专题集训16 功和机械能(二)-【授之以渔】备考2025年中考物理全国各地市试题(最新真题、模拟题)分类汇编

试题分类 物理 势能一直减小,故正确;CD.游客下落过程中 由静止释放,能达到与A点等高的B点,说明 克服空气阻力做功,同时安全绳被拉长后,其 没有能量损失,即机械能守恒,由于B点与A 弹性势能增大,这些都是由游客的机械能转 点等高,重力势能相等,所以B点动能与A点 化而来,所以游客的机械能一直减小,故 相同也为0;摆球从A点运动到0点的过程 错误。 中,摆球的质量不变,高度减小,重力势能逐 5.C 解析:A.飞船在升空过程中,需要燃烧燃 渐减小,速度变大,动能逐渐变大,此过程中 料为其提供动力,将内能转化为机械能,同时 重力势能转化为动能:摆球在运动过程中没 还需要克服空气阻力做功,因此不只是存在 有能量损失,整个过程中,动能和势能相互转 动能和势能的相互转化,故错误;B.漂浮在空 化,机械能守恒,因此摆球的机械能不变。 间站中的航天员的质量不为零,且具有一定 10.弹性势 动 惯性 的高度,因此重力势能不为零,故错误;C.太 11.减小 4000 空是真空,没有空气阻力,因此空间站组合体 解析:在下落过程中,运动员的质量不变,高 在轨稳定运行过程中只存在动能和势能的相 度减小,运动员的重力势能逐渐减小;运动 互转化,机械能守恒,故正确:D.空间站组合 员的重力G=mg=60 kgx10 N/kg =600N$ 体在太空中沿圆轨道绕地球运行,在近地 运动员的重力做的功W=Gh=600Nx10m= 点时动能最大,故错误。 W 6000].运动员的重力做功的功率P= 6.C 解析:A.运动员用力下压跳板的过程中, = 6000J-4000W。 跳板的弹性形变程度变大,弹性势能增大,故 错误;B.运动员被跳板向上弹起的过程中,运 1.5s 12.(1)cm 6 动员的质量不变,高度升高,重力势能增大, (2)如图所示。 故错误;C.运动员离开跳板向上运动的过程 中,质量不变,速度减小,动能减小,故正确 . 甲 D.运动员从最高点下落的过程中,由于受到 ; 空气阻力的作用,一部分机械能转化为内能 机械能减小,故错误。 777777777777777777777 (3)1 7.A 解析:嫦娥六号加速升空的过程中,质量 2 不变,速度增大,高度变高,所以动能增大,重 解析:(1)篮球直径为24.6cm;篮球受到的 力势能增大,故A正确。 重力 G =mg =0.6 kg x 10 N/kg =6 N$$$ 8.A 解析:AB.小球运动过程中,由于与地面发 (3)根据表格信息可知,篮球与地面碰撞过 生碰撞,弹起的高度变低,故机械能有损失, 程损失的机械能AE=13J-12J=1J:由于 小球在C点的机械能大于在F点的机械能; 机械能等于动能与重力势能之和,所以篮球 C、F两处等高,小球在两点的重力势能相同 在乙位置时的动能E。=12]-10J=21。 机械能三动能+势能,故小球在C点动能大 专题集训16 功和机械能(二) 于F点的动能,故A错误,符合题意,B正确, 不符合题意;C.小球从E点到F点过程中,不 考点1 探究影响动能的实验 计空气阻力,只有重力做功,故机械能守恒, 1.大 相同 故正确,不符合题意:D.小球从D点离开地面 2.(1)动能(2)多 大(3)阻 到达E点的过程中,速度减小,高度增大,动 解析:(1)钢球质量不变,在钢球从斜橹滚下 能转化为重力势能,故正确,不符合题意。 的过程中,高度变小,重力势能变小:速度变 9.0 重力势 不变 大,动能变大,重力势能转化为动能。(2)钢 解析:小球在A点时静止,动能为零,从A点 球质量越大,将木块撞得越远,根据W一Fs可 ·32. 知,对木块做的功越多;根据转换法可知,木 现弹等测力计示数变大,说明滑动摩擦力的大 块被撞得越远,说明钢球的动能越大。(3)在 小与压力大小有关。(4)①为使小球到达水 水平面上运动的木块,由于受到水平面阻力 平面时速度不同,应让小球从不同高度滚下, 的作用,运动状态发生变化,最终会停下来。 高度不同,重力势能不同,到达水平面时转化 3.(1)乙(2)质量 速度(3)乙、丙(4)不 成的动能也不同,故速度不相同。 