2024年中考物理实验微专题——第十一章《功和机械能》

2024年中考物理实验微专题——第十一章《功和机械能》 1．跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。 （1）用体重计测量 　 　（填物理量名称及对应字母）； （2）估测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）； （3）用计时器记录跳n次所用的 　 　（填物理量名称及对应字母）； （4）小华跳绳时克服重力做功的平均功率为P＝　 　（用以上的字母表示） （5）若两位同学想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则（ 　 　） A.跳的时间短的功率大 B.相同时间完成相同次数，体重大的功率大 C.体重相同，跳的时间长的功率大 D.条件不足，无法比较 （6）跳绳能让人体各个器官得到充分的锻炼，若跳绳者的质量为50kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示，根据所给条件可算出此跳绳者在1min内运动员总共跳绳 　 　次，克服重力做功的平均功率为 　 　W。（g＝10N/kg） 2．学习了功率的知识后，甲和乙两位同学想测量自己通常情况下爬楼的功率，他们测量前设计了如下问题，请你帮忙补充完整。 （1）实验原理：　 　； （2）需要的测量器材有磅秤、　 　、　 　； （3）为了更好实验，两位同学设计的实验方案如下，其中多余的是 　 　； A.测出自身的质量m B.测出楼梯的总长度L C.测出一楼到三楼的竖直高度h D.测出上楼所用的时间t E.算出上楼功率P （4）甲和乙都觉得测功率需要多次实验求平均值，主要目的是为了 　 　，他们给出了以下2种方法： 甲：每天测1次自己正常爬楼的功率，一星期后把测得的所有值取平均值； 乙：在2h内不间断地爬楼n次，最后求出n次爬楼的平均值。 （5）其中，　 　（选填“甲”或“乙”）同学求得的值能较准确地反映他通常情况下爬楼的功率，若换用另一种方法，最终求得的值将比通常情况下的功率值 　 　（选填“偏大”或“偏小”）。 3．小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动时的功率，如图所示。 （1）需要的测量工具：电子秤、刻度尺、　 　。 （2）请帮他设计实验步骤： ①用 　 　（填测量工具）测出小刚的质量m； ②小刚吊在单杠上，测量下巴到单杠的高度h，也就是人体上升的高度； ③连续完成n次引体向上，记录需要的 　 　（填物理量及其对应字母）； ④计算做功的功率P＝　 　（用已知量g及上述所测物理量的符号表示）。 4．做引体向上的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始，上提时，下颚须超过杠面：下放时，两臂放直，不能曲臂（如图所示），这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。小宇同学能连续匀速做20个规范的引体向上动作，课外活动小组的同学现要估测小宇同学做20个引体向上动作时的平均功率。 （1）请你写出需要的测量工具：电子秤、　 　、刻度尺； （2）下表是小宇设计的实验记录表格，根据要记录的数据，请在表格①处填入填上合适的物理量、符号及单位 　 　； 学生姓名 质量m/kg 人上升的高度h/m ① 功率P/W （3）小宇同学做引体向上时功率的表达式P＝　 　；（用所测物理量的符号表示） （4）结合体育锻炼的实际分析：增大两手之间的间距，则完成一次规范的引体向上所需的拉力大小会 　 　，克服重力所做的功会 　 　（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 5．在比较做功快慢时，可以在相同时间内比较做功的多少，还可以在做功相同时比较所用时间的多少。某班同学进行登楼比赛，甲、乙同学记录自己两次从一楼跑到确定的楼层所用的时间，并填入下面表格中，然后将有关的物理量也记录在下面的表格中。 学生 实验序号 学生的质量/kg 楼梯的高度/m 登楼做的功/J 所用的时间/s 甲 1 50 3 1500 5 2 50 3 1500 8 乙 3 54 6 12 4 54 3 1620 5 （1）第3次实验乙同学做的功为 　 　J。分析比较实验次数1、4，可以得出第 　 　次实验中的同学做功较快的结论。 （2）分析比较实验次数1和2，可以得出第 　 　次实验中的同学做功较快的结论。 （3）分析比较实验次数2与3，若要比较甲、乙两位同学做功的快慢，则可以比较 　 　来确定哪位同学做功快。因此还应在表格中添加的栏