2020届中考物理考前冲刺基础回顾练习：功和机械能
2020中考复习 物理知识点专项练习——专题十一：功和机械能(解析版)
2020中考复习物理知识点专项练习——专题十一：功和机械能考点一：功及其计算1.有人认为“推而不动”是因为推力太小造成的．如图所示，用100N的水平推力F去推一个在水平地面上重为500N的物体，物体静止不动．从力学角度分析，下列说法正确的是（）A. 推力做了功B. 物体与地面间摩擦力的大小是400 NC. 推力F与物体和地面之间的摩擦力互为作用力与反作用力D. 要想用同样大的力推动，可尝试将几根圆木垫在物体下2.速度是表示物体运动快慢的物理量，它是用路程和时间的比值来定义的，下列物理量所采用的定义方法与速度不一样的是A. 比热容B. 功率C. 热值D. 功3.小明用200N的力将一个重5N的足球踢到20m远的地方，则小明对足球做的功是A. 100JB. 200JC. 4000JD. 无法确定4.如图，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中（）A. 物体一定运动了2mB. 物体一定受到20N的摩擦力C. 重力做的功一定为80JD. 物体一定运动了4m5.如图，学校各教室都配置了饮水机，小芳将放置在地面上标有“16L”的一桶水安装到饮水机上，小芳所做的功最接近的是A. 60JB. 160JC. 260D. 360J6.全国第十三届运动会于2017年8月在天津市举行，如图是吉祥物“津娃”参加排球比赛．比赛过程中，跳发球是最具威力的发球方式，其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程，其中运动员对排球做功的过程有A. 抛球和腾空B. 抛球和击球C. 腾空和击球D. 击球和落地7.在国际单位制中，功的单位是（）A. WB. NC. JD. Pa8.如图所示，对物体没有做功的力是（）A.吊车从地面吊起货物的力B. 马拉动原木的力C. 使火箭升空的力D. 小孩推车的力（车不动）9.如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做直线运动，在相同水平面上两次拉动木块得到的s﹣t关系图象如图乙所示．第1、2两次弹簧测力计示数分别为F1、F2；速度分别为v1、v2；如果运动时间相同，拉力所做的功分别为W1、W2．下列判断正确的是（）A. F1＝F2；v1＜v2；W1＜W2B. F1＜F2；v1＜v2；W1＜W2C. F1＞F2；v1＞v2；W1＞W2D. F1＝F2；v1＞v2；W1＞W210.如图所示，将一块1m长的木板一端架高0.4m，用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端加速拉到顶端时，木板对小铁块的摩擦力可能是（）A. 10NB. 15NC. 45ND. 55N11.下列说法正确的是（）A. 运动的物体具有的能量叫做动能B. 甲乙二人同时登山，甲先到达山顶，则甲功率大C. 功就是能，因为它们的单位相同D. 用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，则此过程拉力做的功比重力做的功多12.如图所示，高度为L、横截面积为s的物块浮在盛水的杯内，杯内水的高度恰好为L．已知杯子的横截面积为2s，水的密度为ρ0，物块的密度为ρ0，现用外力将物块按入水底，则外力所做的功至少是（）A.316ρ0gsL2 B.14ρ0gsL2 C.516ρ0gsL2 D.18ρ0gsL213.在水平地面上并排铺有n块相同的均质砖块，如图甲，每块砖的质量为m，长为a，宽为b，厚为c．若要将这n块砖按图乙所示叠放在最左边的砖块上，则至少要给砖块做的功（）14.如图所示，在“探究使用斜面是否少做些功”的实验过程中，小丽同学所在的实验小组记录的数据如表所示．（1）小丽对数据的可靠性分析、评估时发表第_____组数据记录有误．小丽做出这种判断的依据是_____．（2）为了实验结果的准确可靠，必须沿斜面方向_____拉动小车，并在拉动的过程中读出拉力的大小．假如不是沿着斜面方向拉动小车就会使测出的拉力_____（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）．（3）在前面探究的基础上，小丽等同学用木块替代小车进行实验，发现计算出来的“Fs”和“Gh”差距较大．请你解释这种现象？_________15.如图甲所示，质地均匀的圆柱形金属块在细绳竖直向上拉力的作用下，从容器底部开始以恒定的速度V=0.1m/s 上升到离开水面一定的高度处，图乙是绳子拉力F 随时间t 变化的图象，不考虑液面变化，g 取10N/㎏，结合图象信息求：（1）金属块完全脱离水面后，钢丝绳的拉力3s 对物体所做的功是多少？_______ （2）金属块未露出水面前，液体对容器底的压强多大？________ （3）求金属块浸没在水中所受的浮力及金属块的密度？___________考点二：功率及其计算1.下列单位中，不属于功率的单位的是（ ） A. 伏•安B. 牛•米/秒C. 千瓦时D. 瓦2.春游时，小明和小红决定爬山比赛，他们同时出发，结果又同时到达山顶．想判断谁的功率大，还需知道的物理量是（ ） A. 山的高度B. 二人的体重C. 爬山的时间D. 二人身高3. 下列关于功率的说法中，正确的是（ ） A. 做功越多的则功率越大B. 功率越大的机械，其效率越高C. 功率越大的机械越省力D. 功率越小的机械做功不一定少4.关于功率概念的理解，下列说法中正确的是A. 功率大的机械做的功多B. 功率大的机械做功时用的时间少C. 单位时间内完成的功越多，则功率越大D. 机械功率越大，其机械效率越大5.为了迎接体育中考，很多男生加强了引体向上的训练，如果想粗略测量某位同学引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量的是A. 小明的质量B. 单杠的高度C. 每次身体上升的高度D. 做引体向上的时间6.功率相等的两辆汽车，在相等的时间内匀速通过的距离之比是2:1，则A. 两辆汽车的牵引力之比是1:2B. 两辆汽车的牵引力之比是2:1C. 两辆汽车所做的功之比是1:2D. 两辆汽车所做功之比是2:17.拖拉机在田野里耕地时，一般都走得很慢，这是为了A. 保证耕地质量B. 获得较大的牵引力C. 节能燃油D. 保证安全8.如甲图所示，小明用弹簧测力计水平拉木块，使它先后两次沿水平木板滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象．下列说法错误的是A. 两次木块都做匀速直线运动B. 两次木块受到的摩擦力一样大C. 两次拉力对木块做的功一样多D. 两次拉力对木块做功的功率一样大9.“五一“假期，小林和爸爸一起去登红山，小林用了15min登到山顶，爸爸用了20min登上了山顶，爸爸的体重是小林的1.5倍，则小林与爸爸的登山功率之比为A. 9：8B. 8：9C. 1：2D. 2：110.甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶，它们的牵引力F甲∶F乙＝3∶1，速度V甲∶V乙＝4∶1，车重G甲∶G＝2∶1，则在相等时间内牵引力做的功W甲∶W乙为乙A. 3∶1B. 6∶1C. 12∶1D. 24∶111.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同．现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（）A. m1：m2B. ：C. ：D. ：12.学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动：（1）他需要的测量工具分别是：测量身体质量m的磅秤、测量爬楼的高度h的_______和测量时间t的_______（填写测量器材）．（2）利用所测物理量计算功率的表达式是P=______．（用上述符号表达）（3）测得小科的质量是50kg，他从一楼登上三楼（每层楼高3m）用了20s的时间，则小明登楼的功率是_______W（g取10N/kg）．13.无人驾驶汽车是智能汽车的一种，也称为轮式移动机器人，主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶．如图所示，一款质量为2t的无人驾驶汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了20min，无人驾驶汽车在这个过程中的功率为4×104W．求在这段时间内（g取10N/kg）：（1）无人驾驶汽车对平直公路的压力；（2）无人驾驶汽车行驶的距离；（3）无人驾驶汽车的牵引力．考点三：机械能的转化与守恒1.关于能的概念，下列说法中错误的是A. 一个物体能够做功越多，这个物体具有的能量越多B. 动能、势能及机械能的单位都是焦耳C. 用线悬挂着的静止的小球没有做功，所以小球没有能D. 甲物体的速度比乙物体的速度大，但甲物体具有的动能不一定比乙物体多2.据悉，2017深圳国际马拉松赛将于12月3日上午在宝安进行．当马拉松运动员加速冲刺时，运动员的（）A. 动能增大B. 惯性增大C. 所受重力增大D. 运动状态不变3.篮球场上，运动员练习投篮，篮球划过一条漂亮的弧线落入篮筐，球的轨迹如图中虚线所示，从篮球出手到落入篮筐的过程中，篮球的重力势能A. 一直增大B. 一直减小C. 先减小后增大D. 先增大后减小4. 2017年4月20日，我国首艘货运飞船“天舟一号”在海南文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭发射升空，并于4月27日成功完成与“天宫二号”的首次推进剂在轨补加实验．则下列说法正确的是（）A. “天舟一号”加速上升时，其机械能总量保持不变B. “天舟一号”加速上升时，其惯性逐渐增大C. “天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时，它们处于相对静止状态D. “天宫二号”在轨运行时，处于平衡状态5.下列实例中，机械能守恒的是（）A. 电梯匀速上升B. 小孩从斜面匀速下滑C. 降落伞在空中减速下降D. 离弦的箭在空中飞行（不计空气阻力）6.下列关于能量转化的说法正确的是A. 汽车匀速上坡时，动能转化为重力势能B. 燃料燃烧过程中化学能主要转化为内能C. 太阳能电池将太阳能转化为光能D. 电风扇正常工作时，电能主要转化为内能7.如图是“天宫一号”飞行器运行轨道的示意图；若“天宫一号”飞行器沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，则它从远地点向近地点运行的过程中动能________，重力势能________（填“变大”、“变小”或“不变”），在近地点时速度最_____．8.以同样速度行驶的大卡车和小轿车，_____的动能大，所以在同样的道路上，不同车型的限制车速是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车_____（填“大”或“小”）．9.极限跳伞是一项惊险的体育运动．