2021年春人教版物理中考專題訓(xùn)練-功和機(jī)械能

功和機(jī)械能1.(2020河南)頻閃照相是研究物體運(yùn)動(dòng)的重要手段之一．如圖所示的頻閃照片記錄了豎直下落的小球每隔相等時(shí)間的位置．不計(jì)空氣阻力，在小球下落的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()第1題圖A.小球的重力勢(shì)能逐漸增大B.小球的機(jī)械能逐漸減小C.小球的重力在ab段做功比在cd段多D.小球的重力在ab段做功比在cd段慢2.(雙選)如圖所示，水平木板上有甲、乙兩個(gè)木塊，甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量．兩木塊下表面的粗糙程度相同．甲、乙分別在水平拉力F1和F2的作用下，以相同速度勻速直線運(yùn)動(dòng)了相同時(shí)間，下列說(shuō)法中正確的是()第2題圖A.F1大于F2B.F1比F2做功多C.F2比F1的功率大D.甲的重力做功較多3.(2011河南11題2分)“中原福塔”——河南廣播電視塔(如圖所示)是世界上第一高鋼塔．周日小李乘電梯登塔觀光，下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()第3題圖A.廣播電視塔是利用電磁波來(lái)傳遞信號(hào)的B.寬大的塔基底座是為了減小塔對(duì)地面的壓力C.小李乘電梯勻速上升時(shí)，其動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能D.小李乘電梯勻速上升時(shí)，他的重力與他對(duì)電梯的壓力是平衡力4.[2016河南20(3)題3分]在“大力士”比賽中，需要把一質(zhì)量m＝400kg，邊長(zhǎng)l＝1m，質(zhì)量分布均勻的立方體，利用翻滾的方法沿直線移動(dòng)一段距離，如圖所示．g取10N/kg.求“大力士”用翻滾的方法使立方體沿直線移動(dòng)了10m，用時(shí)20s，“大力士”克服立方體重力做功的功率．第4題圖5.在一個(gè)闖關(guān)游戲中，需要把相同的正方體疊放起來(lái)，正方體邊長(zhǎng)為a，由密度為ρ的材料制成，質(zhì)量分布均勻，如圖甲所示(g為已知，推導(dǎo)過(guò)程及結(jié)果無(wú)需帶單位)．某選手在時(shí)間t內(nèi)把地面上另外兩個(gè)相同的正方體疊放在第一個(gè)正方體上面，如圖乙所示．請(qǐng)推導(dǎo)出該選手在疊放這兩個(gè)正方體過(guò)程中，克服正方體重力做功的功率．第5題圖6.步行不僅是一種簡(jiǎn)易的健身運(yùn)動(dòng)，而且還能方便地對(duì)一些長(zhǎng)度進(jìn)行估測(cè)．小華根據(jù)自己的腿長(zhǎng)和步距畫了如圖所示的步行示意圖，對(duì)步行時(shí)重心的變化進(jìn)行了分析，當(dāng)兩腳一前一后著地時(shí)重心降低，而單腳著地邁步時(shí)重心升高，因此每走一步都要克服重力做功．如果小華的質(zhì)量為50kg，請(qǐng)根據(jù)圖中小華測(cè)量的有關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算他每走一步克服重力所做的功．(g取10N/kg)第6題圖7.在城鄉(xiāng)建設(shè)中，推土機(jī)發(fā)揮著巨大作用．某型號(hào)履帶式推土機(jī)，額定功率為2.0×105W．請(qǐng)回答并計(jì)算：當(dāng)推土機(jī)在平直場(chǎng)地上以額定功率進(jìn)行推土作業(yè)時(shí)，在1min內(nèi)勻速前進(jìn)了120m，求推土機(jī)受到的阻力．8.實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖所示的裝置探究“物體動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度的關(guān)系”．將鋼球從某一高度由靜止釋放，鋼球擺到豎直位置時(shí)，撞擊水平木板上的木塊，將木塊撞出一段距離．(1)本實(shí)驗(yàn)使鋼球獲得動(dòng)能的操作方法是________________，鋼球動(dòng)能的大小是通過(guò)觀察________________來(lái)判斷的．(2)從表中數(shù)據(jù)可以看出，他們讓質(zhì)量不同的鋼球從相同高度擺下，使鋼球到達(dá)豎直位置的________相同，從而探究動(dòng)能與________的關(guān)系．