2025年中考物理易错考点押题预测-做功与机械能

2025年中考物理易错考点押题预测-做功与机械能 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示是小李同学将书包从学校大门提到楼上教室中的情景：①将书包从地面提起②提着书包沿水平方向行走 ③提着书包上楼 ④站在门口等候开门。其中，他对书包做功的过程是（　　） A．①③ B．②④ C．①②③ D．①②③④ 2．攀岩运动以其独有的登临高处的征服感吸引了众多爱好者．要测量两名运动员在攀岩时克服重力做功的功率大小，不需要测量的物理量是 A．运动员的质量    B．攀岩的高度    C．攀岩所用的时间    D．运动员的身高 3．如图所示，水平匀速飞行的空中加油机正在给受油机加油，在此过程中，加油机的（　　） A．重力势能不变 B．动能不变 C．机械能减小 D．动能和机械能都增大 4．如图所示,人造地球卫星绕地球椭圆轨道运行的过程中机械能是守恒的,当卫星从近地点向远地点运行时,下列说法中正确的是 A．动能减少,势能减少 B．动能增加,势能增加 C．动能减少,势能增加 D．动能增加,势能减少 5．一个成年人以正常速度骑自行车时受到的阻力是总重力的0.02倍，人日常骑自行车时所做功的功率约为（　　） A．10瓦 B．30瓦 C．100瓦 D．1000瓦 6．下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（　　） A．物体做功越多，功率一定越大 B．机器的功率越小，机械效率一定越低 C．功率不同的机器，做的功一定不相等 D．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大 7．关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（　　） A．功率大的机械，机械效率一定高 B．功率大的机器比功率小的机器做功多 C．利用机械时可以省力或省距离，但不能省功 D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大 8．2023年1月1日，中国首架国产C919大型客机开启了今年首场的验证飞行。如图所示是这架C919客机首场飞行时，在北京大兴国际机场安全降落的情景。关于这架C919客机的降落过程，下列说法正确的是（　　） A．飞机降落时，它受到的重力不做功 B．飞机降落时，它的机械能逐渐减小 C．飞机落地后继续滑行，它的运动状态保持不变 D．飞机落地后继续滑行，是因为受到惯性的作用 9．如图所示，光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后，经过A点和B点后落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关小球的运动，描述正确的是（　　） A．小球从A点运动到B点的过程中动能不断减小 B．若将弹性小球表面涂黑，则会在C、F两点留下等大的黑色圆斑 C．小球反弹经过D点时，若外力突然全部消失，则小球将保持静止 D．小球经过E点的动能一定大于经过G点的动能 二、多选题 10．某单缸四冲程汽油机活塞的横截面积是30cm2，活塞一个冲程的路程是50mm，满负荷工作时做功冲程，燃气产生的平均压强为9.0×105Pa，飞轮转速1800r/min，当汽油机满负荷工作1分钟。下列说法中正确的是（　　） A．该汽油机对外做功900次 B．燃气对活塞的压力为2700N C．燃气推动活塞一次做功135J D．汽油机的功率为2025W 11．洒水车在水平公路上匀速行驶，行驶中不断洒水，在此过程中洒水车（  ） A．动能不变 B．动能减小 C．机械能减小 D．机械能不变 12．图所示的情境中，说法不正确的是（　　） A．图甲自制气压计从楼下拿到楼上，玻璃管内水柱会变低，是因为大气压随高度的增加而减小 B．图乙的铅垂线是利用了物体所受重力的方向总是竖直向下的 C．图丙小明沿水平方向推木箱，推而未动，是因为推力小于摩擦力 D．图丁叉车托着物体在水平地面上移动时，对货物做了功 13．如图所示，这是一款孔明灯，点燃底部的蜡烛后，它就会自动升空。关于这一过程，下列说法正确的是（　　）    A．孔明灯内的空气吸收热量，温度不变 B．孔明灯自动升空不遵循能量守恒定律 C．孔明灯上升过程中将内能转化为机械能 D．孔明灯升空和热机工作原理相同 14．