2023年中考物理复习：功和机械能

2023年中考物理专题复习：功和机械能

一、单选题

1.如果你想通过爬楼梯来测量自己的功率，下列物理量不需要测量的是（）

A.身体的质量B.通过的楼梯高度

C.通过的路程D.上楼所用的时间

2.下列有关物理量的估测，符合生活实际的是（）

A.中学生完成一次引体向上做的功约为2000J

B.中学生骑自行车的功率约为80kW

C.中学生用20s从一楼登上三楼的功率约为10W

D.中学生从地上捡起一个鸡蛋缓缓举过头顶，对鸡蛋做的功约为1J

3.下图所示的几种情况中，观点不正确的是（）

A.小聪用力将箱子拉走了，小聪对箱子做了功

B.小聪对箱子做的功等于小聪的拉力乘以箱子沿力的方向移动的距离

C.小明用了很大的力气推箱子，但是没有推动，小明对箱子没有做功

D.小聪和小明一起用竖直向上的力抬着水桶向前走，他们对水桶做了功

4.跳伞运动员在空中匀速下落时，以下说法中正确的是（）

A.重力势能减少，动能增加B.重力势能转化为动能

C.动能不变，机械能减少D.动能不变，机械能增加

5.小明做完课间操从一楼走到二楼教室，此过程小明克服重力做的功最接近于（）

A.15JB.150JC.1500JD.15000J

6.皮球在水平地面上滚动至静止，此过程中皮球所受的力是否做功，正确的是（）

A.重力不做功B.摩擦力不做功

C.支持力做功D.所受的力均做功

7.某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路

面上做匀速直线运动，且v,Vv乙，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力Fw和Fz以及牵引力在

相同时间内所做的功W,和W乙之间的关系正确的是（)

A.F甲VF乙,W甲VW乙B.F甲＞F乙,W甲,W乙

C.F8i=F乙,W甲VW乙D.F甲=F乙,W甲=W乙

8.铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力的功率是一个重要问题。已知匀速行

驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即£="2；列车要提速，就必须研制出更大功率的机

车。那么当列车分别以20m/s和36km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车牵引力的功率之比为

（）

A.2：1B.5：9C.16：1D.8：1

9.小明同学用50N的水平推力推着重200N的箱子在水平地面上匀速前进了2m,松开手后，箱子

继续向前滑行了2m,整个过程中小明做功和书箱的重力做功分别是（）

A.200J0JB.100J200J

C.100J0JD.200J100J

10.如图所示，甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向

上匀速提升相同高度.若G产G2,所用竖直向上的拉力分别为B和F2,拉力做功的功率分别为Pl和

P2,两装置的机械效率分别为中和巾（忽略绳重和摩擦），则下列选项正确的是（）

A.FI>F2T]i<r|2P1VP2

B.F|>F2r||=r|2Pl=P2

C.F1<F2ni<T|2PI<P2

D.Fi<F?r)i>r|2Pi>P?

11.下面的单位中，属于功率的单位是()

A.kgB.kPaC.kWD.kV

12.掉在水平地面上的弹性小球会跳起，而且弹跳的高度越来越低，如图所示是小球在地面弹跳的

频闪照片。下列说法正确的是（）

%

%

O

O

A.小球在甲位置和乙位置的重力势能相同

B.小球在丙位置受到平衡力作用

C.小球运动的过程中机械能是守恒的

D.小球和地面组成的整体能量不守恒

二、填空题

13.如图所示，是运会上运动员跳水的瞬间，她从跳板腾空跳起向上运动后再向下竖直落入水中，

在下落过程中运动员的能转化为动能.若不计空气阻力，则从起跳到最高点的过程中，运

动员的动能将,整个过程中，运动员的机械能(增大/减小/不变).

14.钓鱼是许多人喜爱的一种休闲活动，如图所示.当有鱼上钩时.鱼竿会被拉弯.说明力能改变

物体的;起鱼时，若其它条件不变.鱼竿长度越长，手提鱼竿的力越,如钓鱼

者将一条重为4N的鱼从水面提高2m,再沿水平方向移3m,在这一过程中，钓鱼者克服鱼的重力做

功为J.

15.如图所示，工人用250N的力F将重为600N的物体在10s内匀速提升2m,则此过程中，拉力

做的功为J,滑轮组的机械效率为.

16.飞机起飞过程中，机械能逐渐.飞机升力产生的原因是机翼上方气流的速度大，气体

的压强.

