人教版2022年初中物理做功与机械能基础知识点归纳总结3680.pdf

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1、1 (每日一练)人教版 2022 年初中物理做功与机械能基础知识点归纳总结 单选题 1、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（）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 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

2、，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。2 故选 B。2、如图将一小球置于一弹簧上方，放手后，小球向下运动，到达A位置小球刚好与弹簧接触，到达B位置小球的速度变为零，则对于此过程分析下列说法错误的是（）A从A到B位置过程中，小球的机械能全部转化为弹簧的弹性势能 B从A到B位置过程中，小球受到弹力一直变大 C从A到B位置过程中，小球的速

3、度由大变小，到B位置为零 D从A到B位置过程中，小球开始时受到的弹力小于重力，后来受到的弹力大于重力 答案：A 解析：A从A到B位置过程中，小球的机械能大部分转化为弹簧的弹性势能，但也有一部分会由于空气阻力、摩擦等转化为内能，故 A 错误，符合题意；B从A到B位置过程中，弹簧的形变程度逐渐加大，所以小球受到弹力一直变大，故 B 正确，不符合题意；C从A到B位置过程中，小球开始时受到的弹力小于重力，继续加速，后来受到的弹力大于重力，小球开始减速，所以小球是先加速，再减速，到 B 位置速度变为 0；故 C 正确，不符合题意；D从A到B位置过程中，开始时弹簧的形变程度小，小球受到的弹力小于重力，后来

4、弹簧的形变程度增大，小球受到的弹力大于重力，弹力与重力的关系是变化的，故 D 正确，不符合题意。故选 A。3、如图所示是小超同学扔实心球的情景包合四个过程）其中手对实心球做功的过程是（）3 A和B和C和D和 答案：B 解析：小明将地上的球捡起来，有力作用在球上，球在力的方向上通过了一定的距离，故手对实心球做功，故符合题意；小明将球举在不动，有力，但球没有在力的方向上移动距离，故没有做功，故不符合题意；小明挥动球，有力作用在球上，球在与手接触的一段时间内通过了一定的距离，手对实心球做功，故符合题意；球飞出去，球由于惯性向前运动，小明没有对球施加力，小明没有对球做功，故不符合题意；综上可见，手对球

5、做功的过程有与，故 B 符合题意。故选 B。4、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（）A功率大的机械，做功一定多 B做功快的机械，功率一定大 C机械效率高的机械，功率一定大 D做功多的机械，机械效率一定高 答案：B 解析：A功率是功与时间的比值，即=，功率大的机械，做功不一定多，因为做功的多少还要看做功时间的长短，故 A 错误；4 B功率是表示做功快慢的物理量，因此做功快的机械，功率一定大，故 B 正确；C机械效率高的机械，说明有用功占总功的比值大，但功率不一定大，功率与效率无关，故 C 错误；D机械效率是指有用功占总功的比值，与做功多少没有直接关系，故做功多的机械，机械效率不一定高，故

6、D 错误。故选 B。5、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 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，

7、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。故选 C。6、物块在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动（如图），其中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以 2m/s 和 5m/s 的速度匀速运动，且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为 1N 和 2N，则以下5 判断正确的是（）A该物块在CD段的惯性比AB段大 B该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为 25 C拉力F在AB段所做的功为 20J D

8、拉力F在CD段做功的功率为 10W 答案：D 解析：A惯性的大小只与质量有关，与速度大小无关，故 A 错误；B由题知，物块在AB段和CD段的速度之比为 25，AB和CD距离相等，则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为 52，故 B 错误；C物块在AB段匀速运动，拉力等于摩擦阻力，拉力F在AB段所做的功 W=FABsAB=fABsAB=1N10m=10J 故 C 错误；D物块在CD段匀速运动，拉力等于摩擦阻力，拉力F在CD段做功的功率 P=FCDvCD=fCDvCD=2N5m/s=10W 故 D 正确。故选 D。7、上课铃响起时，小虎同学从教学楼的一楼跑到三楼，所用的时间为 15s他上楼的功

9、率可能是 6 A100W B200W C400W D600W 答案：B 解析：估测小虎同学的体重和两层楼的高度，根据功率的公式=得到他上楼的功率 小虎同学的体重约 400N，一层楼高约 4m，从一楼跑到三楼有两层楼高约 8m；所用时间为 15s，克服自己重力做功的功率=400815 213 故选 B 小提示：本题考查功率的估测，解决本题的关键知道功率的计算公式以及学生重力和楼高的估测 8、以下单位中，属于功率单位的是（）AkW hBV ACN mDW s 答案：B 解析：AkW 是功率的单位，h 是时间的单位，kWh 是电功的单位。故 A 不符合题意；BV 是电压的单位，A 是电流的单位，VA

