专题1 备战2021年中考培优专题训练（实验探究+计算题+作图+易错）

专题1 备战2021年中考培优专题训练 实验专项训练1 探究阻力对物体运动的影响+探究影响物体动能大小的因素 实验1 实验2 ▲ 1.探究阻力对物体运动的影响 【实验结论】 ①运动物体受到的阻力越大，运动的越近，阻力越小，运动得越远。 ②若运动的物体不受阻力，物体的运动速度将不会减小，将保持做匀速直线运动。 【实验方法】： ①控制变量法：控制小车从斜面上 同一高度处 由静止释放，使小车到斜面底端时具有 相同的初速度 ； ②转换法：通过小车在水平面上 滑行距离的长短 来间接判断小车所受阻力大小； ③科学推理法：若小车不受阻力时，小车的速度将 不会减小 ，将永远做 匀速直线运动 ； 【交流与讨论】 （3）小车到达斜面底端继续前行的原因：小车具有 惯性 ； （4）小车最终会停下来的原因：受到 摩擦阻力（非平衡力） 的作用； （5）牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态； （6）牛顿第一定律得到的方法：在大量 经验事实 的基础上，通过科学的 推理 总结归纳出来的， 不能直接 由实验得到。 （7）对牛顿第一定律的理解：力不是 维持 物体运动状态的原因，力是 改变 物体运动状态的原因。 （8）对小车受力情况的判断：小车在水平面上运动时 重力 和 支持力 相互平衡，水平方向上受到阻力的作用，做 减速 直线运动； （9）小车在运动过程中做功与能量转化：从斜面顶端滑动到水平面的过程中，重力势能转化为 动能和内能 ；从水平面运动到静止的过程中，动能转化为内能， 机械能不守恒 ，但能量的总量 不变 ；小车在三种不同的水平面上克服阻力做功的关系： ，功率： （依次为毛巾、棉布和木板）。 【交流与反思】 （1）本实验选用小车而不选用木块的原因是:相同条件下，小车受到的阻力较小，实验现象较明显. （2）小车到达水平面后最终停下来的原因是小车在水平面上受摩擦力的作用，力能改变物体的运动状态. ▲ 2.探究影响物体动能大小的因素 同的物体，运动速度越大，它的动能越大； ②运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。 【实验方法】 （1）转换法：通过小球推动木块运动的距离来反映小球动能大小，推动木块运动距离越远，小球的动能越大； （2）控制变量法： ①探究动能大小与质量的关系（控制小球速度不变，将质量不同的两小球，从同 一高度由静止释放，小球质量越大，撞击后木块运动的距离越大，小球动能越大）。 ②探究动能大小与速度的关系（控制小球质量不变，将质量相同的两小球，从不 同高度由静止释放，小球速度越大，撞击木块后运动的距离越大，小球动能越大）。 【交流与讨论】 （1）使钢球获得动能的方法：将钢球由斜面某一高度静止释放（重力势能转化为动能）。 （2）将质量不同的钢球放在斜面上同一高度处静止释放的目的：控制钢球达到斜面底端时具有相同的初速度（钢球的速度与质量无关）。 （3）将质量相同的钢球由斜面上不同位置静止释放的目的：改变钢球达到斜面底端时的初速度。 （4）实验推理：当水平面绝对光滑时，木块将一直做匀速直线运动。 （5）水平面绝对光滑时对实验的影响：钢球撞击木块后木块移动的距离无法确定，钢球动能的大小无法比较。 （6）钢球在水平面上不能立即停下的原因：钢球具有惯性。 （7）木块最终停止的原因：受到摩擦力的作用（力是改变物体运动状态的原因）。 （8）实验中能量的转化。 ①小球从斜面上由静止下落，下滑过程中重力势能转化为动能和内能；木块在水 平面上运动时动能转化为内能。 ②钢球在运动过程中机械能不守恒，机械能减少量最终转化为内能。 （9）实验改进： ①木块被撞后滑出木板的解决办法：换质量更大的木块，换质量更小的钢球，换 更长的木板。 ②木块质量较大，确保实验现象较明显：增大钢球滚下的高度。 ③不用木块的实验改进：在桌上铺一条毛巾，钢球在毛巾上表面滚动的距离来反 映动能的大小。 （10）实验结论的应用：生活中超载、超速问题（超速：速度大，超载：质量大，则动能大，危险性大）。 计算专项训练1 功和能的计算（热力、电力） 1．如图所示是某品牌汽车，自重约为1t，油箱容积为40L。当该汽车以72km/h的速度沿直线匀速行驶时，发动机的输出功率为28kW。请你结合题中提供的有关信息解决以下问题。（g取10N/kg，汽油的密度为0.7×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg） （1）汽车沿直线匀速行驶时受到的阻力是多少牛？ （2）若汽油机的效率为40%，油箱中加满汽油后，汽车以72km/h的速度最多可沿直线匀速行驶多少小时？ 【解答】解： （1）汽车匀速行驶的速度：v＝72km/h＝20m/s， 由P＝＝＝Fv可得，发