(文末附答案)2022届初中物理做功与机械能笔记重点大全.pdf

1 (每日一练每日一练)()(文末附答案文末附答案)2022)2022 届初中物理做功与机械能笔记重点大全届初中物理做功与机械能笔记重点大全 单选题 1、如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定.右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至 A 位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AOOB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断不正确的是（）A小球的动能先增大后减小 B弹簧的弹性势能先减小后增大 C小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等 D任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变 2、如图所示，物块在拉力F的作用下沿斜面向上做匀速直线运动。物块的相关科学量随时间变化规律的图像正确的是（）ABCD 2 3、下列四个实例中，机械能正在减小的是（）A空中加速上升的飞艇 B空中水平匀速飞行的飞机 C地面上蓄势待发的火箭 D高空中匀速下降的热气球 4、2021 年 5 月，“天问一号 2 探测器成功在火星着陆，下列有关“天问一号”的说法错误的是（）A“天问一号”与地面控制中心联系是通过电磁波传递信息 B“天问一号”的太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能 C“天问一号”在着陆火星减速下降过程中机械能不变 D“天问一号”轨道修正需要发动机点火工作，说明力可以改变物体的运动状态 5、如图所示，完全相同的甲、乙两个小球，甲球由轻绳系住，乙球由橡皮条系住，都从水平位置由静止开始释放，当两球到达悬点正下方点时，橡皮条长度恰好与绳子长相等，则在点时两球的速度大小关系是（）A甲=乙B甲 乙D无法确定 6、有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是（）A装置所具有的机械能始终不变 B如果没有能量补充，装置最终会停下来 3 C根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去 D装置中小球的动能和重力势能不会相互转化 7、日常生活中有很多现象都与我们学习过的物理知识有关。下列说法正确的是（）A自行车前后轮安装在滚动轴承上，可以增大摩擦 B投掷出去的铅球在空中飞行的过程中，运动员对铅球做了功 C短跑运动员在到达终点后不会立即停下来，是因为受到惯性的作用 D高压锅是利用液体的沸点随液面上方气压增大而升高的原理工作的 8、某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）在相同时间内把重物G提升相同高度。若F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A力F1和F2做的总功相同 B力F1和F2做功的功率相同 C两个滑轮组机械效率一样大 D甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高 9、如图所示，质量为m的小球从静止下落，落在与A点等高处、竖直放置静止的轻弹簧上，到达与B点等高处时小球重力与弹簧的弹力大小相等，图中与C点等高处是小球到达的最低点（不计空气阻力）。下列说法正确的是（）4 A到达A点时，小球的动能最大 B下落过程中，小球重力势能一直减小、动能先增大后减小、小球与弹簧机械能守恒 C到达C点时，小球的动能为零，受到的重力与弹簧的弹力是一对平衡力 D从A到B，小球减少的重力势能等于增加的动能 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 多选题 11、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5 不变 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 12、用弹簧秤挂一物块，慢慢将物块从水中提出，在此过程中弹簧秤示数F与物块上升高度H变化关系图像如图所示。