关于功和能量，下列说法正确的是（　　） A．苹果自由下落过程中，重力对物体做了功 B．当作用在物体上的力与物体的运动方向总是垂直时，这个力对物体不做功 C．跳水运动员从最高点下落到水面的过程中，重力势能转化为动能 D．用运载火箭发射宇宙飞船加速升空时，宇宙飞船的动能转化为重力势能 15．分别用如图所示的（甲）、（乙）两个滑轮组，在内将重为的物体匀速提升，每个滑轮的重力均为，不计绳重及摩擦，下列有关说法正确的是 A．F甲做的功大于F乙做的功 B．甲滑轮组的效率等于乙滑轮组的效率 C． F甲<F乙 D． F甲做功的功率等于F乙做功的功率 16．工人师傅利用如图所示的两种方式，将均为 300N 的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离，F1、F2始终沿竖直方向；图甲中 OB＝2OA，图乙中动滑轮重为 60N，重物上升速度为 0.01m/s，不计杠杆重、绳重和摩擦。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙方式都能省功 B．乙方式 F2的功率为 3.6W C．乙方式机械效率约为 83.3% D．当杠杆AB 处于水平状态，货物刚离开地面时，F1为 150N 17．如图所示，用的拉力，把重的物体匀速提升2m，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．滑轮A是定滑轮 B．该滑轮组的机械效率为80% C．物体在匀速上升过程中，机械能变大 D．增大提升重物的高度，可以提高该滑轮组的机械效率 18．如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后将它从不太陡的斜面滚下，会看到它从斜面上加速滚下，滚到水平面上后减速停止，然后又反向滚回到斜面上（　　） A．罐子在滚动过程中没有力对其做功 B．罐子滚动过程中第一次速度变为零时，橡皮筋的弹性势能最大 C．罐子在水平面上最终停止运动说明能量守恒定律不一定成立 D．罐子在斜面和水平面上来回滚动的过程中，机械能不守恒 三、填空题 19．瑶瑶同学用20N的水平推力推动重为100N的超市购物车，购物车自静止开始沿水平方向前进了5m，在保证安全的情况下松手后，购物车又向前滑行了1m，在整个过程中重力做功为 J，推力做功为 J。 20．某空降兵在空中一段匀速下降的过程中，他的动能 ，重力势能 ，机械能 。（填“增大”“减小”或“不变”） 21．2024年8月6日晚， 在巴黎奥运会跳水项目女子10米跳台决赛中， 擅长“水花消失术”的全红婵成功卫冕冠军。中国队实现该项目五连冠。如图所示， 若不计空气阻力，运动员从最高点加速下落的过程中，运动员的重力势能 ，动能 （均选填“变大”、“变小”或“不变”） 。 22．北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款重为500N的智能送餐机器人受到60N的牵引力作用，在水平面上以0.8m/s速度匀速运动了10s，重力做功 J，牵引力对机器人做功 J，牵引力功率为 W。 23．为创建文明城市，环卫工人采用电动扫地车将水平地面上的杂物吸入车内，在此过程中，扫地车整体的惯性 ，当关闭吸尘功能后，扫地车继续匀速前进，扫地车整体的动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“不变”、“变大”或“变小”） 24．如图所示，用150牛的水平推力F，推重800牛的木箱沿水平地面向右移动20米，用了1分钟，则推力做功 焦，推力的功率为 瓦，重力做功 焦。 25．如图所示，质量为2千克的物体A在力F的作用下以0.4米/秒的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧秤的读数为1.5牛，则拉力F为 牛，物体与水平地面的摩擦力为 牛，在5秒钟内F做的功是 焦， 其功率为 瓦，在此过程中重力做功 焦。（不计滑轮与细绳间的任何摩擦） 26．某单缸四冲程汽油发动机汽缸的活塞面积是，做功冲程中活塞移动的距离是30cm，气体的平均压强是，汽油的热值是，每次做功耗油0.2g：若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧，每次汽油燃烧放出的热量是 J；该汽油机的飞轮转速为1800r/min，则它在1s内气体膨胀对活塞做的功是 J；压缩冲程中是利用 方式改变了燃料混合物的内能，其能量转化情况是 能转化为内能。 