如图，跳伞员从3600m高空跳下，一段时间后打开降落伞，开始做减速运动．下落过程中，其重力势能将_______ (选填"增大“、“减小"或"不变")．减速下降时，跳伞员及降落伞所受的阻力_______(选填"大于”、“等于"或”小于")他们的重力．若跳伞员看到地面"迎面扑来“，则他是以_______为参照物的．10. 下列情况中的物体具有什么形式的机械能？（1）在海面上行驶的船具有．（2）被拉伸的橡皮筋具有．（3）被拦河坝挡住的上游河水具有．（4）站在下行电梯里的乘客具有．11.如图是皮球落地后弹跳过程中，每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片．A、B是同一高度的两点，则A点的重力势能 B点的重力势能（大于/小于/等于）；A点的机械能 B点的机械能（大于/小于/等于）；A点的速度 B点的速度（大于/小于/等于）．12.我国计划于今年发射神舟十一号载人飞船和天宫二号空间实验室，长征五号和长征七号运载火箭也将进行首飞．飞船在升空过程中，它的机械能_____（选填“增大”或“减小”）；在穿越大气层时，飞船克服摩擦，将部分机械能转化为_____.2020中考复习物理知识点专项练习——专题十一：功和机械能参考答案考点一：功及其计算1.有人认为“推而不动”是因为推力太小造成的．如图所示，用100N的水平推力F去推一个在水平地面上重为500N的物体，物体静止不动．从力学角度分析，下列说法正确的是（）A. 推力做了功B. 物体与地面间摩擦力的大小是400 NC. 推力F与物体和地面之间的摩擦力互为作用力与反作用力D. 要想用同样大的力推动，可尝试将几根圆木垫在物体下【答案】D【解析】解：A、用水平推力推水平地面上的物体，没有推动，物体在力的方向上没有通过一段距离，推力没有做功，故A错误；B、物体处于平衡状态，受平衡力，平衡力大小相等，故摩擦力大小为100 N，故B错误；C、摩擦力与水平推力为一对平衡力，作用在同一物体上，不是相互作用力（作用在两个物体上），故C错误；D、垫上几根圆木将滑动摩擦变为滚动摩擦，可使物体受到的摩擦力变小，故D正确．故选D．2.速度是表示物体运动快慢的物理量，它是用路程和时间的比值来定义的，下列物理量所采用的定义方法与速度不一样的是A. 比热容B. 功率C. 热值D. 功【答案】D【解析】比热容是物质本身的属性，只与物质的种类和状态有关，不是用比值来定义的；功率表示做功的快慢的物理量，它是用功和时间的比值来定义的；热值是物质本身的属性，只与物质的种类有关；功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积，不是用比值来定义的；故应选B．3.小明用200N的力将一个重5N的足球踢到20m远的地方，则小明对足球做的功是A. 100JB. 200JC. 4000JD. 无法确定【答案】D【解析】功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积，小明用200N的力将一个重5N的足球踢到20m远的地方，球受到小明的踢力为200N但不知球在力的作用下移动距离，离开小明的脚后，由于惯性球继续向前运动，但此时球不在受到小明对球施加的力，故小明对足球做的功是无法确定的，答案选D．4.如图，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中（）A. 物体一定运动了2mB. 物体一定受到20N的摩擦力C. 重力做的功一定为80JD. 物体一定运动了4m【答案】A【解析】根据W=Fs可得，物体沿水平方向运动的距离：s=W/F=40J/20N=2m，故A正确，D错误；用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，没有说是匀速直线运动，故摩擦力不一定是20N，故B错误；物体在重力的方向没有移动距离，故重力做的功为0，故C错误；故应选A．5.如图，学校各教室都配置了饮水机，小芳将放置在地面上标有“16L”的一桶水安装到饮水机上，小芳所做的功最接近的是A. 60JB. 160JC. 260D. 360J【答案】B【解析】水的体积为：V＝16L＝0.016m3；水的质量为：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.016m3＝16kg；其重力为：G＝mg ＝16kg×10N/kg＝160N；饮水机的高度约为：h＝1m；故做功为：W＝Gh＝160N×1m＝160J；故ACD错误；B 正确；故选B.6.全国第十三届运动会于2017年8月在天津市举行，如图是吉祥物“津娃”参加排球比赛．比赛过程中，跳发球是最具威力的发球方式，其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程，其中运动员对排球做功的过程有A. 抛球和腾空B. 抛球和击球C. 腾空和击球D. 击球和落地【答案】B【解析】抛球时，人对球有力，且在力的方向上有距离，故运动员对排球做功；腾空时，人与排球间没有力的作用，故运动员对排球没有做功；击球时，人对排球施加向下的力，且排球运动方向向下，故运动员对排球做功；落地时，人与排球间没有力的作用，故运动员对排球没有做功．故选B.7.在国际单位制中，功的单位是（）A. WB. NC. JD. Pa【答案】C【解析】在国际单位制中，A. 瓦特(W)是功率的单位，不符合题意；B. 牛顿(N)是力的单位，不符合题意；C. 焦耳(J)是功和能量的单位，符合题意；D. 帕斯卡(Pa)是压强的单位，不符合题意．故选C．8.如图所示，对物体没有做功的力是（）A.吊车从地面吊起货物的力B. 马拉动原木的力C. 使火箭升空的力D. 小孩推车的力（车不动）【答案】D【解析】A. 吊车从地面吊起货物，吊车给货物一个向上的力，货物向上移动了距离，吊车给货物的力对货物做功．不符合题意．B. 马拉原木时，马给原木一个向前的力，原木向前移动了距离，马给原木的力对原木做功．不符合题意．C. 使火箭升空的力向上，火箭向上移动了距离，使火箭升空的力对火箭做功．不符合题意．D. 小孩推车时，小孩给车一个向前的力，车向前没有移动距离，小孩的推力没有做功．符合题意．故选D.9.如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做直线运动，在相同水平面上两次拉动木块得到的s﹣t关系图象如图乙所示．第1、2两次弹簧测力计示数分别为F1、F2；速度分别为v1、v2；如果运动时间相同，拉力所做的功分别为W1、W2．下列判断正确的是（）A. F1＝F2；v1＜v2；W1＜W2B. F1＜F2；v1＜v2；W1＜W2C. F1＞F2；v1＞v2；W1＞W2D. F1＝F2；v1＞v2；W1＞W2【答案】A【解析】由图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,同一木块放在同一水平面上,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以两次木块受到的滑动摩擦力相等,则两次对应的弹簧测力计示数相等,即F1＝F2；由图乙可知,相同时间内第1次木块运动的距离较小,则第1次木块的运动速度小于第2次木块的运动速度,即v1<v2；由前面分析可知,两次木块受到的拉力相等,运动时间相同时第1次木块运动的距离较小,由W＝Fs可知,第1次拉力所做的功较少,即W1<W2；综上所述，BCD错误，A正确．故选A．10.如图所示，将一块1m长的木板一端架高0.4m，用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端加速拉到顶端时，木板对小铁块的摩擦力可能是（）A. 10NB. 15NC. 45ND. 55N【答案】A【解析】有用功：W有用＝Gh＝100N×0.4m＝40J，总功：W总＝Fs＝50N×1m＝50J，则额外功：W额外＝W总-W有用＝50J-40J＝10J，克服摩擦力所做的功为额外功，由公式W＝Fs＝fs得，木板对小铁块的摩擦力为f＝10J1mWL额＝＝10N．故选A．11.下列说法正确的是（）A. 运动的物体具有的能量叫做动能B. 甲乙二人同时登山，甲先到达山顶，则甲的功率大C. 功就是能，因为它们的单位相同D. 用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，则此过程拉力做的功比重力做的功多【答案】D【解析】物体由于运动而具有的叫作动能，故A错误；甲乙二人同时登山，甲先到达山顶，表明甲用的时间少，虽然上升的高度相同，当不能确定甲乙二人的重力大小，就无法比较做功的大小，从而无法判定功率的大小，故B错误；功和能是两个不同的物理量，功是过程量，能使状态量，所以不能说能就是功，功就是能，虽然单位相同，但物理意义不同，故C错误；用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，拉力做了功，而重力没有做功，故则此过程拉力做的功比重力做的功多，故D正确；故应选D．12.如图所示，高度为L、横截面积为s的物块浮在盛水的杯内，杯内水的高度恰好为L．已知杯子的横截面积为2s，水的密度为ρ0，物块的密度为ρ0，现用外力将物块按入水底，则外力所做的功至少是（）A.316ρ0gsL2 B.14ρ0gsL2 C.516ρ0gsL2 D.18ρ0gsL2【答案】A 【解析】物块重心降低12L,物块重力做功W1＝12ρ0gSL12L＝14ρ0gSL2；设用外力将物块按入水底后,杯内水的高度为L′，则2SL′＝2SL+S 12L,解得L′＝54L，在末状态,水面高出物块上表面14L,这相当于原来初状态图示中物块下面的那部分水全部升至末态的物块之上,这部分水(ρ0×0.5LS)升高了(1.125−0.25)L＝0.875L，其重力势能增加△W＝ρ0×0.5LSg×0.875L,减去物块减小的重力势能W1＝12ρ0×SL×2L，即为外力至少做的功W＝△W−W1＝ρ0×0.5LSg×0.875L−12ρ0×SLg×3216L＝ρgSL2故选A.13.在水平地面上并排铺有n块相同的均质砖块，如图甲，每块砖的质量为m，长为a，宽为b，厚为c．若要将这n块砖按图乙所示叠放在最左边的砖块上，则至少要给砖块做的功（）【答案】A【解析】利用W＝Gh，求出对每一块砖所做的功，∵第一块砖提升高度为：h1＝0，第二块砖提升高度为：h2＝c，第三块砖提升高度为：h3＝2c，… ,第n块砖提升高度为：h n＝（n-1）c，∴对第一块砖所做的功为：W1＝Gh1＝mg×0＝0，对第二块砖所做的功为：W2＝Gh2＝mg×c＝mgc，对第三块砖所做的功为：W3＝Gh3＝mg×2c＝2mgc，…,对第n块砖所做的功为：W n＝Gh n＝mg×（n-1）c＝（n-1）mgc，∴W总＝W1+W2+W3+…+W n＝0+mgc+mg2c+…+（n-1）mgc＝〔1+2+…+（n-1）〕mgc＝n n12-（）mgc.14.如图所示，在“探究使用斜面是否少做些功”的实验过程中，小丽同学所在的实验小组记录的数据如表所示．（1）小丽对数据的可靠性分析、评估时发表第_____组数据记录有误．小丽做出这种判断的依据是_____．（2）为了实验结果的准确可靠，必须沿斜面方向_____拉动小车，并在拉动的过程中读出拉力的大小．