人教版2022年初中物理做功与机械能易错知识点总结.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年初中物理做功与机械能易错知识点总结年初中物理做功与机械能易错知识点总结 单选题 1、一物体受到 5N 竖直向上的拉力作用，沿水平方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 10s，拉力对物体做的功为（）A0JB1JC10JD50J 答案：A 解析：做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可。A一物体受到 5N 竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 10s，力与物体的运动方向垂直，对物体没有做功，即做功为 0J，故 A 符合题意；B一物体受到 5N 竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 10s，力与物体的运动方向垂直，对物体没有做功，即做功为 0J，故 B 不符合题意；C一物体受到 5N 竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 10s，力与物体的运动方向垂直，对物体没有做功，即做功为 0J，故 C 不符合题意；D一物体受到 5N 竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 10s，力与物体的运动方向垂直，对物体没有做功，即做功为 0J，故 D 不符合题意。故选 A。小提示：本题考查了力是否做功的判断方法，基础题目。2 2、如图所示，直升飞机向地面空投物资时，物资在空中匀速下落的过程中（）A动能不变，重力势能减小 B动能不变，机械能不变 C动能不变，机械能增加 D动能减少，机械能减少 答案：A 解析：物体匀速下落由于质量和速度不变，所以动能不变；高度变小，重力势能变小。而机械能等于动能和势能的总和，所以机械能减小。故 A 符合题意，BCD 不符合题意。故选 A。3、一颗番茄从手中由静止开始下落，撞击水面时溅起许多水珠如图，同时番茄仍有较大速度并继续下沉。若不计一切机械能损耗，番茄从开始下落至刚好浸没时减少的势能（）A等于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和 B大于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和 C等于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和 3 D小于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和 答案：B 解析：若不计一切机械能损耗，番茄从开始下落至刚好浸没时，番茄具有一定的速度，具有一定的动能，所有减少的势能一部分转化为动能，另一部分转化为所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能，所以番茄从开始下落至刚好浸没时减少的势能大于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和。故选 B。4、下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是（）A效率越高的机械，功率越大 B做功越多的机械，功率越大 C做有用功越多的机械，效率越高 D功率越大的机械，做功越快 答案：D 解析：A功率指做功的快慢，取决于做功的多少和做这些功所用的时间；效率是有用功与总功之比。两者没有必然的联系，故 A 错误；B功率是由做功的多少和做这些功所用的时间共同决定的，做功多的机械，功率不一定大，故 B 错误；C效率的高低取决于有用功占总功的比例，做有用功多的机械，效率不一定高，故 C 错误；D功率就是表示机械做功的快慢，功率越大，表示机械做功越快，故 D 正确。故选 D。5、一物体受到 5N 竖直向上的拉力作用，沿水平方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 10s，拉力对物体做的功为（）A0JB1JC10JD50J 答案：A 4 解析：做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可。A一物体受到 5N 竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 10s，力与物体的运动方向垂直，对物体没有做功，即做功为 0J，故 A 符合题意；B一物体受到 5N 竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 10s，力与物体的运动方向垂直，对物体没有做功，即做功为 0J，故 B 不符合题意；C一物体受到 5N 竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 10s，力与物体的运动方向垂直，对物体没有做功，即做功为 0J，故 C 不符合题意；D一物体受到 5N 竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 10s，力与物体的运动方向垂直，对物体没有做功，即做功为 0J，故 D 不符合题意。