中考物理 第十一章 功和機械能真題體驗 把脈中考.doc
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第十一章 功和機械能真題體驗 把脈中考考點1 功1.(xx北京中考)水平地面上的購物車在水平推力的作用下,沿推力的方向運動一段距離,則下列判斷中正確的是()A.重力對購物車做了功B.支持力對購物車做了功C.推力對購物車做了功D.沒有力對購物車做功【解析】選C。本題考查了功的兩個必要因素。功的兩個必要因素:一是作用在物體上的力,二是物體在力的方向上通過的距離。購物車是沿水平推力的方向運動一段距離,所以推力做了功,而重力和支持力都沒有做功。2.(xx揚州中考)將一本物理書從地面撿起放到課桌上,所做的功大約是()A.0.2JB.2JC.20JD.200J【解析】選B。本題考查功的計算。一本物理書的重力約為2N,從地面撿起放到課桌上,上升的高度約為1m,則所做的功W=Fs=Gh=2N1m=2J,故選B。3.(xx宜昌中考)小明同學用40N的水平推力推著重100N的書箱在水平地面上前進了2m,松開手后,書箱仍向前滑行了1m,整個過程中小明的推力做功J,書箱的重力做功J?!窘馕觥勘绢}考查功的計算和做功的兩個必要因素。小明推力做的功為:W=Fs=40N2m=80J;書箱的重力方向豎直向下,書箱在重力的方向上沒有移動距離,因而重力不做功,即做功為0。答案:8004.(xx銅仁中考)小龍背著質(zhì)量為25kg的實驗器材從實驗樓的一樓上到三樓,又沿走廊水平走了5m到實驗室。每層樓高3m,小龍對實驗器材做功J。若在搬運實驗器材的整個過程中小龍總共做功4500J,則小龍自身的體重是kg。(g取10N/kg)【解析】本題考查對功的理解和計算。小龍對實驗器材的作用力是向上的,上樓時,實驗器材在力的方向上通過距離,對實驗器材做功,即克服實驗器材的重力做功。從一樓到三樓豎直方向移動距離為h=32m=6m,小龍上樓時對實驗器材做功為:W=Gh=mgh=25kg10N/kg6m=1500J。在走廊上,實驗器材移動的距離與力的方向垂直,小龍對實驗器材不做功。實驗器材被提升的過程中,小龍對自己做的功為:4500J-1500J=3000J,所以小龍的質(zhì)量為:m=50kg。答案:150050考點2 功率5.(xx無錫中考)一位同學用20s,從一樓走到三樓,他上樓時的功率可能是()A.1.5WB.15WC.150WD.1500W【解析】選C。本題考查長度和重力的估測以及功率的計算。同學的體重約500N,每層樓高約3m,從一樓到三樓約6m,則功率P=150W。6.(xx廣東中考)媽媽與小明進行爬山比賽,他們選擇的起點、路徑和終點都相同,全程設(shè)為勻速運動,媽媽的體重是小明的2倍,媽媽所用的時間是小明的3倍,若媽媽克服重力做功為W1、功率為P1,小明克服自身重力做功為W2、功率為P2,則下列關(guān)系正確的是()世紀金榜導學號59944137A.W1W2=11B.W1W2=23C.P1P2=11D.P1P2=23【解析】選D。由題可知,媽媽與小明爬山的高度相同,媽媽的體重是小明的2倍,媽媽所用的時間是小明的3倍,由W=Gh可得,媽媽和小明克服重力做功之比:=,故A、B錯誤;由P=可得,媽媽和小明克服重力做功的功率之比:=,故C錯誤,D正確。故選D。7.(xx蘭州中考)某同學在10s內(nèi)做了5個“引體向上”,他的質(zhì)量為60kg,每次上升的高度為40cm,該同學做一次“引體向上”克服重力做的功是J,10s內(nèi)做功的功率為W(g=10N/kg)。【解析】本題考查功和功率的計算。該同學的體重G=mg=60kg10N/kg=600N,每次引體向上克服重力做功W=Gh=600N0.4m=240J,10秒內(nèi)的功率P=120W。答案:2401208.(xx連云港中考)如圖所示,一物體在水平向右的拉力F1作用下以1m/s的速度在水平地面上勻速運動了10m,拉力F1所做的功為W1,功率為P1。若該物體在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上勻速運動了10m,拉力F2所做的功為W2,功率為P2。