（g=10N/kg）下列说法正确的是（）A物块受到的重力是 9N B物块受到的最大浮力是 5N C物块的密度是 1.4103kg/m3 D如果物块离开水面后向上的移动速度是 0.01m/s，拉力的功率是 0.07W 13、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 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 6 14、下列说法不正确的是（）A用滑轮组做功时，通过增加动滑轮个数来增加承受拉力的绳的段数，是为了提高机械效率 B骑自行车上坡前紧蹬几下，是为了增大自行车的动能 C在空中匀速下落的物体，重力势能减小，动能增大 D使用动滑轮一定可以省力 15、如图甲所示是某款 SUV 汽车油箱内测定油量的装置，其中R0为定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化的图像如图乙所示。油量表由量程为 03V 的电压表改装而成。已知油箱重 100N，压敏电阻R能够承受的最大压力为 800N，且压敏电阻受到最大压力时，电压表的示数U0达到最大值，电源电压保持 6V 不变。已知该汽车最大功率为 140kW，加满油后以最大功率行驶，2h 后燃油耗完。（g取 10N/kg，燃油的热值为4.5107J/kg）下列说法中正确的是（）A定值电阻R0的阻值为 80 B该汽车发动机的效率为 32%C压敏电阻最大电功率可达到 0.45W DU0和燃油体积V的关系为0=240150伏 综合题 16、（1）请画出图所示物体 A 所受重力的示意图_；7 （2）请在图中作出力F的力臂，并用l表示_；（3）请你在图中画出入射光线AO的反射光线_；（4）根据图所示的小磁针静止时 N 极所指方向，判断电源的A端是_极；（选填“正”或“负”）（5）如图所示被测物体的长度为_cm；（6）如图所示，温度计的示数为_。17、电工埋水泥电线杆时，把水泥电线杆放到坑口适当位置后再在A端施加力将电线杆向上拉即可。若已知这种坑深 2m、宽 0.3m，地面处坑口长 2.3m、坑底长 0.3m，水泥电线杆的质量为 600kg、长 10m，粗端直径0.25m，其重心距粗端 4m，试问：（1）在电工登水泥电线杆时，可以把水泥电线杆看成_模型；（2）在拉起水泥电线杆的过程中，拉起水泥电线杆的末端至少需要多大的力？()（3）根据功的原理，使用简单机械都不省功。用一个始终与OA垂直的力F将A点抬高 2m 的过程中，F所做的功是多少？()18、在学简单机械时，如图，提升物体 M 上升 1m 过程中，小明测得物体 M 重力为 24N，每个滑轮重力为 6N，滑轮组的机械效率为则60%。则该过程中：（1）有用功为_，总功为_；8 （2）拉力F=_；（3）如图使用该滑轮组是否省力？_；是否省距离？_；使用该滑轮组与直接提升重物相比是否改变动力的方向？_（均选填“是”或“否”）。9 2022 届初中物理做功与机械能_004 参考答案 1、答案：C 解析：由题知，O点是弹簧保持原长时小球的位置，则小球位于A点时弹簧处于压缩状态，位于B点时弹簧处于拉伸状态；小球从A运动到O的过程中，弹簧逐渐恢复原状，弹性形变程度变小，弹性势能变小，水平台面光滑，则小球不受摩擦力；该过程中小球所受弹力方向向右，其速度不断增大，动能变大，所以此过程中弹性势能转化为动能；到达O点时，弹簧恢复原长，弹性势能为零，小球所受弹力为零，此时小球的速度最大，动能最大；小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，弹性形变程度变大，弹性势能变大，该过程中小球所受弹力方向向左，其速度不断减小，动能变小，所以此过程中动能转化为弹性势能；则小球从 A 位置运动到B 位置的过程中：A小球的动能先增加后减少，在B点时小球的动能最小，弹簧的弹性势能最大，故 A 正确，不符合题意；B弹簧的弹性势能先减少后增大，故 B 正确，不符合题意；C小球运动到O点时的动能（最大）与此时弹簧的弹性势能（为零）不相等，故 C 错误，符合题意；D由于整体的机械能守恒，所以任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变，故 D 正确，不符合题意。故选 C。2、答案：B 解析：A物块在拉力F的作用下沿斜面向上做匀速直线运动，路程与时间成正比，图像应为正比例函数，故 A 错误；B物块在拉力F的作用下沿斜面向上做匀速直线运动，速度不变，动能不变，故 B 正确；C物块在斜面的位置逐渐升高，重力势能随时间的增加而增大，故 C 错误；D运动过程中，物块动能不变，重力势能增加，则机械能增加，故 D 错误。10 故选 B。