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1、物理功和机械能练习题含答案及解析一、功和机械能选择题1甲、乙、丙、丁四位同学进行攀岩比赛，他们做的功W与时间t的关系如图所示。若规定做功最快的获胜，则最后胜出的一定是A甲B乙C丙D丁【答案】A【解析】【详解】在相同时间内，做功越多，功率越大，也就是做功越快。由图像知，当时间相同时，甲做功最多，所以由公式PWt知，甲功率最大，做功最快。故A符合题意。2如图是一个光滑的轨道某小球从轨道的O点出发，由静止开始下滑，小球始终没有离开轨道，你认为小球最远可以运动到Aa点Cc点Bb点Dd点【答案】C【解析】【详解】本实验中，由于轨道是光滑的，没有摩擦力，所以小球的机械能守恒。故小球从O点由静止释放，始终没
2、有离开轨道，最远可以滚到与O点等高的c点，故选C。3跳远运动的几个阶段（不计空气阻力）如图所示，关于运动员的下列说法正确的是（）A在助跑阶段动能不变B在起跳时动能最大C在最高点时势能最小D落地时势能最大【答案】B【解析】A.助跑阶段，运动员的质量不变，速度逐渐增大，因此动能增大；运动员的高度不变，因此重力势能不变。机械能等于动能和势能的和，动能增大，重力势能不变，因此机械能增大，故A错误。B.起跳时，运动员的速度达到最大值，动能达到最大值，故B正确。C.最高点时，高度达到最大值，因此重力势能也达到最大值，故C错误。D.落地时势能最小，故D错误。点睛：动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越
3、大，物体的动能也就越大；重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大，高度越大，物体的重力势能越大。4如图，小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子，但没有推动，则此时（）A小虎的推力小于箱子受到的阻力B小虎的推力大于箱子受到的阻力C小虎对箱子做了功D小虎对箱子没有做功【答案】D【解析】试题分析：（1）因为用水平力推静止在水平地面上的箱子，没有推动，所以箱子处于静止状态；在水平方向上所受的推力与摩擦阻力是一对平衡力，所以摩擦阻力等于推力，故AB错误；（2）根据做功的两个必要条件可知，箱子在力的方向上没有移动距离，所以小虎对箱子没有做功故C错误，D正确；故选D5如图所示，甲、乙两物体沿竖直向上方向做
4、匀速直线运动，不计空气阻力，则（）A甲的速度一定大于乙的速度B甲的重力一定大于乙的重力C拉力F做的功一定大于拉力F做的功甲乙D拉力F的功率一定大于拉力F的功率甲乙【答案】B【解析】试题分析：甲、乙受力情况相同，都受重力和拉力作用，二者都做匀速直线运动，受的力为平衡力，所以，G乙=F乙=8N，G甲G乙，B对；速度大小与拉力无关，A错；根据W=Fs，不知道二者通过的距离，无法比较拉力所做的功，根据P=Wt或P=Fv，不知道物体的运动时间或速度，也无法比较功率，C、D错考点：力和运动功6如图所示的光滑轨道，BC为水平面，小球从A点静止释放运动到C点的过程中，小球的动能和重力势能的变化情况是（）AA到
5、B小球的重力势能不变BA到B小球的动能减少CB到C小球的重力势能增大DB到C小球的动能不变【答案】D【解析】【详解】A由图示可知，小球从A到B高度减小，重力势能减小，故A错；B小球从A到B速度变大，动能增大，故B错；C小球从B到C高度不变，重力势能不变，故C错；D由于平面是光滑的，小球不受摩擦力，所以小球在平面上是匀速直线运动，所以从B到C的速度不变，动能不变，故D正确7如图所示，用沿斜面向上不同的力，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度大小从底端匀速拉到顶点A，己知ABAC，如果拉力做的功分别为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2。则：。AWW，PP；1212BWW，PP；
6、1212CW=W，PP；1212DW=W，P=P。1212【答案】C【解析】【详解】根据题意知道，斜面光滑说明摩擦力为0，所以，使用任何机械都不省功，故拉力在两斜面上做功相同，即W1=W2，又因为ABAC，且速度相同，由v=s/t知道，运动时间是t1t2；由P=W/t知道，拉力沿AC运动时拉力做功的功率较大，即P1P2，综上所述，只有C正确，故选C。8关于功率概念的理解，下列说法中正确的是A功率大的机械做的功多B功率大的机械做功时用的时间少C单位时间内完成的功越多，则功率越大D省力多的机械功率大【答案】C【解析】【详解】AWPt，做功多少与功率和时间有关，故A错误；BtWP，做功的时间与做功和