要超速、超载 考点2 功和功率的计算 解析:(1)分析甲、乙两图可知,实验用的小钢 1.解:(1)箱子对水平地面的压强 球质量相同,乙图水平面上的纸盒移动的距离 F.G 500 N p= 较大,说明乙图中小钢球的动能较大,则乙图中 小钢球在刚到达水平面时的速度更大。(2)比 (2)拉力做功 较甲、乙两图可知,小钢球质量相同,h<h,则 W。=Fs=350 Nx2m=700 J 乙图中小钢球速度较大,纸盒移动的距离较大, 拉力做功的功率 故可得出结论:在质量一定时,小钢球的速度越 P二- 20s ..................2分 大,动能越大。(3)乙、丙两图中,钢球在斜面 (3)拉力所做的有用功 的高度相同,则到达水平面的速度相同,丙图钢 W. =Gh=500 Nxt1m=500$ 球的质量较大,纸盒移动的距离较大,说明丙图 箱子克服摩擦力做功 钢球的动能较大,则可以模拟汽车超载带来的 W=W. -W . =700 J-500 J=200 J... 2分 危害。 2.解:(1)汽车通过隧道至少需要的时间 4.(1)重力势能先转化为动能,动能再转化为弹 -66kn 6 km 三 性势能 小(2)质量相同,高度越低(或 -=0.............分 高),重力势能越小(或大) ) (3)将质量不同 (2)牵引力在8min内做的功 的小球从同一斜面的同一高度由静止释放 W=P=100tm10Wt8t60s=4.8tm10$$ 比较弹策压缩后的长度 (4)D 水资源丰富 根据W=Fs可知,牵引力的大小F= (或水量大)和地势高度差大 解析:(4)D位置与上游的高度差较大,所以 4.8x107J -8 o0oN........... 6000m 应该安装在D位置:水资源丰富(或水量大) 和地势高度差大,水具有的重力势能就大,转 3.解:(1)由图可知,自行车在10~50s做匀速 化为的动能就越大 直线运动,速度为5m/s.所以自行车在匀速 5.(1)水平 0.8 (2)压力大小 (3)如图 直线运动时所通过的路程 所示。 s=ut=5 m/sx(50s-10s)=200m...... ........................ f-0.8N() 行车在0~50s内克服阻力所做的功 (4)①不同 ②越大 ③不要超速行驶 解析:(1)测量滑动摩擦力的实验原理是二力 200m)=2.76x10J ................ 平衡,必须沿水平方向匀速拉动木块才会使 4.解:(1)汽车匀速直线行驶时,牵引力等于阻 木块所受摩擦力和拉力为一对平衡力,此时 力,牵引力 弹策测力计的示数就是滑动摩擦力的大小, -50mg=50 x480 kgx10 N/kg= 由图可知此时摩擦力为0.8N。(2)把小球放 在木块凹内,增大了木块对木板的压力,发 96N ·33. 试题分类 物理 30 m.为................................. 因为行驶时功率恒定,故汽车的功率 1分 W.Fs=Fv=96 Nti10 m/s=960 W ... P (2)由G=mg可得,电动车受到的重力 $G =mg=940kti10N/k=94 0 0N$ (2)在前15s内汽车牵引力做功 1..2分 W=Pt=960Wtim15s=1.44t 10*$ 车受到的摩擦力 (3)15s内太阳能转化为汽车的机械能为 3 1.44x10*J.则其吸收的太阳能 V 1.44×10I-7.2x10*] .2分 又知,空气阻力与行进速度的关系为f=h}$ E= 20% 20% 则电动车受到的空气阻力 其照射到电池板单位面积上的功率 $=k}=0.02N·s$2/m^{}ti(30 m/s)}=18 $ 电动车在水平路面上匀速直线行驶,牵引力 .........2分 St 6mx15s 大小等于受到的空气阻力与摩擦力之和,即 5.解:(1)推力做的有用功 F=f+f=2 82N+18 N=300N.... 2分$ W=Gh=mgh=240kg x10 N/kgx1m=$ 牵引力的功率 $P=Fv=300 Nt30 m/s=9 000W$$$$ 2400J ...................分 ..1分 (2)推力做的总功 (3)牵引力做的功 W.