3、答案：D 解析：A空中加速上升的飞艇，质量不变，速度变大，动能变大，高度增高，重力势能变大，即飞艇的机械能增大，故 A 不符合题意；B空中水平匀速飞行的飞机，质量、速度和高度均不变，即动能不变，重力势能不变，故飞机的机械能也不变，故 B 不符合题意；C地面上蓄势待发的火箭，即火箭是静止的，动能和势能都不变，故火箭此时的机械能也不变，故 C 不符合题意；D高空中匀速下降的热气球，质量不变，速度不变，动能不变，高度降低，所以重力势能减小，故热气球的机械能减小；故 D 符合题意。故选 D。4、答案：C 解析：A电磁波可以在真空中传播，所以天问一号与地面控制中心联系是通过电磁波传递的信息，故 A 正确，A 不符合题意；B太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，故 B 正确，B 不符合题意；C天问一号在着陆火星减速下降过程中质量不变，速度变慢，所以动能减小，高度减小，所以重力势能减小，所以机械能减小，故 C 错误，C 符合题意；D“天问一号”轨道修正需要发动机点火工作，此时天问一号的运动方向的改变利用的是力可以改变物体的运动状态，故 D 正确，D 不符合题意。11 故选 C。5、答案：C 解析：由题知，两球的质量相同，最初两球处于同一高度由静止开始释放，则两球的重力势能相等，下摆过程中，绳子不会伸长，而橡皮条会伸长，所以，可知小球达到正下方K点时，甲球的重力势能全部转化为动能，乙球的重力势能转化为动能和橡皮条的弹性势能，这样，在最低点时，甲球的动能大，其速度较大，即v甲v乙，故ABD 不符合题意，C 符合题意。故选 C。6、答案：B 解析：ABC由于装置运转过程中需要克服摩擦做功，装置所具有的机械能会不断减小，如果没有能量补充，装置最终会停下来，故 AC 错误，B 正确；D装置中小球的动能和重力势能不断地发生相互转化，故 D 错误。故选 B。7、答案：D 解析：A自行车前后轮的滚动轴承能将滑动摩擦变成滚动摩擦，从而减小摩擦，故 A 错误；B在空中飞行的铅球，已经离开手，不再受到运动员的作用力，所以此过程运动员对铅球没做功，故 B 错误；C到达终点，运动员不会立即停下，是因为运动员具有惯性，惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，不能受到惯性的作用，故 C 错误；D高压锅因为密封性好，沸腾时锅内气压增大，沸点随着气压的增大而升高，故 D 正确。12 故选 D。8、答案：D 解析：由图知，甲滑轮组中承担物重的绳子段数 n=3，乙滑轮组中承担物重的绳子段数 n=4。AB若重物上升高度为 h，则两滑轮组中绳端移动的距离分别为 s甲=3h，s乙=4h 甲滑轮组中拉力做的总功为 W甲总=F13h 乙滑轮组中拉力做的总功为 W乙总=F24h 已知F1=F2，所以W甲总W乙总，故 B 错误；已知时间相同，由公式P=可知，P甲总P乙总，故 A 错误；CD甲、乙两滑轮组提升的物重G相同，设一个动滑轮的重为G动，不计绳重及摩擦，则甲滑轮组的机械效率为 甲=有用总 100%=有用有用+额100%=+动 100%=+动 100%同理可得，乙滑轮组的机械效率为 乙=+2动 100%所以甲乙，故 C 错误，D 正确。故选 D。13 9、答案：B 解析：小球从下落到A点过程中，只受重力作用做加速运动，当与弹簧接触后，在A到B的过程中，弹力逐渐增大到与重力相等，则该过程中合力依然向下，小球加速运动，重力势能转化为动能和弹性势能，B到C过程中，弹力大于重力，合力向上，小球减速，直到C点速度减为零，合力不为零，重力和弹力不是平衡力，综合可知小球在 B点速度最大，则动能最大，高度一直降低，则重力势能减小，动能先增大后减小，整体机械能守恒。故选 B。10、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。11、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。14 故选 ABD。12、答案：BCD 解析：A由图可知，物体重力 7N，故 A 错误；B物块受到的最大浮力是 F浮=7N-2N=5N 故 B 正确；C物块体积 =浮=5N103kg/m3 10N/kg=5 104m3 物块的密度是 =7N10N/kg 5 104m3=1.4 103kg/m3 故 C 正确；D此时拉力等于重力为 7N，拉力的功率是 P=Fv=7N0.01m/s=0.07W 故 D 正确；故选 BCD。13、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；15 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。