假如不是沿着斜面方向拉动小车就会使测出的拉力_____（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）．（3）在前面探究的基础上，小丽等同学用木块替代小车进行实验，发现计算出来的“Fs”和“Gh”差距较大．请你解释这种现象？_________【答案】 (1). 3 (2). 沿着斜面将物体拉上去所做的功，比直接将物体升高做的功要少 (3). 匀速 (4). 偏大 (5). 见解析【解析】(1)由表中实验数据可知，第三组实验数据中，有用功Gh大于总功Fs，这是不可能的，因此第三组实验数据错误；(2)为了实验结果的准确可靠，必须沿斜面方向匀速拉动小车；假如不是沿着斜面方向拉动小车就会使测出的拉力偏大；(3)若用木块替代小车进行实验，此时木块与斜面的摩擦力为滑动摩擦力，所以用斜面时拉力做的功明显大于直接克服物体的重力做的功．15.如图甲所示，质地均匀的圆柱形金属块在细绳竖直向上拉力的作用下，从容器底部开始以恒定的速度V=0.1m/s上升到离开水面一定的高度处，图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象，不考虑液面变化，g取10N/㎏，结合图象信息求：（1）金属块完全脱离水面后，钢丝绳的拉力3s 对物体所做的功是多少？_______ （2）金属块未露出水面前，液体对容器底的压强多大？________ （3）求金属块浸没在水中所受的浮力及金属块的密度？___________【答案】(1)由图象乙读出金属块完全脱离水面后钢丝绳的拉力F ＝G ＝54N ，由v ＝st得钢丝绳的拉力3s 移动距离：s ＝vt ＝0.1m/s ⨯3s ＝0.3m ，钢丝绳的拉力3s 对物体所做的功：W ＝Fs ＝54N ⨯0.3m ＝16.2J ；(2)由图乙可知,金属块未露出水面前在水中运动的时间t ′＝2s ，金属块向上移动的距离：s ′＝vt ′＝0.1m/s ⨯2s ＝0.2m ，由图乙BC 段可知，金属块露出水面所用时间t ″＝2s ，则金属块的高度：h ＝s ″＝vt ″＝0.1m/s ⨯2s ＝0.2m ，所以水的深度：H ＝h +s ′＝0.2m +0.2m ＝0.4m 对容器底的压强p ＝ρgH ＝1⨯103kg/m 3⨯10N/kg ⨯0.4m ＝4000Pa ，(3)由图象乙可知,金属块的重力G ＝54N,金属块浸没在水中时的拉力F ′＝34N ，金属块浸没在水中所受的浮力F 浮＝G −F ′＝54N −34N ＝20N ；由F 浮＝ρ水gV 排得金属块的体积：V ＝V 排＝320Ng 1103kg /m 10N /kgF 浮水＝ρ⨯⨯ ＝2×10−3m 3，由G ＝mg ＝ρVg 得金属块的密度：ρ＝3354N Vg 210m 10N /kgG -⨯⨯＝ ＝2.7⨯103kg/m 3 考点二：功率及其计算1.下列单位中，不属于功率的单位的是（ ） A. 伏•安 B. 牛•米/秒C. 千瓦时D. 瓦【答案】C 【解析】A. 由电功率的计算公式P＝UI可知，伏是电压的单位，安是电流的单位，伏安就是瓦，是电功率的单位，不符合题意；B. 由功的计算公式W＝Fs可知，牛⋅米是功的单位，即焦耳，秒是时间的单位，所以牛⋅米/秒是功率的单位，不符合题意；C. 由电功的计算公式W＝Pt可知，千瓦是功率的单位，小时是时间的单位，千瓦时是电功的单位，符合题意；D. 在国际单位制中，功率的单位是瓦，不符合题意．故选C.2.春游时，小明和小红决定爬山比赛，他们同时出发，结果又同时到达山顶．想判断谁的功率大，还需知道的物理量是（）A. 山的高度B. 二人的体重C. 爬山的时间D. 二人身高【答案】B【解析】爬上比赛，克服人的重力做功，爬山功率P＝GhWt t＝，他们同时出发，结果又同时到达山顶，说明登山时间是相同的，要比较功率还要知道二人的体重．故选B.3. 下列关于功率的说法中，正确的是（）A. 做功越多的则功率越大B. 功率越大的机械，其效率越高C. 功率越大的机械越省力D. 功率越小的机械做功不一定少【答案】D【解析】解：A、功率的大小同时取决于做功多少和所用时间．没有涉及到做功时间，所以做功越多的则功率不一定越大，故A不正确；B、机械的功率越大，表示机械做功越快，但有用功与总功的比例不一定高，故B说法不正确；C、机械省力不省力与功率没有关系，故C说法不正确；D、机械做功的多少与功率和所用时间有关，功率小，做功时间不一定短，所以的机械做功不一定少，故D 正确．故选D．4.关于功率概念的理解，下列说法中正确的是A. 功率大的机械做的功多B. 功率大的机械做功时用的时间少C. 单位时间内完成的功越多，则功率越大D. 机械功率越大，其机械效率越大【答案】C【解析】A、由公式PWt=可得W Pt=,所以做功的多少不仅与功率有关还与时间有关,故A错误;B、由公式PWt=可得tWP=,所以做功时用的时间不仅与功率有关还与功有关,故B错误;C、物体单位时间内所做的功叫功率,所以单位时间内完成的功越多,则功率越大,所以C选项是正确的;D、机械功率越大,说明机械做功越快,机械效率是指有用功与总功的比值,两者没有必然的联系,故D错误;所以C选项是正确的.5.为了迎接体育中考，很多男生加强了引体向上的训练，如果想粗略测量某位同学引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量的是A. 小明的质量B. 单杠的高度C. 每次身体上升的高度D. 做引体向上的时间【答案】B【解析】。
聚焦2020中考物理考点提升训练——专题四十四：功和机械能(解析版)
聚焦2020中考物理考点提升训练——专题四十四：功和机械能考点一：功及其计算1.在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑．质量分别为m，2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是A. 甲图中F做的功小于乙图中F做的功B. 甲图中F做的功等于乙图中F做的功C. 甲图中F做的功大于乙图中F做的功D. 甲图中F做功的功率一定大于乙图中F做功的功率大2.下列几种情况下，力对物体做了功的是A. 一个人用力提一桶水在水平路面上前进了一段距离．B. 用水平拉力拉着小车在水平路面上前进一段距离．C. 铁球在光滑水平面上滚动一段距离．D. 运动员用力举着杠铃不动．3.以下描述的运动过程，机械能保持不变的是A. 物体沿斜面匀速下滑B. 沿水平冰面匀速滑行的冰块C. 雨滴竖直向下匀速下落D. 火箭搭载飞船加速升空4.如图所示，在水平地面上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，前进了5m，如图所示，推箱子的小朋友做功为A. 150JB. 250JC. 500JD. 5000J5.一位司机驾驶大货车在某路段行驶，由于超速被警察拦住，警察对司机说：“先生，刚才你的车速为70km／h，超速了．”这位司机不满地说：“为什么小车的限速为80km／h，而大车的限速却为60km／h，不合理!”如果让你从物理学角度向司机解释，你会告诉他，这是由于A. 物体的惯性跟速度和质量有关B. 摩擦力的大小跟速度和质量有关C. 物体的动能跟速度和质量有关D. 压强的大小跟速度和质量有关6.如图所示，用始终竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18N的物体缓慢升高0.1m，拉力大小F为8N，拉力移动的距离为0.25m．拉力所做的功为______J，有用功为______J，杠杆的机械效率为_________%．7.工人利用图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m，.所用拉力为250N，滑轮组的机械效率是多少？若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，拉力在这一过程中所做的功是多少？(不计绳重和摩擦的力)考点二：功率及其计算1. 如图所示，为了方便市民绿色出行，海口街头配置了公共自行车，下列与自行车有关的说法中正确的是（）A. 轮胎上制有花纹是为了减小摩擦B. 车坐垫做较宽是为了增大压强C. 在水平路面上匀速骑行时，车的重力做功D. 停止蹬车后车仍继续前行，是由于车具有惯性2.如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N．若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有A. B受到的摩擦力为3N，方向水平向左B. 滑轮移动的速度为0.4m/sC. 绳子拉物体A的功率为1WD. 在运动过程中若将拉力F增大到12N，弹簧测力计的示数为6N3.如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面以相同的速度从底部匀速拉到顶点，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，则下列判断中正确的是A. F1＜F2 W1=W2B. F1＞F2 W1＞W2C. F1＜F2 W1＜W2D. F1＞F2 W1=W24对物理概念的理解是学好物理的关键．关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是A. 通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%B. 功率大的机械，做功一定快C. 做功多的机械，功率一定大D. 做功快的机械，机械效率一定高5.发生________的物体能对其他物体做功，这种由于发生________而具有的能量叫弹性势能．物体由于被举高而具有的能量是________．一个物体的________越大，被举起得越高，它的________能就越多．6 . 如图所示，小明用50N的力F将重为80N的物体在5s内匀速提升1m，在此过程中，小明做的有用功为_________J，滑轮的机械效率为_________，拉力做功的功率为_________W．7.一辆小轿车以15m/s的速度在水平公路匀速行驶，受到的阻力是1200N．小轿车沿水平路面匀速行驶300m 驶上一个斜坡．设行驶过程中小轿车的功率始终保持不变．求： （1）在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功； （2）行驶过程中小轿车的功率；（3）要使小轿车上坡时的牵引力增大为水平路面时的1.5倍，其行驶速度应为多少？8.如图所示，工人用滑轮组提升重240N 的物体，所用的拉力为150N ，物体在5秒内匀速上升1m ．求：（1）拉力做功的功率； （2）滑轮组的机械效率．考点三：机械能的转化与守恒1.下列情况中，物体既具有动能又具有重力势能的是A. 海面上航行的轮船B. 空中飞行的子弹C. 吊在天花板上的电灯D. 拉长的橡皮筋 2.2018年5月6日，央视《今日说法》栏目播出了一则高空坠物的新闻．一个从12楼掉落的苹果把三个月大的婴儿砸成重伤，再次提醒大家要杜绝高空坠物．苹果在下落过程中相关物理量的变化描述正确的是 A. 重力势能越来越大 B. 