最新初中物理功和机械能解题技巧和训练方法及练习题(含答案)

最新初中物理功和机械能解题技巧和训练方法及练习题(含答案 )
一、功和机械能选择题
1．以下实例中，有力对物体做功的是
A．跳水运动员从跳台跳下
B．小球在圆滑水平面上转动
C．背着书包在水平路面上行进
D．举重运动员举起杠铃停在空中
【答案】 A
【分析】
【剖析】
做功的两个必需要素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上挪动的距离，两者缺一
不行，据此剖析判断．
【详解】
A．跳水运动员从跳台跳下，受重力的作用，而且在重力的方向挪动了距离，重力对人做
功，故 A 切合题意．
B．小球在圆滑水平面上转动，依赖的是小球的惯性，小球水平方向上固然挪动了距离，
可是水平方向上没有力的作用，没有力做功，故 B 不切合题意．
C．背着书包在水平路面上行进，人给书包一个向上的力，书包向上没有挪动距离，该力
对书包没有做功，故 C 不切合题意．
D．举重运动员举起杠铃停在空中，有力作用在物体上，可是没有挪动距离，该力对杠铃
没有做功，故 D 不切合题意．
应选 A．
2．以下对于功率和机械效率的说法中，正确的选项是（）
A．功率大的机械，做功必定多
B．做功多的机械，效率必定高
C．做功快的机械，功率必定大
D．效率高的机械，功率必定大
【答案】 C
【分析】
试题剖析：依据功、功率、机械效率的关系剖析．功率是单位时间内做的功的多少，机械
效率是实用功与总功的比值．
解： A、说法错误，功率大，只好说明做功快；
B、说法错误，因为机械效率是实用功与总功的比值，故做功多，不必定机械效率就大；
C、说法正确；
D、说法错误，机械效率高，只好说明实用功在总功中占的比率大．
应选 C．
3．用以下图的滑轮组拉动水平川面上重1000N 的物体 A，使物体 A 在 4s 内匀速行进了
4m，物体 A 遇到地面的摩擦力 f=300N，所用拉力 F=120N，忽视绳重、滑轮重及绳与滑轮间的
摩擦．以下说法中正确的选项是
A．绳索自由端在 4s 内挪动了8m B．物体 A 重力做功的功率为1000W
C．物体 A 战胜摩擦力做的功为480J D．滑轮组的机械效率约为83.3%
【答案】 D
【分析】
【详解】
A．由题图可知，肩负物体拉力的绳索的股数n=3，所以物体 A 在 4s 内匀速行进了4m，则绳索自由端在 4s 内挪动了 s 绳索 =3×4m=12m。

故 A 错误。

B．物体在重力方向上没有做功，所以物体 A 重力做功的功率为 0，故 B 错误。

C．物体 A 战胜摩擦力做的功W 实用 =fs=300N×4m=1200J，故 C 错误。

D．由题可知：物体 A 战胜摩擦力做的功W 实用 =fs=300N×4m=1200J，拉力 F 所做的总功 W 总=Fs 绳索 =120N×12m=1440J，所以滑轮组的机械效率
W实
用
10001200J
83.3% ，
W总010000 1440J
故 D 正确为答案。

4．跳伞运动员跳出飞机后,立刻翻开下降伞,着落过程中所受空气阻力随速度的增大而增大,直至与重力等大。

在整个着落过程中，运动员和下降伞的（）
A．重力势能不断减少,动能不断增添，机械能不变
B．重力势能不断减少,动能不断增添 ,机械能减少
C．重力势能不断减少,动能先增添而后保持不变,机械能减少
D．重力势能不断减少,动能先增添后减少,机械能不变
【答案】 C
【分析】剖析：动能的影响要素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；
重力势能的影响要素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；
动能和势能总称为机械能。

解答：因为运动员在空中飞快着落，质量没发生变化，速度先渐渐增大后保持不变，故动
能先增大后保持不变；在着落过程中，高度降低，所以重力势能减小，机械能等于动能和
重力势能之和，所以机械能也是减小。