四、作图题 27．如图所示，天花板上挂一个单摆，放手后摆球沿弧abcd来回摆动，请标出小球势能最大的位置并涂黑。 28．如图甲所示，有一个氢气球带着一个小铁球在空中匀速上升，t0时刻时候绳子突然断裂。请在图乙中画出小球从绳子断裂到落回地面的运动过程中，小球的动能Ek随时间t的大致变化图像。 29．（1）如图为某种调光型台灯中使用的电位器示意图。P为旋片，转动旋片改变在碳膜（相当于一根电阻丝）上的位置，A、C分别连在碳膜两端。以笔画线将图甲连在图乙所示电路中，要求顺时针转动旋片可使灯泡亮度增加； （2）如图所示，小球从a点释放，请标出小球势能最大的位置并涂黑。 五、实验题 30．如图是“探究影响重力势能大小因素”的实验过程（容器中装有沙子，A和B为实心铁球，A的质量比B的质量小）。 (1)本实验是通过观察 来判断重力势能大小的； (2)由 两图可探究物体重力势能的大小与物体质量的关系； (3)由甲、丙两图 （填“能”或“不能”）探究重力势能的大小与高度的关系，理由是 。 31．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验，让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止. （1）要探究动能大小与物体质量的关系应选用 两图：实验中应保证 相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是 ． （2）该实验是通过观察 来比较铁球动能的大小，从而得出结论的． （3）选用甲、丙两次实验可以得出的结论是 ． （4）若水平面绝对光滑，铁球将做 运动． 32．劳动教育是德智体美劳全面发展教育的主要内容之一，热爱劳动的津津，假期跟爸爸在家学做“年糕”时，发现了很多与物理相关的知识。 （1）如图甲所示，木槌被高高抬起，在它重重砸下的过程中，重力势能转化为 能； （2）如图乙、丙所示，是爸爸切年糕时的场景，年糕竖着切（如图乙）比横着切（如图丙）要 （选填“省力”或“费力”），原因是 ； （3）如图丁所示，津津利用面团和装有水的饮料瓶，对以下两个问题进行了探究。 问题一：压力的作用效果跟哪些因素有关 问题二：重力势能的大小跟哪些因素有关 ①做实验abc是为了探究 （选填“问题一”或“问题二”），实验中通过观察 来比较压力的作用效果或重力势能的大小； ②《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”，生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为。“高空抛物”危害性大的原因，可通过分析实验ef得出的结论来解释，你认为其原因是 。 六、计算题 33．为响应国家“低碳环保•节能减排”的号召，岳阳市公交集团新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车，其参数如图所示，某次行驶过程中，汽车搭载人员及物品共3000kg，所受阻力为总重力的0.01倍。在40s的时间内，匀速直线行驶400m，共消耗天然气0.025kg（天然气完全燃烧。其热值为6.4×107J/kg），针对此次行驶过程，求：[已知] 长度：12m，高度：3.2m 客车质量：13000kg，核载人数：75人 最大功率：180kW，最高时速：70km/h 轮胎与地面总接触面积：0.04m2 （1）汽车的功率； （2）汽车发动机的效率。 34．2022年2月8日，在北京首钢滑雪大跳台举行的2022年冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中，中国选手谷爱凌夺得冠军。大跳台长度约160m，谷爱凌滑完全长，用时约16s。若谷爱凌和滑雪板的总质量为60kg，两个滑雪板的总面积约为0.4m2。在进行下一跳时，用升降机把谷爱凌和滑雪板从大跳台底部匀速运送到50m高的大跳台顶部。g=10N/kg。求： （1）谷爱凌滑完大跳台的平均速度多大？ （2）谷爱凌双脚踏滑雪板站在水平雪面上时，对雪面的压强多大？ （3）每次升降机对谷爱凌和滑雪板做多少功？ 35．阅读下列材料，并解答问题：  现代人提倡“低碳生活”，某公司发明了一种走路时能发电并充电的鞋子﹣﹣充电鞋，这种鞋的后跟鞋装有一个小型涡轮发电机．