内容正文:
2025年中考物理高频考点专题训练---做功与机械能
一、单选题
1.在九年级复习的过程中,小聪同学对物理知识点做了如下总结,其中正确的是( )
A. 图中小球摆动过程中,小球受重力和绳子的拉力对小球做了功
B. 图中墨水在热水中扩散得快,说明温度越高,分子无规则运动越剧烈
C. 图中小球c带正电,则b球一定带正电,a球一定带负电
D. 图中电暖器,若用超导体替代电热丝效果会更好
2.如图所示,空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油,两架飞机在加油过程中始终保持相对静止,那么加油机在此过程中( )
A.动能不变,势能不变,机械能不变
B.动能减少,势能减少,机械能减少
C.动能增加,势能不变,机械能增加
D.动能增加,势能增加,机械能增加
3.今年5月我国发射的“天舟二号”货运飞船成功与“天和号”空间站核心舱自主交会对接,如图所示。下列说法正确的是( )
A.升空后,飞船内物资的质量变小
B.刚发射时,火箭和飞船加速飞行,飞船的机械能不变
C.飞船飞向核心舱的过程中,其惯性增大
D.对接后,以核心舱为参照物,飞船是静止的
4.如图,我国空中加油机正在给歼10战斗机加油,加油过程中,若战斗机的高度和速度不变,则战斗机的( )
A.动能增加,势能减小,机械能不变
B.动能不变,势能不变,机械能不变
C.动能减小,势能不变,机械能减小
D.动能增加,势能增加,机械能增加
5.如图所示,在拉力的作用下,物体A被竖直向上匀速提起,已知A重为,1s内被提升了。定滑轮重,动滑轮重。如果不计绳重和摩擦,则以下计算结果正确的是( )
A.绳子自由端移动距离为
B.滑轮组的机械效率为80%
C.拉力的功率为
D.拉力的大小为
6.举重是我国的优势体育项目。一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员,在挺举项目中用相同时间把同样重的杠铃举起,如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式正确的是( )
A.W1=W2,P1=P2 B.W1>W2,P1>P2
C.W1>W2,P1=P2 D.W1<W2,P1<P2
7.有一只电动机,其线圈电阻Rr=1Ω,电动机允许通过的最大电流为2A,如图所示,将这只电动机接在电压U=6V不变的电源上,在把重物匀速提升时,2s对重物做的总功为10J。则电动机提升重物时消耗的电能是( )
A.8J B.12J C.24J D.72J
8.工人用如图所示滑轮组将矿井中的物体A和物体B先后以同样的速度匀速提升上来.物体A的重力为150 N,物体B的重力为75 N,提升物体A时,滑轮组的机械效率为75%.若用此滑轮组提升物体B时,在10 s内物体B上升5 m,(不计绳重和摩擦)下列描述正确的是
A.提升物体B时,滑轮组的机械效率是62.5%
B.提升物体B时,拉力F的功率是62.5 W
C.提升物体B时,拉力F所做的功是62.5 J
D.提升物体A时,拉力F的功率是50 W
9.如图所示,用的力将重为10N的物体匀速提升2m,若借助滑轮组用的力把此物体匀速提升相同高度,做功为25J。下列说法正确的是( )
A.使用滑轮组所做的有用功为25J
B.做功的功率比做功的功率小
C.滑轮组机械效率为80%
D.动滑轮的重力一定为2.5N
10.弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动,其结构如图甲所示。图乙是小金玩弹跳杆时由最低点上升到最高点的过程,其中是弹簧处于原长的状态,针对此过程分析正确的是( )
A.,小金的机械能不断增加,在时动能最大
B.,弹簧的弹性势能转化为小金的重力势能
C.在状态时,弹簧的弹性势能最大,人的动能最小
D.在状态时,小金受力平衡,故速度为零
二、填空题
11.图1中物体的长度是 cm。甲、乙是两个完全相同的网球,如图2所示,在同一高度同时以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出,不计空气阻力,两球落地后再反弹的高度 (相等/不相等)。
12.篮球在空中向上运动,最后落回地面。在空中,球先后经过O、P、Q三点(其中,O、P两点高度䀔同)。球在O、Q两点的动能和重力势能如图所示。则:
(1)由图判断:球在空中运动的过程中,机械能 (选填“守恒”或“不守恒”),依据是: ;
(2)在图中大致画出:篮球在P点的动能和重力势能的柱状图。
13.如图是小林同学在农家乐发现的一种叫做“舂米对”的示意图.使用这个装置时,人可在A端用力,B端有一个舂球,舂球打在石臼内的谷物上,可把谷物打碎.当游客用力将此装置的A端踩下后,B端上升,舂球的重力势能 ;当游客的脚离开A端,B端下落时,舂球的重力势能转化为 能,此过程中对“舂米对”做功的力是 .“舂米对”的实质是 杠杆.
