内容正文:
2026年中考物理一轮复习考点跟踪练-机械能 功和功率
A组 基础排查练
1.下列生活实例中,力对物体做功的有( )
A.甲和乙 B.甲和丙
C.乙和丙 D.丙和丁
2.扬州城区的高层建筑越来越多,但高空抛物却存在巨大的安全隐患,因为高处的物体具有较大的( )
A.弹性势能 B.重力势能
C.体积 D.阻力
3.炎热的夏天,环卫工人利用洒水车给马路洒水降温,洒水车在匀速行驶洒水过程中,以下关于能量变化说法正确的是( )
A.动能减小、机械能不变 B.动能不变、机械能减小
C.动能减小、机械能减小 D.动能增大、机械能增大
4.如图所示,小球在A点由静止开始释放,向右侧摆动。B点是小球摆动的最低点,C点是小球摆到右侧最高点,且A、C两点到B点的竖直距离hA>hc。在小球从B点摆动到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球运动状态保持不变
B.小球的机械能总量逐渐变小
C.绳的拉力对小球做了功
D.小球的动能全部转化为重力势能
5.如图所示,木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中,木块的( )
A.重力势能减小,动能增大
B.重力势能减小,机械能减小
C.动能不变,机械能不变
D.重力势能不变,机械能减小
6.如图所示,滑滑梯是我们儿时喜欢的游戏,下列对小梦滑滑梯过程分析正确的是( )
A.下滑过程中,小梦相对地面是静止的
B.下滑过程中,小梦的动能转化为重力势能
C.小梦躺着比坐着下滑受力面积大,增大了摩擦力
D.下滑过程中,所有的力突然全部消失,小梦将做匀速直线运动
7.掷实心球是某地中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后,在空中的运动轨迹如图所示,球最终停在水平地面e点处(不计空气阻力)。则实心球( )
A.在a处重力势能最小 B.在b处动能为零
C.在a、b、c三处机械能相等 D. 在d处动能为零
8.如图是小朋友在荡秋千,下列分析正确的是( )
A.手抓的绳子表面粗糙不平,可减小摩擦
B.秋千摆动时,以地面为参照物是运动的
C.秋千从高处摆到低处,动能转化为势能
D.秋千速度越大,小孩具有的惯性也越大
B组 深化突破练
9.如图所示,水平地面O点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向3N的力F。物体经过M点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置。物体在MO段做匀速直线运动,F在MN、OP段做功分别为WMN、WOP,功率分别为PMN、POP,则( )
A. WMN<WOP B. WMN>WOP
C. PMN>POP D. PMN<POP
10.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1,若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1________W2,P1________P2。(选填“>”、“<”或“=”)
11.为了探究“弹簧的弹性势能跟哪些因素有关”,小明同学设计了如图所示的装置,并进行了如下实验。
①将弹簧放在水平面上,一端固定;
②在弹性限度内,用物块(物块与弹簧不连结)将弹簧压缩,测量并记录弹簧的形变量△L;
③由静止释放物块,测量并记录物块在水平面上滑行的距离S;
④多次改变弹簧的形变量,重复步骤②③;
⑤分析实验数据得出结论。
请回答以下问题:
(1)本实验中,探究了弹簧弹性势能大小跟________________的关系。
(2)本实验中,弹簧弹性势能大小是通过________________来间接反映的。
(3)本实验中,从物块离开弹簧到静止,物块将________能转化为________能。
12.小希用如图所示的实验装置探究影响物体动能大小的因素。
(1)本实验运用了物理研究方法中的转换法:用____________________来表示小球动能的大小。
(2)小希通过实验探究,发现质量和速度都是影响动能大小的因素。得出实验结论后,又提出了新的问题:物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗?小希查阅了相关资料,收集了一些物体的动能(如表所示),结合生活经验分析表中数据,你认为在“质量”和“速度”这两个因素中,对物体动能影响较大的是________。
一些物体的动能
行走的牛
约60J
跑百米的运动员
约3×102J
飞行的步枪子弹
约5×108J
(3)如图2为某段道路的标志牌,请结合所学知识解释:
①对机动车限定最高行驶速度:______________________________________________
________________________________________________________________________。
②对不同车型限定不一样的最高行驶速度:____________________________________