动能越来越大 C. 质量越来越大D. 惯性越来越大3.如图所示是一种游戏，叫蹦极．游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下．图中a点是弹性绳自然下垂时的位置，c点是游戏者所到达的最低点．对于游戏者由跳台至最低点的过程中，下列说法正确的是A. 游戏者的动能一直在增加B. 游戏者减少的重力势能全部转化为动能C. 游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能D. 游戏者到c点时，他的势能为零4.下列过程中，属于动能转化为重力势能的是A. 投篮时，篮球上升的过程B. 电梯匀速上升的过程C. 跳伞员从空中下落的过程D. 小球从斜面上向下滚动的过程5. 下面是教材中的几幅图，对图中所示的情景，下列说法正确的是A. 踢出去的足球虽然会继续“飞行”，但它总会停下来，说明物体的运动必须有力维持B. 跳远运动员助跑可以提高成绩，是利用了身体的惯性C. 男孩水平用力推车但没推动，是因为他的推力小于车所受的阻力D. 蹦蹦杆跃到最高点时，动能最大，速度最大6.下面现象中物体动能和重力势能都发生变化的是A. 跳伞运动员在空中匀速下降B. 空中加速下落的冰雹C. 匀速上坡的汽车D. 在水平轨道上加速行驶的列车15.下列关于地球同步通信卫星的说法中，错误的是（）A. 同步卫星处于平衡状态B. 同步卫星的机械能守恒C. 同步卫星相对于地球静止D. 同步卫星使用微波进行通信7.下列说法中正确的是A. 跳高运动员下落过程中动能减少B. 小明沿水平方向用力推教室里的桌子却没推动，是因为他的推力等于桌子受到的摩擦力C. 马拉车加速前进时，马拉车的力一定大于车拉马的力D. 瓶盖太紧拧不开时，通常垫上一块毛巾拧，目的是为了减小压强8.在一艘做匀速直线运动的游轮甲板上某同学竖直向上纵跳起来.他落在游轮上的位置会在起跳位置的________(填“前方”“后方”或“原位”)ꎻ在上升过程他具有的机械能中________能增加________能减少.9.风力发电机可以利用流动的风产生电能；湍急的河水能使小船顺流而下．这些说明了运动的物体具有________，我们称之为________．10.洒水车在水平路面上匀速前进并洒水时，它的动能____，机械能___．(选填“变大”“变小”或“不变”)11.“水刀”有纯水切割和加磨料切割（磨料为密度大于水的石英砂、金刚砂）两种．高速的水流能切割坚硬物体是因为高速水流具有较大的________能．加入磨料后切割能力大大提高，这是因为________．12.如图所示是太阳能LED照明路灯．它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成．LED 是一种发光二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成能．太阳能是能源（填“一次”或“二次”）、清洁无污染．13.3月23日，国足不负众望以1：0赢了韩国队，39年来国足在洲际大赛的“逢韩不胜”魔咒终于被打破．如图是某球员传球时足球的一段运动轨迹，其中A点的重力势能____（大于/小于/等于）B点的重力势能．若不计空气阻力，足球在上升的过程中，动能转化为_____能，当足球运动至最高点时，动能_____（为零/不为零）．14.为了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甲、乙、丙所示的探究实验，将A、B、C三个小球先后从同一装置，高度分别为h A、h B、h C的位置滚下（m A=m B ＜m C，h A=h C＞h B），推动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，对以下问题进行解答：（1）用来研究超速安全隐患时，需要控制的变量是__，实验时应选择___两个图所示实验进行比较；（2）用来研究超载安全隐患时，应选择___两个图所示实验进行比较，通过这个实验得到的结论是______．15.图示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验，实验步骤如下：Ⅰ．让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离．Ⅱ．让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离．回答下列问题：（1）步骤Ⅰ是为了研究动能大小与________的关系．（2）步骤Ⅱ中让钢球每次从斜面相同高度由静止滚下的目的是________.（3）实验中，通过比较小车推动木块距离的远近来判断小车动能的大小，这种常用的实验方法是________．6.如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置．（1）通过观察木块的运动距离来判断小球动能的大小，该实验利用了________法；（2）让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与________的关系；（3）换用质量不同的小球，使它们从斜面的________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与________的关系．聚焦2020中考物理考点提升训练——专题四十四：功和机械能参考答案考点一：功及其计算1.在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑．质量分别为m，2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是A. 甲图中F做的功小于乙图中F做的功B. 甲图中F做的功等于乙图中F做的功C. 甲图中F做的功大于乙图中F做的功D. 甲图中F做功的功率一定大于乙图中F做功的功率大【答案】B【解析】ABC.由题意可知，两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离s，根据W=Fs可知，甲图中F做的功等于乙图中F做的功，故AC错误，B正确；D.甲乙两图中力做的功相同，但工作时间未知，由P=Wt知无法判断两图中做功功率的大小，故D错误．故选B.2.下列几种情况下，力对物体做了功的是A. 一个人用力提一桶水在水平路面上前进了一段距离．B. 用水平拉力拉着小车在水平路面上前进一段距离．C. 铁球在光滑水平面上滚动一段距离．D. 运动员用力举着杠铃不动．【答案】B【解析】做功的两个必要因素是：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离．一个人用力提一桶水在水平路面上前进了一段距离，在力的方向上没有移动距离，所以不做功，故A错误；用水平拉力拉着小车在水平路面上前进一段距离，做功的两个必要因素都存在，故B正确；铁球在光滑水平面上滚动一段距离，此时铁球只受到重力和支持力的作用，在力的方向上没有移动距离，所以不做功，故C错误；运动员用力举着杠铃不动，有力无距离，所以不做功，故D错误，故选B．3.以下描述的运动过程，机械能保持不变的是A. 物体沿斜面匀速下滑B. 沿水平冰面匀速滑行的冰块C. 雨滴竖直向下匀速下落D. 火箭搭载飞船加速升空【答案】B【解析】A. 物体沿斜面匀速下滑，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，故A错误；B. 沿水平冰面匀速滑行的冰块，动能不变，重力势能不变，则机械能不变，故B正确；C. 雨滴竖直向下匀速下落，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，故C错误；D. 箭搭载飞船加速升空，动能增大，重力势能增加，则机械能增加，故D错误．故选B.4.如图所示，在水平地面上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，前进了5m，如图所示，推箱子的小朋友做功为A. 150JB. 250JC. 500JD. 5000J 【答案】B【解析】小朋友用50N的水平推力推动箱子前进了5m，他做的功W=Fs=50N×5m=250J，故B正确为答案．5.一位司机驾驶大货车在某路段行驶，由于超速被警察拦住，警察对司机说：“先生，刚才你的车速为70km／h，超速了．”这位司机不满地说：“为什么小车的限速为80km／h，而大车的限速却为60km／h，不合理!”如果让你从物理学角度向司机解释，你会告诉他，这是由于A. 物体的惯性跟速度和质量有关B. 摩擦力的大小跟速度和质量有关C. 物体的动能跟速度和质量有关D. 压强的大小跟速度和质量有关【答案】C【解析】为了保证安全，减小交通事故的伤害，必须控制汽车动能的大小一定。
2020九年级中考物理知识点基础训练：机械功和机械能
机械功与机械能考点一：滑轮组1.下列有关起重机提升货物时机械效率的说法，正确的是（）A．有用功越多，机械效率越高B．同一起重机提起的货物越重，机械效率越高C．额外功越少，机械效率越高D．同一起重机提起同一货物越快，机械效率越高2.如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G1、G2的货物提高相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（）A．用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变B．若G1=G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率C．若G1=G2，则拉力F1与F2所做的总功相等D．若G1=G2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等3.如图所示，重10N的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平方向以0.4m/s的速度匀速运动了2s，弹簧测力计的示数为4N，物体A所受重力做的功为J。
4.用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为720N的货物匀速提高10m，所做的总功为12000J，此时滑轮组的机械效率为；用该滑轮组提升更重的物体，机械效率会（选填“变小”、“不变”或“变大”）。
5.图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。
用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，将重为4.5N的物体从A位置提升到A′位置，同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B′位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示。
请你根据他们做的实验完成下列问题：（1）物体提升的高度是cm，拉力是N，该滑轮组的机械效率η= ；（2）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