14、答案：ACD 解析：A如果物体的质量不变，提升相同的高度，增加动滑轮个数，额外功增大，有用功不变，滑轮组的机械效率减小，故 A 错误，符合题意；B自行车上坡时，动能会转化为重力势能，动能越大时转化的重力势能越大，因此上坡前可紧蹬几下提高动能有利于爬坡；故 B 正确，不符合题意；C在空中匀速下落的物体，质量不变，速度不变，动能不变，高度减小，重力势能减小，故 C 错误，符合题意；D使用动滑轮能省一半的力，是在理想情况（忽略动滑轮重、绳重和摩擦力）下使用动滑轮，且拉力的方向与物体的运动方向相同时；现实生活中，当动滑轮的重大于物重的话，就会不省力。故 D 错误，符合题意。故选 ACD。15、答案：ABD 解析：A压敏电阻受到最大压力是 800N，由图乙可知，此时的压敏电阻对应的电阻值是 80，电压表为最大示数即 16 0=3V，此时和0串联，则：=0=0+则 =0=6V-3V=3V 此时电路中的电流 =3V80=0.0375A 0=0=3V0.0375A=80 故 A 正确；B压敏电阻R能够承受的最大压力为 800N，油箱自重为 100N，所以油箱加满时汽油重 700N，由=可得 汽油=700N10N/kg=70kg 又有=得，汽油燃烧释放的热量为 =70kg 4.5 107J/kg=3.15 109J 已知汽车加满油后以最大功率行驶，2h 后燃油耗完，由=可得 =140 103W 2 60 60s=1.008 109J 效率 =100%=1.008 109J3.15 109J 100%=32%故 B 正确；C 通过压敏电阻的电流 17 0=总总=6+80A 压敏电阻两端的电压 =6 0=6 00=6 60+0=(6 480+80)V =可得 =6+80(6 480+80)=36+802880(+80)2W 由数学关系可知，当R=80 时，P取最大值，P=0.1125W，故 C 错误；D由=可得，汽油=，由汽油=mg=，此时压敏电阻所受的压力 =汽油+油箱=(+100)N 由图乙可知 =0.2+240 =0.2(+100)+240=220 0.2 由题意可知，0=0=60+0=60220 0.2+0=480300-0.2=240150-V 故 D 正确。故选 ABD。18 16、答案：负 1.85 -14 解析：（1）1过 A 的重心沿竖直向下的方向，画一条带箭头的线段，用符号G表示。如图所示 （2）2沿长F，从点O作力F的作用线的垂线，垂线段的长就是力F的力臂，如图所示 （3）3过入射点O画出法线，根据反射角等于入射角作出反射光线，如图所示 （4）4小磁针是右端是 N 极，左端是 S 极，根据磁极间的相互作用可知通电螺线管的左端是 N 极，右端是 S极，由安培定则可知电流从螺线管的右端流入，左端流出，电源的A端是负极。（5）5图中刻度尺的一个大格表示 1cm，里面有 10 个小格，分度值为 1mm测量起始端从 0 开始，末端对应的刻度是 1.85cm，即物体长度为 1.85cm。（6）6温度计上 10之间有 10 个小格，所以一个小格代表的温度是 1，即此温度计的分度值为 1，液柱上表面在零摄氏度以下，此时的温度为-14。17、答案：杠杆 1500N 3000J 19 解析：解：（1）1在电工竖起水泥电线杆时，电线杆可以绕一端转动，可以把水泥电线杆看成杠杆模型。（2）2如图所示，电线杆粗端伸入坑口的距离为 2.3m 0.3m=2.0m 如果以O为支点，可得F的力臂为OA的长度为 =10m 2m=8m 则重力G的力臂OB为 =4m 2m=2m 电线杆的重力为 =600kg 10N/kg=6000N 根据杠杆平衡条件可得 A =拉起水泥电线杆的末端至少需要的力为 A=6000N 2m8m=1500N（3）3根据题意，物体重心上升的高度为h1，A 点上升的高度为h2，则 12=物体重心上升的高度为 1=2=2m8m 2m=0.5m 根据功的原理，力F将A点抬高 2m 的过程中，F所做的功与克服重力所做功相等，所以F所做的功为 20 =1=6000N 0.5m=3000J 答：（1）在电工登水泥电线杆时，可以把水泥电线杆看成杠杆模型；（2）在拉起水泥电线杆的过程中，拉起水泥电线杆的末端至少需要的力为 1500N；（3）F所做的功为 3000J。18、答案：24J 40J 20N 是 否 是 解析：(1)12有用功 有=24N 1m=24J 由=有总 100%可得，总功 总=有=24J60%=40J(2)3由图可知=2，绳子自由端移动的距离 =2 1m=2m 由=可得，拉力 =总=40J2m=20N(3)456因为拉力=20N 1m=所以不能省距离，因为拉力方向向下而直接提升重物方向向上，所以能够改变力的方向。