10、 是电功率的单位。故 B 符合题意；CN 是力的单位，m 是长度单位，Nm 是功的单位。故 C 不符合题意；DW 是功率的单位，s 是时间的单位，Ws 是功的单位。故 D 不符合题意。故选 B。9、小杰背着书包回家，在水平路面上行走 100m 用时 100s，乘坐电梯从 1 楼到 21 楼用时 30s，以下符合实际7 的是（）A电梯对小杰做功约 3.6103J B小杰乘坐电梯上升时，对书包不做功 C电梯对小杰做功的功率约 1200W D小杰在水平路面行走时，重力做功的功率约 600W 答案：C 解析：A小杰与书包的总重力大约为 600N，1 楼到 21 楼的高度 h203m60m 电梯对小杰做

11、的功 WGh600N60m3.6104J 故 A 不符合题意；B小杰乘坐电梯上升时，书包在力的方向上移动了距离，所以对书包做了功，故 B 不符合题意；C电梯对小杰做功的功率 P=3.6104J30s=1200W 故 C 符合题意；D小杰在水平路面行走时，重力没有做功，功率也为 0，故 D 不符合题意。故选 C。10、小孩从滑梯上端沿斜面匀速滑到底部，不变的是（）A内能 B重力势能 C动能 D机械能 答案：C 8 解析：A小孩从滑梯上匀速滑下到底部，由于滑梯对小孩做功（摩擦生热）使得小孩内能增加，故 A 不符合题意；BC小孩从滑梯上匀速滑下到底部，由于小孩的速度不变，所处的高度降低，所以小孩的动

12、能不变，重力势能减小，故 B 不符合题意，C 符合题意。D由于动能与势能之和是机械能，所以，机械能减小，故 D 不符合题意。故选 C。多选题 11、如图所示，是跳伞运动员在匀速下落过程中，速度v、路程s、动能Ek和重力势能Ep随时间t变化的关系图像，其中正确的是（）ABCD 答案：ABC 解析：A跳伞运动员在竖直方向匀速下落过程中，速度v不随时间变化，则在v-t图像中为平行于时间轴的直线，故 A 正确；B速度不变时，路程与时间成正比，则在s-t图像中应为斜向上的直线，故 B 正确；C跳伞运动员在竖直方向匀速下落过程中，质量不变，速度不变，其动能Ek不变，图像为平行于时间轴的直线，故 C 正确；

13、D跳伞运动员在竖直方向匀速下落过程中，质量不变，高度减小，其重力势能Ep 不断变小，图像应为斜向下的直线，故 D 错误。故选 ABC。12、如图所示，把重为G的物体沿高为h，长为L的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中，拉力F9 做的功为W，则下列选项正确的是（）A斜面的机械效率为+B拉力功率的大小为 C物体所受摩擦力大小为D拉力大小为 答案：BC 解析：A由题意知，将物体由底端接到顶端所做的有用功 W有=Gh 那么斜面的机械效率 =有=故 A 错误；BD由题意有，拉力 =则拉力功率 =故 B 正确，D 错误；C将物体拉到顶端的过程中，克服摩擦力所做的额外功 W=W-W有=W-Gh 那么

14、物体所受摩擦力的大小 10 =额=故 C 正确。故选 BC。13、如图所示，利用滑轮组将重力为 40N 的物体，在 10s 内匀速竖直提升 2m，拉力F为 30N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A物体移动的速度为 0.2m/s B所做的有用功为 60J C拉力F的功率为 12W D若提升物体的重力为 80N，则此滑轮组的机械效率为 80%答案：ACD 解析：A物体移动的速度 =2m10s=0.2m/s 故 A 正确；B物体上升过程中克服重力做的功为有用功，即 有=40N 2m=80J 故 B 错误；11 C由图可知绳子承担重物的段数n为 2，则拉力F做的总功 总=30N 2 2m=120

15、J 则拉力F的功率 =总=120J10s=12W 故 C 正确；D不计绳重及摩擦，由=1(+物动)可得动滑轮的重力 动=2 30N 40N=20N 由 =有总+动 100%=物(物+动)100%=物物+动 100%可得提升物体的重力为 80N 时，此滑轮组的机械效率 =+动 100%=80N80N+20N 100%=80%故 D 正确。故选 ACD。14、如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体 A 相对地面静止，物体 B 以 0.1m/s 的速度在物体 A 表面向左做匀速直线运动，（不计弹簧测力计，滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）。下列说法正确的是（）A弹簧测力计读数为 6N BF