故选 A。小提示：本题考查了力是否做功的判断方法，基础题目。6、疫情期间，某快递公司用无人机进行无接触配送包裏。无人机携带包裏匀速上升时，包裏的（）A动能减少，重力势能增加 B动能不变，重力势能增加 C动能不变，重力势能不变 D动能增加，重力势能减少 答案：B 解析：无人机携带包裏匀速上升时，包裏的质量不变，速度不变，动能不变，高度增加，重力势能增加。故选 B。7、一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做匀速直线运动，物体运动的路程（s）-时间（t）图像如图所示，根据图像，下列判断正确的是（）5 A物体 10s 时的速度等于 4s 时的速度 B06s拉力对物体所做的功大于612s拉力对物体所做的功 C06s物体所受的拉力大于612s物体所受的拉力 D06s拉力对物体做功的功率小于612s拉力对物体做功的功率 答案：B 解析：A从图象知道，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，所以，06s 过程中的速度大于 612s的过程中的速度，即 4s 时的速度大于 10s 时的速度，故 A 错误；BC由图象知道，物体做匀速直线运动，拉力等于摩擦力，同一物体对水平面压力相等，接触面的粗糙程度不变，故物体受到的摩擦力相等，所以 06s 物体所受的拉力等于 612s 物体所受的拉力；从图中知道，06s 中通过的距离为 3m；612s 的过程中通过的距离为 1m；而拉力相同，由W=Fs知道，0 至 6s 内拉力对物体做的功大于 6s 至 12s 内拉力对物体做的功，故 B 正确，C 错误；D由于 06s 过程中的速度大于 612s 的过程中的速度，且拉力相同，由P=Fv知道，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 D 错误。故选 B。8、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匀速直线运动，两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示。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（）6 AF1=F2，P1P2BF1F1，P1P2CF1F1，P1=P2DF1=F2，P1P2 答案：A 解析：同一木块两次在同一地面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变；由图中可知，木块两次都做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，滑动摩擦力相等，拉力F相等，即 F1=F2 从图象中可以判断出，第 1 次的运动速度v较大，根据公式P=Fv，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即 P1P2 故选 A。9、在常吉高速某段平直路面上匀速行驶的小汽车，其动能大小的情况是（）A一直变大 B一直变小 C先变大后变小 D始终不变 答案：D 解析：影响动能大小的因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。在常吉高速某段平直路面上匀速行驶的小汽车，速度不变，质量不变，动能不变。故 ABC 不符合题意，D 符合题意。故选 D。小提示：7 掌握影响动能、重力势能、弹性势能大小的因素。会判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的大小变化以及能量的相互转化。10、如图所示，直升飞机向地面空投物资时，物资在空中匀速下落的过程中（）A动能不变，重力势能减小 B动能不变，机械能不变 C动能不变，机械能增加 D动能减少，机械能减少 答案：A 解析：物体匀速下落由于质量和速度不变，所以动能不变；高度变小，重力势能变小。而机械能等于动能和势能的总和，所以机械能减小。故 A 符合题意，BCD 不符合题意。故选 A。多选题 11、小东利用图所示的滑轮组把物体 A 匀速提升至高处。他用竖直向下的力F拉绳时，滑轮组的机械效率为。已知：F=100N，=80%，物体 A 匀速上升的速度为 0.05m/s。若不计绳重和轴摩擦，则（）A绳子自由端移动的速度为 0.2m/s 8 B拉力F做功的功率为 15W C动滑轮受到的重力为 60N D10s 内，拉力F所做的有用功为 150J 答案：BC 解析：A由图可知，拉着动滑轮绳子的段数为 3，绳子自由端移动的速度为 绳=物=3 0.05m/s=0.15m/s 故 A 错误；B拉力F做功的功率为 =绳=100N 0.15m/s=15W 故 B 正确；C物体的重力为 物=80%3 100N=240N 动滑轮的重力为 动=物=3 100N 240N=60N 故 C 正确；D10s 内，拉力F所做的总功为 总=15W 10s=150J 有用功为 有=总=80%150J=120J 故 D 错误。