7、功率有关，故B错误；C物体单位时间内做的功为功率，单位时间内做功越多，功率越大，故C正确；D功率的大小与省力无关，故D错误；9下列说法中正确的是（）A抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功B提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功D用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功【答案】C【解析】A.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，已经脱离手，所以推力对它不再做功，向前运动是因为惯性，故A错误；B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力向上，而桶水平运动，所以拉力不做功，故B错误
8、；C.用手从地面提起水桶，手的拉力向上，水桶向上运动，符合做功的条件，所以拉力做功，故C正确；D.用力推一辆汽车，汽车静止不动，距离为零，所以不做功，故D错误选C点睛：重点是是否做功的判断，要牢记做功的两个要素，即力和距离，且距离必须是在力的作用下通过的距离当距离为零时，用再大的力，做功也是零10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
9、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,v1F。2【答案】C【解析】【详解】甲为定滑轮，由定滑轮的使用特点可知：绳重和摩擦力不计，F甲=G，并且可以改变力
10、的方向。1乙动动甲乙如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则所做的有用功W有用一样大，由于要克服动滑轮重力的作用，所以使用动滑轮做的总功多，由=W有用W总可知，定滑轮的机械效率高，所以h甲h乙，故C正确为答案，选项ABD错误。18一位初中生用30s从坡底爬上了9m高的山坡他爬坡时的功率与下列哪一个最接近()A几瓦B十几瓦C一百多瓦D一千多瓦【答案】C【解析】【详解】中学生的质量约50kg，体重约500N左右，山坡的高度为9m登楼的功率：P=WGh500N9m=150W，tt30s可见，他爬坡时的功率与C选项最接近；故选C。19射箭时，拉开的弓
11、弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行，小明根据这一现象得出了以下结论：弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态：弓弦的弹性势能转化为箭的动能；箭由于惯性作用仍能继续飞行；在空中飞行的箭若不受任何力作用，将处于静止状态，其中说法正确的是（）A只有B只有C只有D都正确【答案】B【解析】【详解】弓弦对箭施加的力使箭由静止变为运动，改变了箭的运动状态，故正确；箭射出时，弓弦的弹性形变程度变小，弹性势能减小；箭由静止变为运动，动能增大；所以，弓弦的弹性势能转化为箭的动能，故正确；射出去的箭离开弓以后能够继续向前运动，是箭由于惯性仍然保持原来的运动状态；惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，不能说由于
12、惯性作用，故错误；在空中飞行的箭若不受任何力作用，将保持原来的运动状态，继续做匀速直线运动，故错误；综上分析可知，只有正确；故应选B。20如图所示，用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m，若动滑轮重10N，石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。则在此过程中，下列说法正确的是F=1（G+G动）=（140N+10N）=50N，故A错误；A拉力F为75NB绳子自由端向上移动了4mC滑轮组的机械效率约为93.3%D提升200N重物时，滑轮组机械效率不变【答案】C【解析】【详解】A由图可知，n=3，不计摩擦及绳重，拉力：133B则绳端移动的距离：s=3h=32m=6m，故B错误；C拉力做功：W=Fs=50N6m=300J，总有用功：W有用=Gh=140N2m=280J，滑轮组的机械效率：h=W有用W总100%=280J300J100%93.3%，故C正确。D提升200N重物时，重物重力增加，据h=W有用W总=GhGGh+Gh=G+G可知滑轮组机动动械效率变大，故D错误。