应选： C。

【点睛】该题考察了动能和重力势能大小的影响要素，机械能的变化能够从动能和势能的
变化来判断，也能够从机械能和其余形式的能之间能否有转变进行判断。

5．以下说法中正确的选项是
A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中推力对它做了功
B．提着水桶在路面上水平向前挪动一段行程，手的拉力对水桶做了功
C．用水平力推着购物车行进，推车的力做了功
D．书静止在水平桌面上，书遇到的支持力做了功
【答案】 C
【分析】
【详解】
A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，不再遇到推力的作用，只有距离，没有推力
的作用，所以对铅球不做功，故 A 错误．
B．提着水桶在路面上水平向前挪动一段行程，手的拉力竖直向上，距离水平向前，没有
在拉力方向上经过距离，故拉力没有做功．故 B 错误．
C．用水平力推着购物车行进，购物车遇到水平力的作用且在力的方向上经过了距离，推
车的力做了功．故 C 正确．
D．书静止在水平桌面上，书遇到支持力的作用但没有在力的方向上经过距离，所以支持
力没有做功，故 D 错误．
故答案为 C．
【点睛】
做功的两个必需要素： 1）作用在物体上的力； 2）物体在力的方向上经过的距离（即力和距
离的方向要一致）；两者缺一不行．
6．以下数据中，不合理的是（）
5
B．教室门框高约为2m
C．小明从教课楼的一楼匀速走到二楼时战胜重力所做的功约为1500J
D．一名中学生的体重约为500N
【答案】 A
【分析】
【详解】
A ．一个标准大气压约是 1.01× 105Pa，教室里的气压靠近一个标准大气压，故 A 说法不合理；
B．一般中学生的身高一般为 1.7m 左右，教室的门框高度要高于人的身高，应当为2m 左右，故 B 说法合理；
C．依据战胜重力做功公式W=Gh，因为小明的体重约是500N，每层楼高约3m，所以他从教课楼的一楼匀速走到二楼时战胜重力所做的功为1500J，故 C 说法合理；
D．一名一般中学生的质量约为50kg，体重 G=mg=50kg × 10N/kg=500N ，故 D 说法合理。

7．以下图的三种场景中，拉力F1、 F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体挪动的距离也
相等．若拉力所做的功分别记为W1、 W2、W3，以下对于它们大小关系的判断中正确的选项是
A． W＝W ＝W
3B． W＜W ＜W
3
C． W＝W＜ W
3
D． W＜W＜ W
3
12121221
【答案】 C
【分析】
【详解】
定滑轮的特色是不省力，也不省距离，拉力挪动的距离等于物体挪动距离为s，拉力做的功是：
W1=F1s；
直接拉物体时，拉力挪动的距离也等于物体挪动距离为s，拉力做的功是：
W2=F2s；
动滑轮的特色是能够省一半力，可是费距离，拉力挪动距离为2s，拉力做的功是：
W3=F 32s；
又因为拉力F
1、F
2、F3大小相等，综上剖析知道：
W1=W2=Fs＜ W3=2Fs，
8．以下图的装置中,物体 A 重 100N,物体 B 重 10N,在物体 B 的作用下 ,物体 A 在水平面，
上做匀速直线运动，假如在物体A
上加一个水平向左的拉力
F,30W
，使物体
拉力的功率为
B 匀速上涨3m 所用的时间为（不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重）
A．1s B． 2s C． 3 s D． 4s
【答案】 B
【分析】剖析：（1）物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动， A 遇到的摩擦力和挂钩的拉力是一对均衡力，可求出摩擦力。

（2）拉动 A 向左运动， A 遇到水平向左的拉力 F 和水平向右的摩擦力、挂钩的拉力三力平衡，可求出拉力。

（3）利用滑轮组距离关系， B 挪动的距离是 A 挪动距离的 3 倍，求出 A 挪动的距离，则拉力所做的功为，再利用求出做功时间。

解答：不计滑轮与轴之间的摩擦、不计绳重和滑轮重，物体速直线运动时，。

拉动
A 在物体
A 向左运动时，
B 的作用下向右做匀
A 遇到向右的拉力
不变，摩擦力的方向向右，此时受力如图：
；，则，所以拉力 F 做
功：，所用时间为。

应选： B。

【点睛】本题注意剖析滑轮组的绳索段数，确立所使用的公式，做好受力剖析是解题重
点。

9．工人师傅利用以下图的两种方式，将重均为300N 的货物从图示地点向上迟缓提高
0.5m。

F1、 F2一直沿竖直方向；图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60N，重物上涨速度为0.01m/s 。