則W1W2,P1P2(選填“”“”或“=”)?!窘馕觥勘绢}考查功和功率的比較。物體向右運動時,對地面的壓力等于其重力不變,與地面接觸面的粗糙程度也不變,因而受到地面的摩擦力大小相等,則拉力相等,即F1=F2;物體向右移動的距離相等,均為10m,由W=Fs可知,兩次做的功相等,即W1=W2;由于以拉力F2作用移動的速度大,由功率的計算公式P=Fv知P1P2。答案:=9.(xx襄陽中考)王波同學幫父母搬家,現(xiàn)有30捆書籍,每捆書籍的質(zhì)量都為5kg。王波想盡快將它們搬上10m高處的新家。如圖是王波可以提供的用于搬運物體的功率與被搬運物體質(zhì)量之間的關(guān)系圖象。由圖可知,為了盡可能快地將這批書籍搬上新家,他每次應(yīng)搬捆。若每次下樓時間是上樓時間的一半,則他最快完成搬運任務(wù)并返回原地,所用的總時間為s。(g取10N/kg)世紀金榜導學號59944138【解析】由坐標圖可知:當搬運質(zhì)量為15kg的物體時,人用于搬運物體的功率(輸出)最大,其值為50W;30捆書籍,總質(zhì)量為150kg,每捆書籍的質(zhì)量是5kg,由于搬運書籍所需要做的總功是一定的,為了盡可能快地將這批書籍搬上新家,要求人始終在最大功率(輸出)狀態(tài)下工作,因此每次應(yīng)搬運質(zhì)量為15kg的書籍,即他每次應(yīng)搬3捆。每次搬運的書籍的重力:G=mg=15kg10N/kg=150N;克服重力做的功:W=Gh=150N10m=1500J;由P=得,每次上樓所用的時間:t=30s,每次下樓所用的時間:t=t=30s=15s,則一個來回需要的時間:t1=t+t=30s+15s=45s,總共有30捆書籍,1次搬3捆,所以,要完成搬運任務(wù)需要10個來回,則他最快完成搬運任務(wù)并返回原地所用的總時間:t總=10t1=1045s=450s。答案:345010.(xx宿遷中考)如圖所示,一位質(zhì)量為48kg的同學乘電梯上樓,每只腳與電梯接觸的面積均為0.015m2。電梯向上勻速運動時,2s內(nèi)上升的高度為4m。g取10N/kg。求:世紀金榜導學號59944139(1)電梯靜止時,該同學對電梯的壓強。(2)在2s內(nèi),電梯對該同學做功的功率?!窘忸}關(guān)鍵】本題考查壓強和功率的計算。(1)同學對電梯的壓力等于其重力,可由F=G=mg計算出來;壓強p=,可直接代入計算。(2)電梯對同學做的功W=Gh,功率P=?!窘馕觥?1)同學對電梯的壓力:F=G=mg=48kg10N/kg=480N壓強:p=1.6104Pa(2)電梯對同學做的功:W=Gh=480N4m=1920J功率:P=960W答案:(1)1.6104Pa(2)960W考點3 機械能及其轉(zhuǎn)化11.(xx杭州中考)如圖所示,木塊沿斜面從頂端勻速下滑的過程中,木塊的()A.重力勢能減小,動能增大B.重力勢能減小,機械能減小C.動能不變,機械能不變D.重力勢能不變,機械能減小【解析】選B。本題考查機械能及其影響因素。木塊沿斜面從頂端勻速下滑的過程中,質(zhì)量不變,速度不變,高度減小,因而動能不變,重力勢能減小,機械能減小,故選B。12.(xx成都中考)2017年4月20日19時41分35秒,“天舟一號”貨運飛船在文昌航天發(fā)射中心由“長征七號遙二”運載火箭成功發(fā)射升空。在它們加速升空的過程中,關(guān)于火箭搭載的“天舟一號”貨運飛船的能量,下列說法正確的是()A.機械能的總量不變B.機械能的總量變小C.動能不變D.重力勢能變大【解析】選D。本題考查動能、重力勢能的影響因素?!疤熘垡惶枴憋w船在加速升空的過程中,質(zhì)量不變,速度增大,動能增大;高度增大,重力勢能增大;由機械能=動能+重力勢能可知,飛船的機械能增大。故選D。13.(xx樂山中考)如甲圖所示,小球從豎直放置的彈簧上方一定高度處由靜止開始下落,從a處開始接觸彈簧,壓縮至c處時彈簧最短。從a至c處的過程中,小球在b處速度最大。小球的速度v和彈簧被壓縮的長度L之間的關(guān)系如乙圖所示。不計空氣阻力,則從a至c處的過程中,下列說法中正確的是()世紀金榜導學號59944140A.