三、实验题
14.小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系,将两个斜面AO与OB对接成如图装置,进行实验.
①让质量为5克的小球,在斜面A0上高H处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB,测量小球达到的最大高度h,将数据记录在表中;改变斜面OB的倾角θ,重复实验;
②用质量为7克的小球重复上述实验,将数据记录在表中.
实验
序号
小球质
量m/克
小球在斜面AO上
释放高度H/厘米
斜面OB
的倾角θ
小球在斜面OB上
的最大高度h/厘米
1
5
10
40
9.0
2
30
8.6
3
20
8.0
4
7
10
40
9.0
5
30
8.6
6
20
8.0
(1)比较实验1、2、3(或4、5、6),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与___________有关.
(2)比较实验____________(选择序号),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与小球质量无关.
(3)如果斜面没有摩擦,小球在斜面OB能达到的量大高度是__________厘米.
15.为模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小明同学设计了如图所示的探究实验:A、B、C三个小球先后从同一斜面上高度分别为、、的位置由静止开始滚下(,),推动水平面上同一位置的小木块运动一段距离后静止。请你根据生活经验和所学的物理探究方法,回答以下问题:
(1)在图甲和图丙实验中,A球、C球刚滚到水平面时的速度 。小球推动小木块运动的距离越大,安全隐患 。
(2)用来研究超速的安全隐患时,我们应选择 、 两图所示的实验进行比较。
16.小莉同学骑自行车来到一段上坡路,她发现即使不踩踏板,自行车也能冲上斜坡一段距离。几次试验,她发现在坡底时的速度越大,自行车自行冲上斜坡的距离就越远。自行车冲上斜坡的最大距离与哪些因素有关呢?小莉同学提出了下列猜想:
A.与其运动到坡底时速度的大小有关;
B.与其在斜坡上受到摩擦力的大小有关;
C.与其质量的大小有关;
为了验证猜想,小莉将一左侧光滑,右侧粗糙的弧形轨道固定在水平桌面上,并用小球模拟自行车,如图所示。将小球从左侧轨道某位置自由释放,小球沿轨道向下运动,继而冲上右侧轨道,测出小球在右侧轨道运动的最大距离s(不计空气阻力)。请你作答以下问题:
(1)小球在轨道上释放后会加速向下运动,是由于小球受到 力的作用;小球冲上右侧轨道的过程中,它的动能转化为重力势能和 能;
(2)小莉将同一小球从左侧轨道的不同高度释放,分别记下小球冲上右侧轨道的最大距离s,这是为了探究猜想 (选填“A”“B”或“C”)。
实验次数
1
2
3
4
5
小球质量m/g
20
30
40
50
60
小球冲上轨道的最大距离s/cm
30.1
30.2
29.8
29.9
30.1
(3)在探究猜想C时,假如将质量不同的小球由左侧轨道相同高度自由释放,分别测出它们在右侧轨道运动的最大距离s,数据如表所示:根据表中的数据可得出的结论是:小球冲上轨道的最大距离与小球的质量 (选填“有关”或“无关”);
(4)小球在右侧轨道上运动的最大距离相同,即表示小球能到达的最大高度相同。某同学由此分析认为:“以上各次小球从左侧轨道滚到底端时速度相同,那么质量大的小球此时动能就大,则它冲上右侧轨道的高度一定越高”。这位同学的观点是否合理? 。原因是 。
四、计算题
17.如图所示是郑渝高铁郑州首发和谐号G3401次(郑州东﹣重庆北)列车。已知郑州东和重庆北两地相距1068km,如表是它的部分参数。(g=10N/kg)
(1)列车某次从郑州东站出发到重庆北站总共运行了4小时24分,则该次运行的平均速度是多少?(结果除不尽时均保留一位小数)
(2)列车满载停在水平轨道上时,对轨道的压强是多少?