________________________________________________________________________。
(4)用如图1中的使用装置和器材探究阻力对物体运动的影响,必须增加的器材是________。(请从以下三个选项中选择)
A.倾斜程度不同的斜面
B.粗糙程度不同的水平面
C.质量不同的钢球
13.如图所示,不计空气阻力,将排球竖直向上击出后,其运动速度越来越小,原因是排球受到的重力方向与运动方向________。而将排球向斜上方击出后,其运动速度的大小和方向都会发生变化,原因是________________________________________
________________________________________________________________________;
排球在上升过程中动能将______(选填“增大”或“减小”)。
14.探究“水平抛出物体飞行的距离s与物体质量m、抛出高度H、抛出时的速度v的关系”时,设计并进行了如图甲实验。
实验一:质量不同的A、B球在斜面同一高度处由静止滑下,下落到不同高度的地面;
实验二:质量不同的A、B球在斜面不同高度处由静止滑下,下落到同一高度的地面。
实验得到表一、表二两组数据:
表一
mA=100克,mB=50克,h=0.2米
次数
球
桌面离地高度H/米
落地点与抛出点水平距离s/米
1
A
0.5
2
A
1.0
0.74
3
A
1.5
0.90
4
B
0.5
0.53
5
B
1.0
0.74
6
B
1.5
0.91
表二
mA=100克,mB=50克,H=1.2米
次数
球
小球在斜面高度h/米
落地点与抛出点水平距离s/米
1
A
0.1
0.59
2
A
0.2
0.81
3
A
0.3
0.99
4
B
0.1
0.58
5
B
0.2
0.81
6
B
0.3
1.00
(1)如图乙是A球从斜面高h=0.2米处下落时,测量球落地点与抛出点水平距离的示意图,该距离是________米。
(2)实验一,球在斜面的同一高度静止释放,是为了保持小球离开桌面时的_______相同。
(3)根据实验数据,可得出的结论是____________________________________________
________________________________________________________________________。
15.小华和妈妈去超市购物,她们将17kg物品放在小推车中推行,小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示。已知小推车重130N,所受阻力是总重的0.15倍。(g取10N/kg)
(1)在0~10s内,水平推力________(大于/小于/等于)阻力,阻力大小为________N。
(2)10~20s内水平推力做了多少功?
(3)10~20s内水平推力的功率多大?
课时作业答案精析
1. B 解析 做功的两个必要因素:一个是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。乙:有力作用在物体上,拉力方向向上,物体运动方向是水平的,没有在力的方向上通过距离。丁:有力作用在物体上,但物体没有运动。因此乙和丁都没有做功,只有甲和丙做功。
2. B 解析 物体的重力势能与物体的质量和高度有关,物体的质量越大、高度越高,重力势能越大,所以高处的物体具有较大的重力势能。
3. C 解析 洒水车在平直的马路上匀速行驶,在工作的过程中,洒水车的质量不断减小,速度不变,动能变小,重力势能变小,机械能=动能+势能,所以洒水车的机械能变小。
4. B 解析 物体的运动状态包括速度和方向两个方面,小球摆动过程中运动方向不断变化,也就是运动状态在变化,所以选项A错误。小球从A到B的过程中,大部分重力势能转化为动能;从B到C的过程中,大部分动能转化为重力势能;由于与空气有摩擦,摆动过程中部分机械能转化为内能,所以机械能总量减少,动能也不可能全部转化为重力势能,所以选项B正确、选项D错误。细绳对小球有拉力,但小球在拉力的方向上没有移动距离,所以细绳的拉力对小球不做功,选项C错误。
5. B 解析 木块在匀速下滑的过程中,速度不变,动能不变;高度减小,重力势能减小;同时,木块在下滑过程中,受到摩擦力的作用,木块要克服摩擦力做功,机械能减少。
6. D 解析 下滑过程中,小梦相对于地面有位置的变化,是运动的;下滑过程是重力势能转化为动能;故A、B错。滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度、压力大小有关,与接触面积大小无关,故C错;下滑时,所有力都消失,根据牛顿第一定律可知小梦做匀速直线运动,故D正确。