6.在拓展课上，小泉同学模拟某建筑工地上拉动工件的情景，设置了如图所示的滑轮组。
他用该滑轮组在4秒内将一个重为100牛的物体，沿着水平地面匀速拉动了2米。
人的拉力为18牛，物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍，不计绳重及机械的摩擦。
求：（1）人的拉力所做的功。
（2）人的拉力做功的功率。
（3）动滑轮受到的重力。
2020中考复习 物理考点归类练习——专题九十四：功和能(解析版)
6.人们为生活的方便，常常使用机械，使用机械时有时可以省力，有时可以省距离，但都 不能省________ ．如图所示使用的机械的目的是为了省________ ．该同学把重为 400N 的物体从长为 2m 的木板上推到高 0.5m 的车上（假设木板光滑），则在此过程中，人施加的 推力至少为________ N．
8.美国研制出“会飞的汽车”，如图所示，其车身和一般汽车相似，但车门多了两个可折叠 的翅膀，在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开．汽车的质量为 600 kg，地 面最大行驶速度可达 150 km／h，轮胎与地面接触的总面积约为 0.12 m2，空中最大飞行速 度可达 200 km／h，发动机功率为 75 kW．问：
②乙图中：自由滑雪空中技巧运动员在空中加速下落过程中，他的重力做功的功率变大
③丙图中：运动员将冰壶推出后，冰壶滑行变慢是因为力改变了物体运动状态
④丁图中：花样滑冰运动员在冰面上沿曲线匀速滑行，她所受各力平衡
A. 只有①②正确
B. 只有②④正确
C. 只有①③正确
D. 只有①②③正确
10.从大雪覆盖的山坡上滚下的雪球越滚越大，速度越来越快，在此过程中，雪球的动能逐 渐________ ；拉弯的弓具有________ 能．
人教版2020届中考物理总复习真题练习及详解第6章功和机械能
第6讲功和机械能第1节功功率一、填空题1. (2019铜仁改编)一电动抽水机10秒内把100 kg的水抽到10 m高的水池中，则抽水机至少对水做功________J．(g＝10 N/kg)2. (2019广安改编)2018年5月21日，我国成功发射了“嫦娥四号”的中继星—“鹊桥号”，若“鹊桥号”质量为500 kg，加速升空1 000 m，“鹊桥号”需克服重力做功________J．(g 取10 N/kg)3.放学后，体重为600 N的小明同学背着重40 N的书包沿水平路面走了200 m，又登上每层高3 m的四楼才回到家，共用了5 min，则他在回家的过程中对书包所做的功约为______J，功率为______W.4. (2019温州改编)为了解火箭升空过程中的相关运动状况，兴趣小组制作了一模型火箭，重为8 N(不包含燃料)，发射后获取模型火箭的飞行高度与时间的关系，如图所示．模型火箭从最高点B下落到地面，重力做功的功率是________W.第4题图5.(2019沿淮五校联考)小明同学用40 N的水平推力推着重100 N的木箱在水平地面上前进了2 m，松开手后，木箱仍向前滑行了1 m，整个过程中小明做功________J.6. (2019毕节改编)某大桥设计车速为60 km/h，若某汽车质量为5×103 kg，在大桥上按设计车速水平匀速直线行驶时受到的阻力为汽车重力的0.06倍，则汽车通过该大桥时汽车发动机的功率为________W．(g取10 N/kg)7. (2019陕西改编)一轮船以36 km/h的速度匀速行驶时，柴油机的输出功率是2×106 W，则轮船受到的牵引力是________N.8.在水平地面上匀速行驶的一种新型装甲飞车，5 s内通过125 m，在这段时间内牵引力做功 3.5×105J，发动机的功率为________W．该功率值的物理意义为________________________．9.小刚要锯开厚度均匀的木板，每拉一次，锯条移动的距离为0.3 m，所用的力为180 N，连续拉锯50次用了1 min，这个过程中小刚做功为________J，功率是________W.10. (2019荆门改编)如图所示，重为5 N的铁块紧紧吸附在磁性平板的下表面，若用2 N的水平力向右拉铁块时，铁块匀速运动，此时平板对铁块的摩擦力大小为________N，若用3 N的水平力拉动铁块前进了0.5 m ，拉力对铁块做的功为________J.第10题图11. (2019滁州五中模拟)如图所示，用沿斜面向上，大小为500 N 的推力，将重为800 N 的货物从A 点匀速推至B 点，用时5 s ，已知AB 长3 m ，斜面高1.5 m ，则推力做功的功率为________W.第11题图12. (2019眉山)如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F 的作用，其F －t 和v －t 图像分别如图乙和图丙所示．由图像可知，9～12 s 内，推力对物体做功________J ；t ＝2 s 时，物体受到的摩擦力是________N.第12题图二、选择题13. (2019海南)用大小相同的力F ，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s (如图所示)，F 所做的功分别为W 1、W 2，则( )第13题图A. W 1＝12W 2B. W 1＝W 2C. W 1＝2W 2D. W 1＝4W 214. (2019连云港)物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为F 1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为F 2.两次推力的功率分别为P 1、P 2.则下列关系正确的是( )第14题图A. F1＝F2P1＞P2B. F1＝F2P1＜P2C. F1＞F2P1＞P2D. F1＜F2P1＞P215.如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F＝10 N的恒力作用在10 s内沿水平方向匀速直线运动1 m，下列结论中正确的是()第15题图A. 甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为10 NB. 甲、乙两图中物体A受到地面对它的摩擦力大小均为10 NC. 甲图中，力F做功1 JD. 乙图中，力F做功的功率为10 W三、计算题16. (2019桂林改编)一辆质量为150 kg的摩托车，发动机功率为32 kW，摩托车在此功率下以60 km/h的速度匀速行驶了0.5 h．(g取10 N/kg)(1)求摩托车受到的重力是多大？(2)求这段时间摩托车发动机对摩托车所做的功？(3)求摩托车这段时间通过的路程．摩托车受到的阻力？17.国产某种单缸四冲程汽油机满负荷工作时一个做功冲程对外做功120 J，飞轮的转速是1 500 r/min，每分钟消耗6 g汽油．求：(1)满负荷工作时该汽油机的功率．(2)满负荷工作时这种汽油机把内能转化为机械能的效率．(汽油的热值为4.5×107 J/kg)(3)若燃气对汽缸活塞的平均压强为p，设活塞的面积为S，冲程长为L，汽缸工作容积(单缸排量)为V，请推导出一个做功冲程燃气对活塞做的功W＝pV.参考答案及解析第1节 功 功率1. 104 【解析】抽水机10秒钟内做的功是：W ＝mgh ＝100 kg ×10 N/kg ×10 m ＝104 J.2. 5×106 【解析】“鹊桥号”需克服重力做功W ＝Gh ＝mgh ＝500 kg ×10 N/kg ×1 000 m ＝5×106 J.3. 360 1.2 【解析】小明在水平路面上行走时，在竖直方向上移动的距离是0，此过程对书包做功为0；在登楼时，将书包竖直提升，对书包做功：W ＝Gh ＝40 N ×3×3 m ＝360 J ；做功的功率：P ＝W t ＝360 J 300 s＝1.2 W.4. 70 【解析】由图像知，模型火箭从最高点落到地面的时间t ＝22 s －6 s ＝16 s ，最高点离地面的高度h ＝140 m ，因此重力做功的功率P ＝W t ＝Gh t ＝8 N ×140 m16 s ＝70 W.5. 806. 5×1047. 2×105【解析】轮船的速度为36 km/h ＝10 m/s ，根据P ＝F v 得F ＝P v ＝2×106W10 m/s＝2×105N.8. 7×104 装甲车在1秒内做的功为7×104 J 9. 2700 4510. 2 1.5 【解析】铁块向右匀速运动时，平板对铁块的摩擦力与水平向右的拉力是一对平衡力，故f ＝F ＝2 N ；当用3 N 的拉力让铁块前进时，拉力对铁块做的功：W ＝Fs ＝3 N ×0.5 m ＝1.5 J.11. 300 【解析】推力做功W ＝Fs ＝500 N ×3 m ＝1 500 J ，推力做功的功率P ＝W t ＝1500 J 5 s ＝300 W12. 18 3 【解析】由丙图知，9～12 s 时，物体做匀速运动，且v ＝1 m/s ；由乙图知，9～12 s 时的推力F ＝6 N ，推力F 做功W ＝Fs ＝F v t ＝6 N ×1 m/s ×3 s ＝18 J ；由图丙可知，在0～3 s 内物体处于静止状态，推力和静摩擦力是一对平衡力；由图乙可知，在0～3 s 内推力大小为3 N ，所以物体受到的静摩擦力大小为3 N. 13. B14. B 【解析】图甲中，物体运动的路程与所用的时间成正比，做匀速直线运动，物体的速度为v ＝s t ＝4 m2 s ＝2 m/s ，图乙中，物体的速度不随时间的改变而改变，做匀速直线运动，物体的速度v ＝4 m/s ，可知F 1＝F 2＝f ，C 、D 错误；由P ＝F v 可知，P 1<P 2，A 错误，B 正确．故选B.15. B 【解析】甲图，B 物体叠放在A 物体上，拉力F 作用于A 物体上，使得A 、B 同时向前做匀速直线运动，A 、B 之间相对静止、没有相对运动的趋势，所以B 不受摩擦力的作用，A 错误；以A 、B 整体为研究对象，在水平方向上受地面的摩擦力f 和拉力F ，这两个力相互平衡，则f ＝F ＝10 N ，所以两种情况下A 受到地面对它的摩擦力大小相等，均为10 N ，B 正确；甲图中力F 做功为：W ＝Fs ＝10 N ×1 m ＝10 J ，C 错误；乙图中力F 做功：W ＝Fs ＝10 N ×1 m ＝10 J ；所以力F 做功的功率P ＝W t ＝10 J 10 s＝1 W.16. 解：(1)摩托车受到的重力G ＝mg ＝150 kg ×10 N/kg ＝1 500 N(2)由P ＝Wt 可得，这段时间摩托车发动机对摩托车所做的功W ＝Pt ＝32×103 W ×0.5×3600 s＝5.76×107 J(3)由v ＝st 可得，摩托车这段时间通过的路程s ＝v t ＝60 km/h ×0.5 h ＝30 km由P ＝W t ＝Fst＝F v 得，牵引力F ＝P v ＝32×103W603.6m/s ＝1.92×103 N由于摩托车匀速行驶，受力平衡，所以牵引力等于阻力， f ＝F ＝1.92×103 N17. 