16、2的功率为 0.6W 12 C如果增大F2，物体 A 不会向左运动 D物体 A 和地面之间摩擦力为 7N 答案：BC 解析：A不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，由力的平衡条件可得，弹黉测力计的示数为 F=3F2=33N=9N 故 A 错误；B由图可知，水平使用滑轮组，n=2，绳子自由端移动的速度为 v=2v物=20.1m/s=0.2m/s 则拉力F2做功的功率为 P=F2v=3N0.2m/s=0.6W 故 B 正确；C由题意可知，物体 A 静止，受力平衡；由于摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，如果增大F2，物体 A 受到物体 B 对它的摩擦力大小不变，物体 A

17、 受到的地面的摩擦力也大小不变，可知此时物体 A 仍然处于静止状态，不会向左运动，故 C 正确；D由图知，水平使用滑轮组，n=2，则物体 B 受到物体 A 的摩擦力 fB=2F2=23N=6N 根据力作用的相互性可知，物体 B 对物体 A 的摩擦力向左，大小为 6N；对 A 受力分析，A 处于静止状态，水平方向上受到水平向右的拉力F1、水平向左的 B 对 A 的摩擦力f、地面对 A 水平向右的摩擦力f，则物体 A 和地面之间摩擦力为 f=f-F1=6N-4N=2N 13 故 D 错误。故选 BC。15、如图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向 3N 的力F，物体经过M点开

18、始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在MO段做匀速直线运动。则关于该物体的运动说法错误的是（）A物体在OQ段做匀速直线运动 B拉力在MN段的功率小于OP段功率 C拉力在MN段所做功比OP大 DMN段的摩擦力小于OP段的摩擦力 答案：ACD 解析：A观察OP、PQ两段，很明显相同时间内物体运动的距离在变大，所以OQ段物体在做加速运动，故 A 错误，符合题意；B从图像上可以看出，MN段的距离等于OP段，但OP段的时间更短，所以OP段速度更大，因为拉力相等，根据=，所以拉力在OP段的功率更大，故 B 正确，不符合题意；CMN段与OP段的长度相等，拉力的大小相等，根据=，所以做的功一样

19、大，故 C 错误，符合题意；D因为物体在MO作匀速运动，故这一段摩擦力等于拉力，而OP段，物体做加速运动，故摩擦力小于拉力，两段的拉力相等，所以MN段的摩擦力大于OP段的摩擦力，故 D 错误，符合题意。故选 ACD。综合题 16、阅读短文，回答问题。14 轮轴 轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮，小轮叫轴。图 1 所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径 R 和轴半径 r 分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂，如图 2 所示。根据杠杆的平衡条件，可得F1RF2r，使用轮轴时，如果动力作用在轮上能省力，且轮半径是轴半

20、径的几倍，作用在轮上的动力就是阻力的几分之一。如果动力作用在轴上就费力，但可以省距离。辘轳就是轮轴的一种，它的侧面图如图 3 所示，辘轳也可以看成是杠杆的变形，辘轳绕着转动的轴心就是支点，辘轳的把手转动一圈就是如图所示的轮，作用在把手上的力为动力 F1，井筒对轴向下的拉力是阻力 F2。选用身边的器材探究轮轴的特点完成实验，如：圆珠笔芯（可以选用油性笔笔芯或普通圆珠笔笔芯，如图 4 所示），若手头没有圆珠笔芯也可以选用其它一头粗一头细的笔代替。该实验不考虑摩擦力不同对结果的影响。（1）辘轳是_杠杆；（填“省力”或“费力”或“等臂”）15 （2）左手捏紧笔管，右手旋转笔头，则左手_（填“能”或“不

21、能”）使笔管部分保持不被旋转；（3）当笔管转动一圈，笔头也转动一圈，由于笔头的直径小于笔管的直径，所以捏住笔管的手比捏住笔头的手_（填“省”或“费”）距离；（4）若螺丝刀的轮半径是 1.5cm，轴半径是 0.3cm，则正常使用螺丝刀是 _（选填“省力”或“费力”）的，且动力和阻力之比是 _；（5）请你再举出一个生活中轮轴的实例 _。（选填“天平”、“筷子”或“门把手”）答案：省力 不能 费 省力 15 门把手 解析：（1）1辘轳是典型的轮轴，F1为作用在轮上的力，F2为作用在轴上的力，当轮轴匀速转动时，有F1R=F2r，且Rr，所以F1F2，所以，辘轳能够省力。（2）2用铅笔探究轮轴的实验时，