9 故选 BC。12、生活中需要对一些物理量进行估测，以下估测符合实际的是（）A我国交流电的频率是50Hz B长清区大学路限速80m/s C快速将两个鸡蛋举高1m，克服鸡蛋重力做功的功率约为1W D一个中学生站立在水平地面时对地面的压强约为104Pa 答案：ACD 解析：A我国交流电的频率是 50Hz，电压是 220V，故 A 符合题意；B大学路段限速一般 20km/h，故 B 不符合题意；C两个鸡蛋 1N，快速将两个鸡蛋举高 1m，估时间为 1s，克服鸡蛋重力做功的功率约为 =1N 1m1s=1W 故 C 符合题意；D一个中学生重力大概 500N，两脚鞋底面积大概 500cm3，站立在水平地面时对地面的压强约为 104Pa，故 D符合题意。故选 ACD。13、冰壶运动是在室内水平冰面上开展的一项冬奥项目，其中包含着许多物理知识。图中的场景均与冰壶运动有关，其中理解正确的是（）10 A甲图中，掷球运动员滑行脚穿上塑料底是为了减小摩擦，蹬冰脚穿上橡胶鞋是为了增大摩擦 B乙图中，掷球运动员推着冰壶一起向前动时推力对冰壶做了功 C丙图中，离手后的冰壶在冰面上滑动时，冰壶的机械能保持不变 D丁图中，领球队员通过快速刷冰，虽然减小了冰壶所受摩擦力，但冰壶的速度也会减小 答案：ABD 解析：A甲图中，掷球运动员滑行脚穿上塑料底，鞋底比较光滑，是为了减小摩擦，易于滑行；蹬冰脚穿上橡胶鞋，鞋底较粗糙，是为了增大摩擦，在用力蹬冰面时，阻力更大，可以利用冰面的反作用力前进，故 A 正确；B乙图中，掷球运动员推着冰壶一起向前动时，运动员对冰壶有推力的作用，冰壶在推力的方向上移动了一段距离，符合做功的条件，所以推力对冰壶做了功，故 B 正确；C丙图中，离手后的冰壶在冰面上滑动时，由冰面对冰壶有摩擦力，冰壶克服冰面的摩擦做了功，将部分机械能转化成了内能，机械能减小了，故 C 错误；D丁图中，领球队员通过快速刷冰，虽然减小了冰壶所受摩擦力，由冰面对冰壶仍有摩擦力，冰壶克服冰面的摩擦做了功，将部分动能转化成了内能，动能减小了，冰壶的质量不变，速度变慢，最终会停下来，故 D 正确。故选 ABD。14、如图所示为中学生中考体育的四个项目，以下说法正确的是（）A立定跳远起跳时用力蹬地，是利用了物体间力的作用是相互的 B1000m 跑跑步同学的后脚与地面之间的摩擦力方向向前 11 C引体向上一名普通中学生做一次引体向上、克服重力做功约为 200J D投掷实心球球在空中飞行至最高点时的速度最大 答案：ABC 解析：A立定跳远起跳时用力蹬地，是利用了物体间力的作用是相互的，产生向前的推力，故 A 正确；B1000m 跑跑步同学的后脚与地面之间的摩擦力方向向前，地面给学生向前的摩擦力，使学生活动前进的动力，故 B 正确；C一名普通中学生做一次引体向上，克服重力做功约为 =50kg 10/0.4m=200J 故 C 正确；D投掷实心球球在空中飞行至最高点时，动能转化为重力势能，所以球的速度变小，且最小，故 D 错误。故选 ABC。15、2021 年我国“神舟十二号”载着航天员在太空中生活 30 天后返回，飞船的返回舱返回到大气层中时要解决飞船表面与大气摩擦产生高温（达上千摄氏度）的问题，保证返回舱不被烧毁。关于“神舟十二号”载人飞船，涉及能量的问题下列陈述正确的是（）A飞船搭载火箭从发射塔开始加速升空的过程中，飞船的重力势能和动能都增加 B飞船的太阳能电池板为航天员在太空生活提供电能。太阳能电池板将太阳能转化为电能 C飞船返回舱返回到大气层中时有加速下落的过程，这个过程中返回舱的重力势能减小，动能增大、机械能不变 12 D飞船返回舱与大气摩擦时要设法保持舱内温度适宜宇航员生存，一种可能的办法是：让舱的外层发生某些吸收热量的物态变化，使舱内温度不致于过高 答案：ABD 解析：A飞船搭载火箭加速升空的过程中，飞船的高度增加，飞船的速度增大，故飞船的重力势能增加，动能增大，故 A 正确；B太阳能电池板将太阳能转化为电能，故 B 正确；C飞船返回舱返回到大气层中时有加速下落的过程，克服阻力做功，故有一部分机械能转化为内能，故 C 错误；D飞船返回舱与大气摩擦时会产生大量的热，可以让舱的外层发生某些吸收热量的物态变化达到降温的效果，故 D 正确。故选 ABD。综合题 16、如图甲是某建筑工地用升降机提起重物，当它把重力为 3000N 的货物匀速提起时，钢丝绳的拉力为 2000N。钢丝绳移动的距离和时间的关系图象如图乙所示。求：（1）图甲中有_段钢丝绳承担货箱的重力。（2）6s 内拉力F做功的功率。()（3）货物匀速上升时，升降机的机械效率。()13 答案：3 4000W 50 解析：（1）1由图甲可知，动滑轮上有 3 股绳，故有 3 段钢丝绳承担货箱的重力。（2）2由图乙可知，钢丝绳的速度 v=12m6s=2m/s 拉力F做功的功率 P=Fv=2000N2m/s=4000W（3）3当钢丝绳移动 12m 时，拉力做的功 W总=Fs=2000N12m=24000J 当钢丝绳上升 12m 时，货物上升的高度 h=12m3=4m 则对物体货物做的功 W有=Gh=3000N4m=12000J 升降机的机械效率=有总=12000J24000J100=50 14 17、阅读短文，回答问题。