1. 下列情形中,对物体做功的是(
A
)答案
1.A
解析
【分析】要判断是否对物体做功,需依据做功的两个必要条件:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离,两个条件必须同时满足,缺一不可。接下来逐一分析各选项:
选项A:人对车施加向前的拉力,车在拉力方向(向前)移动了距离,满足做功的两个条件,因此人对车做了功;
选项B:人搬石块时,对石块施加了力,但石块没有移动距离,不满足“力的方向上有距离”,因此不做功;
选项C:人背书包时,书包的重力方向竖直向下,人水平前进,书包在竖直方向没有移动距离,力的方向与位移方向垂直,因此不做功;
选项D:人举杠铃时,对杠铃施加了向上的力,但杠铃静止,没有移动距离,不满足做功条件,因此不做功。
【解析】根据做功的两个必要因素:力和力方向上的位移,对各选项分析如下:
A. 拉车向前运动:人对车施加拉力,车在拉力方向移动了距离,力和位移均满足做功条件,因此做功;
B. 搬石块未动:对石块施力,但石块无位移,不满足做功条件,不做功;
C. 背书包水平前进:书包受重力竖直向下,位移水平,力与位移垂直,力方向无位移,不做功;
D. 举杠铃不动:对杠铃施力,但杠铃无位移,不满足做功条件,不做功。综上,只有A选项符合做功要求。
【答案】A
【知识点】做功的两个必要因素
【点评】本题考查做功的判断,核心是掌握做功的两个必要条件,需注意力与位移方向垂直时不做功,这是常见易错点,属于基础概念题。
【难度系数】0.6
选项A:人对车施加向前的拉力,车在拉力方向(向前)移动了距离,满足做功的两个条件,因此人对车做了功;
选项B:人搬石块时,对石块施加了力,但石块没有移动距离,不满足“力的方向上有距离”,因此不做功;
选项C:人背书包时,书包的重力方向竖直向下,人水平前进,书包在竖直方向没有移动距离,力的方向与位移方向垂直,因此不做功;
选项D:人举杠铃时,对杠铃施加了向上的力,但杠铃静止,没有移动距离,不满足做功条件,因此不做功。
【解析】根据做功的两个必要因素:力和力方向上的位移,对各选项分析如下:
A. 拉车向前运动:人对车施加拉力,车在拉力方向移动了距离,力和位移均满足做功条件,因此做功;
B. 搬石块未动:对石块施力,但石块无位移,不满足做功条件,不做功;
C. 背书包水平前进:书包受重力竖直向下,位移水平,力与位移垂直,力方向无位移,不做功;
D. 举杠铃不动:对杠铃施力,但杠铃无位移,不满足做功条件,不做功。综上,只有A选项符合做功要求。
【答案】A
【知识点】做功的两个必要因素
【点评】本题考查做功的判断,核心是掌握做功的两个必要条件,需注意力与位移方向垂直时不做功,这是常见易错点,属于基础概念题。
【难度系数】0.6
2. 上紧发条的玩具车在水平桌面上由静止开始运动所需的能量来源于(
A.重力势能
B.电能
C.弹性势能
D.动能
C
)A.重力势能
B.电能
C.弹性势能
D.动能
答案
2.C
解析
【分析】
要解决这道题,需明确不同能量形式的特点及能量转化逻辑:首先,上紧的发条发生弹性形变,储存了弹性势能;玩具车由静止开始运动,获得的动能来自发条释放的能量。逐一分析选项:A选项重力势能与物体高度有关,本题中玩具车在水平桌面,高度不变,无重力势能的贡献;B选项电能是电池提供的能量,发条玩具车的能量来源并非电能;D选项动能是物体运动时具有的能量,是运动的结果而非能量来源;只有C选项弹性势能是发条储存的能量,是玩具车运动的能量来源。
【解析】
上紧的发条发生弹性形变,具有弹性势能,当玩具车运动时,弹性势能转化为动能,使车由静止开始运动。A选项重力势能与高度相关,不符合本题场景;B选项电能与电池相关,发条玩具车不依赖电能;D选项动能是能量转化后的结果,并非能量来源。因此正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
弹性势能、能量转化
【点评】
本题考查常见能量形式的判断及能量转化的基本理解,属于基础概念题,需准确区分不同能量形式的应用场景。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需明确不同能量形式的特点及能量转化逻辑:首先,上紧的发条发生弹性形变,储存了弹性势能;玩具车由静止开始运动,获得的动能来自发条释放的能量。逐一分析选项:A选项重力势能与物体高度有关,本题中玩具车在水平桌面,高度不变,无重力势能的贡献;B选项电能是电池提供的能量,发条玩具车的能量来源并非电能;D选项动能是物体运动时具有的能量,是运动的结果而非能量来源;只有C选项弹性势能是发条储存的能量,是玩具车运动的能量来源。
【解析】
上紧的发条发生弹性形变,具有弹性势能,当玩具车运动时,弹性势能转化为动能,使车由静止开始运动。A选项重力势能与高度相关,不符合本题场景;B选项电能与电池相关,发条玩具车不依赖电能;D选项动能是能量转化后的结果,并非能量来源。因此正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
