
1. 如圖所示,將同一物體分別沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度從底部勻速拉倒頂端A,已知AB>AC施加的力分別為F1、F2,拉力做的功為W1、W2,則下列判斷中正確的是( )
A. F1=F2;W1=W2B. F1>F2;W1>W2
C. F1<F2;W1<W2D. F1<F2;W1=W2
2. 用100N水平方向的力將一個重為5N的足球沿水平方向踢了出去,足球在地上滾動了30m才停下來。在足球滾動的過程中,腳對足球做的功是( )
A. 5 JB. 1500 JC. 150 JD. 0 J
3. 圖甲為中學(xué)生小芳乘超市扶梯上樓時的情景。圖乙為該扶梯周圍空間的結(jié)構(gòu)比例圖,扶梯的運行速度為0.5m/s,小芳上至三樓共歷時40s。則該過程中扶梯克服小芳重力做功的功率約為( )
A. B. C. D.
4. 如圖所示,中學(xué)生小麗和爺爺同時從一樓出發(fā),爬到約10m高的四樓,小麗用時50s,爺爺用時60s,爺爺?shù)馁|(zhì)量比小麗大,g=10N/kg。下列說法正確的是( )
A. 小麗做的功約為500J
B. 小麗做功的功率約為100W
C. 小麗做功的功率比爺爺做功的功率大
D. 小麗和爺爺爬樓梯時,兩人都沒有做功
5. 如圖所示,一個物體靜止于光滑水平面上的點,在水平恒力作用下開始向右做加速運動,依次經(jīng)過、、三個點,且、之間和、之間的距離相等,在段做功為,做功功率為;在段做功為,做功功率為,則下列關(guān)于與、與的關(guān)系中,正確的是( )
A. ,B. ,
C. ,D. ,
6. 一輛在水平路面上勻速行駛的灑水車正在灑水作業(yè),關(guān)于該灑水車,下列說法正確的是( )
A. 動能不變B. 重力勢能不變
C. 重力勢能、動能都不變D. 重力勢能、動能都變小
7. 針對如圖所示的四種現(xiàn)象:
①甲圖是一個無摩擦的、不在同一平面上連續(xù)的軌道,小球從A點經(jīng)B、C,能滑到D;②乙圖是一個無摩擦的滾擺,將細(xì)繩繞軸轉(zhuǎn)到A點,放手后,能上下來回轉(zhuǎn)動;③丙圖是小球從高處下落到豎直放置的輕質(zhì)彈簧上,從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中,(彈簧始終保持豎直,不計空氣阻力),小球的機械能不變;④丁圖AOB是光滑軌道,A點的高度H大于B點的高度,讓小球由A點靜止開始向下運動,沿軌道AOB到達(dá)B點后離開(不計空氣阻力),則小球離開B點后的運動軌跡最符合實際的是b,則其中能成立的是( )
A. ①②B. ①②③C. ①②④D. ③④
8. 如圖所示,足球以初速度v沿著凹凸不平的草地從a運動到d,足球( )
A. 不受摩擦力作用
B. 從b到c的過程機械能減少
C. 從a到b的過程機械能大小不變
D. 從c到d的過程重力勢能減少
二、填空題
9. 如圖甲所示,張華用水平推力F推置于水平地面上木箱,在此過程中,推力F的大小隨時間t變化的情況如圖乙所示,木箱運動速度v的大小隨時間t變化的情況如圖丙所示,則1~3s木箱做變速運動,3~5s推力對木箱做的功是_____J,1~3s木箱所受的滑動摩擦力是_____N。
10. 如圖甲所示,用彈簧測力計將水平桌面上的鉤碼向上緩慢提升,彈簧測力計的示數(shù)F與測力計上升的高度h之間的關(guān)系圖像如圖乙所示,根據(jù)其F-h關(guān)系圖像可知:鉤碼所受重力為___________N;在h由6cm增大到16cm的過程中,測力計的拉力對鉤碼所做的功是_________J。
11. 質(zhì)量為1.5t的汽車在水平路面上沿直線勻速行駛5min,行駛了6000m,汽車行駛時所受阻力為車重的0.2倍,則牽引力為______N,重力做的功為______J,牽引力做的功為______J,這段時間內(nèi)牽引力做功的功率為______W。(g=10N/kg)
12. 物塊A靜止在粗糙程度均勻的水平桌面上,如圖甲所示,物塊A受到水平拉力F作用,拉力F隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。從t=0開始,每隔2s記錄物塊A的位置(用“?”表示物塊A),如圖丙所示。
(1)0~2s內(nèi),物塊所受摩擦力為___________N;