=FL=1000 Nx3m=3000 J$ W=Fs =300\N$54\t 10 m=1.6 2t $0$$ 斜面的机械效率 ...........分 W2 4001=0.8=80% 消耗的电能W.=5kW·h=1.8x10$$ n-W -3000] ......... 由题意知,该车的推进效率为该车的牵引力 (3)原来斜面做的额外功 所做的功与其消耗电能之比,即 W1.62x10°1=0.9=90% W=W-W=3000J-2400J=600$$$ n=W ....1分 1.8x10J 原来斜面的摩擦力 W600I-200 N 专题集训17 杠 杆 f= 3m 此时重物与斜面间的摩擦力与原来的摩擦力 考点1杠 杆 之比为6:5,则此时的摩擦力 1.A 解析:辍子夹东西时,动力臂小于阻力臂, ##r={×# 是费力杠杆;天平在使用过程中,动力臂等于 阻力臂,是等臂杠杆;瓶起子、核桃夹在使用 此时斜面的长度为5m,则额外功 过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。故 I ....2分 W '=fL'=240 Nt5m=1 200 $$ A正确。 工人将质量为300kg的重物匀速推到同一高 2.A 解析:题中剪刀属于杠杆,支点是0点,动 度,做的有用功 力作用在手柄位置,阻力作用在树枝与剪刀 W'=m'gh=300 kg x 10 N/kgx1 m=3 00$0$ 接触的位置,使用时动力臂大于阻力臂,因此 此时的总功 是省力杠杆,故A正确。 W's=W '+W'=12 00 J+3000J=42 00$$ 3.C 解析:ABC.设杠杆一格长度为L.一个钩 工人推力做功的功率 码的重力为G,在A、B两处再各加挂一个钩码 后,杠杆左端力与力臂的乘积为3Gx2L,右端 P=- 20s 力与力臂的乘积为2Gx4L,3Gx2L<2Gx 4L.杠杆的右边向下倾斜,故C符合题意,AB 不符合题意;D.将A处的钩码向左移动一格, ·34·专题集训16功和机被能（二】 5.(7分)(24·古林长泰)在研究影响滑功峰馨力大小的因素 《总分：健分厘时：45骨钟) 的实验中。实验普材如下：作有合真的长木版，指阔形回槽的木 展 城名： 保母： 块小球，弹簧测力计 考点】绿究影响动能的实验 1.(2分)(224·陕香)如图所示，在“探究动能大小与零装因素有 关”的实验中，指质量相同的小球从同一斜面的不同高度由静止释 甲 放，北较纸盒雀挨功的距离可知：暖量相同的物体，浅度越大，功能 (1)如图甲所示，将木块放在水平放首的长木板上，用弹簧离力计 越 如果要探究功能大小与物体质量的美系，皮减将厕 (1)分析甲、乙两图可知， 《寇填“甲“或乙”)图中的小钢 方向拉动水块做匀速直找运功，货出用膏测力计的示 量不同的小球从同一斜面的 (选填“相问”或”不列”)高 数，调滑动峰擦力为 度由静止释放，比较纸盒该推功的距离 球在刚到达水平面时的速度更大 (2)将小球政在木块的凹情内，重复(【》的操作，用臂周力计的不 (2)比较甲，乙两图可知，在 一定叫，小闲球的 大，动能越大 数比(1)中的大，说明当接触面目恼程度相月时，滑站摩擦力的大 (3)比较 两图可以机拟汽车超载带来的危害 小与 有关 (3)请在图甲中斯出木块所受家擦力的不意斟 a (4)假如你是一名汽布驾晚员，请你从物用学的角度谈谈在安全行 车力面围要注意些事项： (4)利用上述实龄器材还可以探究物体的动能取诺动速度的关系： 2(4会)(223·广两)在“深究物体的动能限厚些因需有关“的实 如图乙所示 险中，让不同质量的钢球从斜情同一高度由静止开始滚下，将静止 4.(6分)(223·山东威海)小明探究重力势佳大小与物体质薇和高 度的关系实验装置如图甲所示。 进行实险时，为改变小球在水平霸上开价运动的速度，应使小球 任水平面上的木块撞出一段离，图所不： 从同一斜面上的高皮由静止滚下： 2小球在同一斜面上的位置越高，滚下时木埃被绵得总远，实验表 明，质量相同的小球，运动的连度越大，动能 下 3清根据上述结论，对驾跑员提出一条关于交薄安全方面的建这： (}在销球从料情滚下的过轻中，铜球的重力等能转化为 (2)实羚表明.球质量越大，将本块撞阁越远，对本块做功越 考点2功和功率的计算 ,球的动能就越 (1》将铁球从斜面由静止释放后到压缩弹簧，记录铁球建度减为0 1(6分)(2003·江苏苏州》如榭甲所承.