行走时利用脚跟下落时对鞋跟的下压力压缩鞋跟做功，使小型涡旋转发电，并能给手机、MP3等充电． 如图所示，是一名质量为60kg的成年人走路时提起脚跟的示意图，O点是脚尖与鞋底面的接触点，F1为人抬脚时提起脚跟的力，F2的大小等于人的体重，OA=20cm，AB=5cm．每次脚跟下落时，脚跟对鞋跟的下压力F为F1的1.2倍，并向下压缩鞋跟0.5cm．若人步行时平均步距为50cm，充电鞋发电并充电的效率为15%． 利用充电鞋给标有“3.6V 1000mAh”耗尽电能的手机电池充电，人至少要行走多远的距离？（1000mAh是1000mA的电流供电时能持续工作1h） 七、综合题 36．8月16日01时40分，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将全球首颗量子科学实验卫星（墨子号）发射升空。此次发射任务的圆满成功，标志着空间科学研究又迈出重要一步。 量子卫星首席科学家潘建伟院士介绍，量子通信的安全性基于量子物理基本原理，单光子的不可分割性和量子态的不可复制性保证了信息的不可窃听和不可破解，从原理上确保身份认证、传输加密以及数字签名等的无条件安全，可从根本上、永久性解决信息安全问题。 量子卫星其主要科学目标一是进行星地高速量子密钥分发实验，并在此基础上进行广域量子密钥网络实验，以期在空间量子通信实用化方面取得重大突破；二是在空间尺度进行量子纠缠分发和量子隐形传态实验，在空间尺度验证量子力学理论。 量子卫星突破了一系列关键技术，包括高精度跟瞄、星地偏振态保持与基矢校正、星载量子纠缠源等。量子卫星的成功发射和在轨运行，将有助于我国在量子通信技术实用化整体水平上保持和扩大国际领先地位，实现国家信息安全和信息技术水平跨越式提升，有望推动我国科学家在量子科学前沿领域取得重大突破，对于推动我国空间科学卫星系列可持续发展具有重大意义。 本次任务还搭载发射了中科院研制的稀薄大气科学实验卫星和西班牙科学实验小卫星。量子卫星发射入轨后将进行3个月左右的在轨测试，然后转入在轨运行阶段。 （1）卫星升空时，墨子号的动能 ，重力势能 ； （2）量子通信的安全性可以从根本上解决，是因为光子的 性和量子态的 。 37．如图甲所示为我国自行研发生产的新能源混合动力汽车“唐DM”。该汽车使用两套动力系统，其由一台2.0升涡轮增压发动机和前后两个电机组成，可实现前轮与后轮独立动力输出。在混合动力模式下，三个“引擎”同时发力，可达到371KW的最大功率，最高时速180km/h。该汽车携带一块37.5Ah的三元锂电池，充满电后纯电续航里程可达100km。在小区与行人较多的区域，汽车使用纯电动机行驶，减少噪声与大气污染；在公路上需要加速时，电动机与发动机一起在混合动力模式下工作；在汽车需要减速时，还可以回收动能带动一台发电机发电，达到节约能源的目的。 (1)在汽车减速回收动能发电时，发电机会把电能储存在电池里，该过程的能量转化是电能转化成 能。 (2)该汽车蓄电池上标有“640V，37.5Ah”字样。若使用3kW的充电桩来给该汽车充电，则最少需要多少小时才能充满该电池？ (3)一辆充满电的该汽车在水平公路上使用混合动力模式匀速行驶了300km，除了电池电能全部消耗完了以外，还消耗了25kg汽油。若发动机的热效率为30%，电池电能全部用来做功，则汽车行驶时平均阻力大小为多少？（q汽油=4.5×107J/kg）。 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 1．A 【详解】①将书包从地面提起，有力，力的方向竖直向上，在力的方向有距离，因此力有做功； ②提着书包沿水平方向行走，有力，力的方向竖直向上，有距离，但力与距离方向垂直，力不做功； ③提着书包上楼，有力，力的方向竖直向上，力的方向有距离，因此力有做功； ④站在门口等候开门，有力无距离，力不做功。 故A符合题意。 故选A。 2．D 【详解】由P===可知，要测量两名运动员在攀岩时克服重力做功的功率大小，需要测量的物理量是运动员的质量、攀岩的高度、攀岩所用的时间；不需要测量的物理量运动员的身高．故选D． 3．C 【详解】A．水平匀速飞行的空中加油机正在给受油机加油，在此过程中，加油机质量变小，高度不变，所以加油机的重力势能减少，故A不符合题意； B．水平匀速飞行的空中加油机正在给受油机加油，在此过程中，加油机质量变小，速度不变，所以加油机的动能减少，故B不符合题意； CD．