三、实验探究题

17.九年级二班的男同学举行爬楼比赛，看看谁的功率大.要测出某同学的爬楼功率：

(1)已测出了这位同学的质量m,还需要测出的物理量是：、

（2）还需要的测量工具是：、

（3）由测得的物理量，计算爬楼功率的表达式为：

18.如图所示的是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置。

A

（1）在实验中，物体B被推动的距离能够反映钢球A动能的大小，理由是物体B被推动的距离

越远，说明钢球A对物体B越多；

（2）为了探究动能的大小与速度的关系，应该选用质量_________（选填“相同”或“不同”）的钢

球从斜面的（选填“相同”或"不同”）高度由静止释放。实验表明，钢球从高处滚下，高度

h越高，钢球运动到水平面时速度越大，木块B被撞得越（选填“近”或“远”）；

（3）为了探究动能的大小与质量的关系，应该选用质量_________（选填“相同''或"不同”）的钢

球从斜面的（选填“相同”或"不同”）位置由静止释放；

（4）物理研究方法有许多，如等效替代法.类比法、转换法、对比法、控制变量法，本实验主要

运用了两种研究方法，一是法；二是法。

四、计算题

19.由于地球和月球、太阳相互产生的能量，一日两次，日称潮，夜称汐.世界上潮汐能蕴藏量为

10亿kW,我国为1.1亿kW.我国东南沿海某海湾经测量面积为1.0xl（）7m2时，涨潮时水深为

20m,此时关上水坝闸门，可使水位保持20m不变，退潮时，坝外水位降至18m.假如利用此水坝

建成潮沙水力发电站，水的势能变为电能的效率是10%,每天有2次涨潮，问该电站一天能发的电

能是多少焦？（g=10N/kg）

20.一辆汽车在平直公路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3X1O3N,消耗燃油1.2kg（假设燃油完

全燃烧）。燃油的热值是4xl07j/kg,求：

（1）汽车牵引力做的功。

（2）该汽车的热机效率。

五、综合题

21.2015年10月5日考古学家在黄海海域发现甲午海战沉船“致远舰”的消息轰动了整个考古界，随

着水下考古工作的进行，一些重要文物近日陆续出水重见天日，关于这艘在海水中沉睡了120余年

的战舰是如何被打捞起的谜题也逐步解开.现某课外活动小组，照此设计了如图所示的简单机械，

模拟打捞沉船，实验中用实心立方体A代替沉船，已知A的体积为O.lnA质量为280kg（设整个过

程A均为匀速直线运动状态，忽略钢缆绳重及滑轮摩擦，不考虑风浪，水流等因素的影响）

(1)A完全浸没在水中时受到的浮力是多大？(p^l.OxlO3kg/m3)

(2)若A完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为60%,那么A完全打捞出水面后，岸上钢绳

的拉力F为多大？

(3)若A完全打捞出水面后，以0.1m/s的速度被匀速提升，求岸上钢绳拉力F的功率.

22.共享自行车的普及给人们出行提供了方便，也符合我国提倡的“绿色出行，低碳生活”理念.王

明同学骑着自行车在平直的水平路面上匀速行驶，lOmin行驶了3000m,骑行过程中使人和车前进

的动力恒为20N.求：

(1)自行车的速度是多少m/s；

(2)骑行lOmin动力所做的功.

答案解析部分

1.【答案】C

2.【答案】D

3.【答案】D

4.【答案】C

5.【答案】C

6.【答案】A

7.【答案】C

8.【答案】D

9.【答案】C

10.【答案】B

1L【答案】C

12.【答案】A

13.【答案】重力势；变小；不变

14.【答案】形状；大；8

15.【答案】1500；80%

16.【答案】增加；小

17•【答案】（1）所爬楼层高h；爬楼时间t

（2）刻度尺；秒表

（3）P=mgh/t

18.【答案】（1）做功

（2）相同；不同；远

（3）不同；相同

（4）转换；控制变量

19.【答案】解：一次海湾内水减少的重力：

G=mg=pVg=pSAhg=1.Ox103kg/m3x1.Ox107m2x（20m-18m）xlON/kg=2xlO"N,

每天有2次退潮，水的重心下降的高度为2mx：=lm,则一天中水的重力势能减少量:

W=2GAh=2x2xlOllNxlm=4xlOllJ,

水的势能变为电能：

ll

W,（!=r|W=lO%x4xlOJ=4xl（）ioj.

20•【答案】（1）解：汽车匀速运动时，牵引力等于阻力为3X103N,行驶的距离为5.6km,则可得汽

车牵引力做的功W=Fs=3x103Nx5600m=1.68x107J

答：汽车牵引力所做的功为1.68X107J；

（2）解：消耗的燃油产生的热量为Q=mq=1.2kgx4xl（）7j/kg=4.8xl07j

7

所以可得该汽车的热机效率『《=扇8x1.=35%

Q4.8x107

答：汽车的热机效率为35%o

21.【答案】（1）解：A完全浸没在水中时受到的浮力：

333

F浮=pgVtii=pgV=l.Ox10kg/mx9.8N/kgx0.1m=980N

答：A完全浸没在水中时受到的浮力是980N

（2）解：物体A的重力：

G=mg=280kgx9.8N/kg=2744N,

A完全浸没在水中时，总功为W0=（G+G动-F浮）h,有用功为W产（G-F浮）h,

所以，滑轮组的机械效率：

小有（G—尸滓）九

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