解：(1)因单缸四冲程汽油机满负荷工作时，一个工作循环飞轮转2圈，完成4个冲程，对外做功一次，已知飞轮的转速是1 500 r/min ，所以，每分钟共有750个工作循环，对外做功750次，则单缸四冲程汽油机满负荷工作1 min 做的功：W ＝120 J ×750＝9×104 J 该汽油机的功率：P ＝W t ＝9×104J60 s＝1 500 W(2)每分钟消耗6 g 汽油，6 g 汽油完全燃烧释放的热量： Q 放＝mq ＝6×10－3 kg ×4.5×107 J/kg ＝2.7×105 J满负荷工作时这种汽油机把内能转化为机械能的效率： η＝WQ 放×100%＝9×104 J 2.7×105 J×100%≈33.3%(3) 由p ＝FS 可得，活塞受到的压力：F ＝pS ，因在做功冲程，活塞移动的距离为L ，且发动机的单缸排量V ＝SL ，所以，一个做功冲程燃气对活塞所做的功：W ＝FL ＝pSL ＝pV第6讲 功和机械能第2节 动能 势能 机械能一、填空题1. (2019山西改编)2019年1月，全国第二届青年运动会滑雪比赛在我省大同进行，如图是滑雪运动员在加速下滑时的情景，此过程中运动员的动能________(选填“变大”、“变小”或“不变”)．第1题图2.(2019凉山州改编)在一次军事演习中，空中加油机正在给战斗机加油，在加油过程中，加油机匀速运动，则加油机的动能________(选填“变大”、“变小”或“不变”)．3. (2019安徽逆袭卷)有一种隔音墙如图所示，墙体夹层内填有颗粒状轻小的塑料球，当声音由墙体传入时可以引起小球振动，小球振动过程______转化为内能，使之达到隔音效果．第3题图4. (2020原创)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，人在A端用力，B端翘起，当游客的脚离开A端，B端的舂球下落，其重力势能转化为________能，打在石臼内的谷物上，将谷物打碎．第4题图5. (2019咸宁改编)甲、乙是两个完全相同的网球，如图所示．在同一高度以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛出，将乙球竖直向上抛出，不计空气阻力．抛出时两球具有的机械能________(选填“相等”或“不相等”)．第5题图二、选择题6. (2019常州)北京世园会上，车身离地30 cm高的电动无人扫地车在平直路面上匀速前进并将地面上的落叶吸入车内．此过程中，扫地车整体的()第6题图A. 动能不变，重力势能不变B. 动能不变，重力势能变大C. 动能变大，重力势能不变D. 动能变大，重力势能变大7. (2019北京改编)如图所示，小朋友沿滑梯下滑得越来越快，下滑梯后感觉衣服很烫，关于该过程，下列说法错误的是()第7题图A. 小朋友的动能增加B. 小朋友的重力势能减小C. 小朋友的惯性变大D. 小朋友的机械能减小8. (2019兰州) 关于机械能及其转化，下列说法中不正确的是()A. 冰壶从离开手到停下来的过程中，机械能转化为内能B. 降落伞匀速下降的过程中，重力势能变小，动能不变C. 只要物体的位置发生变化，物体的重力势能就一定会发生变化D. 电梯匀速上升时，动能不变，重力势能增大，机械能增大9. (2019烟台)如图所示，小球沿轨道由静止从A处经B、C运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，则()第9题图A. 小球在A处的动能等于在D处的动能B. 小球在A处的动能大于在D处的动能C. 小球在B处的机械能小于在C处的机械能D. 小球在B处的机械能等于在C处的机械能10. (2019深圳)如图，弧形轨道ab段光滑，bc段粗糙，小球从a点经最低点b运动至c点．下列分析正确的是()第10题图A. 从a到b的过程中，小球动能转化为重力势能B. 经过b点时，小球动能最大C. 从b到c的过程中，小球动能增大D. 从a到c的过程中，小球机械能守恒三、实验题11.(2019天津)小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想：猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关猜想二：物体的重力势能与物体所在高度有关为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验：如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度．按上述方案进行实验，其实验数据如下表所示.(1)实验中通过比较________________来判断物体重力势能的大小；(2)为了验证猜想一，需选择表中________(填实验序号)三组数据进行分析；(3)分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是：________________________________.第11题图初高中知识衔接题12. (2019襄阳)倔强系数为12 N/cm(弹簧每受到12 N的力，长度就要变化1 cm)的一根弹簧自然悬挂时的长度为6 cm，在它下面再悬挂一个48 N的重物，由如图所示位置静止放手，在下落过程中，当弹簧的长度在________(填某一范围)时，物体的重力势能和动能同时转化为弹性势能．物体在经历了一段时间的往复运动后最终停止下来，则物体减少的重力势能最终转化为弹性势能和________能．(上述过程没超出该弹簧的弹性限度)第12题图13.(2019蚌埠二模)物体重力势能的表达式为E p＝mgh，其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，g取10 N/kg.如图，质量m＝0.5 kg的小球，从桌面上方高h1＝1.0 m的A点下落到与桌面相平的B点，B点离地面的高度h2＝0.4 m．求：(1)小球从A运动到B的过程中重力势能的减小量；(2)小球从A运动到B的过程中重力做的功；(3)试说明重力做功和重力势能的关系．第13题图核心素养提升14. (2019苏州)将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是()第14题图A. 皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等B. 皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零C. 皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能D. 若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑参考答案及解析第2节动能势能机械能1.变大2.变小3.机械能4.动5.相等6. D【解析】无人扫地车在平直的路面上匀速行驶的过程中，不断将地面上的落叶吸入车内，车的质量增大，速度不变，所以车的动能变大；车的质量增大，沿平直路面行驶，所以车的重力势能增大．故选D.7. C【解析】小孩的质量不变，速度变大，所处的高度降低，所以小孩的动能增大，重力势能减小，A、B正确；惯性是物体的一种固有属性，一切物体都具有惯性，惯性大小只跟物体的质量大小有关，质量越大，惯性越大，因此从滑梯上滑下的小朋友惯性不变，C错误；下滑过程中小朋友的部分机械能转化为内能，机械能减小，D正确．故选C.8. C【解析】冰壶从离开手到停下来的过程中，由于其与地面摩擦，所以使得其机械能减小，减小的机械能转化为内能，A正确，不符合题意；跳伞运动员从空中匀速下落的过程中质量不变，速度不变，动能不变，高度下降，重力势能减小，B正确，不符合题意；物体的位置发生了改变，若物体在竖直方向高度没有改变，重力势能不变，C错误，符合题意；电梯匀速上升的过程中，速度不变，动能不变，高度增大，重力势能增大，所以机械能增大，D正确，不符合题意．故选C.9. D【解析】由于忽略空气阻力和摩擦力，小球的机械能是守恒的，也就是说小球在每处的机械能都是相等的．A处比D处高，A处的重力势能较大，A处的动能较小，A、B错误；小球在B处的机械能与在C处的机械能相等，C错误，故选D.10.B【解析】从a到b的过程中，小球的质量不变、高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，重力势能转化为动能，A错误；小球经过b点时，重力势能转化为动能，b 点动能最大，B正确；从b到c的过程中，动能转化为重力势能，动能减小，C错误；从a 到b的过程中，由于表面光滑，机械能守恒，从b到c的过程中，表面粗糙，机械能转化为内能，机械能不守恒，D错误．故选B.11. (1)桌腿进入沙子的深度(2)①④⑤(3)质量相同的物体，位置越高，具有的重力势能越大【解析】(1)本实验中，物体重力势能大小通过桌腿进入沙子的深度来反映，进入的深度越大，说明重力势能越大，反之越小；(2)重力势能的大小只与物体质量和所在高度有关，故要验证与物体质量的关系，应控制物体所在高度相同，改变物体质量，故选择①④⑤三组数据进行分析；(3)分析①②③实验数据，结论为：质量相同的物体，位置越高，具有的重力势能越大．12. 10～14 cm 内 【解析】根据胡克定律，在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力大小成正比．在下落过程中，物体先加速后减速，最终到达最低点时处于静止；k ＝12 N/cm ，开始加速过程中重力大于弹簧的弹力，当重力等于弹簧的弹力，速度达到最大，Δx ＝G k＝48 N 12 N/cm＝4 cm ；接着弹力继续增大，重力不变，弹力大于重力，物体继续向下减速运动，运动到最低点时动能为零，重力势能全部转化为弹性势能，得12k Δx ′2＝mgh ，物体下降的高度为弹簧的最大形变量，故Δx ′＝h ，得mg ＝12k Δx ′，得Δx ′＝8 cm ，故弹簧最长的长度l ＝l 0＋Δx ′＝6 cm ＋8 cm ＝14 cm ；物体经历一段往复运动后最终静止，物体减小的重力势能最终转化为弹性势能和克服空气阻力做功转化的内能．13. 解：(1)以地面为零势能面，小球在A 点的重力势能：E AP ＝mgh A ＝mg (h 1＋h 2)＝0.5 kg ×10 N/kg ×(1.0 m ＋0.4 m)＝7 J小球在B 点的重力势能：E BP ＝mgh B ＝mgh 2＝0.5 kg ×10 N/kg ×0.4 m ＝2 J小球从A 运动到B 的过程中重力势能的减小量：ΔE P ＝E AP －E BP ＝7 J －2 J ＝5 J(2)小球从A 运动到B 的过程中重力做的功：W ＝Gh 1＝mgh 1＝0.5 kg ×10 N/kg ×1.0 m ＝5 J(3)由(1)(2)计算可知，ΔE P ＝W ，说明重力做功等于重力势能的变化量14. C 【解析】由图可知，皮球的机械能不守恒，同一高度，皮球的重力势能相同，动能一定不相同，A 错误；皮球运动轨迹是抛物线，皮球到达第一次反弹的最高点P 时，一方面向前运动、一方面向下运动，因此有向前运动的速度，B 错误；由于空气摩擦，运动过程中部分机械能转化为内能，所以D 点的机械能小于C 点的机械能，C 正确；皮球在M 点比在N 点的动能大些，转化为皮球的弹性势能多些，所以M 点留下的圆形黑斑大些，D 错误．故选C.。