(2)10~12s內(nèi)物塊所受摩擦力為f1,拉力做功的功率為P1;16~18s內(nèi)物塊所受摩擦力f2,拉力做功的功率為P2。則f1___________ f2;P1___________ P2;(以上兩空選填“>”“=”或“AC施加的力分別為F1、F2,拉力做的功為W1、W2,則下列判斷中正確的是( )
A. F1=F2;W1=W2B. F1>F2;W1>W2
C. F1<F2;W1<W2D. F1<F2;W1=W2
【答案】D
【解析】
【詳解】由于斜面光滑說明摩擦力為0,即使用光滑的斜面沒有額外功,把同一物體沿斜面BA和CA分別拉到頂端A,h相同,由
可知兩次做的功相同,即
從圖可知
而W1=W2,則由
可知
即
故D符合題意,ABC不符合題意。
故選D。
2. 用100N水平方向的力將一個重為5N的足球沿水平方向踢了出去,足球在地上滾動了30m才停下來。在足球滾動的過程中,腳對足球做的功是( )
A. 5 JB. 1500 JC. 150 JD. 0 J
【答案】D
【解析】
【詳解】球離腳后,在水平地面上向前滾動的過程中,靠慣性運動,球脫離了腳,腳沒有給球施加力,對球不做功,故D符合題意,ABC都不符合題意。
故選D。
3. 圖甲為中學(xué)生小芳乘超市扶梯上樓時的情景。圖乙為該扶梯周圍空間的結(jié)構(gòu)比例圖,扶梯的運行速度為0.5m/s,小芳上至三樓共歷時40s。則該過程中扶梯克服小芳重力做功的功率約為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【詳解】根據(jù)可得,扶梯的長度
由圖可知,扶梯與一樓地面的夾角約為,根據(jù)直角三角形中角所對的直角邊為斜面的一半可知,小芳上至三樓的垂直高度
小芳的重力約為
則克服重力做功
功率
與B選項最為接近,故ACD不符合題意,B符合題意。
故選B。
4. 如圖所示,中學(xué)生小麗和爺爺同時從一樓出發(fā),爬到約10m高的四樓,小麗用時50s,爺爺用時60s,爺爺?shù)馁|(zhì)量比小麗大,g=10N/kg。下列說法正確的是( )
A. 小麗做的功約為500J
B. 小麗做功的功率約為100W
C. 小麗做功的功率比爺爺做功的功率大
D. 小麗和爺爺爬樓梯時,兩人都沒有做功
【答案】B
【解析】
【詳解】A.小麗為中學(xué)生,其重力約500N,小麗爬樓做功
W=Gh=500N×10m=5000J
故A錯誤
B.小麗做功的功率
B正確;
C.小麗和爺爺爬相同的樓梯,相同,爺爺?shù)捏w重比小麗的大,由可知爺爺做功多,但爺爺用的時間多,由可知無法比較二人功率大小,故C錯誤;
D.小麗和爺爺爬相同的樓梯,相同,但爺爺?shù)捏w重比小麗的大,由可知爺爺做功多,兩人都做功,故D錯誤。
故選B。
5. 如圖所示,一個物體靜止于光滑水平面上的點,在水平恒力作用下開始向右做加速運動,依次經(jīng)過、、三個點,且、之間和、之間的距離相等,在段做功為,做功功率為;在段做功為,做功功率為,則下列關(guān)于與、與的關(guān)系中,正確的是( )
A. ,B. ,
C. ,D. ,
【答案】C
【解析】
【詳解】由題知,a、b之間和b、c之間的距離相等,拉力恒定,根據(jù)
可知,兩個過程中拉力做的功相等,即
物體在光滑水平面上向右做加速運動,速度在不斷增大,運動相等的路程,則所用的時間減少,即,且做功相同,根據(jù)
可知,拉力做功的功率為
故C符合題意,ABD不符合題意。
故選C。
6. 一輛在水平路面上勻速行駛的灑水車正在灑水作業(yè),關(guān)于該灑水車,下列說法正確的是( )
A. 動能不變B. 重力勢能不變
C. 重力勢能、動能都不變D. 重力勢能、動能都變小
【答案】D
【解析】
【詳解】灑水車在不斷的灑水過程中,質(zhì)量減小,因勻速行駛,所以速度不變,則動能減小,又在水平街道上,高度不變,重力勢能減小,所以灑水車的機械能減小,故ABC錯誤,D正確。
故選D。
7. 針對如圖所示的四種現(xiàn)象:
①甲圖是一個無摩擦的、不在同一平面上連續(xù)的軌道,小球從A點經(jīng)B、C,能滑到D;②乙圖是一個無摩擦的滾擺,將細(xì)繩繞軸轉(zhuǎn)到A點,放手后,能上下來回轉(zhuǎn)動;③丙圖是小球從高處下落到豎直放置的輕質(zhì)彈簧上,從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中,(彈簧始終保持豎直,不計空氣阻力),小球的機械能不變;④丁圖AOB是光滑軌道,A點的高度H大于B點的高度,讓小球由A點靜止開始向下運動,沿軌道AOB到達(dá)B點后離開(不計空氣阻力),則小球離開B點后的運動軌跡最符合實際的是b,則其中能成立的是( )
