一、初中物理功和机械能问题
1．一位质量约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】 【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．
B．600J
C．6000J
D．0000J
2．如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面上，小球由A点以速度v沿轨道滚下，经过另一侧高点B后到达最高点C．下列分析不正确的是（ ）
A．小球在A、B、C三点的速度大小关系是vC?vB?vA
B．小球在A、B两点的动能之差等于小球从A点到B点克服摩擦力做的功 C．小球在A、B两点具有的重力势能相同 D．整个过程只有重力对小球做功 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A．小球运动过程中会克服摩擦力做功，且质量不变，故从A运动到C的过程中，机械能减小，小球在A与B点的势能相同，故在A点的动能大于B点的动能，C点最高，故小球在C点的势能最大，动能最小，所以vC?vB?vA，故A正确，不符合题意；
BC．A、B两点高度相同，小球的质量不变，故小球的重力势能相同，小球从A点运动到B点，会克服摩擦力做功，动能减小，动能之差等于克服摩擦力所做的功，故B、C正确，不符合题意；
D．整个过程中，摩擦力也会对小球做功，故D错误，符合题意。 故选D。
3．利用如图所示的滑轮组将重为20N的物体在2s内匀速提升2m，拉力F等于12N。此
过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．拉力所做的有用功为40J B．拉力所做的总功为48J C．拉力F的功率大小为20W D．滑轮组的机械效率为83.3% 【答案】C 【解析】 【详解】 A．根据公式可得
W有用?Gh?20N?2m?40J
故A正确，不符合题意； B．由图可知
s?2h?2?2m?4m
根据公式可得
W总?Fs?12N?4m?48J
故B正确，不符合题意； C．拉力的功率
P?故C错误，符合题意； D．滑轮组的机械效率
W总48J?=24W t2s??故D正确，不符合题意。 故选C。
W有40J?100%??100%?83.3% W总48J
4．如图所示，木块以一定的速度滑过A、B点，到C点滑出下落至D点，A和B、C和D之间的垂直距离均为h。若空气阻力忽略不计，则对木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是( )
A．D点与A点相比，动能增大，势能减小，机械能不变 B．A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能 C．B点的动能可能等于A点的动能，但可能大于C点的动能 D．B点的动能可能等于D点的动能，但一定大于A点的动能 【答案】C 【解析】 【详解】
A．D点与A点相比，动能增大，势能减少，因为存在摩擦，机械能转化为内能，机械能减小，故A错误；
B．A和C、C和D之间的垂直距离均为h，则A点到C点减少的重力势能等于C点到D点减少的重力势能，故B错误；
C．斜面粗糙，则AB段有可能匀速，但因摩擦力的存在B的速度一定大于C的速度，所以，B点的动能可能等于A点的动能，一定大于C点的动能，故C正确；
D．木块从B到C，因为有摩擦，则C处的动能小于B处的动能，从C到D，由于忽略空气阻力，木块的重力势能减小，动能增加，故D点动能大于C点动能，B点的动能可能等于D点的动能，但与A点的动能大小不确定，故D错误。 故选C。
5．如图所示，动滑轮的质量为m，所挂重物的质量为M，重物在时间t内被提升的高度为h，不计绳重及摩擦，则（ ）
A．滑轮组的机械效率为B．滑轮组的机械效率为C．拉力F的功率为
M M?mM
M?2mMgh tD．拉力F的功率为【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
(M?m)gh 2tAB．滑轮组做的有用功为
W有用?G物h?Mgh
总功为
W总??G物?G动?h??M?m?gh
滑轮组的机械效率为
??故A正确，B错误； CD．拉力F的功率为
W有用W总?MghM?
M?mghM?m??P总?故CD错误。 故选A。
W总?M?m?gh ?tt
6．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%。
W总求出拉力F的功率； t【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
s?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。
7．如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动，图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象．下列说法正确的是（ ）
A．木块两次受到的拉力和摩擦力均相等 B．木块第1次受到的拉力较大 C．木块两次的动能一样多 D．两次拉力对木块做的功一样多 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
AB．从图象上可以看出，木块两次都是作匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用。因木板受到的压力大小和接触面的粗糙程度不变，则两次滑动摩擦力大小不变，所以两次木块受到的拉力相等，故A选项正确，B选项错误；
C．从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，而木块的质量不变，所以第一次木块具有的动能多，故C选项错误；
D．从图中可以看出，在相同拉力作用下，木块两次运动的距离不同，所以木块两次所做
2020-2021中考物理《功和机械能问题的综合》专项训练附详细答案