水平匀速飞行的空中加油机正在给受油机加油，在此过程中，加油机质量变小，高度不变，速度不变，所以加油机的动能和重力势能减少，由于加油机没有发生弹性形变，所以不用考虑弹性势能，而机械能等于动能与势能之和，所以加油机的机械能减少，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 4．C 【详解】当卫星从近地点向远地点运行时，卫星的质量不变，速度减小，动能逐渐变小，高度增大，重力势能逐渐增大，动能转化为重力势能．故ABD错误，C正确，故选C． 5．C 【详解】成年人的质量约70kg，自行车的质量约30kg，人和车的总重力 G=mg=（70kg+30kg）×10N/kg=1000N 匀速骑行时，动力与阻力是一对平衡力，大小相等，则动力 F=f=0.02G=0.02×1000N=20N 骑行速度约为v=5m/s，则骑车功率约为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．D 【详解】A．功率是功与时间的比值，做功多，时间不确定，功率大小不能确定，故A错误； B．机械效率是有用功与总功之比，功率是物体在单位时间内做的功，表示物体做功的快慢，机械效率与机械功率大小没有直接关系，故B错误； C．由W=Pt可知，做功多少还与做功所用时间有关，功率不同的机器，做的功可能相等，故C错误； D．总功包括有用功和额外功，额外功在总功中占比例越小，则有用功在总功中占比例越大，机械效率越高，故D正确。 故选D。 7．C 【详解】A．功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故A错误； B．由W=Pt可知，做功的多少，不仅与功率有关，还与工作时间有关，故B错误； C．使用机械可以省力或省距离，根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，故C正确； D．有用功越多，机械效率不一定越大，因为由可知，机械效率的大小还要看总功的大小，故D错误。 故选C。 8．B 【详解】A．飞机降落时，高度减小，在重力方向上通过了距离，因此重力做功，故A错误； B．飞机降落时质量不变，速度减小，因此动能减小；高度降低，因此重力势能减小，机械能包含动能和势能，因此机械能减小，故B正确； C．飞机落地后继续滑行，由于受阻力作用，速度越来越小，运动状态发生改变，故C错误； D．飞机落地后继续滑行，是由于具有惯性，不能说受到惯性作用，故D错误。 故选B。 9．D 【详解】A．小球从A点运动到B点的过程中，因光滑桌面没有摩擦阻力，小球处于平衡状态，其速度大小不变，质量不变，动能大小不变，故A错误； B．弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反映小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大，在C点与在F点时，小球的动能与重力势能都为零，而每次小球反弹到的最高点都比上一次的最高点低，说明小球受到空气阻力作用，机械能逐渐变小，所以小球在C点的机械能大于在F点的机械能，故小球在C点的弹性势能大于在F点的弹性势能，小球在C点的圆要大于在F点的圆斑，故B错误； C．小球反弹经过D点时，小球具有水平向右的速度，若外力突然全部消失，则小球将保持匀速直线运动状态，故C错误； D．小球从 E 点到 G 点的过程中，会克服摩擦力做功，一部分动能转化为内能，所以小球经过 E 点的动能一定大于经过 G 点的动能，故D正确。 故选D。 10．ABCD 【详解】B．由可得，燃气对活塞的平均压力为 故B正确； C．因为 所以，燃气推动活塞一次做的功 故C正确； AD．已知飞轮转速1800r/min，且飞轮每转两周对外做功一次，所以当汽油机满负荷工作1分钟，飞轮转动1800周，要对外做功900次，故A正确； 则燃气对活塞做的总功为 汽油机的功率为 故D正确。 故选ABCD。 11．BC 【详解】洒水车在水平公路上匀速行驶，行驶中不断洒水，在此过程中洒水车的高度和速度不变，质量变小，所以洒水车的动能变小，重力势能变小．机械能等于动能与重力势能之和，所以洒水车的机械能变小．故AD错误，BC正确． 答案为BC． 12．ACD 【详解】A．自制气压计从楼下拿到楼上，外界大气压减小，玻璃管内水柱在内部气压的作用下会升高，故A错误，A符合题意； B．重力的方向总是竖直向下，铅垂线就是利用了这一原理，故B正确，B不符合题意； C．