7. C 解析 重力势能的大小与物体的质量、高度有关,据图可知,d、e两点高度最小,重力势能最小,故A错误;据图可知,球在b点时,竖直方向是静止的,但在水平方向上仍有速度,所以此时的动能不是零,故B错误;不计空气阻力,即说明球在空中的机械能是守恒的,在a、b、c三处的机械能相等,故C正确;据图可知,球到达d点后没有静止,仍然向前滚动,所以动能不是零,故D错误。
8. B 解析 手抓的绳子表面粗糙不平,可增大摩擦,而不是减小摩擦,故A错误;秋千摆动时,以地面为参照物,其位置发生了改变,所以是运动的,故B正确;秋千从高处摆到低处,高度降低,速度增大,重力势能转化为动能,故C错误;惯性的大小只与物体的质量有关,秋千速度越大,小孩具有的惯性大小不变,故D错误。
9. D 解析 由功的公式W=Fs可知,MN、OP两段F、s都一样,所做的功一样,故A、B 错。由功率的公式P=W/t可知,MN段时间较大,功率小,故D 正确。
10. = < 解析 由题可知,同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动,则物体对水平地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此两次物体受到的滑动摩擦力不变;又因为物体在水平地面上匀速运动,根据二力平衡条件可知,水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力,大小相等,即F1=F2=f;物体运动的距离都为10m,且F1=F2,由W=Fs可知W1=W2;因为v1<v2,且F1=F2,由P===Fv可知,P1<P2。
11. (1)弹簧形变量 (2)物块滑行的距离 (3)动 内 解析 (1)由步骤②③可知,本实验中,探究了弹簧弹性势能大小跟弹簧形变量的关系。
(2)由于弹性势能的大小不便于用仪器直接测量,本实验是通过比较物块滑行的距离来判断弹簧的弹性势能大小。
(3)本实验中,从物块离开弹簧后,因为受到摩擦力的作用,速度减小,动能不断减小,在此过程中,木块克服摩擦力做功,物块将动能转化为内能。
12. (1)木块被推动的距离 (2)速度 (3)①质量一定,速度越快动能越大 ②速度相同时,质量越大动能越大 (4)B 解析 (1)探究物体动能大小与哪些因素有关时,物体动能的大小无法直接体验,所以通过小球对木块做功的多少来体现小球动能的多少,即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小,用到的是转换法。
(2)子弹的质量很小,约是运动员质量的,子弹的速度是运动员的80倍,而它们的动能却差很大,说明速度对物体动能的影响更大。或者:运动员的质量约是牛的质量的,运动员的速度是牛的速度的20倍,而运动员的动能却是牛动能的50倍,说明速度对物体动能影响更大。
(3)①机动车质量一定,速度越快,动能越大,刹车时制动距离越大,容易出现交通事故,所以要限速行驶;②在相同的道路上,不同车型的机动车质量不同,速度相同时,质量大的动能大,制动距离大,质量小的动能小,制动距离小,当制动距离相同时,不同车型限速就不同。
(4)探究阻力对物体运动的影响,需要比较小车在不同表面上运动的距离,据此可知必须增加的器材是粗糙程度不同的水平面,故B正确。
13. 相反 (2)排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上 (3)减小 解析 (1)排球在上升过程中,由于受到的重力方向与运动方向相反,排球的速度越来越小;(2)向斜上方击出排球,排球受到的重力是竖直向下的,重力方向与速度方向不在同一条直线上,其运动速度的大小和方向都会发生变化,这时排球做曲线运动;(3)排球在上升过程中速度减小,质量不变,动能减小。
14. (1)0.53 (2)水平速度 (3)水平抛出的物体飞行的距离与抛出点的水平速度和抛出的高度有关,与质量大小无关;水平抛出速度越大,抛出的高度越高,水平飞行距离越远 解析 (1)由图乙可知,分度值为1dm,则落地点与抛出点距离的估值为5.3dm=0.53m;(2)球在斜面的同一高度静止释放,使重力做的功相同,保持小球离开桌面时的速度相同;(3)由表格可知,都使用A球时,s的大小与抛出点的水平速度、抛出的高度有关;使用A和B,在抛出点的水平速度、抛出的高度相同时,小球飞行的距离s相同,即飞行距离与质量无关。
15. (1)由v-t图像可知,在0~10s内小推车做加速运动,处于非平衡状态,水平推力大于阻力;阻力的大小:f=0.15G总=0.15×(m物品g+G车)=0.15×(17kg×10N/kg+130N)=45N。
(2)由v-t图像可知,在10~20s内小推车做匀速运动,处于平衡状态,则水平推力F=f=45N,
由v=可得,10~20s内小推车运动的距离:s=vt=0.8m/s×10s=8m;
10~20s内水平推力做的功:W=Fs=45N×8m=360J。
(3)10~20s内水平推力的功率:P===36W。
答:(1)水平推力大于阻力,阻力大小为45N;(2)10~20s内水平推力做了360J功;(3)10~20s内水平推力的功率是36W。
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