不计杠杆重、绳重和摩擦，则以下说法正确的选项是
A．甲乙两种方式都省一半的力
B．甲方式F1由 150N 渐渐变大
C．乙方式的实用功是180J
D．乙方式F2的功率为 3.6W
【答案】 D
【分析】
【剖析】
（1）依据杠杆的特色和动滑轮的特色剖析甲乙两种方式的省力状况；
（2）依据动力臂和阻力臂的关系剖析甲方式F1的变化；
（3）依据 W 实用 =Gh 可求乙方式的实用功；
（4）依据公式 P=Fv 求出乙方式 F2的功率。

【详解】
A 、甲图， F1为动力，已知OB=2OA ，即动力臂为阻力臂的 2 倍，因为不计摩擦、杠杆自重，由杠杆均衡条件可知，动力为阻力的一半，即F1=150N ；由图乙可知，n=3 ，不计绳重
F21 (G
G动)
1
(300 N60N)120N A 错误；33
B、甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提高重物
的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F1为150N不变，故 B 错误；
C、不计绳重和摩擦，乙方式的实用功为：W 实用 =Gh=300N×0.5m150J，故 C 错误；
D 、乙方式中 F 2=120N ，绳索的自由端的速度为
v 绳 =0.01m/s ×3=0.03m/s ，则乙方式 F 2 的功
W F 2
s
绳
F 2v 绳 120N 0.03m / s 3.6W ，故 D
正确。

率为： P
t
t
应选 D 。

10． 以下图，水平川面上放着一只重
1000N 的木箱，用 100N 的水平推力，将木箱沿力
的方向，匀速向前推进
1m ，则有（
）
A ．重力所做的功是 1000J
B ．推力所做的功是 1000J
C ．摩擦力所做的功是 100J
D ．推力所做的功是
100J
【答案】 D 【分析】
A 、由题意可知，木箱没有在重力的方向上经过距离，依据做功的两个必需条件可知，重 力做功为
0J ．故
A 错误；
BD 、推力做功：
W
Fs 100N 1m
100J ．故
B 错误， D 正确．
C 、因为物体在水平面上做匀速直线运动，所以摩擦力
f=F=100N ，方向与
F 相反，因为木
箱沿力 F 的方向挪动，物体挪动的距离与摩擦力的方向相反，则
W fs
100N
（
1m ）
100J
，故 C 错误．
应选 D ．
【点睛】本题考察功的计算，力能否做功的判断，重点是掌握做功的两个必需条件．注意水平方向运动的物体，重力是不做功的．
11． 如甲图所示，小明用弹簧测力计水平拉木块，使它先后两次沿水平木板滑动同样的距离，乙图是他两次拉动同一木块获得的距离随时间变化的图象．以下说法错误的选项是
A ．两次木块都做匀速直线运动
B ．两次木块遇到的摩擦力同样大
C ．两次拉力对木块做的功同样多
D ．两次拉力对木块做功的功率同样大 【答案】 D
【分析】
【详解】
A．物体做匀速直线运动时，行程与时间成正比，由图像可知两次均为正比函数，应选
项说法正确，不切合题意；
A
B．因滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗拙程度相关，两次运动时压力大小同样，
接触面的粗拙程度同样，故摩擦力同样大，选项 B 说法正确，不切合题意；
C．因两次挪动距离同样，两次拉力大小同样，故两次对木块做功同样，选
项确，不切合题意；
C 说法正
D．由公式P=Fv 可得；拉力大小同样时，速度大小不一样，两次做功功率不一样；选项 D 说法错误，切合题意．
12．物体在水平川面上做直线运动，当物体运动的行程和时间图像如图甲时，遇到的水平
推力为 F12
；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，遇到的水平推力为 F 。

两次推力的功
率分别为P1、 P2。

则以下关系正确的选项是
A． F1=F2 P1>P2B． F1=F2 P1<P2C． F1>F2 P1>P2D． F1<F2 P1>P2
【答案】 B
【分析】
【详解】
由图象甲可知，物体作匀速直线运动，速度大小为
s甲4m
v 甲 =
=2s=2m/s ；由 v-t 图象乙可t甲
知，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为v 乙=4m/s ；因为两次都是匀速直线运动，推力和摩擦力是均衡力，依据二力均衡条件可知，推力都等于摩擦力，压
力和接触面的粗拙程度不变，摩擦力不变，遇到的水平推力为F1 =F2。