图丙小明沿水平方向推木箱，推而未动，木箱保持静止，处于平衡态，所以推力等于摩擦力，故C错误，C符合题意； D．图丁叉车托着物体在水平地面上移动时，对货物的力是支持力，其方向与运动方向垂直，所以不做功，故D错误，D符合题意。 故选ACD。 13．CD 【详解】A．点燃底部的蜡烛后，孔明灯内空气吸收热量，温度升高，故A错误； B．任何的能量转化和转移都遵循能量守恒定律，因此，孔明灯自动升空也遵循能量守恒定律，故B错误； CD．孔明灯上升过程中，将蜡烛燃烧释放的内能转化为孔明灯的机械能，热机是将内能转化为机械能的机器，由此可知，孔明灯升空和热机的工作原理相同，故CD正确。 故选CD。 14．ABC 【详解】A．做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体沿力的方向移动一段距离。苹果自由下落过程中，受到竖直向下的重力的作用，且在重力的方向上移动了距离，故重力对物体做功，故A正确； B．当作用在物体上的力与物体的运动方向总是垂直时，物体在力的方向上没有移动距离，故这个力对物体不做功，故B正确； C．跳水运动员在最高点时，重力势能最大，下落的过程中，高度变小，重力势能变小，而速度增大，运动员的动能变大，故把重力势能转化为动能，故C正确； D．宇宙飞船加速升空时，宇宙飞船的动能变大，而高度变大，宇宙飞船重力势能也增大，故不是动能转化为重力势能，故D错误。 故选ABC。 【点睛】本题考查做功的两个必要因素，同时考察影响动能、势能大小的因及转化情况。 15．BD 【详解】A. 不计绳重及摩擦，滑轮组所做的总功等于克服物体重力和动滑轮重力所做的功，根据W＝Gh可知，两滑轮组提升重物和动滑轮中、提升的高度相同时，两拉力所做的总功相等，故A错误；B. 有用功为克服动滑轮重力所做的功，根据W＝Gh可知，两滑轮组所做的有用功相等，又两滑轮组所做的总功相等，有用功和总功的比值，即甲滑轮组的效率等于乙滑轮组的效率，故B正确；C. 由图可知,n甲＝2,n乙＝3,根据F＝ (G+G动)可知，甲滑轮组的拉力大于乙滑轮组的拉力，故C错误；D. 两滑轮组拉力做的功相等,做功时间相等,根据P＝可知，两滑轮组拉力做功的功率相等，故D正确．故选BD. 【点睛】（1）不计绳重及摩擦，滑轮组所做的总功等于克服物体重力和动滑轮重力所做的功，根据W＝Gh比较拉力所做功的大小关系；（2）有用功为克服动滑轮重力所做的功，再根据机械效率等于有用功和总功的比值比较两滑轮组的效率；（3）由图可知，两滑轮组的绳子的有效股数，根据F＝（G+G动）比较两滑轮组拉力的大小关系；（4）已知拉力做功之间的关系和做功时间，根据P＝比较两者功率之间的关系． 16．BCD 【详解】A．根据功的原理可知，使用任何机械都不省功，故 A 错误； B．由图乙可知，n＝3，绳子自由端移动的速度 v＝nv物＝3×0.01m/s＝0.03m/s不计绳重和摩擦时，拉力F2为 拉力 F2 的功率为 故B 正确； C．乙方式不计绳重和摩擦时，机械效率 故 C 正确； D．当杠杆 AB 处于水平状态时，根据杠杆平衡条件有 G×OA＝F1×OB 解得 故D 正确。 故选BCD。 17．ABC 【详解】A．滑轮A的位置不会随着物体位置的变化而变化，所以滑轮A是定滑轮，故A正确； B．由图可知，绳子承重段数n=2，该滑轮组的机械效率 故B正确； C．物体在匀速上升过程中，质量和速度不变，高度变高，所以动能不变，重力势能变大，所以机械能变大，故C正确； D．机械效率 机械效率大小与物体上升高度无关，所以增大提升重物的高度，不可以提高该滑轮组的机械效率，故D错误。 故选ABC。 18．BD 【详解】A．罐子在向下滚动的过程中，受到竖直向下的重力，所以重力做了功，同时，罐子在反向滚回前要克服橡皮筋的弹力做功，反向滚回过程，橡皮筋的弹力对罐子做功，故A不符合题意； B．罐子从斜面滚下时，重力势能转化为动能和弹性势能，在水平面滚动时，动能转化为弹性势能，当动能减小到0，即速度为0时，弹性势能最大。之后，反向滚回斜面，再次速度为零。故B符合题意； C．罐子在斜面与水平面间运动，最后在水平面停止的过程，机械能转化成内能，而不是机械能消失了，故C不符合题意； D．罐子在斜面和水平面上来回滚动的过程中，除了受到重力，还受到弹力的作用，所以机械能不守恒，故D符合题意。 故选BD。 19． 