内容正文:
专题05 功和能 能量守恒
【考向分析】
年份
题量
考点
2018
3
力是否做功的判断、能量的转化和转移、电功和电热的关系
2019
2
功率计算公式的应用、动能和势能的大小变化
2020
3
功率、能量的转化和转移、功的计算公式的应用
备考过程中,首先要全面梳理基础知识,再根据重点考点(动能和势能的转化、热量计算、内能),进行重点复习巩固。难度中等,涉及到动能和势能转化的,要注意审题,抓住题眼
2021年继续考查功和能的计算问题的概率极大
【中考考题】
1.(2017•温州)如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图。下列关于汽车匀速上升时的说法,正确的是( )
A.动能增加,重力势能不变
B.动能增加,重力势能增加
C.动能不变,重力势能不变
D.动能不变,重力势能增加
【解答】解:汽车匀速上升时,质量不变,速度不变,动能不变;质量不变,高度增加,重力势能增加。
故选:D。
2.(2016•温州)将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压(如图),放手后笔会向上弹起一定高度。下列关于该过程中能量变化的叙述,其中正确的是( )
A.向下按笔的过程中,弹簧的弹性势能减小
B.向下按笔的过程中,笔的重力势能增大
C.笔向上弹起的过程中,笔的重力势能增大
D.笔向上弹起的过程中,弹簧的弹性势能增大
【解答】解:A、向下按笔的过程中,弹簧的弹性形变程度变大,故其具有的弹性势能变大,故A错误;
B、由于重力势能与质量、高度有关,所以向下按笔的过程中,笔的高度减小,故其重力势能减小,故B错误;
C、笔向上弹起的过程中,笔的质量不变,高度增加,故笔的重力势能增大,故C正确;
D、笔向上弹起的过程中,弹簧形变程度变小,所以其弹性势能变小,故D错误;
故选:C。
3.(2012•温州)如图是高速公路避险车道示意图。当高速行驶的汽车出现刹车失灵时,可通过进入避险车道快速降低车速直至停止。避险车道的作用是降低汽车因高速行驶而具有的哪种能量带来的危害( )
A.动能 B.势能 C.内能 D.电能
【解答】解:当汽车高速行驶时,其速度非常快,动能非常大,若汽车出现刹车失灵,即在发生交通事故时,其能对外做的功多,造成的危害非常大,故该情况下可以进入避险车道,见题目中的插图,即让汽车的动能转化为重力势能,故可以快速的降低车速,避免交通事故的发生。
故选:A。
4.(2013•温州)木工师傅做家具时,来回拉动锯条锯木头。锯条温度将升高。该过程主要通过( )
A.热传递使锯条的内能增加
B.做功使锯条的内能增加
C.热传递使锯条的内能减少
D.做功使锯条的内能减少
【解答】解:用锯条锯木头,要克服摩擦做功,消耗机械能转化为内能,使木头的内能增加、温度升高,这是通过做功的方式使锯条内能改变的。
故选:B。
5.(2018•温州)某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板,在光照时发电,给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是( )
A.电能→机械能→光能 B.光能→机械能→电能
C.光能→电能→机械能 D.机械能→电能→光能
【解答】解:太阳能板,在光照时发电,即把太阳能转化为电能;电能供给电动机,转化为机械能,调节百叶窗的开合;故该过程中发生的能量转换是光能→电能→机械能。
故选:C。
6.(2020•温州)在做“探究动能大小与质量关系”的实验时,小明想:小球从相同高度滚下,若小球材质和斜面倾角不同,到达水平位置时的速度会相同吗?
(1)图甲是用挡板控制大小不同的两个小球在斜面上起始位置的两种方案,小明实验时选择A方案而不能选择B方案的原因是 B方案中两球从起始位置到水平位置的高度差不同 。
(2)小明选择大钢球、小钢球、木球以及可调整倾角的斜面进行实验。分别让球从斜面同一高度由静止开始释放,利用测速仪测出球到达水平位置时的速度如表所示。
10°
20°
30°
40°
50°
60°
大钢球
2.67
2.67
2.67
2.75
2.88
2.97
小钢球
2.67
2.67
2.67
2.75
2.88
2.97
木球
2.67
2.67
2.67
2.67
2.74
2.89
分析表中数据可知:要使球到达水平位置时的速度与球是钢质或木质无关,则斜面倾角不可能是 D 。
A.15°
B.25°
C.35°
D.45°
(3)小明利用图乙装置做“探究动能大小与质量关系”的实验时,通过观察球撞击相同塑料软片的数目来比较球的动能大小(图中未画出固定塑料软片的装置)。老师指出此装置不适合体积不同的两个球做实验,原因是 塑料软片对不同体积的小球的阻力不同 。
【解答】解:
(1)图A中挡板水平放置,两小球从起始位置到水平位置的高度差相同,图B中挡板与