A. ①②B. ①②③C. ①②④D. ③④
【答案】A
【解析】
【詳解】①甲圖中無摩擦,機械能是守恒的,因此,小球從A點經(jīng)B、C能滑到D,故①符合題意;②乙圖中無摩擦,將細(xì)繩繞軸轉(zhuǎn)到A點,放手后,滾擺向下運動,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能;滾擺從最下端上升時,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,滾擺能在上下來回轉(zhuǎn)動,故②符合題意;③丙圖中,從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中,小球的機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,所以小球的機械能不守恒,故③不符合題意;④由題知,AOB為完全光滑軌道,所以,小球運動時其機械能守恒;小球從A點由靜止滑下,則小球的機械能等于A點時的重力勢能;整個過程中,機械能守恒,a虛線的最高點超過了A點的高度,這是不可能的;b虛線的最高點與A點的高度相同,而在b虛線的最高點時,小球仍具有向右運動的速度,所以b虛線表示小球的機械能大于A點的機械能,也是不可能的;c虛線的最高點低于A點,由于在最高點時小球仍運動,其總機械能可能與開始時的機械能相等,符合實際;d虛線中小球離開軌道時,由于慣性,應(yīng)具有沿軌道方向向上運動的速度,則d虛線不可能。所以符合實際的是c,故④不符合題意;故A符合題意,BCD不符合題意。
故選A。
8. 如圖所示,足球以初速度v沿著凹凸不平的草地從a運動到d,足球( )
A. 不受摩擦力作用
B. 從b到c的過程機械能減少
C. 從a到b的過程機械能大小不變
D. 從c到d的過程重力勢能減少
【答案】B
【解析】
【詳解】A.草地是凹凸不平的,足球在運動的過程中,會受到草地的摩擦力的作用,故A錯誤。
B.足球從b到c的過程中,足球和草地之間存在摩擦力,克服摩擦做功,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,機械能減小,故B正確;
C.足球從a到b的過程中,克服摩擦做功,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,機械能減小,故C錯誤;
D.足球從c到d的過程中,足球的質(zhì)量不變,高度增大,則重力勢能增大,故D錯誤。
故選B。
二、填空題
9. 如圖甲所示,張華用水平推力F推置于水平地面上的木箱,在此過程中,推力F的大小隨時間t變化的情況如圖乙所示,木箱運動速度v的大小隨時間t變化的情況如圖丙所示,則1~3s木箱做變速運動,3~5s推力對木箱做的功是_____J,1~3s木箱所受的滑動摩擦力是_____N。
【答案】 ①. 400 ②. 200
【解析】
【詳解】[1]從F﹣t圖象可知,3~5s木箱受到的推力F=200N,由v-t圖象可知,3~5s木箱做勻速直線運動,速度v=1.0m/s,3~5s木箱移動的距離
s=vt=1.0m/s×2s=2m
3~5s推力對木箱做的功
W=Fs=200N×2m=400J
[2]3~5s木箱做勻速直線運動,木箱受到的推力和摩擦力是一對平衡力,大小相等,則木箱受到的滑動摩擦力大小
f=F=200N
因為滑動摩擦力的大小與壓力、接觸面的粗糙程度有關(guān),壓力不變、接觸面的粗糙程度不變,所以1~3s木箱所受的滑動摩擦力等于在3~5s內(nèi)木箱受到的滑動摩擦力,大小為200N。
10. 如圖甲所示,用彈簧測力計將水平桌面上的鉤碼向上緩慢提升,彈簧測力計的示數(shù)F與測力計上升的高度h之間的關(guān)系圖像如圖乙所示,根據(jù)其F-h關(guān)系圖像可知:鉤碼所受重力為___________N;在h由6cm增大到16cm的過程中,測力計的拉力對鉤碼所做的功是_________J。
【答案】 ①. 4.5 ②. 0.45
【解析】
【詳解】[1]鉤碼離開桌面后測力計的示數(shù)不再變化,此時示數(shù)即為鉤碼所受重力大小,故鉤碼所受的重力為4.5N。
[2]由圖可知,在h由6cm增大到16cm的過程中,鉤碼上升的高度為
測力計的拉力對鉤碼所做的功為
