功和机械能检测试卷(含答案)

A 错误；轮椅受到了地面的支持力作用，但在支持力的方向上没有通过距离，所以支持力
对轮椅没有做功，故 B 错误；女交警对轮椅的有一个推力，轮椅在推力的方向上通过了距
离，故推力对轮椅做功，C 正确；老人对轮椅有一个竖直向下的压力，但轮椅在压力的方
向上没有通过距离，所以压力对轮椅没有做功，故 D 错误，故选 C．
4．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
6．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 v1＜v2＜v3 ． 关于测力计和物体 A 的描述：①弹簧测力计的示 数等于 2N；②测力计对物体 A 的拉力做功的功率最大；③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
B．60J，0.5W
C．60J，30W
D．360J，3W
【详解】
机器人这次行驶过程中克服阻力做的功：W fs 3N 20m 60J ，故 AD 错误；克服
阻力做功的功率： P W 60J 0.5W，故 B 正确、C 错误。 t 2 60s
故选：B。 【点睛】
本题考查了做功公式和功率公式的应用，是一道较为简单的计算题。
7．如图，将铁锁从贴着鼻子尖释放，铁锁摆回时并没有碰到鼻子尖，下列说法正确的是
A．铁锁向最低处摆动过程中动能转化为重力势能 B．铁锁向最低处摆动过程中重力不做功 C．铁锁从释放到摆回的过程中机械能减小 D．铁锁在最低处的机械能最大 【答案】C 【解析】 【详解】 A．铁锁向最低处摆动过程中，质量不变，高度减小，速度增大，重力势能转化为动能。 故 A 错误； B．铁锁向最低处摆动过程中，重力的方向竖直向下，铁锁高度降低，即向下运动了一定距 离，所以重力做功。故 B 错误； C．铁锁从释放到摆回的过程中，要克服空气的摩擦做功，部分机械能转化为内能，所以机 械能减小。故 C 正确； D．铁锁在来回摆动的过程中，克服摩擦做功，机械能不断减少，所以在最初释放时机械 能最大。故 D 错误。
A．
B．
C．
D．
【答案】D 【解析】 【分析】 压强和浮力 【详解】 AB．压强 p2 随时间都是线性减小的，故 AB 错； C．由于木块的高度在不断减小，所以木块的重力势能也是先不断减小的，故 C 错； D．由于木块是漂浮的，在木块没有接触底面之前浮力是不变的，当接触底面以后，浮力
是越来越小的，故 D 正确．
10．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力 F 的作用，其 F〜t 和 图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是
A．t=ls 时，物体处于静止状态，摩擦力是 0 B．t=3s 时，物体受到摩擦力是 7N C．4〜6 s 内，拉力 F 做的功是 20J D．2〜4s 内，物体的机械能保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】 A. 由丙图可知，前 2s 物体速度为零，处于静止状态，合力为零，则水平方向受到的摩擦 力和拉力是一对平衡力；由乙图可知，前 2s 物体所受拉力为 3N，所以摩擦力也为 3N；故 A 错误； B. 由丙图知在 4s−6s 内，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由乙图知此时拉力 F=5N，由平衡条件得滑动摩擦力 f=F=5N，在 t=3s 时物体做加速运动，物体受到滑动摩擦 力作用，由于滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力大小有关，而与拉力大小无关，因此 在 t=3s 时，物体受到的摩擦力为 5N，故 B 错误； C. 由丙图可知，4s∼6s 内，物体做匀速直线运动，速度为 v=2m/s， 则 4s∼6s 内通过的距离 s=vt=2m/s×2s=4m， 由图乙知，4s∼6s 时拉力 F=5N，所以拉力 F 做的功为 W=Fs=5N×4m=20J，故 C 正确。 D. 由丙图可知，2∼4s 内物体正在做加速运动，其质量不变，高度不变，速度变大，则重力 势能不变，动能变大，所以物体的机械能变大。故 D 错误。
8．如图小红同学正在做“引体向上”。她先两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂 伸直，然后缓缓曲肘，将身体向上拉起，直到下巴超过横杠。这个过程中，小红做的功最 接近的是
A．2 000 J
B．200 J
C．20 J
D．2 J
【答案】B
【解析】
小红同学正在做“引体向上”，两臂将身体向上拉起，中学生的体重大约是 G=500N，由题图
功和机械能检测试卷（含答案）
一、选择题
1．下列实例中，有力对物体做功的是 A．跳水运动员从跳台跳下 B．小球在光滑水平面上滚动 C．背着书包在水平路面上前进 D．举重运动员举起杠铃停在空中 【答案】A 【解析】 【分析】 做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，二者缺一 不可，据此分析判断． 【详解】 A．跳水运动员从跳台跳下，受重力的作用，并且在重力的方向移动了距离，重力对人做 功，故 A 符合题意． B．小球在光滑水平面上滚动，依靠的是小球的惯性，小球水平方向上虽然移动了距离， 但是水平方向上没有力的作用，没有力做功，故 B 不符合题意． C．背着书包在水平路面上前进，人给书包一个向上的力，书包向上没有移动距离，该力 对书包没有做功，故 C 不符合题意． D．举重运动员举起杠铃停在空中，有力作用在物体上，但是没有移动距离，该力对杠铃 没有做功，故 D 不符合题意． 故选 A．
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。