小球所受重力始終大于彈簧的彈力B.小球的重力勢能先減小后增大C.小球減少的機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能D.小球的動能一直減小【解析】選C。本題考查彈力以及機械能的轉(zhuǎn)化。當小球速度減小時,重力小于彈力,故A錯誤;小球高度一直減小,質(zhì)量不變,因而其重力勢能一直減小,故B錯誤;小球減少的機械能用來克服彈簧的彈力做功,轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,故C正確;從a到b,小球速度增大,動能增大,故D錯誤。14.(xx東營中考)如圖為某道路交通標志牌:小型車最高行駛速度不得超過100km/h,而大型客車、載貨汽車最高行駛速度不得超過80km/h。請用動能的知識解釋這樣規(guī)定的原因是_?!窘馕觥勘绢}考查動能大小的決定因素。動能大小與物體的質(zhì)量、速度有關(guān)。當車的行駛速度相同時,車的質(zhì)量越大,車的動能就越大,發(fā)生事故時的危險性就越大。答案:車的行駛速度相同,質(zhì)量大的動能大,行駛危險性更大15.(xx江西中考)如圖所示是承承在乒乓球比賽中,高拋發(fā)球時的情景。不計空氣阻力,請你回答下列問題:世紀金榜導學號59944141(1)在乒乓球上升的過程中,乒乓球的能量是如何轉(zhuǎn)化的?其機械能如何變化?(2)乒乓球運動到最高點時,是否處于平衡狀態(tài)?請說明理由?!窘馕觥勘绢}考查能量的轉(zhuǎn)化和平衡狀態(tài)。(1)在乒乓球上升的過程中,高度變大,它的重力勢能變大,速度減小,動能減小,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,由于不計空氣阻力,機械能不變。(2)乒乓球運動過程中,只受到重力作用,為非平衡力,乒乓球運動到最高點時,不是處于平衡狀態(tài)。答案:(1)在乒乓球上升的過程中,乒乓球的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,機械能不變。(2)乒乓球運動到最高點時,處于非平衡狀態(tài)。因為乒乓球此時只受到重力作用,所以處于非平衡狀態(tài)。16.(xx福建中考)小江同學利用一個彈珠、三根材料和厚度相同、長寬不同的橡皮條,探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬度的關(guān)系。”他依次將橡皮條固定在彈弓上,如圖所示,在彈性范圍內(nèi),拉伸相同的伸長量,將彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去,測得彈射的水平距離,數(shù)據(jù)如表:世紀金榜導學號59944142次數(shù)橡皮條橡皮條寬/cm橡皮條長/cm彈射的水平距離/m1a0.5020.0010.102b0.5030.008.203c1.0020.0014.00請回答以下問題:(1)實驗中,是通過比較來間接反映橡皮條的彈性勢能大小。(2)比較第1次和第2次實驗可知,拉伸相同的伸長量,橡皮條的彈性勢能與橡皮條的有關(guān)。(3)比較第1次和第3次實驗可知,拉伸相同的伸長量,橡皮條的彈性勢能還與橡皮條的有關(guān)。(4)用同種材料同厚度的橡皮條,拉伸相同的伸長量,彈性勢能最大的橡皮條是()A.窄面長的B.寬面長的C.窄面短的D.寬面短的【解析】本題考查探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬度的關(guān)系”的實驗。(1)彈弓彈性勢能的大小是通過彈珠射出的距離來表示,射出得越遠,彈弓的彈性勢能越大。(2)比較第1次和第2次實驗可知,拉伸相同的伸長量,橡皮條寬度相同,長度不同,彈珠射出的距離不同,故橡皮條的彈性勢能與橡皮條的長度有關(guān)。(3)比較第1次和第3次實驗可知,拉伸相同的伸長量,橡皮條長度相同,寬度不同,彈珠射出的距離不同,故橡皮條的彈性勢能與橡皮條的寬度有關(guān)。