一、初中物理功和机械能问题
1．一位初中生用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 【答案】C 【解析】 【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：
B．十几瓦
C．一百多瓦
D．一千多瓦
WGh500N?9m???150W， tt30s可见，他爬坡时的功率与C选项最接近； 故选C。
P?2．工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。在此过程中下列说法不正确的是（ ） ．．．
A．绳子自由端沿水平方向移动了4m C．拉力F的功率为375W 【答案】B 【解析】 【分析】
(1)由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s?nsA求出绳子自由端沿水平方向移动；
B．物体受到的拉力为750N
D．该滑轮组的机械效率一定小于100%
(2)物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，二力的大小相等，根据FA?f?0.4G求出物体受到的拉力； (3)根据W?Fs求出拉力F做的功，根据P?(4)任何机械效率一定小于100%。 【详解】
A．由图可知，n=2，则绳子自由端沿水平方向移动的距离
W总求出拉力F的功率； ts?nsA?2?2m?4m
故A正确，不符合题意；
B．物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，则
物体受到的拉力
FA?f?0.4G?0.4?1500N?600N
故B错误，符合题意； C．拉力F做的功
W总?Fs?375N?4m?1500J
则拉力F的功率
P?故C正确，不符合题意；
W总1500J??375W t4sD．该滑轮组克服摩擦做额外功，故该滑轮组的机械效率一定小于100%，故D正确，不符合题意。 故选B。
3．立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目，起跳前先屈膝下蹲，然后脚掌用力蹬地，伸展身体，两臂上挥，竖直向上跳起至最高点，小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为（ ） A．3×102J 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
中学生重力的平均值约600N，当起跳后重心升高的高度为：
B．3×103J
C．3×104J
D．3×105J
△h=0.5m；
在起跳时所消耗的能量用来增加了同学的重力势能了，所以当该同学跳起后增加的重力势能最大值是：
E=W=G△h=600N×0.5m=300J=3×102J，
故A正确，BCD错误； 应选A．
4．如图所示，小球以速度v从A沿弯曲轨道滑下，并最终刚好到达等高的C点，下列说法中正确的是( )
A．因为最终到达了与A等高的C点，所以小球机械能守恒 B．小球在B点的机械能最大
C．小球从B到C的过程只是动能转化为重力势能
D．小球从A到C的整个过程中动能的变化量等于克服摩擦力做功 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A B．小球以速度v从A沿弯曲轨道滑下，在A点具有动能和重力势能，并最终刚好到达等高的C点，C点速度为0，只有重力势能，A、C两点的重力势能相等，但A点的机械能大于B点的机械能，说整个运动过程中，机械能在减小，所以A点的机械能最大，故AB错误；
C．小球从B到C的过程中先将重力势能转化为动能，再将动能转化为重力势能，故C错误；
D．A、C两点的重力势能相等，整个过程动能减小为0，用来克服摩擦力做功，故D正确。 故选D。
5．九年级的小黄同学一口气从一楼跑到四楼教室，所用时间为 30 s。他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近（ ） A．1.5 W 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
一层楼的高度约为3m，三层高度约为9m，九年级的同学体重大约为50kg，则克服自身重力所做的功约为
W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×9m=4500J
克服重力做功的功率
B．15 W
C．150 W
D．1500 W
P?W4500J??150W t30s故ABD，都不符合题意，C符合题意。 故选C。
6．下列关于做功和功率的说法中正确的是（ ）
A．有力作用在物体上，力一定对物体做功 B．物体对外做功越多，功率就越大 C．在光滑水平面上做匀速直线运动的物体，功率为零 D．物体受到的作用力越大，力对物体做功就越多 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A．有力作用在物体上，没有通过距离，力对物体没有做功，故A错误； B．根据P?W可知，功率大小同时跟做功多少和做功时间有关，因此做功越多，功率t不一定越大，故B错误；
C．在光滑的水平面上，物体依靠物体的惯性做匀速直线运动，水平方向上没有受到力的作用，没有力对物体做功，因此功率为零，故C正确；
D．力对物体做功大小W?Fs，做功多少同时跟力的大小和在力的方向上通过的距离有关，故D错误。 故选C。
7．甲物体放在光滑的水平面上，乙物体放在粗糙的水平面上，它们分别在相等的水平力F作用下移动相等的距离s，那么，力F对两物体所做的功（ ） A．甲较多 【答案】C 【解析】 【分析】
物体受力，且在力的方向上移动距离，力对物体做了功。 【详解】
根据条件，物体受力相同，移动的距离相同，则力对物体做的功相同，故C正确。 故选C。
B．乙较多
C．相等
D．无法确定
8．一位质量约50kg的同学从一楼走到五楼，他上楼过程中克服重力所做的功可能为 A．60J 【答案】C 【解析】 【分析】
B．600J
C．6000J
D．0000J
【详解】
上楼过程中要克服重力所做的功，根据题意知道，该同学的质量是50kg，所以体重是：G=mg=500N，楼层高度越是3m， 一楼走到五楼的高度大约是：h=4×3m=120m，所以，上楼过程中克服重力所做的功是：W=Gh=500N×12m=6000J，故选C． 【点睛】
本题考查的是做功的计算，关键是公式的应用，重点是对楼层的估测，难度不大．
9．如左图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，其推力大小随时间变化的图像（F-t图像）和物体速度大小随时间变化的图像（v-t图像）分别如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．当t=1s时，物体处于静止状态，摩擦力为0N B．当t=3s时，物体受到的摩擦力是3N C．在匀速直线运动阶段，拉力F做的功是16J D．2~4s内，物体的机械能保持不变 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A．由v-t图像可知，0~2s时物体的速度大小为零，即t=1s时物体处于静止状态；此时物体受到推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；由F-t图像可知，t=1s时，F=1N，则此时的摩擦力
f?F?1N
故A错误；
B．由v-t图像可知，4~6s时，物体匀速运动；由F-t图像可知，此时的推力F′=2N；由于摩擦力与推力F是一对平衡力，所以此时的摩擦力
f??F??2N
2~4s内，物体做加速运动，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变（与匀速运动时的摩擦力大小相等），仍为2N，故B错误； C．在4~6s时，物体匀速运动，通过的路程
s?vt?4m/s?2s?8m
拉力F做的功
W?F?s?2N?8m?16J
故C正确；
D．2~4s内，物体做加速运动，速度增加，动能增加，高度不变，重力势能不变，则物体
2020-2021备战中考物理压轴题之功和机械能问题(备战中考题型整理,突破提升)附答案