0 100 【详解】[1]购物车自静止开始沿水平方向前进了5m，在保证安全的情况下松手后，购物车又向前滑行了1m，在竖直方向上没有移动距离，重力与路程垂直，重力不做功，故重力做功为0J。 [2]推力做功为 20． 不变 减小 减小 【详解】[1][2][3]某空降兵跳伞后在空中匀速下降的过程中，他的质量不变，速度不变，高度减小，故动能不变，重力势能减小；而机械能等于动能和势能之和，故机械能减小。 21． 变小 变大 【详解】[1][2]运动员从最高点加速下落的过程中，质量不变，高度减小，速度变大，故重力势能变小，动能变大。 22． 0 480 48 【详解】[1]做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体沿力的方向移动的距离。由于机器人在水平路面上沿直线匀速运动，没有在重力的方向上移动距离，由W=Gh可知，重力做功为0。 [2]由得，机器人运动的距离 s=vt=0.8m/s×10s=8m 牵引力对机器人做功 W=Fs=60N×8m=480J [3]牵引力功率 23． 变大 不变 不变 不变 【详解】[1]环卫工人采用电动扫地车将水平地面上的杂物吸入车内，扫地车的质量变大，惯性变大。 [2][3]当关闭吸尘功能后，扫地车继续匀速前进，速度不变，质量不变，动能不变，高度不变，重力势能不变。 [4]由于机械能为动能、势能的和，所以，当关闭吸尘功能后，扫地车继续匀速前进时，机械能不变。 24． 3000 50 0 【详解】[1]水平方向的推力做功为 [2]推力的功率为 [3]重力的方向是竖直向下的，由于该木箱在水平方向移动，没有沿竖直方向移动，故重力做功为0。 25． 3 1.5 3 0.6 0 【详解】[1][2]如图，用弹簧测力计可以测出对物体A的拉力FA，而物体A做匀速直线运动，物体A受到的摩擦力等于拉力，则摩擦力 f=FA=F示=1.5N 作用在动滑轮轴上的拉力 F=F+FA =1.5N+1.5N=3N [3][4]图中滑轮为动滑轮，则拉力移动速度 由可得拉力移动的距离 拉力做功 拉力做功的功率 [5]在此过程中，物体A在重力方向上没有距离的移动，所以重力不做功，即重力做功为0。 26． 做功 机械 【详解】[1]每次汽油燃烧放出的热量是 [2]该汽油机的飞轮转速为 汽油机飞轮转动2圈，对外做功1次，则它在1s内气体推动活塞做功15次，气体膨胀对活塞做的功是 [3][4]压缩冲程中活塞对气体做功，将机械能转化为内能，使气体内能增大，是利用做功方式改变了燃料混合物的内能。 27． 【详解】小球高度越高，重力势能越大，故ad的势能最大。 28． 【详解】t0时刻时候绳子突然断裂，小球由于惯性继续向上运动，但物体此时只受重力作用，因为重力方向竖直向下，因此小球在重力作用下先向上做减速运动，到达最高点速度减为零后再加速下落，整个过程中，小球的质量不变，速度先变小到零后变大，所以小球的动能先变小到零后变大，如图所示 29．（1）；（2） 【详解】（1）要求顺时针转动旋片可使灯泡亮度增加，故电路的电流变大，变阻器连入电路的电阻变小，可知变阻器电阻丝连入电路的长度变小。如果把A、C连入电路中，电位器相当于定值电阻，不符合题意，所以应将A、B连入电路中与灯串联，如下所示： （2）重力势能的大小与物体的质量、物体的高度有关。在质量不变时，高度越大，重力势能越大。小球从a点开始运动，由于空气阻力和摩擦的作用，小球运动到d点的高度比a点低，所以在质量不变时，小球在a点的重力势能最大，如下图所示： 30． 铁钉陷入沙子中的深度 乙、丙 不能 没有控制两球的质量相同 【详解】(1)[1]在此实验中，通过观察铁钉陷入沙子中的深度来比较各块铁块重力势能的大小的，这种方法叫做转换法。 (2)[2]为了探究重力势能的大小与质量的关系，则应改变质量，让小球从同一高度下落，所以应选择乙图和丙图。 (3)[3][4]比较甲、丙两图可知，两球质量不同、高度不同，不能探究重力势能的大小与高度的关系，原因是没有控制两球的质量相同。 31． 甲、乙 两个铁球在水平面上运动的速度相同 两个铁球从斜面的同一高度滑下 纸盒被推动的距离 当物体质量一定时，物体运动的速度越大，物体的动能越大 匀速直线 【详解】(1)[1]根据控制变量法，要探究动能大小与物体质量的关系，应控制速度相同，而质量不同，所以选用甲乙两图； [2]根据控制变量法知：实验中应保证两个铁球在水平面上运动的速度相同， [3]为了达到这一目的采取的具体操作方法是：让两个铁球从斜面的同一高度滑下． (2)[4]该实验运用转换法，即通过观察纸盒被推动的距离来比较铁球动能的大小，从而得出结论的． (3)[5]甲、丙两次实验中小球质量相同，所处高度不同，即到达水平面时的速度不同，最终推动纸盒移动距离不同，所以可以得出的结论是当物体质量一定时，物体运动的速度越大，物体的动能越大． (4)[6]根据牛顿第一定律可知，若水平面绝对光滑，铁球将做匀速直线运动． 