(3)若车体以最大速度匀速行驶15km时的功率为2.0×107W,则列车行驶时受到的阻力为多少?此过程列车做功多少?
满载时总质量/t
1100
车轮与铁轨接触总面积/m2
1.6
最高时速/(km·h-1)
360
18.如图所示是利用起重机打捞水中物体的示意图,吊臂前端由滑轮组组成,动滑轮总重300kg,绳重和摩擦不计。现在用此起重机从水中把质量为2×103kg,体积为0.8m3的物体G匀速提起,滑轮组上钢丝绳拉力F的功率为3kW(ρ水=1.0×103kg/m3)。求:
(1)物体完全浸没在水中时受到的浮力;
(2)物体离开水面前拉力F的大小;
(3)物体离开水面前上升的速度。
五、综合题
19.小明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)实验需要测量的物理量:①用 (填测量器材)测量自己的质量m;②测自己平均每次跳起的高度h(人的重心上升的高度);③用 (填测量器材)记录跳n次绳所用的 (填物理量与其对应字母)。
(2)跳绳时平均功率表达式:P= 。
(3)若小明的质量m=50kg,他跳绳时的重心高度随时间变化的情况如图所示,根据所给条件可估算出他每跳一次克服重力所做的功是 J,在1min内,他跳绳的个数是 个,在1min内克服重力做功的平均功率为 W。(g取10N/kg)
(4)小明和小华两人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.频率相同,体重大的功率大
B.频率相同,跳的时间长的功率大
C.体重相同,频率高的功率小
D.体重相同,跳的时间长的功率大
20.我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”如图所示,为检测飞机性能,先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)飞机机翼截面如图所示,飞行时机翼上表面空气流速 下表面空气流速,使上表面气压 下表面气压,从而获得足够大的升力(以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)“鲲龙”飞机飞行时最大航速为560km/h,则它飞往280km远的火灾现场至少需要多长时间 ?
(3)在灭火测试中,飞机盘悬在火场上方180m处,将所蓄水分次投下,每次投水200kg,用时6s到达地面。求每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率是多大 ?
(4)“鲲龙”飞机的最大起飞重量可达60t,飞机满载在水上救援时,为了能在水上起降,飞机排开水的体积约为多大 ?
21.电动自行车已成为大众化的一种交通工具,在使用时人们经常遇到的问题是:一次充满电后行驶不能达到说明书的里程数。为探明原因,小明用家里的电动自行车进行了测试。他骑车在平直的路面上由静止开始运动,获得如图所示的速度和牵引力随时间变化的关系图象。
(1)由图可知电动自行车的运动特点是: 。712s它受到的摩擦力是 N;
(2)小明又在不同负重情况下沿同一路面进行了测试,得到了一次充满电的最大行驶里程如下表,由此可以看出负重与最大行驶里程关系是 。你认为产生这种现象的原因是 ;
负重(kg)
60
80
100
120
140
一次充满电连续行驶最大里程(km)
20
16.7
14.3
12.5
11.1
(3)测试过程中小明还发现随着刹车、启动的次数增加,其能量在变化,通过分析可知 ;
A.电能利用效率增大,里程增大 B.电能利用效率降低,里程增大
C. 电能利用效率增大,里程减小 D.电能利用效率降低,里程减小
(4)除了以上的两个原因外,你认为还有哪些因素会影响电动自行车充满电后的最大行驶里程: (写出一条)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.B
2.B
3.D
4.D
5.C
6.B
7.B
8.B
9.C
10.C
11. 2.70 相等
12. 不守恒
13. 增大 动 重力 费力
14.(1)斜面OB的倾角θ;(2)1、4(或2、5或3、6);(3) 10
15. 相等 越大 甲 乙
16. 重 内 A 无关 不合理 小球上升过程中动能转化为重力势能,而动能和重力势能均与质量有关
17.(1)242.7km/h;(2)6.875×106Pa;(3)2.0×105N,3×109J
18.(1)8×103N;(2) 5×103N;(3)0.6m/s
19. 磅秤 秒表 时间t 25 180 75 A
20. 大于 小于 0.5h的时间 6×104W 60m3
21. 先加速后匀速 35 电动自行车负重越大,最大行驶里程越小 电动自行车负重越大,摩擦力越大 D 路面的粗糙程度
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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