已知 v 甲＜ v 乙，由 P= W Fs
=Fv
可得，两次推力的功率
P1 P2 t t＜。

13．如姿同学在整理物理笔录时，有以下四句话此中错误的选项是
A．成年人步行速度约为 1m/s B．一此中学生体重约为C．用手托起两个鸡
蛋的力约为 0.1kg D．功和能的单位都是焦耳
450N
【答案】C
【分析】
依据知识知道，人步行的速度一般在 1.1m/s 左右，故 A 正确，不符题意；中学生的质量一
般在100 斤即50kg左右，所以一此中学生体重约是：G=mg =50kg×10N/kg=500N ，故 B 正确，不符题意；一个鸡蛋的质量约是50g（ 0.05kg），所以，其重力约为
G=mg =0.05kg×10N/kg=0.5N ，即托起两个鸡蛋的力大概为1N ，故 C 错误，切合题意；功和能量的单位都是焦耳，故 D 正确，不符题意，应选C．
14．对物理量的估测是一种优秀的学习习惯，也是学好物理的基本功之一．以下是小佳同
学对本学期所学的一些物理最的估测数据，此中最切合实质的是
A．一名初中学生的体重约为500N
4
B．一名初中学生站立在水平川面上时，对地面的压强约为3× 10 Pa
C．一名初中学生淹没在水中时，遇到水的浮力约为
3 1.0 × 10N
D．一名初中学生从一楼步行到三楼所做的功约为
4 3× 10J
【答案】 A
【分析】
因为初中生的质量约为50kg，所以体重要概是：G=mg =50kg×10N/kg=500N ，故 A 切合实际；一般初中生每只鞋的底面积大概为200cm2=0.02m2，体重要概为500N ，所以对地面的压强约是： P=F/S=G/S =500N/0.02m 2×2=1.25 ×104 Pa，故 B 不切合实质；游泳时靠近飘荡状态，遇到的浮力与重力相等，又因为中学生的体重要概在500N左右，所以遇到水的浮力
约为500N，故 C 不切合实质；中学生的体重在500N左右，一楼到三楼的高度约6m，中学生从一楼走到三楼，会战胜重力做功大概是：W=Gh= 500N×6m=3000J ，故 D 不切合实际，综上所述应选 A ．
15．一位初中生用 30s 从坡底爬上了 9m高的山坡．他爬坡时的功率与以下哪一个最靠近(
)
A．几瓦B．十几瓦C．一百多瓦D．一千多瓦
【答案】 C
【分析】
【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：
W Gh500N 9m P
t 150W ，
t30s
可见，他爬坡时的功率与 C 选项最靠近；
应选 C。

16．如图甲所示，放在水平川面上的物体，遇到方向不变的水平拉力
v－t 图象分别如图乙、丙所示，以下说法正确的选项是（）
F 的作用，其F－t和
A．当t＝ 2 s 时，物体处于静止状态，摩擦力是0
B．当t＝ 3 s 时，物体遇到的摩擦力是7 N
C． 4～6 s 内，拉力 F 做的功是20 J
D． 2～ 4 s 内，物体的机械能保持不变
【答案】 C
【分析】
【详解】
A．由图乙可知，当t=2 s 时，物体处于静止状态，摩擦力等于拉力的大小为3N，故 A 错；B．当 t=3 s 时，物体遇到的拉力的小为7N，此时物体受力不均衡，物体遇到摩擦力等于
5N，故 B 错；
C． 4﹣6 s 内，拉力的大小为5N，物体经过的距离为4m，拉力 F 做的功是20 J，故 C 正确；
D． 2﹣ 4 s 内，物体的速度是不断变大的，机械能增添，
故应选 C．
D 错；
17．一辆汽车在平直的公路上做直线运动，其v﹣ t 图象以下图，汽车在第10s 时已行驶了 150m，速度达到了20m/s ，随后匀速行进，若汽车内行驶过程中所受阻力大小一直为
2000N，以下说法正确的选项是
A．在 0﹣ 20s 内汽车的均匀速度为15m/s
B．在 0﹣10s 内汽车的牵引力大小恒为2000N
C．在 10﹣ 20s 内汽车牵引力做的功为
5
4× 10J
D．在 10﹣20s 内汽车牵引力做功的功率为
5
4× 10W
【答案】 C
【分析】
【详解】
A．依据图象可知，汽车在 10～ 20s 内做匀速运动，其速度为v =20m/s ，汽车在10～ 20s 内
2
行驶的行程 s2=v2t=20m/s × 10s=200m，在 0～ 20s 行家驶的总行程
1 2内汽车的均匀速度s350m
s=s +s =150m+200m=350m ，则在 0～20s v==17.5m/s ，故 A
t20s
错误；
B．依据图象可知，在0～ 10s 内，汽车做加快运动，牵引力大于阻力，即牵引力大于
2000N，故 B 错误；
C．汽车在10～ 20s 内做匀速运动，处于均衡状态，牵引力等于阻力，即F=f=2000N，则牵
引力做的功： W×× 5，故正确；
2=Fs2 =2000N200m=4 10J C
D．汽车在 10～ 20s 内牵引力做功的功率：
W2 4 105J4
，故 D错误．P2==4× 10W
t10s
18．以下图，单摆中的小球在 ABC间不断地来去运动，假如不考虑阻力的影响，以下说法错
误的选项是（）
A．小球在A、 C 处的势能最大
B．小球在 B 处只受重力作用
C．小球由 A 到 B 过程中，重力势能转变为动能
D．小球运动到 C 处时，假如遇到的外力所有消逝，将保持静止
【答案】 B
【分析】剖析：（1）（3）依据影响动能、重力势能大小的要素剖析；
（2）依据小球的运动状态剖析受力状况；
（4）依据牛顿第必定律，物体不受力或许受均衡力时，必定处于静止或许运动直线运动状
态。

