2025年中考物理寒假提升：功和机械能

2025年中考物理寒假提升：功和机械能 一、单选题 1．如图所示的是我国完全实现自主产权的大飞机C919商业首飞时的图片，假设它飞行时的质量不变，当大飞机加速上升时。下列说法正确的是（　　）    A．大飞机的重力势能转化为动能 B．大飞机受到的重力和升力是一对平衡力 C．大飞机升空利用了“流速越大，压强越小”的原理 D．大飞机的机械能保持不变 2．洒水车沿平直公路匀速行驶，将水洒在路面上，这个过程中，下列说法正确的是 A．动能不变，势能减小 B．动能势能都减小 C．动能势能都不变 D．不能确定动能势能是变大还是变小 3．在校运会中获得男子跳高冠军的小明一步踏上了0.5m高的领奖台，在这个过程中，小明做的功最接近（    ） A．250J B．25J C．2.5J D．0.25J 4．关于下列四个实验说法正确的是（　　） A．实验中，说明压力作用的效果跟压力的大小有关 B．实验中很难控制木块沿直线运动一段距离 C．图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银g（h1+h2） D．如图是“自制气压计”，如果带着它登山，会发现h3会减小 5．以下过程中，机械能守恒的是（　　） A．雨滴落地之前在空中匀速下落 B．飞船搭乘火箭加速上升 C．物体沿光滑斜面下滑 D．汽车刹车后在水平路面上滑行 6．如图所示，捻动滚摆的轴缠绕细线，使它升高后释放，滚摆运动一段时间后静止。对于滚摆的运动，下列说法正确的是（　　）    A．滚摆下降过程中，转动变慢，动能减小，机械能减小 B．滚摆下降过程中，转动加快，动能增加，机械能减小 C．滚摆上升过程中，转动变慢，重力势能减小，机械能减小 D．滚摆上升过程中，转动变快，重力势能增加，机械能不变 二、填空题 7．功率的单位是 ，简称 ，符号为 。 。功率的常用单位还有 ，它与W之间的换算关系为 W。 8．如图两名举重运动员，甲比乙高，如果他们用相等的时间举起相同质量的杠铃，则( ) A．甲运动员做功较多，功率较小 B．甲运动员做功较多，功率较大 C． 甲运动员做功较多，他们的功率相等 D．甲、乙运动员做功相等，功率也相等 理由 。 9．回顾有关“机械能”的几个小实验，请完成下列四个小题。 （1）如图甲所示，木块从高处自由下落时将小桌的脚打入沙子中。要将小桌的脚打入沙子中更深些，应选用质量较 （选填“大”或“小”）的木块，并将其从更 （选填“高”或“低”）处下落； （2）如图乙所示，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，就制成了一个“魔罐”。当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，你将看到“魔罐”来回滚动，它能滚回来是 能转化为动能； （3）如图丙所示，这是一个会跳的卡片，将卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到卡片向上跳起。这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片 ，因此它具有弹性势能； （4）如图丁所示，吹气球时，气球没握住飞跑了！捡起气球会发现它的嘴部温度 （选填“变高”或“变低”），因为 能转化为 能。 10．一物体质量为6kg，其所受重力为 N．如图所示，小明用定滑轮将该物体在2s内匀速提高2m．所用拉力为65N．此过程中，小明做的有用功是 J，定滑轮的机械效率是 ，拉力的功率是 w．（取g=10N/kg）． 11．一辆卡车在5×103N牵引力的作用下，沿平直公路匀速行驶了1000m，则卡车牵引力做功为 J，在刹车的过程中，卡车的动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 三、实验题 12．如图是“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置。    （1）实验中通过比较物块 来判断钢球动能的大小，这里运用的研究方法是 法； （2）甲、丙两次实验中，用质量不同的两个钢球从斜面上 （选填“相同”或“不同”）高度处由静止滚下，观察实验现象可知：在速度相同时，物体的质量越 ，动能越大； （3）通过比较 两次实验可探究物体动能大小与速度的关系； （4）若水平面绝对光滑，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。 