D．到達(dá)d處，小球的動能為零，小木塊的動能最大【答案】C【解析】【詳解】A．從

a到

b小球的質(zhì)量不變，高度減小，重力勢能減小

,故此選不合題意；B．從

b到

c小球的質(zhì)量不變

,高度減小

,重力勢能減小

,故此選項不合題意；C．到達(dá)

c處，小球到達(dá)平面，小球的勢能最小，小球的質(zhì)量不變

,速度增大，動能最大，此選項吻合題意；D．到達(dá)

d處，小球質(zhì)量不變，與

c處對照高度不變

,重力勢能不變，小球質(zhì)量不變，小球撞擊木塊后，速度不斷減小，動能不斷減小，到

d點(diǎn)停止，速度為零，動能為零，此選項不合題意．15．用彈簧測力計沿水平方向兩次拉著同一物體在同一水平面上運(yùn)動，兩次運(yùn)動的s﹣t圖象以下列圖.．其對應(yīng)的彈簧測力計示數(shù)分別為F1、F2，功率分別為P1、P2，則它們的關(guān)系正確的選項是（）A．F1＞F2

P1＞P2

B．F1＜F2

P1＜P2C．F1=F2

P1＜P2

D．F1=F2

P1＞P2【答案】D【解析】【詳解】由圖像知道，木塊兩次都進(jìn)行勻速直線運(yùn)動，因此拉力等于滑動摩擦力，又由于兩次拉著同一物體在同一水平面上運(yùn)動，因此滑動摩擦力相等，即兩次彈簧測力計示數(shù)F1=F2；由圖象知道，第②次的運(yùn)動速度v較小，由P=Fv知道，在當(dāng)拉力相等時，速度越大，拉力的功率越大，因此，P1＞P2，應(yīng)選D．16．2018年5月21日清早，我國成功利用長征四號丙運(yùn)載火箭將升空，邁出了人類航天器月背登陸第一步！以下有關(guān)說法正確的選項是

“鵲橋”號中繼衛(wèi)星發(fā)射A．火箭點(diǎn)火升空過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能B．火箭點(diǎn)火升空過程中，火箭的慣性消失C．火箭加速上升過程中，重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽蹹．火箭加速上升過程中，只碰到重力和空氣阻力【答案】

A【解析】解析：（1）火箭是熱機(jī)的一種，工作時，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槿細(xì)獾膬?nèi)能，高溫高壓的燃?xì)馔苿踊鸺?，燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)榛鸺臋C(jī)械能；2）慣性是指物體保持原來運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)，任何物體都擁有慣性，慣性是物體自己的一種性質(zhì)；3）動能與質(zhì)量和速度有關(guān)，重力勢能與質(zhì)量和高度有關(guān)，當(dāng)動能轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓菽軙r，動能減小，重力勢能增加；4）火箭加速運(yùn)動時，不受平衡力，碰到重力，摩擦力還有推力作用．解答：A、火箭點(diǎn)火發(fā)射時，產(chǎn)生的燃?xì)鈨?nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)榛鸺盏臋C(jī)械能，故

A正確；B、火箭點(diǎn)火升空過程中，依舊擁有慣性，由于慣性是物體自己的一種性質(zhì)，故

B錯誤；C、火箭加速上升的過程，質(zhì)量不變，速度增加，故動能增加，同時高度增加，重力勢能增大，故不是重力勢能和動能的轉(zhuǎn)變，故C錯誤；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錯誤．應(yīng)選A．【點(diǎn)睛】本題經(jīng)過衛(wèi)星發(fā)射，觀察了力與運(yùn)動的關(guān)系、運(yùn)動和靜止的相對性以及熱機(jī)工作時的能量轉(zhuǎn)變，涉及的知識點(diǎn)很多，需要認(rèn)真解析，認(rèn)真解答．17．跳繩是中考體育項目，小強(qiáng)每跳起一次，戰(zhàn)勝重力做的功最湊近（）A．3JB．30JC．300JD．600J【答案】B【解析】小強(qiáng)同學(xué)每跳起一次，戰(zhàn)勝重力所做功：W=Gh=50kg×10N/kg×0.05m=25J，最湊近于30J．應(yīng)選B．18．用如圖甲所示的裝置來研究滑輪組的機(jī)械效率η與物重G物的關(guān)系，改變G物，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，計算并繪出η與G物關(guān)系如圖乙所示，若不計繩重和摩擦，則下列說法正確的選項是A．同一滑輪組機(jī)械效率η隨G物的增大而增大，最后將達(dá)到100%B．當(dāng)G物=12N時，彈簧測力計讀數(shù)為5NC．此滑輪組動滑輪的重力為4ND．G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【解析】【解析】（1）使用機(jī)械時，人們?yōu)橥瓿赡骋蝗蝿?wù)所必定做的功叫適用功；對完成任務(wù)沒適用，但又不得不做的功叫額外功；適用功與額外功之和叫總功。適用功與總功的比值叫機(jī)械效率；（2）不計繩重和摩擦，結(jié)合圖中信息，依照W適用W有GhGG物=12N時彈W總W有W額求得動滑輪的重力，再計算GhG動hGG動簧測力計讀數(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升到相同高度，做的適用功相同；戰(zhàn)勝動滑輪做的額外功相同，由此解析機(jī)械效率的變化情況?！驹斀狻?、使用滑輪組時，戰(zhàn)勝物重的同時，不能防備地要戰(zhàn)勝動滑輪重做額外功，因此總功一定大于適用功；機(jī)械效率必然小于1，即同一滑輪組機(jī)械效率η隨G物的增大而增大，但最終不能夠達(dá)到和高出100%，故A錯誤；BC、由圖可知，G=12N，此時η=80%，不重和摩擦，W適用W有GhG，W總W有W額GhG動hGG動12N80%即：，12NG動解得滑的重力：G動=3N，故C；G物=12N，簧力數(shù)：F1（G物G動）1（12N3N）5N，故B正確；33D、G物不，改甲中的方式，將同一物體勻速提升相同的高度，因此所做的適用功相同，忽略重及摩擦，外功：W額G輪h，即外功W額相同，功相同，兩裝置的機(jī)械效率相同。故D。故：B。19．汽在