解答： A、小球的质量不变，在A、C 处的高度最高，重力势能最大，故 A 正确；
B、小球在 B 处遇到重力和绳索的拉力的共同作用，故 B 错误；
C、小球由 A 到 B 过程中，不计阻力，机械能守恒，高度减小，速度增添，重力势能减
小，动能变大，重力势能转变为动能，故 C 正确；
D、小球运动到 C 处时，处于静止状态，假如遇到的外力所有消逝，小球仍旧会静止，故D 正确。

应选： B。

【点睛】本题经过单摆运动考察力和运动的关系，属于基础知识的考察，较简单。

19．小明用台秤研究人在竖直起落电梯中的运动．他先在地面上用台秤称得自己的体重为
500 N，再将台秤移至电梯内，电梯从 t=0 时由静止开始向下运动到 t=11 s 时停止，测得台秤对自
己的支持力 F 随时间 t 变化的图象以下图，则
A．0~2 s 的过程中，小明的动能不变
最新初中物理功和机械能解题技巧和训练方法及练习题(含答案)
B． 2 s~10 s 的过程中，小明的重力势能转变为动能
C． 10 s~11 s 的过程中，小明的机械能不断减小
D． 0~11 s 的过程中，小明的机械能不断增大
【答案】C
【分析】
【详解】
A ． 0～2s 的过程中，小明由静止开始下降，所以小明的动能增大，故 A 错误；
B． 2s～ 10s 的过程中，小明在匀速下降，重力势能减小，但动能不变，故 B 错误；
C． 10s～11s 的过程中，小明在做减速运动，故动能减小，同时小明是在下降，高度是在
降低的，所以重力势能在减小，故小明的机械能不断减小， C 正确；
D． 0～11s 的过程中，小明下降了一段距离，重力势能减小，所以机械能不断减小，故D 错误；
应选 C．
20．以下图是研究“动能的大小与什么要素相关下，在 c 处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到”实验的表示图。

小球从 a 处由静止滚d 处停下。

下边的一些判断不正确的选
项是
（）
A．从 a 到 b 小球的势能减小，动能增大
B．抵达 c 处，小球的势能最小，动能最大
C．从 c 到 d 处，小球的机械能增大
D．抵达 d 处，小球的动能为零，小木块的动能为零
【答案】C
【分析】
【详解】
A ．从 a 到 b，小球的质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，故
正确，不切合题意。

A
B．抵达 c 处，小球抵达平面，小球的势能最小，小球的质量不变，速度最大，动能最
大。

故 B 正确，不切合题意。

C．从小，故c 到 d 处，小球高度不变，重力势能不变，速度渐渐减小，动能减小，所以机械能减 C 错误；切合题意。

D．抵达 d 处，小球质量不变，小球撞击木块后，速度不断减小，动能不断减小，到 d 点停止，速度为零，动能为零，木块抵达 d 处速度为零，动能也为零，故 D 正确，不切合题
意。