四、计算题 13．如图，是世界首台千吨级架桥机“昆仑号”。在某次架桥中，“昆仑号”先将质量为1×106kg的箱梁自桥面向上吊起1m，再在900s内将其水平匀速向前移动45m。已知箱梁水平移动时，箱梁所受阻力为其自重的0.18倍，g取10N/kg。求： （1）箱梁水平运动时的平均速度大小； （2）此过程中克服箱梁重力所做的功； （3）水平移动时，架桥机对箱梁牵引力做功的功率。 五、简答题 14．骑自行车上坡时，为什么要提前加紧蹬几下？请说一说这样做的道理。 15．同班同学的小张和小李，体重分别为60kg和40kg，周末一同去登五峰山，登到山顶后；小张认为自己比小李做的功多，而小李认为两人走的路程是一样的，做的功是一样多的，请你为他们评评理，谁说得有理。 16．应某公司邀请，贺工、龙工两位建筑师参加某火车站进站段铁路工程的设计，最后贺工上交了图甲所示的设计方案图，龙工上交了图乙所示的设计方案图。若你是此公司的老板，你将选择甲、乙哪图的设计方案，请用所学的物理知识简要说明理由。    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C B A B C B 1．C 【详解】AD．大飞机加速上升时，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度变大，动能变大，机械能变大，重力势能没有转化为动能，故AD错误； B．大飞机加速上升，速度大小改变，运动状态改变，受到的重力和升力不是一对平衡力，故B错误； C．大飞机机翼上凸下平，飞行时上空气流速快压强小，升空利用了“流速越大，压强越小”的原理，故C正确。 故选C。 2．B 【详解】洒水车在不断的洒水工程中，质量减小，因匀速行驶，所以速度不变，则动能减小；又在水平街道上，高度不变，重力势能减小，所以洒水车的动能势能都减小．故选B. 3．A 【详解】根据常识可知，中学生的小明质量约是50kg，根据可知，重力为500N，根据题意可知，领奖台的高度是0.5m，根据可知，小明做的功是 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．B 【详解】A．图中，压力大小相同，受力面积不同，压力的作用效果不同，说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关，故A错误； B．探究阻力对物体运动的影响实验中，让小车从斜面上滑下来，然后在水平面上运动，通过小车在水平面上移动的距离来判断出阻力的大小，但实验中很难控制木块沿直线运动一段距离，故B正确； C．图中，水银柱高为h1，根据液体压强的公式可知，甲图的托里拆利实验装置测出当地的大气压是p＝ρ水银gh1，故C错误； D．带着装置登山，随着高度的增加，外界气压变小，瓶内空气压着水柱上升，所以h3增大，故D错误。 故选B。 5．C 【详解】A．雨滴落地前在空中匀速下落的过程，说明雨滴处于受力平衡状态，这一过程中，会有一部分机械能转化为内能，其机械能不守恒，故A不符合题意； B．飞船搭乘火箭加速升空的过程，动能和重力势能都增大，所以机械能不守恒，故B不符合题意； C．物体沿光滑斜面下滑的过程，不受摩擦力，所以只有重力势能和动能的转化，机械能守恒，故C符合题意； D．汽车刹车后在水平路面上滑行的过程，克服摩擦做功，会有一部分机械能转化为内能，机械能不守恒，故D不符合题意。 故选C。 6．B 【详解】AB．滚摆下降时，越滚越快，质量不变、速度增大，动能增大，由于空气的摩擦，一部分机械能转化为内能，机械能减小，故A错误，B正确； CD．滚摆上升时，转动变慢，高度增加，质量不变，重力势能增大，因克服空气摩擦做功，机械能减小，故CD错误。 故选B。 7． 瓦特 瓦 W 1 kW 1000 【详解】[1][2][3][4][5][6]功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W。常用的功率单位还有千瓦(kW)；焦耳每秒(J/s)。它们之间的换算关系是：1W=1J/s，1kW=1000W。 