32． 动 省力 减小了受力面积，在压力一定时，增大了压强 问题一 面团的凹陷程度 质量相同的物体，位置越高，重力势能越大 【详解】（1）[1]木槌被高高抬起，高度增加，重力势能变大，在它重重砸下的过程中，重力势能变小，速度变大，动能增大，重力势能转化为动能。 （2）[2][3]年糕竖着切与横着切相比，减小了受力面积，在压力一定时，增大了压强，所以压力产生相同的作用效果时，竖着切所需压力更小，将年糕竖着切比横着切要省力。 （3）[4][5]由图中可知，实验ab中，压力不同，而受力面积相同，实验bc中，压力相同，而受力面积不同，故可知做实验abc是为了探究问题一，实验中通过观察面团的凹陷程度来比较压力的作用效果或重力势能的大小，是转换法的应用。 [6]由实验ef中可知，瓶子和水的质量相同，而瓶子下落的高度不同，面团的凹陷程度不同，高度越高，面团凹陷越深，说明重力势能越大，故可知“高空抛物”危害性大的原因是：质量相同的物体，位置越高，重力势能越大。 33．（1）1.6×104W；（2）40% 【详解】解：（1）汽车和人物品的总重力 汽车受的阻力 因为汽车匀速运动，牵引力与阻力是一对平衡力，所以 汽车的速度 汽车的功率 （2）0.025kg天然气完全燃烧放出的热量 汽车做的有用功 汽车发动机的效率 答：（1）汽车的功率是1.6×104W； （2）汽车发动机的效率40%。 34．（1）10m/s；（2）1.5×103Pa；（3）3×104J 【详解】解：（1）平均速度为 （2）谷爱凌和滑雪板的总重力为 因为站在水平雪面上，受力平衡状态，所以她和滑雪板的总重力等于雪面对滑雪板的支持力，滑雪板对地面的压力为 对雪面的压强为 （3）匀速提升，受力平衡，滑雪板对升降机的压力等于谷爱凌和滑雪板的总重力，升降机对谷爱凌和滑雪板做的功为 答：（1）谷爱凌滑完大跳台的平均速度为10m/s； （2）谷爱凌双脚踏滑雪板站在水平雪面上时，对雪面的压强为1.5×103Pa； （3）每次升降机对谷爱凌和滑雪板做功为3×104J。 35．1.5×104m 【分析】由杠杆平衡条件求出力F1，然后求出脚跟对鞋跟的压力F，然后由W=Fs求出脚落地一次所做的功；求出给电池充满电需要的能量，求出给电池充满电人需要做的总功，然后求出人行走的距离． 【详解】人的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N， 由题意知：F2=G=600N，OB=OA+AB=20cm+5cm=25cm， 由杠杆平衡条件得：F1OB=F2OA， 即：F1×25cm=600N×20cm,则F1=480N， 脚跟对鞋跟的压力F=1.2F1=1.2×480N=576N， 人落脚一次压力F所做的功：W1=Fs=576N×0.005m=2.88J， 手机充满电所需能量W=UIt=3.6V×1A×3600s=12960J， 人走路时需要做的功W总===8.64×104J， 人每走50cm=0.5m做功2.88J,则做8.64×104J的功需要行走的距离： s=×0.5m=×0.5m=1.5×104m， 答：人至少行走1.5×104m. 36． 增大 增大 不可分割性 不可复制性 【详解】（1）[1][2]卫星升空时，质量不变，速度变大，墨子号的动能增大，高度变大，重力势能增大。 （2）[3][4]由短文第二段可知，量子通信的安全性可以从根本上解决，是因为光子的不可分割性和量子态的不可复制。 37．(1)化学 (2)8h (3)1.413×103N 【详解】（1）在汽车减速回收动能发电时，发电机会把电能储存在电池里，该过程的能量转化是电能转化成化学能。 （2）蓄电池储存的电能 使用3kW的充电桩，充满该电池需要的时间为 （3）发动机的效率为30%，由可得，消耗了25kg的汽油转化成的有用机械能为 电池电能全部消耗完，且电池电能全部用来做功，所以用来做功的总能量为 汽车在水平公路上匀速行驶，阻力等于牵引力，即 所以汽车行驶时的平均阻力为 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 $$