嫦娥五号 2020 年 11 月 24 日，“嫦娥五号”搭载采样剖面测温仪、岩芯钻探机和机器取样器等多种有用载荷在海南文昌发射中心成功发射。为了实现“选址正确，落点准确”，嫦娥五号采用了已经在嫦娥三号和四号上应用的“粗精接力避障”的方式，即制导导航与控制（GNC）系统，在该系统的指挥下，着陆器和上升器组合体（总质量约 720kg）先是大推力反向制动快速减速，然后快速调整姿态并对预定落区地形进行拍照识别，避开大的障碍，实现“粗避障”，然后组合体在飞到距离月面 100 米时悬停，并再次对选定区域进行精确拍照，实现“精避障”，之后再斜向下飘向选定的着陆点，在移动到着陆点正上方之后开始竖直下降，到距离月面较近时关闭发动机，然后利用着陆腿的缓冲实现软着陆，最终平稳着陆于月球正面风暴洋的吕姆克山脉以北地区。成功着陆后，着陆器在地面控制下，进行了太阳翼和定向天线展开等状态检查与设置工作，正式开始持续约 2天的月面工作，并取回约 1.8kg 月壤，这在全世界是第一次。（月球表面的重力常数为地球的16，地球表面重力常数g取 10N/kg）（1）发射“嫦娥五号”的长征五号运载火箭三级发动机采用液态氢为燃料，主要是因为液态氢 _大；（2）太阳翼上面的太阳能电池板可以将光能直接转化为 _能；（3）距离月面较近时关闭发动机后到接触月面前，关于组合体，下列说法正确的是 _；A动能减小，重力势能减小 B动能减小，机械能减小 C动能增大，机械能增大 D动能增大，机械能不变 15 （4）组合体从月面上方悬停至着陆，其重力做功为 _J；（5）探测车在采集月球表面月壤样本时，机械臂简化图如图乙所示，该均匀杠杆可绕O点转动，其自身质量为 0.9kg，OB:OA=4:1，当采集 1.8kg 月壤将其匀速提升 50cm 的高度，作用在A点的动力需要做 _J 的功（不计摩擦）。答案：热值 电 AB 1.2105 1.875 解析：（1）1热值是燃料一种特性，热值越大的燃料，在完全燃烧相同质量的燃料时，放出的热量越多，火箭采用液态氢为燃料，就是因为液态氢的热值大。（2）2太阳翼上面的太阳能电池板接收光能，可以将光能直接转化为电能。（3）3距离月面较近时关闭发动机后到接触月面前，组合体的质量不变，运动速度减小，高度减小，则动能减小，重力势能减小，机械能减小，故 AB 正确，CD 错误。故选 AB。（4）4组合体在月球上受到的重力 组合体组合体月720kg1610N/kg1200N 组合体从月面上方悬停至着陆，其重力所做的功 组合体组合体1200N100m1.2105J（5）5月壤在月球上的重力 月壤月壤月1.8kg1610N/kg3N 月壤上升的高度 150cm0.5m 克服月壤重力所做的功 16 1月壤13N0.5m1.5J 杠杆自身的重力 杠杆杠杆月0.9kg1610N/kg1.5N 均匀杠杆的重心在杠杆的中间位置，所以杠杆重心上升的高度 2121120.5m0.25m 克服杠杆的重力所做的功 2杠杆21.5N0.25m0.375J 作用在 A 点的动力所做的功 1+21.5J+0.375J1.875J 18、将酒敞口放置，酒精度（酒中酒精的体积百分比）会变化吗?小科认为：只要确定酒的密度是否变化就能作出判断。于是利用身边的物品，动手制作“密度秤”米测量酒的密度。步骤：按图甲制作好秤杄，提起提纽，移动秤砣（小螺母），当秤杄水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0”刻度（单位：g/cm2）步骤：按图乙所示，将大螺母浸没在水中（大螺母必须浸没且不碰底），提起提纽，移动秤砣，当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点C标记为“1”刻度。再将BC两刻度之间分为 10 等份。步骤：测量酒的密度。17 （1）应用：小科用该密度秤分别测出瓶盖刚打开和敞口一段时间后酒的密度约为 0.92g/cm3和 0.96g/cm3，已知酒精密度为 0.8g/cm3，应用密度知识可判断出其酒精度_（填“变大”“不变”或“变小”）；（2）反思：在制作和测量过程中，大螺母必须浸没的目的是_；（3）拓展：小科若要测量食盐水的密度，他应先在密度秤上增加大于 1 的刻度，请你写出利用直尺和笔标定刻度的过程：_。答案：变小 见详解 见详解 解析：（1）1刚打开和敞口一段时间后酒的密度约为 0.92g/cm3和 0.96g/cm3，酒精密度小于水的密度，酒的密度变大说明酒精变少了，其酒精度变小。（2）2根据题意，一开始两边杠杆平衡，根据杠杆平衡条件有 m大螺母gL1=m小螺母gL2 完全浸没后，有 大螺母1液=小螺母2 两式联立，变形可得 液=小螺母(2 2)=小螺母 根据题意，想让刻度按照距离均匀等分，则 液与L必须为线性关系，所以小螺母为定值，则V必须为定值，所以每次大螺母都必须浸没。（3）3因为刻度均匀，故使用刻度尺，测量 01 之间的距离为L0，在“1”右边距离L0的位置标上“2”，并将 12等分为 10 份，分别标上 1.11.9 刻度。若总距离不足以标到“2”，则根据杆的实际总长度相应改变最大值。