弹性势能、能量转化
【点评】
本题考查常见能量形式的判断及能量转化的基本理解,属于基础概念题,需准确区分不同能量形式的应用场景。
【难度系数】
0.8
3. 如图所示的四种情景中,描述对象的机械能增大的是(
A.火箭加速升空
B.人在滑梯上下滑
C.汽车水平减速
D.卫星绕地球旋转
A
)A.火箭加速升空
B.人在滑梯上下滑
C.汽车水平减速
D.卫星绕地球旋转
答案
3.A
解析
【分析】
要判断机械能是否增大,需明确机械能是动能与势能的总和,动能与质量、速度有关,重力势能与质量、高度有关,同时需考虑是否存在除重力外的力做功(如摩擦力)影响机械能。逐一分析各选项:
A. 火箭加速升空:质量不变,速度增大→动能增大;高度升高→重力势能增大,总机械能(动能+势能)增大。
B. 人在滑梯下滑:下滑过程中克服摩擦力做功,机械能转化为内能,机械能减小。
C. 汽车水平减速:质量不变,速度减小→动能减小,水平高度不变→重力势能不变,总机械能减小。
D. 卫星绕地球旋转:只有重力做功,动能和势能相互转化,机械能守恒,大小不变。
因此机械能增大的是A选项。
【解析】
机械能等于动能与重力势能之和,需结合动能、重力势能的影响因素,以及是否有其他力做功分析:
1. 选项A:火箭加速升空,质量不变,速度增大,动能增大;高度增加,重力势能增大,故机械能增大。
2. 选项B:人下滑时,受到摩擦力作用,克服摩擦力做功,部分机械能转化为内能,机械能减小。
3. 选项C:汽车水平减速,质量不变,速度减小,动能减小;水平高度不变,重力势能不变,因此机械能减小。
4. 选项D:卫星绕地球运动时,只有重力做功,动能和势能相互转化,机械能守恒,大小不变。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
机械能及其转化、动能与势能的影响因素
【点评】
本题考查机械能变化的判断,需掌握动能、重力势能的影响因素,以及机械能守恒的条件(只有重力或弹力做功),易错点是忽略摩擦力对机械能的消耗,或误判卫星运动的机械能变化。
【难度系数】
0.5
要判断机械能是否增大,需明确机械能是动能与势能的总和,动能与质量、速度有关,重力势能与质量、高度有关,同时需考虑是否存在除重力外的力做功(如摩擦力)影响机械能。逐一分析各选项:
A. 火箭加速升空:质量不变,速度增大→动能增大;高度升高→重力势能增大,总机械能(动能+势能)增大。
B. 人在滑梯下滑:下滑过程中克服摩擦力做功,机械能转化为内能,机械能减小。
C. 汽车水平减速:质量不变,速度减小→动能减小,水平高度不变→重力势能不变,总机械能减小。
D. 卫星绕地球旋转:只有重力做功,动能和势能相互转化,机械能守恒,大小不变。
因此机械能增大的是A选项。
【解析】
机械能等于动能与重力势能之和,需结合动能、重力势能的影响因素,以及是否有其他力做功分析:
1. 选项A:火箭加速升空,质量不变,速度增大,动能增大;高度增加,重力势能增大,故机械能增大。
2. 选项B:人下滑时,受到摩擦力作用,克服摩擦力做功,部分机械能转化为内能,机械能减小。
3. 选项C:汽车水平减速,质量不变,速度减小,动能减小;水平高度不变,重力势能不变,因此机械能减小。
4. 选项D:卫星绕地球运动时,只有重力做功,动能和势能相互转化,机械能守恒,大小不变。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
机械能及其转化、动能与势能的影响因素
【点评】
本题考查机械能变化的判断,需掌握动能、重力势能的影响因素,以及机械能守恒的条件(只有重力或弹力做功),易错点是忽略摩擦力对机械能的消耗,或误判卫星运动的机械能变化。
【难度系数】
0.5
4. 如图所示,小明在玩蹦蹦杆,在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中,小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是(

A.重力势能减小,弹性势能增大
B.重力势能增大,弹性势能增大
C.重力势能减小,弹性势能减小
D.重力势能增大,弹性势能减小
A
)A.重力势能减小,弹性势能增大
B.重力势能增大,弹性势能增大
C.重力势能减小,弹性势能减小
D.重力势能增大,弹性势能减小
答案
4.A
解析
【分析】首先明确重力势能的影响因素是质量和高度,弹性势能的影响因素是弹性形变的程度。解题时需分析小明压缩弹簧过程中,小明的高度变化、弹簧的形变变化,结合对应势能的影响因素判断变化情况。
【解析】在小明将弹簧向下压缩的过程中,小明的质量不变,所处的高度逐渐降低,根据重力势能的规律:质量不变时,高度越低,重力势能越小,因此小明的重力势能减小;弹簧被压缩的程度越来越大,弹性形变程度增大,根据弹性势能的规律:同一弹簧,弹性形变越大,弹性势能越大,因此弹簧的弹性势能增大。综上,重力势能减小、弹性势能增大,对应选项A。
【答案】A
【知识点】重力势能、弹性势能
【点评】本题考查重力势能与弹性势能的影响因素,属于基础题型,准确掌握两种势能的决定因素即可快速解题。