第8題圖實(shí)驗(yàn)次數(shù)鋼球質(zhì)量/g鋼球下擺高度/cm木塊滑行距離/cm1202030240205836020(3)在第3次實(shí)驗(yàn)中，木塊被撞后滑出木板，需要重做第3次實(shí)驗(yàn)，甲同學(xué)建議換用同樣較長(zhǎng)的木板，乙同學(xué)建議換一個(gè)較大的木塊，丙同學(xué)建議降低鋼球下擺的高度．你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)采用________同學(xué)的建議．(4)由上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象可得出結(jié)論：_________________________________________________________________________________________________.能力提升1.如圖所示，A、B兩輛完全相同的汽車由同一地點(diǎn)沿水平方向勻速行駛到某一目的地，汽車B所用時(shí)間較短，忽略空氣阻力的影響，則該過(guò)程中A、B兩輛車牽引力做的功和功率分別為WA、WB和PA、PB，則WA________WB，PA________PB.(均選填“＞”“＜”或“＝”)第1題圖開(kāi)放推理題2.(2020許昌二模)許昌市科技館已于疫情后6月6日恢復(fù)開(kāi)館．某學(xué)習(xí)小組對(duì)科技館中的“最速降線”裝置進(jìn)行了研究，其模型如圖所示，甲、乙為兩條光滑軌道，兩軌道的起點(diǎn)高度相同，底部高度也相同．若將A、B兩個(gè)完全相同的小球，同時(shí)由靜止從甲、乙兩個(gè)軌道的起點(diǎn)滾動(dòng)至底部，發(fā)現(xiàn)兩小球不同時(shí)間到達(dá)，且到達(dá)底部時(shí)的動(dòng)能分別為EA和EB，速度大小分別為vA和vB，則EA________EB，vA________vB(前兩空均選填“大于”“等于”或“小于”)．你的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.第2題圖3.(2020南京)如圖所示是蕩秋千的簡(jiǎn)化模型．?dāng)[球從A點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)D點(diǎn)后返回，B、C兩點(diǎn)等高．下列說(shuō)法正確的是()第3題圖A.球在B、C兩點(diǎn)的動(dòng)能相等B.球在A、D兩點(diǎn)的機(jī)械能相等C.球從B點(diǎn)到O點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能減少D.球從O點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中重力勢(shì)能減少創(chuàng)新思維1.(2019福建)踢毽子是一項(xiàng)有益的體育活動(dòng)．如圖，毽子某次被踢出后，豎直上升經(jīng)過(guò)某一位置時(shí)，毽子的動(dòng)能和重力勢(shì)能分別為Ek1和Ep1，下落經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，毽子的動(dòng)能和重力勢(shì)能分別為Ek2和Ep2，則()第1題圖A.Ek2＞Ek1B.Ek2＜Ek1C.Ep2＞Ep1D.Ep2＜Ep1參考答案1.D2.AB3.A4.解：立方體的重力G＝mg＝400kg×10N/kg＝4000N立方體翻滾一次重心升高的高度為Δh＝eq\f(\r(2)－1,2)m，立方體翻滾一次克服重力做功W0＝GΔh＝4000N×eq\f(\r(2)－1,2)m≈828J立方體沿直線移動(dòng)10m需要翻滾10次，克服重力做功的功率P＝eq\f(W,t)＝eq\f(10W0,t)＝eq\f(10×828J,20s)＝414W5.解：一個(gè)正方體的質(zhì)量m＝ρV＝ρa(bǔ)3由于三塊正方體相同，則G1＝G2＝G＝mg＝ρa(bǔ)3g把第二塊疊放在第一塊的上方，正方體高度上升a，則克服重力做的功是：W1＝G1h1＝G1a＝ρga4把第三塊疊放在第二塊的上方，正方體高度上升2a，則克服重力做的功是：W2＝G2h2＝2G2a＝2ρga4因此克服重力做的總功是：W總＝W1＋W2＝ρga4＋2ρga4＝3ρga4則克服重力做功的功率為：P＝eq\f(W總,t)＝eq\f(3ρga4,t)6.解：重心升高的高度：h＝65cm－eq\r(652－252)cm＝5cm＝0.05m克服重力所做的功：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×0.05m＝25J7.解：推土機(jī)做功W＝Pt＝2.0×105W×60s＝1.2×107J因?yàn)閯蛩偾斑M(jìn)，所以推土機(jī)所受的阻力等于推土機(jī)的牽引力f＝F＝eq\f(W,s)＝eq\f