11. 質(zhì)量為1.5t的汽車在水平路面上沿直線勻速行駛5min,行駛了6000m,汽車行駛時所受阻力為車重的0.2倍,則牽引力為______N,重力做的功為______J,牽引力做的功為______J,這段時間內(nèi)牽引力做功的功率為______W。(g=10N/kg)
【答案】 ①. 3×103 ②. 0 ③. 1.8×107 ④. 6×104
【解析】
【詳解】[1]汽車的重力為
由題意可知,汽車受到的阻力
因為汽車做勻速運動,處于平衡狀態(tài),所以,由二力平衡條件可知,汽車的牽引力
[2]因為汽車在重力的方向上沒有移動距離,所以重力在水平方向上沒有做功,即重力做功為0J。
[3]牽引力做的功為
[4]則這段時間內(nèi)牽引力做功的功率為
12. 物塊A靜止在粗糙程度均勻的水平桌面上,如圖甲所示,物塊A受到水平拉力F作用,拉力F隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。從t=0開始,每隔2s記錄物塊A的位置(用“?”表示物塊A),如圖丙所示。
(1)0~2s內(nèi),物塊所受摩擦力為___________N;
(2)10~12s內(nèi)物塊所受摩擦力為f1,拉力做功的功率為P1;16~18s內(nèi)物塊所受摩擦力f2,拉力做功的功率為P2。則f1___________ f2;P1___________ P2;(以上兩空選填“>”“=”或“ ④. 改變
【解析】
【詳解】(1)[1]由圖丙得,物體A在0~2s內(nèi),靜止不動,受到的水平方向的摩擦力與拉力大小相等,由圖乙得,0~2s內(nèi),受到的拉力為3N,則0~2s內(nèi),物塊所受摩擦力為3N。
(2)[2]由圖丙得,物體A在10~12s內(nèi)運動的距離為10cm,16~18s內(nèi)運動的距離為12cm,物體A運動的速度不同,但是物體A的重力不變,對水平桌面的壓力大小不變,接觸面間的粗糙程度不變,則物體受到的滑動摩擦力大小相同,即
[3]由圖乙得,10~12s內(nèi)拉力為9N,拉力做功的功率為
由圖乙得,16~18s內(nèi)拉力為6N,拉力做功的功率為
則
(3)[4]若18s時撤去F,在摩擦力的作用下,物塊的運動狀態(tài)將改變。
13. 立定跳遠(yuǎn)測試中,質(zhì)量為50kg的某同學(xué)從最高點到落地點的過程中,重心下降的最大距離為0.3m,用時0.5s,軌跡如圖所示。則此過程重力做的功為______J,重力的功率為______W。(取g=10N/kg)
【答案】 ① 150 ②. 300
【解析】
【詳解】[1]重力做功
[2]重力做功的功率
14. 如圖,兩個質(zhì)量不相等的實心鐵球甲和乙(m甲>m乙)相距s,在無限長的光滑水平面上以相同的速度向右運動(空氣阻力不計),則______(選填“甲”或“乙”)球的動能大,隨著時間的延長,甲球______(選填“可能”或“不可能”)撞上乙球。
【答案】 ①. 甲 ②. 不可能
【解析】
【詳解】[1]動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。由題意可知,甲、乙兩球的速度相同,甲的質(zhì)量大,所以甲的動能大。
[2]由于空氣阻力不計,物體在光滑的水平面是以相同的速度運動,因此,甲乙之間的距離不會改變,兩球不可能相撞。
15. 如圖是上海明珠線某輕軌車站的設(shè)計方案圖,與站臺連接的軌道有一定坡度。當(dāng)列車無動力滑行進(jìn)站時將______能轉(zhuǎn)化為______能,此過程中機械能______(選填增加、減少或不變)。
【答案】 ①. 動 ②. 重力勢 ③. 減少
【解析】
【詳解】[1][2][3]列車進(jìn)站時爬坡,速度減小,高度增大,通過爬坡將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能儲存起來,列車在運動的過程中克服摩擦做功,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,機械能會減少。
三、實驗題
16. 暑假,小飛隨爸爸自駕游時發(fā)現(xiàn)如圖甲所示的公路上的限速標(biāo)志牌,在同樣的道路上,不同的車型限速不同。
【提出問題】小飛聯(lián)想到汽車在公路上行駛時禁止“超載”與“超速”,猜想:在影響物體動能大小的因素中,質(zhì)量和速度哪個對動能的影響更大呢?
