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2023年中考物理微专题练习:功和机械能
考点一:功、功率的概念
1.图中所示的情景中,关于力对物体做功的叙述,正确的是( )
A. 举重运动员举着杠铃不动.运动员对杠铃做功了
B. 起重机吊着重物上升.钢绳竖直向上的拉力对重物做功了
C. 人推汽车但没有推动.人的推力对汽车做功了
D. 足球在水平地面上滚动.足球受到的重力对足球做功了
2.如图,小丽和爷爷进行爬楼比赛.他们同时从一楼出发,爬到五楼,结果小丽先到达.已知小丽的体重比爷爷的体重小.下列说法正确的是( )
A. 爬到五楼时,小丽做的功比爷爷做的功多
B. 爬到五楼时,爷爷做的功比小丽做的功多
C. 小丽做功的功率一定比爷爷做功的功率大
D. 爷爷做功的功率一定比小丽做功的功率大
考点二:功、功率的计算
3.一辆质量为6t的载货汽车,在平直的公路上以90km/h的速度匀速行驶10min,汽车受到的阻力为车所受重力的0.06倍(取g=10N/kg),则下列分析错误的是( )
A. 汽车所受的重力为6×104N B. 汽车所受的牵引力为3.6×103N
C. 牵引力做功为5.4×107J D. 牵引力做功的功率为5.4×106W
4.如图所示,甲用90N的拉力,乙用50N的推力,在30s内共同使一辆小车从一个倾角为30°,长为60米的斜坡底端匀速运动到顶端。甲乙二人对小车做功为 J。甲对小车做功的功率为 W。
5.质量为3kg的清洁机器人在水平地面上匀速运动时,所受水平推力与速度的关系如图乙所示,g取10N/kg。在150N的水平推力作用下,该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中,所受阻力大小为 N,推力所做功为 J;当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平推力的功率是 W。
6.如图甲,水平地面上的物体,受到始终保持水平的推力F的作用,其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示。由图可知,9﹣12s内,物体克服摩擦力做的功是 J,推力对物体做功的功率是 W;t=4s时,物体所受摩擦力是 N。
7.“共建卫生城市,构建美好家园”,如图所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情段。某次喷酒完后,该车在的牵引力作用下,匀速通过200m的平直道路用时20s。求:
(1)此过程中该车的速度;
(2)此过程中该车牵引力的功率。
考点三:影响动能、重力势能大小的因素
8.兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是他们进行了如下探究:
(提出问题)汽车的动能大小跟什么因素有关?
(猜想假设)由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟______有关;
由“安全驾驶莫超载”可猜想:汽车的动能可能跟______有关。
(进行实验)他们做了如图所示的三次实验:用金属球模拟汽车,让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。
物块被撞得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越______;
(分析论证)分析甲、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论是:______;
(实践应用)用甲、乙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车______(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。
9.某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球,其中A、C、D三球的质量为m,B球质量为2m,让A、B两球从距沙表面高H静止下落,C球从距沙表面高2H静止下落,D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验测得A、B两球陷入沙坑深度分别为h1和h2,C、D两球陷入沙坑深度均为h3,且h1<h2<h3。
(1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过 来反映的;
(2)比较A、B两球,发现B球陷入沙深度更大,由此可得出结论: ;
(3)比较A、C两球,发现C球陷入沙深度更大,由此可得出结论: ;
(4)比较C、D两球,发现两球运动的路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径 (选填:“有关”或“无关”)。
考点四:动能、势能和机械能的变化及其转化
10.如图,在2022年北京冬奥会开幕式上,质量约为的奥运五环缓缓升起。若将升起过程看成匀速直线运动,则该过程中奥运五环的( )
A.重力势能不变 B.动能增大
C.机械能不变 D.机械能增大
11.如图所示,跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中,关于运动员(不包含降落伞和绳)下列说法