专题10 功和机械能(解析版)-2020年中考物理压轴题揭秘
专题10功机械能【考点1】：功【例1】（2020•福建一模）如下图的三种场景中，拉力F1、F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体移动的距离相等。
若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列关于它们大小关系的判断中正确的是（）A．W1＝W2＜W3 B．W1＝W2＝W3C．W2＜W1＝W3D．W1＜W2＜W3【考点】功的概念及计算【答案】A【解析】由图可见，第一幅图中滑轮为定滑轮，它的特点是不省力，不省距离，所以拉力移动的距离等于物体移动距离为s，拉力做的功为：W1＝F1s；第二幅图中，拉力移动的距离也等于物体移动距离为s，拉力做的功为：W2＝F2s；第三幅图中滑轮为动滑轮，可以省一半力，但是费距离，拉力移动距离为2s，拉力做的功为：W3＝F3×2s。
又因为拉力F1、F2、F3大小相等，所以综上分析可得：W1＝W2＜W3．故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查功的计算，比较做功多少的题目，要紧扣做功的两个必要条件，只要比较出拉力和移动距离的大小关系，即可根据公式W＝FL比较出做功的多少关系。
【变式1-1】（2018•广州）如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q，OP段拉力F1为300N，F1做的功为W1，功率为P1；PQ段拉力F2为200N，F2做的功为W2，功率为P2．则（）A．W1＞W2B．W1＜W2C．P1＞P2D．P1＜P2【考点】功和功率的计算【答案】C【解析】（1）由图知，OP段的路程s1＝4m，PQ段的路程s2＝6m，OP段拉力F1做的功为：W1＝F1s1＝300N×4m＝1200J，PQ段拉力F2做的功为：W2＝F2s2＝200N×6m＝1200J，比较可知，W1＝W2，故AB错误；（2）物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q，所以，物体在OP段和PQ段速度相同，又因为F1＞F2，所以根据P＝＝＝Fv可知，P1＞P2，故C正确，D错误。
2020中考复习 物理考点归类练习——专题五十：功与机械能(word版无答案)
2020中考复习物理考点归类练习——专题五十：功与机械能考点一：功及其计算1．一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离．关于拉力所做的功，下列说法中正确的是A．在粗糙地面上做功多B．在光滑地面上做功较多C．两次做功一样多D．条件不够，无法比较两次做功的多少2．下列说法中，正确的是（）A．推出后的铅球在空中飞行过程中，运动员对铅球做了功B．踢出去的足球在地面上越滚越慢，说明物体的运动需要力来维持C．短跑运动员到达终点后不会马上停下来，是由于运动员具有惯性D．站在领奖台上的运动员，受到的支持力和运动员对领奖台的压力是一对平衡力3．如图，小聪用力将水平地面上的箱子拉走了；小明用力推箱子，但没有推动；下面关于做功的分析，正确的是A．小明、小聪都没有对箱子做功B．小明对箱子做了功，小聪对箱子没有做功C．小聪对箱子做了功，小明对箱子没有做功D．小聪在拉箱子的过程中，箱子的重力做了功，小明在推箱子时，箱子的重力没有做功4．图甲所示的铁块重力G＝4N，被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，当它在竖直方向上拉力F＝6N的作用下向上运动时，铁块受到的摩擦力为_____N；铁块此时速度v与时间t的关系图象如图乙所示，则4s内拉力F做功是_____J．5．正常人的心脏推动血液流动的功率约1.5W，那么，在一天时间内心脏做功_________J ，这些功可以把一个质量为60kg的人匀速举高________ m。
考点二：功率及其计算1．某人将一箱书搬上楼,可以有两种方法：一是把所有的书一起搬上楼;二是先搬一部分书上楼,再搬剩下的部分,假设他上楼的速度相同,则有关两种方法搬书的功率和机械效率的说法中正确的是A．有用功相同，总功相同，机械效率相同B．有用功相同，总功相同，功率相同C．用方法一搬书时做功少，功率大，机械效率高D．用方法二搬书时做功多，功率大，机械效率高2．一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示．若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中不正确的是( )A．小球在下落过程中动能不变B．小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能C．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功D．小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率3．如图所示，甲、乙两物体沿竖直向上方向做匀速直线运动，不计空气阻力，则 ( )A．甲的速度一定大于乙的速度B．甲的重力一定大于乙的重力C．拉力F甲做的功一定大于拉力F乙做的功D．拉力F甲的功率一定大于拉力F乙的功率4．一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的图像如图所示.根据图像，下列判断正确的是( )A．物体10 s时的速度大于4s时的速度B．0～6 s拉力对物体所做的功大于6～12 s拉力对物体所做的功C．0～6 s拉力对物体做功的功率小于6～12 s拉力对物体做功的功率D．0～6 s物体所受的拉力大于6～12 s物体所受的拉力5．在高速铁路上，一列车以324km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50km，若列车的牵引力为105N，通过这段路程牵引力所做的功为______J，功率为______W．6．重200N物体，在50N水平拉力作用下，沿水平地面以0.3m/s的速度匀速运动5s，在这个过程中，重力所做的功是___________J，拉力做功的功率大小是_____________。
2020届中考物理专题复习《功和机械能》测试题(含答案)
《功和机械能》测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．建筑工地上的起重机将重物沿竖直方向提起．若不计空气阻力及摩擦力，则货物在匀速上升过程中（）A．动能增加，重力势能增加 B．动能不变，机械能增加C．动能减少，机械能减少 D．重力势能不变，机械能增加2．图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为F A、F B，所做功分别为W A、W B，则A．F A＜F B，W A＝W B B．F A＝F B，W A＝W BC．F A＜F B，W A＜W B D．F A＞F B，W A＞W B3．如图所示的四幅图中，说明人对物体做了功的是A．用力推车，车未动 B．举着杠铃不动C．用力将地上的足球踢出去 D．用力搬地上的石块没搬动4．小明在运动场上看到了一些场景，他运用学过的物理知识进行分析，下列分析正确的是（）A．王浩同学踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来，是因为足球没有受到力的作用B．徐迪在扔实心球，球离开手飞在空中时没有力对球做功C．张彦同学在做引体向上，当他在单杠上静止时，单杠对他的拉力和他的重力是一对平衡力D．李翔同学百米比赛时，计时员应该听到发令员发出的枪声开始计时5．小明同学的体重为500N，他用重为10N的水桶提着重100N的水匀速登上5m高的教室使用，在这一过程中，他做的有用功和额外功分别是A．500J 50J B．500J 2550J C．550J 2500J D．3000J 50J 6．如图所示，已知物体A在粗糙的水平地面，物体B在光滑的斜面。
现它们分别在同样大小的力F作用下沿F的方向分别移动了距离s，则F对物体做的功（）A．对A做的功多B．对B做的功多C．对A和B做功一样多D．条件不足，无法确定7．如图所示，小球从a处抛出时具有300J的机械能，其中动能为200J，小球经过b、c落到地面d处。
b点是最高点，a、c在同一水平面内，不计空气阻力，则下列说法错误的是（）A．小球在b点的动能为200JB．小球在d点处即将触地时，动能为300JC．小球在a、b、c三点处机械能都是300JD．小球在c点的重力势能为100J8．用200N的力分别拉重为1000N和500N的两辆车，在粗糙程度不同的水平路面，沿水平方向匀速前进15m ，则（）A．拉大车做的功多B．拉小车做的功多C．拉两辆车做的功一样多D．条件不足，无法比较9．一位中学生用10s的时间从一楼跑到了三楼，他克服重力做功的功率最接近于（）A．3W B．30W C．300W D．3000W10．小宇寒假去世贸商城游玩，乘坐室外观光电梯，在电梯匀速上升的过程中A．重力势能不断增大B．动能不断增大C．机械能保持不变 D．动能转化为重力势能11．下列情况中，没有力对物体做功的是（）A．物体沿光滑斜面下滑B．氢气球匀速直线上升C．火箭点火后加速上升D．推出去的物体沿光滑水平面作匀速直线运动12．关于功率和机械效率，下列说法中正确的是（）A．功率大的机器做功多 B．功率大的机器做功快C．机械效率高的机器功率大 D．功率小的机器机械效率低13．把篮球斜向上抛向空中，忽略空气阻力，能正确反映球离手后至落回地面前机械能E与篮球离地高度h的关系的图线是（）A． B． C． D．14．如图所示，小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙提高相同高度，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则（）A．W1＜W2η1＞η2B．W1＞W2η1＜η2C．W1=W2η1=η2D．W1=W2η1＞η215．我市校园足球赛正在进行中，小伟和小红运用所学物理知识对比赛中的一些现象进行分析，下列说法中全部正确的一组是（）①踢球时脚感到疼是因为物体间力的作用是相互的②踢出去的足球能继续向前飞行是由于惯性③足球在空中飞行时受到重力和向前的推力④空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，它将立即落地⑤足球在空中飞行过程中，运动状态发生改变A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①②⑤二、多选题（每小题至少有两个正确答案）16．中国新一代运载能力最大的运载火箭“长征五号”成功发射升空。
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功和机械能一、单项选择题1.[2018·玉林]2018世界杯在俄罗斯举行。