重500N.底面积为0.2■ (3)在本平面上，酸撞出的木块由干受到 力的作用库停 时第簧的长度。整个过餐莎及的雀量转化棉况为 的箱子放在水平地而上。现用一块直木版将该箱子匀速拉上平台 下。假如水半面光滑几足够长，它将做直线运动 ,铁球重力劳能的大小可以用 (图乙).已知校力为0N,箱子沿版移动了2m,开高1m,用时 3,(5分)〔23·甘高丝)近年来，渣土车国“多拉快跑”面引发的 被压第后弹簧的长度采反映，长度越长，期说明铁球的重力跨能道 20求 交到事故时有发生，引起了交道管理部门的高度重悦。小形设计 (选填”大“或”小) (1)箱子对水平抱面 了如图所示的实验米榄拟汽车超速，和载布米的危害，通过电磁铁 (2)将同一扶球先后从同一斜而的不同高度6,6{6，<A)处山静 的压强： 止释放，第簧被压缩后的长度分谢为人马（山>），则你能得出的 的控制，止爱量分别为巴，和m(m,心m)的小解球从圆汇机道的 (2)上移过醒中拉力做功的功半： 结论是 一定高度(，《：)由静止滚下，幢击水平面上的纸盒并将纸金推 (3)箱子克服木板岸擦力所做的功 (3》若要深究重力势伦大小与物体质量的关系，请简终号出你的设 幼一段距离（实验中的圆氧轨道、水平面和派套均不变） 计思路： 电酸铁 (4)站合本实验和所学知识，分析图乙所示的水圳，发电机安装在 小球 〔选填”G“或“D“)位置较为介，你认为适合建迹大型 水力发电站的地方成该具备那些条作： 27 2.(6分)(4，重庆1)为推动成输农戴经济胸建设，重庆金风醒 直主就区段于2024年4月28日E式通车。隆道全长钓6k,设 重的0取g=0NMg求 6.〔6分)(23”山东单坊}如图为某公司研发的一款太阳能轴力电 动车，车身上部铺两了太阳能电盖薄覆，可实现太阳能和充电桩两 计悬高时速60m/h,(不计车身长度)求： (1)汽车的功率P: 种充电模式。使用前对该车连行测试，在其匀速直线行驶阶段，有 ()汽车通过隧通至少雷夏的时同： (2》在D-15。内汽车牵引力做的功： 关测试数暴如下表所示，已知该车行驶过程所受阻力包新摩擦力 (2)若一辆功率为00kW的货客匀违通过该隧道用时8，货室 (3)若电池板吸收的太阳能转化为汽军的机械能的效率为%， 的牵引力是多大 则上阳凳用射可电池版单位面积上的功率为多少瓦？《假设汽车 空气力：峰旅力为整车重力的，0空气阻力与行适速度的关 运动过餐中太阳完国情况不变) 系为=白，k=0D2￥·/m。若定义该车的推迹效率为孩车的 4m） 牵引力所能的功与其清耗电能之比，用学母刀表示：g取0N/多： 求该车本次测试过程中 整车质量 940g 行驶落程 54k刚 行驶时间 0.5h 3,(4分)(24·四川广姿)周末，小战问学禁自1车能往离家拉近 南耗电能5kW·h 的邓小平图书馆研修学习。在某段平直的公路上，其运动的图像 (1)行2的速度： 如图所示。已知小或和自行车总重力为0N,英动时断受阻力大 (2)牵引力做功的功华： 小板为总重力的写 (3)推进效率， 5.(8分)(2023·淘北荆州)以“料散钱马，奔向未来”为主题的223 (1)求自行车在匀速直线运动时所通过的路程： 州州马拉松3月26日在荆州体育中心喝枪起混。在开容场地建 (2)如果自行车在前10：内断通过的路程为0m,那么自行军在 设过程中，工人利用长度L=3m的斜面把质量为240kg的重物匀 0一50内克烈用力所做的功为多少？ 速推到h=1m高处，如图所公，工人所用推力F=100N。g取 气m4) I0N/kwm求： (1)望力敏的有用功： (2)斜国的机械效率： (3)工人将另一版量为3红的重物 匀速推判月一高度，为了省力，换用长度为5m的斜面，此时重物 与斜面间的摩擦力与原来的摩擦力之比为6：5，共用时20s,工人 推力做功的功率 4,(8分)(24·黑龙江大底)如图甲是某新型太阳能汽车，孩汽车 的动力完全由安装在车圆的电池服牧集的太阳佳提优。线收太阳 能的电然板面积为6m,某次试车过程中，该车在水平路度上以 恒定功率P数直线运功，·一：图像如图乙所示。已知，汽车（似搭 可乘人员)的总质量为480kg,汽车行驶过程中所受图力大小为 28