(4)由以上可知,彈性勢能的大小與寬度、長度有關(guān);在拉伸相同的伸長量時,寬度越寬,彈性勢能越大,長度越短,彈性勢能越大,故彈性勢能最大的橡皮條是寬面短的,故選D。答案:(1)彈珠被彈射的水平距離遠近(2)長度(3)寬度(4)D17.(xx內(nèi)江中考)在探究“動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化”的實驗中,采用如圖所示的實驗裝置。用細線把一個質(zhì)量為m的小球懸掛起來,將小球從位置B拉到位置A,由靜止釋放小球。觀察小球從ABC的過程中高度和速度的變化,并測出了小球在A、B、C三個位置時動能和重力勢能的值。從而分析這一過程中動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化,數(shù)據(jù)如表所示。世紀金榜導學號59944143運動過程或位置AABBBCC動能Ek(J)0增加4.98減少0重力勢能Ep(J)5.00減少0增加4.97(1)小球在圖中的C位置,受到個力的作用。(2)從實驗中可以看出,小球從AB的過程中速度不斷增加,高度不斷降低,這個過程中是重力勢能逐漸轉(zhuǎn)化為,在能量的轉(zhuǎn)化過程中,機械能在逐漸減少,這主要是小球受到造成的。(3)在實驗中,如果換用質(zhì)量為2m的小球,其他條件不變,那么,小球到達B位置時的機械能(選填“大于”“小于”或“等于”)質(zhì)量為m的小球到達B位置時的機械能?!窘馕觥勘绢}考查機械能的轉(zhuǎn)化。(1)小球在圖中的C位置受到重力和細線的拉力這兩個力的作用。(2)小球從AB的過程中速度不斷增加,高度不斷降低,這個過程中是重力勢能逐漸轉(zhuǎn)化為動能,在能量的轉(zhuǎn)化過程中,機械能在逐漸減少,這主要是小球受到空氣阻力造成的。(3)由于小球的質(zhì)量增大,則它在A位置的重力勢能增大,小球到達B位置時的機械能大于質(zhì)量為m的小球到達B位置時的機械能。答案:(1)2(2)動能空氣阻力(3)大于【考點綜合練】18.(xx南充中考)2017年4月20日,我國首艘貨運飛船“天舟一號”在海南文昌航天發(fā)射中心由長征七號遙二運載火箭發(fā)射升空,并于4月27日成功完成與“天宮二號”的首次推進劑在軌補加實驗。則下列說法正確的是()A.“天舟一號”加速上升時,其機械能總量保持不變B.“天舟一號”加速上升時,其慣性逐漸增大C.“天舟一號”給“天宮二號”進行推進劑補加時,它們處于相對靜止狀態(tài)D.“天宮二號”在軌運行時,處于平衡狀態(tài)【解析】選C。本題是一道聯(lián)系實際的應(yīng)用題,考查了機械能的影響因素、慣性、相對靜止及運動和力的關(guān)系?!疤熘垡惶枴奔铀偕仙^程中,質(zhì)量不變,速度變大,高度變大,所以動能、重力勢能都變大,也就是機械能變大,故A錯誤;“天舟一號”上升過程中,質(zhì)量不變,所以慣性不變,故B錯誤;“天舟一號”給“天宮二號”進行推進劑補加時,它們的運動方向和速度都相同,兩者處于相對靜止狀態(tài),故C正確;“天宮二號”在軌運行時,運動方向時刻變化,也就是運動狀態(tài)不斷改變,所以受到非平衡力的作用,故D錯誤。故選C。19.(xx自貢中考)如圖所示,一名運動員投擲鉛球的過程示意圖。鉛球在b點離手,c點是鉛球運動的最高點,不計空氣阻力。在a到d的整個過程中,下列說法不正確的是世紀金榜導學號59944144()A.只有在a到b的過程中,運動員對鉛球做了功B.在b到d的過程中,鉛球的機械能先增加后減少C.在c到d的過程中,鉛球的重力勢能減少D.在a到d的過程中,鉛球的運動狀態(tài)在不斷地變化【解析】選B。本題考查機械能的轉(zhuǎn)化及守恒。從a到b的過程中,運動員對鉛球有推力作用,運動員對鉛球做功,A正確;從b到d的過程,鉛球只受到重力作用,因此機械能守恒,B錯誤;從c到d的過程中,鉛球的高度變小,重力勢能減少,C正確;從a到d的過程中,鉛球一直只受重力作用,其運動狀態(tài)一直在變化,D項正確。- 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