【設(shè)計并進(jìn)行實驗】實驗裝置如圖乙、丙所示:
(1)本實驗運用了物理研究方法中的轉(zhuǎn)換法:___________ 用來表示小球動能的大小;
(2)利用上述器材進(jìn)行實驗,記錄數(shù)據(jù)如表:
【分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論】
①對比分析序號1、2可知,物體速度變?yōu)樵瓉淼?倍,物體的動能變?yōu)樵瓉淼腳__________倍;
②對比分析序號1、3可知,物體質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍,物體的動能變?yōu)樵瓉淼腳__________倍;
③綜合分析實驗數(shù)據(jù)可知,你認(rèn)為在“質(zhì)量”和“速度”這兩個因素中,對物體動能影響較大的是___________ ;
(3)【拓展應(yīng)用】
在相同的道路上,不同車型的機動車質(zhì)量不同。速度相同時,質(zhì)量大的動能大,制動距離___________,質(zhì)量小的動能小,制動距離___________,當(dāng)制動距離相同時,不同車型___________就不同。
【答案】 ①. 將木塊被撞后運動的距離 ②. 4
③. 2 ④. 速度 ⑤. 大 ⑥. 小 ⑦. 限制速度
【解析】
【詳解】(1)[1]通過觀察木塊被撞擊后移動距離的遠(yuǎn)近來判斷動能大小,木塊移動的距離越遠(yuǎn),小球的動能越大,此處應(yīng)用的是轉(zhuǎn)換法。
(2)[2]對比分析序號1、2可知物體速度變?yōu)樵瓉?倍時,小木塊在水平面運動的距離變?yōu)樵瓉淼?倍,即動能為原來的4倍。
[3]對比分析序號1、3可知物體質(zhì)量變?yōu)樵瓉?倍時,小木塊在水瓶面運動的距離變?yōu)樵瓉淼?倍,即動能為原來的2倍。
[4]根據(jù)[2][3]分析可知同樣是提高2倍,“質(zhì)量”提高兩倍,動能變?yōu)樵瓉淼?倍,但是速度提高2倍動能變?yōu)樵瓉淼?倍,故可判斷速度對動能影響的更大。
(3)[5][6][7]汽車制動距離會受到動能的影響,動能越大制動距離就越大,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析可知動能受到質(zhì)量和速度的影響,故有此可判斷質(zhì)量相同時,速度越大的動能越大,故制動距離越大,反之則越小;不同車型的質(zhì)量一般不同,比如大貨車和小轎車的質(zhì)量很明顯區(qū)別很大,因此為了交通安全,不同車型在道路上的限制行駛速度不同。
四、綜合題
17. 九年級的同學(xué)即將面臨體育中考。下面是體重50kg的小徐在備考中的一些場景。(g=10N/kg)
(1)小徐跳繩跳起高度約為5厘米(人整體上升,如圖甲所示),一分鐘跳180次,小徐跳一次所做的功為_______J,一分鐘內(nèi)他跳繩的功率為 _____W;
(2)在練習(xí)實心球時,小徐投出的實心球在空中畫了一條優(yōu)美弧線,如圖丙,這個過程中,小徐對實心球有做功的是 _____。
A.用力將實心球拋出(球未離開手) B.實心球在空中飛行
C.實心球掉到地上 D.實心球在地上滾動
【答案】 ①. 25 ②. 75 ③. A
【解析】
【詳解】(1)[1][2]小徐的重力為
小徐跳一次克服重力做功
小徐在這一分鐘內(nèi)跳繩的功率
(2)[3]A.小徐用力將實心球拋出,因為實心球受到小徐的推力,并且球在推力的方向上移動了距離,則小徐對實心球做了功,故A符合題意;
BCD.實心球在空中飛行、實心球掉到地上、實心球在地上滾動,因為球不再受到小徐的推力,所以小徐對實心球都沒有做功,故BCD不符合題意。
故選A。
五、計算題
18. 如圖所示,小明在單杠上做引體向上運動,每次引體向上身體上升的高度為握拳時手臂的長度。已知小明的體重為600N,握拳時手臂的長度為0.6m,完成8次引體向上所用的時間為20s。求:
(1)小明完成1次引體向上所做的功;
(2)20s內(nèi)小明做引體向上的功率。
【答案】(1)360J;(2)144W
【解析】
【詳解】解:(1)小明完成一次引體向上做的功
W=Gh=600N×0.6m=360J
(2)小明20s內(nèi)做的總功