2．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它做了功 B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力对水桶做了功 C．用水平力推着购物车前进，推车的力做了功 D．书静止在水平桌面上，书受到的支持力做了功 【答案】C 【解析】 【详解】 A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，不再受到推力的作用，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移动一段路程，手的拉力竖直向上，距离水平向前，没有 在拉力方向上通过距离，故拉力没有做功．故 B 错误． C．用水平力推着购物车前进，购物车受到水平力的作用且在力的方向上通过了距离，推 车的力做了功．故 C 正确． D．书静止在水平桌面上，书受到支持力的作用但没有在力的方向上通过距离，所以支持
CD、下降到最低点时，人的速度减小为 0，动能最小；高度最小，重力势能最小；弹性绳 的形变最大，则弹性势能最大，故 C 正确，D 错误． 故选 C． 【点睛】掌握动能、重力势能的影响因素．利用控制变量法能判断动能、重力势能的变 化．
5．扫地机器人是智能家用电器，正逐渐进人我们的家庭，如图是一款质量为 1.5kg 集自动 充电、清扫、吸尘的机器人，某次寻找充电电源过程中，在水平地面上 2min 匀速行驶 20m，若机器人行驶过程的平均阻力为 3N，则关于机器人这次行驶过程中克服阻力做功和 功率分别是
A．300J，2.5W 【答案】B 【解析】
可知，上升的高度大约是胳膊的长度 0.4m，即 h=0.4m，所以小红做的功最接近
W=Gh=500N×0.4m=200J，故 B 符合实际为答案。
9．跳伞运动员跳出飞机后,立即打开降落伞,下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。在整个下落过程中，运动员和降落伞的 （ ） A．重力势能不断减少,动能不断增加，机械能不变 B．重力势能不断减少,动能不断增加,机械能减少 C．重力势能不断减少,动能先增加然后保持不变,机械能减少 D．重力势能不断减少,动能先增加后减少,机械能不变 【答案】C 【解析】分析：动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大； 重力势能的影响因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：由于运动员在空中飞速下落，质量没发生变化，速度先逐渐增大后保持不变，故动 能先增大后保持不变；在下落过程中，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。 故选：C。 【点睛】该题考查了动能和重力势能大小的影响因素，机械能的变化可以从动能和势能的 变化来判断，也可以从机械能和其它形式的能之间是否有转化进行判断。
12．如图所示，一位女交警推老人沿水平人行横道过马路，关于此过程力对物体做功的判 断，下列说法中正确的是
A．老人所受重力对老人做了功
B．地面对轮椅的支持力对轮椅做了
功
C．女交警对轮椅的推力对轮椅做了功
D．老人对轮椅竖直向下的压力对
轮椅做了功
【答案】C
【解析】
老人受到重力的作用，但在重力的方向上没有通过距离，所以老人所受重力没有做功，故
11．如图所示，底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，容器中装有适量的水， 一木块漂浮在水面上，控制阀门，使容器中相同时间内流出的水量相等．下列表示木块下 表面处水的压强 p1、容器对桌面的压强 p2、木块的重力势能 Ep 和木块所受的浮力大小 F 随 时间 t 变化的关系图象中，可能正确的是（ ）
力没有做功，故 D 错误． 故答案为 C． 【点睛】 做功的两个必要因素：1）作用在物体上的力；2）物体在力的方向上通过的距离（即力和 距离的方向要一致）；二者缺一不可．
3．阳光体育运动不仅锻炼了孩子们的身心，而且也让校园充满了欢声笑语．下面图与对应 描述相符合的是（ ）
A．甲图学生在跳绳的过程中，没有做功 B．乙图学生跑步时，地对脚有力的作用 C．丙图乒乓球在空中向前飞行时，仍受到球拍的作用力 D．丁图拔河时尽量降低重心，可以减小脚与地面的摩擦力 【答案】B 【解析】 【详解】 A、甲图学生在跳绳的过程中，克服重力做功，故 A 错； B、乙图学生跑步时，脚对地施加了力，因为力的作用是相互的，地对脚有力的作用，故 B 正确； C、由于惯性丙图乒乓球在空中向前飞行，此时不再受球拍的作用力，故 C 错； D、丁图拔河时尽量降低重心，是为了提高稳度，不会减小脚与地面的摩擦力，故 D 错． 故选 B
A． 静止
B．
竖直向上匀速运动
C．
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竖直向上匀速运动
【答案】C 【解析】 【分析】
D．
水平向右匀速运动
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】 ①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； ②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,v1<v2，由功率公式 P=Fv 可知，C 选项中做功的功率最大； ③选项 AD 中，物体的高度不变，所以重力势能不变；BC 选项中物体的高度增大，所以物 体 A 的重力势能增加。综上所述，同时符合以上三条描述的只有 C.故选 C.
13．如图所示，小邦在国色天乡玩蹦极，不考虑空气阻力，关于他在下降过程中的能量分 析，下列说法正确的是
A．弹性绳绷直前，重力势能增大，动能减小 B．弹性绳绷直前，重力势能减小，动能不变 C．下降到最低点，动能最小，弹性势能最大 D．下降到最低点，重力势能最大，弹性势能最大 【答案】C 【解析】 分析：动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大． 重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大． 弹性势能的影响因素是弹性形变的程度，形变越大，势能越大． 解答：AB、人在下降过程中，弹性绳绷直前，高度减小，重力势能减小，速度变大，则动 能变大，故 AB 错误；