专题17 功和机械能-2021届中考物理实验探究真题精准练

专题17 功和机械能 近年中考实验探究真题——专题精准练习50题： 1．（2020·内蒙古赤峰市·中考真题）学完（功率）一节后，老师布置了一项实践性作业：利用生活中的测量工具， 设计种测量自己上楼功率的方案。请补充未完成的步骤(需要测量的物理量用相应的字母表示)： (1)________________________________________________________； (2)用皮尺测出所上楼梯的总高度h； (3)______________________________________________________； (4)上楼功率的表达式P=__________(g 值用该字母表示即可)。 【答案】用台秤测出自身的质量为m 用秒表测量出上楼所用的时间 【详解】 (1)[1]要想测量自己上楼功率，第一步要用台秤测量出自己的质量，根据G=mg求出自身的重力。 (3)[2]根据公式，还要用秒表测量出上楼所需要的时间。 (4)[3]测量出质量为m，高度为h，时间为t，功率为 2．（2020·贵州安顺市·中考真题）小明在实验室看到一科学玩具﹣﹣牛顿摆，如图1甲所示，它由支架、细线和5个完全相同的钢球组成，每个钢球通过两根无弹性细线固定在支架上，并紧挨着排列在同一水平直线上。拉起最左侧的钢球，释放后，它像单摆一样向右摆动撞击相邻钢球，仅把最右侧的钢球撞出，其他球几乎静止不动。 这引发了小明的思考：为什么碰撞后仅有一个球摆动，而其余球仍然保持静止？于是他提出问题：被撞而摆动的钢球数量与哪些因素有关？接着他作出以下猜想： I．可能与撞击球撞击时的速度大小有关 II．可能与撞击球的数量多少有关 将牛顿摆等效为单摆模型，如图1乙所示是一个钢球撞击其它钢球的情形，五个钢球自左向右标为A~E球。若不考虑能量损失，请回答下列问题： （1）将A球作为撞击球拉至一定的高度（保持细线绷直），释放后，A球向右摆动过程中，将______能转化为动能。 （2）探究猜想I时，为了改变撞击球撞击时的速度，你的操作办法是：______。释放后，当钢球发生碰撞时，仅有E球被撞出，由此可判断：被撞而摆动的钢球数量与撞击球的速度______（选填：“有关”或“无关”）。 （3）通过上述实验，小明还是不明白为什么仅有一个球被撞出，于是他向老师请教，老师说：牛顿摆的钢球间发生碰撞时，撞击球的速度被大小不变地依次“传递”给下一个球，所以最终只有一个钢球被撞出。根据老师的讲解，小明继续探究猜想II，将A、B两球作为撞击球紧挨着拉起一定高度后同时释放，A、B球向右摆动并与C球相撞，则此时可观察到的现象是如图2中的______（选填：“甲”、“乙”或“丙”）；请闸述你选择的理由：______。 【答案】重力势 将A球拉至不同的高度由静止释放 无关 乙 撞击球的速度被大小不变地依次“传递”给下一个球 【详解】 (1)[1]释放后，A球向右摆动过程中，高度减小，速度变大，重力势能转化为动能。 (2)[2]探究被撞而摆动的钢球数量与撞击球撞击时的速度大小有关时，需要改变撞击球的速度的大小，即将A球拉至不同的高度由静止释放。 [3]当钢球发生碰撞时，仅有E球被撞出，这表明被撞而摆动的钢球数量与撞击球的速度无关； (3)[4][5]将A、B两球作为撞击球紧挨着拉起一定高度后同时释放，由于在撞击的过程中，撞击球的速度被大小不变地依次“传递”给下一个球，所以会有两个球被弹起，故乙正确。 3．（2020·云南中考真题）（8 分）在一次物理兴趣小组活动中，某组同学给大家展示了“探究阻力对物体运动的影响”实验，如图所示。 （1）实验中每次都使同一辆小车从斜面的____高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的_______。 （2）按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容如下表∶ 接触面材料 小车受摩擦力情况 小车在水平面运动的距离s/cm 毛巾 大 20.2 棉布 较大 40.0 木板 小 90.1 分析表中内容，得到的实验结论是∶在其他条件相同时，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越___ ；进一步推理出的结论是∶运动的小车不受阻力作用时，将_____。早在300多年前，意大利物理学家___就通过实验和科学推理的方法研究过“力和运动的关系”。本实验所运用的实验方法和科学推理的方法还可用于研究_____（填写实验名称即可）。 （3）上述实验除用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和_________法。 （4）实验中若再添加一小木块，就可用图丙装置来探究“动能与速度的关系”。具体的操作是让同一小车从斜面的___________由静止自由滑下，去撞击置于木板表面相同位置的木块并进行比较。 【