W總=nW=8×360J=2880J
小明做功的功率
答:(1)小明完成1次引體向上所做的功為360J;
(2)20s內(nèi)小明做引體向上的功率為144W。
19. 某型號汽車發(fā)動機的額定功率為4×104W,在水平路面上勻速行駛時受到的阻力是1600N。在額定功率下,當(dāng)汽車勻速行駛時,求:
(1)發(fā)動機所提供的牽引力大?。?br>(2)汽車行駛20min牽引力所做的功;
(3)汽車行駛速度的大小。
【答案】(1)1600N;(2)4.8×107J;(3)25m/s
【解析】
【詳解】解:(1)因汽車在水平路面上勻速行駛時處于平衡狀態(tài),受到的牽引力和阻力是一對平衡力,所以,發(fā)動機所提供的牽引力大小
(2)由可得,汽車行駛20min牽引力所做的功為
(3)由
可得,汽車行駛速度的大小為
答:(1)發(fā)動機所提供的牽引力大小為1600N;
(2)汽車行駛10min牽引力所做的功為4.8×107J;
(3)汽車行駛速度的大小為25m/s。
一、單選題
(2022·四川樂山·中考真題)
20. 下列四幅圖中,力有對物體做功的是( )
A. 推車未推動
B. 提著滑板水平前行
C. 搬石未搬起
D. 用繩子提升物體
【答案】D
【解析】
【詳解】A.推車未推動,有力但是沒有距離,勞而無功,故A不符合題意;
B.提著滑板水平前行,力與物體運動距離垂直,垂直無功,故B不符合題意;
C.搬石未搬起,有力但是沒有距離,勞而無功,故C不符合題意;
D.用繩子提升物體,有力作用在物體上,并且在力的方向上移動了距離,故這個力做了功,故D符合題意。
故選D。
(2021·湖北十堰·中考真題)
21. 某汽車公司對自主研發(fā)的無人駕駛汽車性能進(jìn)行測試,甲、乙兩輛完全相同的汽車在同一水平路面上做勻速直線運動,且v甲<v乙,若不計空氣阻力,則汽車受到的牽引力F甲和F乙以及牽引力在相同時間內(nèi)所做的功W甲和W乙之間的關(guān)系正確的是( )
A. F甲<F乙,W甲<W乙B. F甲>F乙,W甲>W(wǎng)乙
C. F甲=F乙,W甲<W乙D. F甲=F乙,W甲=W乙
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】在水平方向上,甲、乙兩輛汽車都受牽引力F與摩擦力f作用,兩輛汽車都做勻速直線運動,處于平衡狀態(tài),所以F甲=f甲,F(xiàn)乙=f乙;甲、乙兩輛完全相同的汽車在同一水平路面上做勻速直線運動,兩輛汽車對水平路面的壓力相等,都等于汽車自身的重力;接觸面的粗糙程度相同,所以兩輛汽車所受的摩擦力大小相等,即f甲=f乙,所以牽引力F甲=F乙。因為,v甲<v乙,所以在相同的時間內(nèi)路程關(guān)系是:s甲<s乙,F(xiàn)甲=F乙。根據(jù)W=Fs可知,W甲<W乙,故ABD錯誤,C正確。
故選C。
(2016·浙江杭州·中考真題)
22. 在臺球比賽中,選手在水平臺面推動球桿撞擊白球,白球運動后碰撞其它球,以下說法正確的是( )
A. 手推動球桿前進(jìn)時,手的推力對球桿做了功
B. 白球運動時,水平臺面對球的支持力做了功
C. 球在水平臺面滾動的過程中,球的重力對它做了功
D. 白球撞擊黑球后沒有靜止,是因為球桿還在對白球做功
【答案】A
【解析】
【詳解】做功必須的兩個因素,有力F,在力的方向上通過一段距離s,功;
A.手推動球桿前進(jìn)時,有力也有距離,所以手對球桿做了功,故A正確;
B.桌面支持力與小球的運動方向垂直,小球在支持力的方向上沒有移動距離,支持力對小球不做功,故B錯誤;
C.重力與小球運動的方向垂直,重力對小球不做功,故C錯誤;
D.手對白球沒有力作用,白球繼續(xù)運動是因為白球具有慣性,故D錯誤。
故選A。
(2015·四川自貢·中考真題)
23. 下面的說法中,力對物體做功的說法中正確的是
A. 用手從地面豎直提起水桶,手豎直向上的拉力對水桶做了功
B. 提著水桶在路面上水平向前移動一段路程,手豎直向上的拉力對水桶做了功
C. 拋出手的鉛球在空中向前運動的過程中,推力對鉛球做了功
D. 用力推一輛汽車,汽車靜止不動,推力在這個過程中對汽車做了功
【答案】A
【解析】
【詳解】A. 用手從地面提起水桶,手給水桶一個向上的拉力,向上移動了距離,手的拉力對水桶做了功.符合題意.