【难度系数】0.5
【解析】在小明将弹簧向下压缩的过程中,小明的质量不变,所处的高度逐渐降低,根据重力势能的规律:质量不变时,高度越低,重力势能越小,因此小明的重力势能减小;弹簧被压缩的程度越来越大,弹性形变程度增大,根据弹性势能的规律:同一弹簧,弹性形变越大,弹性势能越大,因此弹簧的弹性势能增大。综上,重力势能减小、弹性势能增大,对应选项A。
【答案】A
【知识点】重力势能、弹性势能
【点评】本题考查重力势能与弹性势能的影响因素,属于基础题型,准确掌握两种势能的决定因素即可快速解题。
【难度系数】0.5
5. 日常生活中的许多物品都会运用到杠杆原理,下列工具在使用时属于省力杠杆的是(
C
)答案
5.C
解析
【分析】
要判断省力杠杆,需根据杠杆平衡条件($F_1L_1=F_2L_2$),比较各工具使用时动力臂与阻力臂的大小关系:动力臂大于阻力臂的为省力杠杆,动力臂小于阻力臂的为费力杠杆,动力臂等于阻力臂的为等臂杠杆。逐个分析选项:A托盘天平是等臂杠杆,B筷子、D食品夹是费力杠杆,C核桃钳是省力杠杆。
【解析】
根据杠杆平衡条件,当动力臂大于阻力臂($L_1>L_2$)时,动力小于阻力,属于省力杠杆。对各选项分析:
A. 托盘天平:动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,不省力;
B. 筷子:使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
C. 核桃钳:使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
D. 食品夹:使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
因此属于省力杠杆的是C。
【答案】
C
【知识点】
杠杆分类、省力杠杆
【点评】
本题考查杠杆类型的判断,核心是区分动力臂与阻力臂的大小关系,属于基础概念应用类题目,难度较低。
【难度系数】
0.3
要判断省力杠杆,需根据杠杆平衡条件($F_1L_1=F_2L_2$),比较各工具使用时动力臂与阻力臂的大小关系:动力臂大于阻力臂的为省力杠杆,动力臂小于阻力臂的为费力杠杆,动力臂等于阻力臂的为等臂杠杆。逐个分析选项:A托盘天平是等臂杠杆,B筷子、D食品夹是费力杠杆,C核桃钳是省力杠杆。
【解析】
根据杠杆平衡条件,当动力臂大于阻力臂($L_1>L_2$)时,动力小于阻力,属于省力杠杆。对各选项分析:
A. 托盘天平:动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,不省力;
B. 筷子:使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
C. 核桃钳:使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
D. 食品夹:使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
因此属于省力杠杆的是C。
【答案】
C
【知识点】
杠杆分类、省力杠杆
【点评】
本题考查杠杆类型的判断,核心是区分动力臂与阻力臂的大小关系,属于基础概念应用类题目,难度较低。
【难度系数】
0.3
6. 使用图中的物品时利用了杠杆原理的是(

B
)答案
6.B
解析
【分析】要判断各物品是否利用杠杆原理,需明确每个物品对应的物理原理:洗手盆下防臭水管利用连通器原理,指甲钳利用杠杆原理,塑料吸盘挂钩利用大气压,汽车逃生安全锤利用压强(减小受力面积增大压强)。据此分析各选项即可得出答案。
【解析】A选项,洗手盆下防臭水管是上端开口、底部相连通的容器,利用了连通器原理,并非杠杆原理;B选项,指甲钳由多个杠杆组成,使用时绕固定点转动,利用了杠杆原理;C选项,塑料吸盘挂钩通过挤出吸盘内的空气,利用大气压将吸盘压在墙面上,属于大气压的应用;D选项,汽车逃生安全锤通过减小受力面积增大压强,从而更容易打破玻璃,利用的是压强知识。因此利用杠杆原理的是B选项。
【答案】B
【知识点】杠杆原理、连通器、大气压
【点评】本题结合生活常见物品考查物理原理,注重理论联系实际,需要学生掌握常见物理知识在生活中的应用,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】A选项,洗手盆下防臭水管是上端开口、底部相连通的容器,利用了连通器原理,并非杠杆原理;B选项,指甲钳由多个杠杆组成,使用时绕固定点转动,利用了杠杆原理;C选项,塑料吸盘挂钩通过挤出吸盘内的空气,利用大气压将吸盘压在墙面上,属于大气压的应用;D选项,汽车逃生安全锤通过减小受力面积增大压强,从而更容易打破玻璃,利用的是压强知识。因此利用杠杆原理的是B选项。
【答案】B
【知识点】杠杆原理、连通器、大气压
【点评】本题结合生活常见物品考查物理原理,注重理论联系实际,需要学生掌握常见物理知识在生活中的应用,难度适中。
【难度系数】0.6
登录