22、笔管相当于轮，而笔头相当于轴。所以，左手捏紧笔管，作用在轮上，右手旋转笔头，作用在轴上，则左手能使笔管部分保持不被旋转。（3）3 当笔管转动一圈，笔头也转动一圈，由于笔头的直径小于笔管的直径，所以捏住笔管的手比捏住笔头的手省力，但是会费距离。（4）45螺丝刀的轮半径是 1.5cm，轴半径是 0.3cm，即R=5r，由杠杆的平衡条件知道 1=152 故正常使用螺丝刀是省力的，且动力是阻力的15。（5）6轮轴的实质是可绕固定轴传动；其支点在轴心，阻力作用在轴上，动力作用在轮上，轮半径大于轴半径，所以实质是省力杠杆，如生活中实例有门把手、自来水龙头，自行车把等。17、郑北大桥是跨越素有“铁路心脏”之

23、称郑州北站的控制性工程，它为独塔双索面钢筋混凝土结合梁斜拉桥，主塔高度达到 150m。设计车速为 60km/h，如图甲所示，由图乙可以看出它用到了 _（选填“杠杆”或“斜面”）的物理知识为了减小钢索承受的拉力，F2（图丙、丁）在安全和可能的前提下，桥塔的高度如何调整？_，请说出理由 _。16 答案：杠杆 可以适当增加桥塔的高度 见详解 解析：1图甲可以看做是一个在力的作用下静止在水平位置的硬棒，结合杠杆的定义，即可知道它就是杠杆的模型，所以用到了杠杆的知识。23由图丙、丁可知，若增加塔桥的高度，增加了支点到钢索的垂直距离，即增大了动力臂，根据公式F1L1F2L2得F1221，所以在阻力和阻力臂

24、不变的情况下，动力臂越大，动力越小，即桥对钢索的拉力就越小。18、阅读下列短文，回答问题：2020 年 11 月 24 日凌晨，在中国人民酣睡进入梦乡的时刻，中国的航空航天历史再进一步，取得了又一次重大突破！根据央视新闻报道，2020 年 11 月 24 日凌晨 4 时 30 分，中国长征五号运载火箭搭载着嫦娥五号月球探测器在海南文昌航天发射场成功发射升空。这次嫦娥五号任务的主要目标是完成月球采样并返回，但这次嫦娥五号登月，没有像之前一样带着玉兔二号月球车去采集月球表面物质，只通过一个机械臂来实现采样。这是中国首次月球采样返回任务，也是首次地外天体采样任务，同样也是迄今为止我国执行的最为复杂的

25、航天任务，嫦娥五号探月意味着中国航天事业从此将开启新的篇章。“长征”送“嫦五”，中国探月工程嫦娥五号成功发射！17 （1）发射“嫦娥五号”的长征五号运载火箭采用液氢为燃料，是利用液氢的_大的优点；嫦娥五号月球探测器穿过大气层时，包裏探测器的整流罩与大气层发生剧烈摩擦，整流罩温度迅速升高，在这个过程通过_（选填“做功”或“热传递”）增大了它的内能。由于整流罩不善于导热、并且熔点_（选填“高”或“低”），因此能对探测器起到保护装置。（2）如图甲所示，是嫦娥五号“忘带”的玉兔二号月球车，它有六个宽大的车轮，是为了_；假定在月球车前面有一起石头，当车轮通过石块时，可将石块与车轮的接触点看作是支点，1为

26、车轮受到的推力，2为阻力，如图乙所示。通过分析可知，石块高度越高（不高于车轮半径），推力_（选填“越大”或“越小”）（3）计算：假设月球车的质量是 135 千克，月球引力约是地球引力的六分之一，月球车在月面上行驶时，受到的阻力是月球车在月球所受“重力”的0.2倍，则月球车在月面上行驶 20 米克服阻力做的功为多少焦耳_。（地球上的=10N/kg）答案：热值 做功 高 减小压强 越大 900J 解析：（1）1火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以放出更多的热量。2当探测器在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，克服摩擦做功，内能增加，这是通过

27、做功的方式改变物体的内能。3由于整流罩不善于导热、并且熔点高，不易熔化，因此能对探测器起到保护作用。（2）4玉兔二号月球车有六个宽大的车轮，是通过增大受力面积的方法来减小压强的。5车轮通过石块时，支点为车轮与石块的接触处（如图中的O点），从支点O向阻力2、动力1的作用线作垂线，支点O到垂足的距离为相应的力臂2、1，如图所示：18 由图可知，石块高度越高（不高于车轮半径），动力臂ll越小、阻力臂l2越大，阻力2（即车轮的重力）不变，由杠杆平衡条件11=22可得：1=221，则1越大，即所需推力越大。（3）6月球车在地球上的重力 =135kg 10N/kg=1350N 由题意可得，月球车对月面的压力 =月=16=16 1350N=225N 月球车在月面上行驶时，受到的阻力 =0.2月=0.2 225N=45N 在月面上行驶 20 米克服阻力做的功 =45N 20m=900J