B. 手提水桶,手給水桶一個向上的拉力,提著水桶在路面上水平向前移動一段路程,水桶在拉力作用下沒有向上移動距離,拉力對水桶沒有做功.不符合題意.
C. 拋出手的鉛球在空中向前運動的過程中,鉛球不再受到手的推力,由于慣性向前運動,而不是受到推力作用,所以推力對鉛球沒有做功.不符合題意.
D. 用力推一輛汽車,汽車靜止不動,汽車在推力作用下沒有移動距離,所以推力在這個過程中對汽車沒有做功.不符合題意.
(2022·四川瀘州·中考真題)
24. 如圖所示,用一水平壓力F將重為10N的物體壓在粗糙程度相同的豎直墻壁上。當(dāng)壓力F為30N時,體處于靜止?fàn)顟B(tài);當(dāng)壓力F為25N時,物體恰好勻速下滑。下列說法中正確的是( )
A. 物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時,受到墻壁對它豎直向下的摩擦力為10N
B. 若物體勻速下滑的速度為0.2m/s,則其重力做功的功率為5W
C. 物體在勻速下滑過程中,受到墻壁對它豎直向上的摩擦力為15N
D. 保持25N的壓力不變,豎直向上施加20N的拉力可使物體勻速上滑
【答案】D
【解析】
【詳解】A.物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時,豎直方向受重力和摩擦力,二力平衡,因此受到墻壁對它豎直向上的摩擦力為10N,故A錯誤;
B.若物體勻速下滑的速度為0.2m/s,則其重力做功的功率為
故B錯誤;
C.物體在勻速下滑過程中,豎直方向受重力和摩擦力,二力平衡,因此受到墻壁對它豎直向上的摩擦力為10N,故C錯誤;
D.滑動摩擦力與壓力和接觸面粗糙程度有關(guān),保持25N的壓力不變,則物體勻速上滑時,摩擦力仍為10N,方向豎直向下,重力為10N,方向豎直向下,物體受力平衡,則需豎直向上施加拉力為
故D正確。
故選D。
(2020·湖南長沙·中考真題)
25. 小杰背著書包回家,在水平路面上行走100m用時100s,乘坐電梯從1樓到21樓用時30s,以下符合實際的是( )
A. 電梯對小杰做功約3.6×103J
B. 小杰乘坐電梯上升時,對書包不做功
C. 電梯對小杰做功的功率約1200W
D. 小杰在水平路面行走時,重力做功的功率約600W
【答案】C
【解析】
【詳解】A.小杰與書包的總重力大約為600N,1樓到21樓的高度
h=20×3m=60m
電梯對小杰做的功
W=Gh=600N×60m=3.6×104J
故A不符合題意;
B.小杰乘坐電梯上升時,書包在力的方向上移動了距離,所以對書包做了功,故B不符合題意;
C.電梯對小杰做功的功率
P===1200W
故C符合題意;
D.小杰在水平路面行走時,重力沒有做功,功率也為0,故D不符合題意。
故選C。
(2016·湖南常德·中考真題)
26. 高速公路上,為了控制車速,常在某些路段設(shè)置減速帶(在路面布有許多減速道釘讓車輛減速)?,F(xiàn)有一輛超速的小汽車經(jīng)過一段水平的減速帶后速度恢復(fù)了正常。則此過程中( )
A. 小汽車的動能變小,機械能不變
B. 小汽車的動能變小,機械能變小
C. 小汽車的重力勢能變大,機械能變大
D. 小汽車一直在運動中所以沒有慣性
【答案】B
【解析】
【詳解】A.小汽車經(jīng)過一段水平的減速帶后速度恢復(fù)了正常,速度先變小,質(zhì)量不變,故動能減小,由于在水平路上行駛,重力勢能不變,故機械能減小,A選項不符合題意;
B.小汽車經(jīng)過一段水平的減速帶后速度恢復(fù)了正常,速度先變小,質(zhì)量不變,故動能減小,由于在水平路上行駛,重力勢能不變,故機械能減小,故B選項符合題意;
C.在水平路上行駛,重力勢能不變,故C選項不符合題意;
D.任何物體都有慣性,故D選項不符合題意。
故選B。
(2020·浙江舟山·中考真題)
27. 乒乓球發(fā)球機在同一高度以相同初速度朝不同方向分別發(fā)出a、b、c三個球,若不計空氣阻力,則落到水平桌面時三者的速度大小關(guān)系是( )
A. va>vb>vcB. vb>vc>vaC. va>vc>vbD. va=vb=vc
【答案】D
【解析】
【詳解】乒乓球發(fā)球機在同一高度以相同的初速度朝不同方向分別發(fā)出a、b、c三個球,由于高度和速度都相同,則機械能是相同的;不計空氣阻力,三個小球的機械能是守恒的,所以三個小球到達(dá)桌面時的機械能相同,由于高度相同,重力勢能相同,則動能相同,速度相同,故ABC不符合題意,D符合題意。
故選D。
(2021·遼寧鞍山·中考真題)
28. 如圖所示,小球由靜止開始沿著粗糙的曲面從a點向d點運動,其中b和d兩點在同一水平高度。下列說法中正確的是( )
A. 小球從a點運動到c點,重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能
B. 小球在b點的機械能大于在c點的機械能
C. 小球在b點的動能等于在d點的動能
D. 小球從a點運動到d點的過程中,機械能一定全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
【答案】B
【解析】
【分析】
【詳解】A.由題意可知,小球從a點運動到c點,要克服摩擦力做功,重力勢能會部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故A錯誤;
B.小球從b點運動到c點時,克服摩擦力做功,會損失部分機械能,故小球在b點的機械能大于在c點的機械能,故B正確;
C.小球從b點運動到d點時,克服摩擦力做功,會損失部分機械能,小球在b點的機械能大于在d點的機械能,其中b和d兩點在同一水平高度,重力勢能相等,故小球在b點的動能大于在d點的動能,故C錯誤;
D.小球從a點運動到d點的過程中,由于摩擦,機械能部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故D錯誤。
故選B。
(2021·甘肅蘭州·中考真題)