8． B 见解析 【详解】[1][2]由功的公式W=Fs知，甲乙运动员举起相同质量的杠铃，甲举得高度高，故甲做的功多，由于甲乙举起杠铃用的时间相同，由公式P=知，甲的功率大，故选B。 9． 大 高 弹性势 做功 变低 内 机械 【详解】（1）[1][2]要将小桌的脚打入沙子中更深些，需要增大重力势能，影响重力势能的因素是质量和高度，且物体质量越大、位置越高、物体具有的重力势能就越大，故应选用质量较大的木块，并将其从更高处下落。 （2）[3]魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动能为0时，弹性势能最大，魔罐开始向回滚动，在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小，罐子动能增大，弹性势能转化为动能。 （3）[4]“橡皮筋伸长”说明橡皮筋发生了弹性形变，发生弹性形变的物体要恢复原状，就会对使它发生形变的物体施加力的作用，所以橡皮筋会对硬卡片施力，使它弹起，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功，因此它具有弹性势能。 （4）[5][6][7]气球内的气体向外喷出，气体对外做功，内能转化成球的机械能，球内气体的温度降低。 10． 60 120 92.3% 65 【分析】物重为G=mg=6kg×10N/kg=60N；小明做的有用功W有=Gh=60N×2m=120J，小明做的总功为W总=Fs=65N×2m=130J，所以滑轮组的机械效率为η=W有/W总=120J/130J=92.3%，拉力的功率为P=W总/t=130J/2s=65W． 【详解】略 【考点定位】功和功率；机械效率 11． 减小 【详解】[1]卡车牵引力做功为 [2]在刹车过程中，卡车的质量不变，速度变小，动能减小。 12． 被撞击后移动的距离 转换 相同 大 甲、乙 不能 【详解】（1）[1][2]实验中通过比较滚下的小球撞击物块移动的距离，来比较小球动能的大小。在同样的平面上物块被撞得越远，小球的动能就越大；这里用到的物理学研究问题的方法是转换法。 （2）[3][4]用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下，钢球到达水平面的速度是相同的；比较甲、丙两次实验，根据实验现象可知，在速度相同时，质量越大，推动木块移动的距离远，动能越大。 （3）[5]比较甲、乙两图中，两球质量相同，甲图小球高度大，到达水平面的速度大，可探究物体动能大小与速度的关系。 （4）[6]因为木块受到阻力，机械能减少，所以最终会停下，若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，钢球和木块将永远一直运动下去，没有运动距离的远近之分，就不能达到通过比较距离来比较动能的目的了，即此时达不到实验目的。 13．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）箱梁水平运动时的平均速度 （2）箱梁重力 故克服箱梁重力所做的功 （3）水平移动时，箱梁所受阻力 由于匀速水平移动，牵引力和阻力是平衡力，牵引力 水平移动时牵引力做的功 水平移动时牵引力做功的功率 答：（1）箱梁水平运动时的平均速度大小是； （2）此过程中克服箱梁重力所做的功是； （3）水平移动时，架桥机对箱梁牵引力做功的功率是。 14．见解析 【详解】骑自行车上坡时加紧蹬几下，这样是为了增大自行车的速度，从而使自行车具有较大的动能，在上坡过程中转化成重力势能，达到容易上坡的目的。 15．见解析 【详解】两人走的路程相同，即登到山顶，高度相同，但小张的质量比小李的质量要大，所以，小张的重力比小李的重力要大，由W=Gh知道，小张克服重力做的功要多，即小张说得有理。 16．见解析 【详解】选择甲图的设计方案。理由：根据动能与重力势能的转化可以知道，乙图中火车进站时下坡，这一过程中又有一部分重力势能转化为车的动能，就会使得车速提高，难以刹车，所以乙图的设计不合理。甲图进站时上坡，将动能转化为重力势能，车速减小，既便于刹车，出站时还可以将储存的重力势能转化为动能，节省能源，所以甲图的设计合理。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$