如图所示是正在加速下降的足球,在此过程中,对其机械能的变化情况,下列分析正确的是()图A.动能增大,重力势能减小B.动能减小,重力势能增大C.动能增大,重力势能增大D.动能减小,重力势能减小2.[2018·常州]现代农业利用喷药无人机喷洒农药,安全又高效,如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药。
此过程中,喷药无人机的()图A.动能减小、重力势能减小B.动能减小、重力势能不变C.动能不变、重力势能减小D.动能不变、重力势能不变3.[2018·成都]如图所示,小邦在国色天乡玩蹦极,不考虑空气阻力,下列关于他在下降过程中的能量分析,说法正确的是()图A.弹性绳绷直前,重力势能增大,动能减小B.弹性绳绷直前,重力势能减小,动能不变C.下降到最低点,动能最小,弹性势能最大D.下降到最低点,重力势能最大,弹性势能最大4.[2018·绥化]下列有关功和功率的说法中正确的是()A.某同学背着书包在水平路面上行走时,他对书包做了功B.举重运动员举着杠铃静止不动时,运动员对杠铃做了功C.物体所做的功越多,功率越大D.物体做功越快,功率越大5.[2018·北京改编]如图所示为冬奥会的一些运动项目,关于这些项目中的情景,下列说法中正确的是()图A.跳台滑雪运动员在空中下落的过程中,重力势能不变B.短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,运动状态不变C.冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动,是由于冰壶受到惯性力的作用D.冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中,冰球所受重力没有做功6.[2018·广州]如图所示,OQ是水平地面,物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q,OP段拉力F1为300 N,F1做的功为W1,功率为P1;PQ段拉力F2为200 N,F2做的功为W2,功率为P2。
则()图A.W1>W2B.W1<W2C.P1>P2D.P1<P27.每年的春运都会遇到类似的问题,即“春运返程高峰遭遇雨雪天气,高速关闭、高铁限速”,其中“限速”可以()A.减小列车的动能B.减小列车的惯性C.增大列车与轨道之间的摩擦D.使列车的运动状态更易于改变8.[2019·随州]一只木箱放在水平地面上,地面上各处粗糙程度相同。
对木箱施加一个方向不变的水平推力F(如图甲所示),F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示。
下列说法正确的是()图A.在第一个2 s内木箱所受摩擦力为2 NB.在第二个2 s内木箱所受摩擦力为3 NC.在第一个2 s内推力F对木箱所做的功为2 JD.在第三个2 s内推力F对木箱做功的功率为8 W二、填空题9.[2018·临沂]新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱。
小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12 时10 min。
已知该车总质量为1.6×103驶中阻力为车重力的0.05倍,此过程中该车牵引力做功J,功率为g取10 N/10.[2019·绵阳]2019年1月3日,“嫦娥四号”实现了人类探测器首次成功在月球背面软着陆。
“嫦娥四号”探测器在距离月球表面100 m高处悬停,对月球表面识别,并自主避障,选定相对平坦的区域后,开始缓慢地竖直下降,最后成功软着陆。
从距离月球表面100 m到软着陆在月球表面的过程中,“嫦娥四号”探测器的重力势能,机械能。
(均选填“增加”或“不变”或“减少”)三、实验探究题11.[2018·宿迁]如图所示,在“探究影响重力势能大小的因素”实验中,有三个实心的、大小相同的铁球A、铁球B和塑料球C,A、C离沙地高度相同。
现让三个小球同时由静止释放,球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。
图(1)根据可以判断出球释放前的重力势能最大。
(2)比较球A、C可得出影响重力势能大小的因素是。
(3)球在空中下落时减少的重力势能主要转化为。
12.[2018·包头]在“探究物体动能与质量和速度的关系”实验中,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离,如图所示。
图实验 次数 钢球质 量m/g 钢球下摆 高度h/cm木块滑行 距离s/cm1 20 30 352 40 30 65 36030(1)本实验使钢球获得动能的操作方法是 。
(2)从上表数据可以看出,实验中控制了 相同,从而探究动能与 的关系。
(3)第1次实验时若不考虑能量损失,钢球对木块最多可做 J 的功;第3次实验时,木块被撞后滑出木板无法记录数据,需要重做第3次实验,甲同学建议换用同样较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度,你认为应当采用 同学的建议。
(g 取10 N/ (4)由上述实验数据和现象可得出结论 。
四、计算题13.[2019·德州]2018年10月24日,港珠澳大桥正式建成通车。
如图所示,一辆汽车行驶在其中一段长15 桥上,汽车的总质量为1.5 t (包括车、车上的人和物品等),轮胎与地面的总接触面积为0.2 m 2,汽车以90 的速度匀速通过大桥的这一段路段,行驶过程中受到的阻力为900 N 。
求:(g 取10 N/(1)汽车静止在水平地面时对地面的压强。
(2)此过程中汽车牵引力所做的功。
(3)此过程中汽车牵引力做功的功率。
图14.[2018·德州]我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图0所示,该飞机蓄满水后总质量53.5 t。
为检测飞机性能,先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。
在灭火测试中:飞机盘旋在火场上方150 m处,将所蓄水分次投下,每次投水200 时20 s到达地面。
在水面滑行测试中:飞机在水面上以10 m/s的速度沿直线匀速滑行了60 s,若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106 W。
求:(ρ水=1.0×1033,g取10 N/(1)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积。
(2)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率。
(3)飞机在水面沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力。
图015.[2019·连云港]物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图像如图1乙时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图像如图丙时,受到的水平推力为F2。
两次推力的功率分别为P1、P2。
则下列关系正确的是()图1A.F1=F2P1>P2B.F1=F2P1<P2C.F1>F2P1>P2D.F1<F2P1>P216.[2018·杭州]跳绳是大家喜爱的体育运动之一,小金的质量为50 次跳起高度约为6 cm(人整体上升,如图2所示),1 min跳100次,下列说法正确的是()图2A.向上起跳过程中小金的动能持续增大B.在整个跳绳过程中小金的机械能守恒C.小金跳一次克服重力做功约3 JD.小金在这1 min内跳绳的功率约为50 W17.[2018·苏州]质量为m的小环穿在固定的光滑曲杆上,从某点A静止释放后沿曲杆运动,如图3所示,不计空气阻力,下列说法正确的是()图3A.只要A点高于D点,小环就能到达D点B.若小环能到达D点,离开D点后将竖直向下运动C.小环从A点到D点,重力势能一直减小,机械能不变D.小环从A点到B点,动能一直增加,机械能不变18.[2019·丽水]2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准,小金买了一辆按新国标生产的电动自行车(如图4所示),部分参数如下表所示,已知小金质量为60 定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.08倍。
(g取10 N/项目参数最高车速/(-1) 25整车质量/kg 40最大功率/W 400(1)车轮上制有花纹的目的是。
(2)小金在水平地面骑行时,车轮与地面的总接触面积为0.005 m2,则骑行时电动自行车对地面产生的压强是Pa。
(3)小金在水平公路上骑电动自行车,匀速行驶10 中克服阻力做了多少功?(4)若小金骑行过程中电动自行车以最大功率输出,匀速行驶时的车速为多少?图419.如图5甲所示是一艘海事打捞船正在打捞一沉入海底的物体,图乙是钢绳将物体竖直向上匀速提起的简化示意图,物体从海底被提升到离开海面一定距离的整个过程中速度均保持不变,从开始提升物体经过时间120 s后物体刚好全部出水,已知物体的体积V=2 m3,密度ρ=3×1033,已知物体浸没在海水中上升时,钢绳提升物体的功率P=40 :(忽略海水的阻力和钢绳重量,海水的密度取ρ海水=1.0×1033,g取10 N/(1)物体浸没在海水中上升时,钢绳提升物体的拉力。
(2)物体全部离开水面后上升过程中,钢绳提升物体的功率。
(3)打捞处海水对海底的压强。
图5【参考答案】1.A2.A3.C4.D5.D6.C7.A8.D9.9.6×1061610.减少减少11.(1)球陷入沙中的深度A(2)质量(3)动能12.(1)让钢球从高处由静止摆下(2)速度质量(3)0.06甲(4)速度一定时,质量越大,动能越大13.解:(1)汽车质量m=1.5 t=1.5×103重力G=mg=1.5×103 0 N/.5×104 N, 则汽车静止时对地面的压力F=G=1.5×104 N,汽车静止时对地面的压强p=FF =1.5×104N0.2m2=7.5×104 Pa。
(2)因为汽车匀速通过大桥,所以牵引力F=f=900 N, 牵引力所做的功W=Fs=900 N×15×103 m=1.35×107 J。
(3)汽车牵引力做功的功率P=FF =FFF=Fv=900 N×90×13.6m/s=2.25×104 W。
14.解:(1)飞机蓄满水后静止在水面上,受到的浮力F浮=G=mg=53.5×103 0 N/.35×105 N, 排开水的体积V排=F浮F水F=53.5 m3。
(2)每次投下的水在下落过程中重力做的功W=G 水h=m 水gh=200 0 N/50 m =3×105 J,重力做功的平均功率P=F F =3×105J20s=1.5×104 W 。
(3)飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W, 则飞机在水面沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力F=F 总F =2.5×106W10m /s=2.5×105 N 。