29. 如圖所示,小球從左側(cè)斜面的P點由靜止釋放,在右側(cè)斜面上能到達(dá)的最高位置是Q點,M、N是小球運動過程中先后通過的兩個等高點,下列關(guān)于該過程的說法中正確的是( )
A. 小球在左側(cè)斜面向下運動的過程中,重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能
B. 小球從P點向Q點運動的過程中,機械能保持不變
C. 小球從P點向Q點運動的過程中,所受支持力不做功
D. 小球通過M、N兩點時的速度大小相等
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】A.由于最高點P和Q不等高,故機械能不守恒,存在摩擦力,故小球在左側(cè)斜面向下運動的過程中,重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能,故A錯誤;
B.小球從P點向Q點運動的過程中,存在阻力,機械能減小,故B錯誤;
C.小球從P點向Q點運動的過程中,支持力與運動的距離是垂直的,故所受支持力不做功是正確的,故C正確;
D.由于機械能減小,M、N兩點時重力勢能相同,故小球通過M、N兩點時的速度大小不相等,故D錯誤。
故選C。
(2020·內(nèi)蒙古鄂爾多斯·中考真題)
30. 蹦床運動逐漸進(jìn)入了大眾生活,下列有關(guān)對蹦床者的分析,正確的是( )
A. 下落到與蹦床接觸的瞬間時,動能最大
B. 被蹦床彈起的過程中,彈性勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能
C. 從接觸蹦床到下落至最低處的過程中,彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能
D. 在空中上升過程中,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
【答案】D
【解析】
【詳解】A.下落過程重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,與蹦床接觸后重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和彈性勢能,最后重力勢能和動能都轉(zhuǎn)化為彈性勢能,故A錯誤;
B.被蹦床彈起的過程中,彈性勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能和動能,故B錯誤;
C.從接觸蹦床到下落至最低處的過程中,動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能,故C錯誤;
D.在空中上升過程中,高度變高,速度減小,是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,故D正確。
故選D。
二、填空題
(2020·湖南湘潭·中考真題)
31. 用的水平推力,將重為的購物車沿水平地面向前推動了。在此過程中,購物車的重力做功______,水平推力對購物車做功______J。
【答案】 ①. 0 ②. 100
【解析】
【詳解】[1]購物車在水平地面上移動,沒有在重力的方向上移動距離,所以重力不做功,即重力做功為0。
[2]水平推力,推力對購物車做功
(2019·四川眉山·中考真題)
32. 如圖甲所示,水平地面上的物體,受到方向不變的水平推力,的作用,其F-t和v-t圖像分別如圖乙和圖丙所示.由圖像可知,9~12s內(nèi),推力對物體做功____J;t=2s時,物體受到的摩擦力是_____N.
【答案】 ①. 18 ②. 3
【解析】
【詳解】第一空,由乙圖知道,9~12s內(nèi),人的推力大小為6N,由丙圖知道,在9~12s內(nèi),物體運動的速度是1m/s,故在9~12s內(nèi),物體經(jīng)過的路程是:
s=vt=1m/s×3s=3m,
由W=Fs知道,在9~12s內(nèi),推力對物體做功是:
W=Fs=6N×3m=18J;
第二空,由圖乙知道,t=2s時,物體受到的推力大小為3N,由丙圖知道,物體此時處于靜止?fàn)顟B(tài),即物體處于平衡狀態(tài),即受到的推力與靜摩擦力是一對平衡力,故物體受到的摩擦力是:f=F=3N.
(2022·黑龍江齊齊哈爾·中考真題)
33. 如圖甲所示,放在水平地面上的物體在水平推力F的作用下做直線運動。當(dāng)水平推力為F1時,物體運動的路程與時間關(guān)系如圖乙所示:當(dāng)水平推力為F2時,物體運動的速度與時間關(guān)系如圖丙所示。則F1___________ F2,若兩次推力的功率分別為P1、P2,則P1___________ P2(兩空均選填 “大于”、“等于”或“小于”)
【答案】 ①. 等于 ②. 小于
【解析】
【詳解】[1]由圖乙可知,物體做勻速直線運動,速度大小為
由圖丙可知,物體仍做勻速直線運動,速度大小為 v2=5m/s,物體在水平地面上做勻速直線運動時,所受推力與摩擦力是一對平衡力,大小相等,即F=f,雖然v1
這是一份2024-2025學(xué)年八年級下冊物理同步單元講練測第十二章簡單機械-單元測(原卷版+解析),共41頁。試卷主要包含了單選題,填空題,實驗題,作圖題,計算題,綜合題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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這是一份2024-2025學(xué)年八年級下冊物理同步單元講練測第十一章功和機械能-基礎(chǔ)練(原卷版+解析),共35頁。試卷主要包含了單選題,填空題,實驗題,計算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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