2024年中考物理重点知识点专项练习功和机械能

PAGEPAGE9功和机械能题一：刘明在0.5min内，用20N的水平推力使重120N的超市购物车在水平路面上匀速前进了15m，在此过程中购物车受到的摩擦力等于______N，他做的功率是______W，购物车重力做的功是____J．题二：小明用10N的水平推力推重为100N的箱子，箱子文风不动，这时小明对物体________（选填“有”或“没有”）做功，小明再用30N的水平推力推着箱子在10s内沿水平地面匀速前进10m，则小明做了_____J功，这个过程中推力对物体做功的功率为______W．题三：下列说法中正确的是（）A．做功快的机械，做功肯定多B．正在下落的苹果，假如所受的力全部消逝，苹果将做匀速直线运动C．小明用力推地上的木箱，没有推动，是因为推力小于摩擦力D．起重机吊着重物匀速上升的过程中，拉力对重物不做功题四：下列说法错误的是（）A．放在水平地面上的弹簧，不肯定有弹性势能B．同一块水泥瓦，在房上比在地上的重力势能大C．匀速下落的小雨滴，动能不变，机械能不断减小D．上坡的汽车肯定比水平路面上的汽车的机械能大题五：一个质量为400g的苹果，从高为2.5m的树上落下，重力做功为_______J；举重运动员在5s内将1500N的杠铃匀速举高2m，则他对杠铃做的功为______J，功率是______W．（取g=10N/kg）题六：小王同学的质量为50kg，他用20s的时间从一楼跑到三楼（一楼到三楼高8m），通过了36m长的楼梯，如图所示。（g取10N/kg）（1）小王同学的重力是多少N？（2）在这个过程中，该同学跑楼梯的平均速度是多少？（3）此同学在这段时间内做的功的功率是多少？题七：汽车匀速上坡的过程中机械能如何变更？（不计燃油损耗）答：在上坡过程中，汽车质量______，速度______，所以动能______，高度______，重力势能______，机械能______。题八：小明乘超市的电梯匀速下降的过程中，重力势能______，动能______，机械能______。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）题九：如图所示，在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的试验中，让同一铁球从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块。请回答下列问题：（1）该试验目的是探讨动能与____________的关系；（2）该试验是通过视察___________来说明物体动能的大小；（3）试验中铁球从同一斜面的不同高度由静止释放的目的是______________；（4）假如木块上和小球撞击处没有加垫泡沫塑料，那同样的条件下小球撞击木块，木块被小球撞击后和小球一起滑行的距离将________（填“变大”或“变小”或“不变”）；（5）若水平面肯定光滑，该试验能得出结论吗？____________（填“能”或“不能”）。题十：图（a）是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的试验装置，试验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，遇到同一木块上；图（b）是探究“牛顿第肯定律”的试验装置，试验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的平面上运动，请回答以下问题：（1）图（a）试验的目的是探究钢球动能的大小与______的关系。通过木块被推动距离的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而推断钢球动能的大小，这种常用的试验方法是______。（2）图（b）试验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下的目的是：____________。水平面越光滑，小车受到的摩擦力越______（填“大”或“小”），依据小车运动距离的远近，推理得出：运动的物体假如不受外力作用，将恒久做____________________。（3）小明同学想在图（a）基础上接着探究物体动能的大小与质量的关系，请你帮他设计试验，写出简要的试验步骤及论证方法：_________________________________。题十一：掷实心球是某市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后，在空中运动的轨迹如图所示，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三处的机械能相等D．在d处动能为零题十二：我们小时候都玩过秋千吧，闭上眼睛，那种时高时低的感觉犹如在飞……，你知道其中能量的转化吗？对于图中荡秋千的小孩，下列分析错误的是（）A．小孩在A点具有最大动能B．小孩在B点势能最小C．小孩从B荡到C的过程中，动能转化为势能D．假如没有能量损失，他将始终荡下去题十三：如图所示，金属小球从a处沿粗糙斜面自由下滑，经过b处，最终到达另一个斜面的c处时，恰好停下，则（）A．小球由a→b时，动能增加，重力势能减小，机械能减小B．小球在b点的机械能大于a点的机械能C．小球由b→c时，动能减小，重力势能增加，机械能不变D．在整个过程中的a、c两个位置，小球动能相等题十四：如图所示，一个小皮球以初速度v沿着粗糙的路面从a点向d点运动，其中b和d两点在同一水平高度。则下列说法中正确的是（）A．小球加速下滑，是由于它具有惯性B．小皮球减速上坡，主要由于它受到路面的阻力C．小皮球从c到d重力势能增加，机械能不变D．小皮球在b和d重力势能相等，动能不相等题十五：小明和他所骑的自行车总重为600N，路面对车的阻力约是总重的0.05倍，在1min内匀速前进了300m，则通过该段马路时，小明骑车的功率约为（）A．150W B．300W C．1500W D．3000W题十六：某人正常骑自行车时受到的阻力约20N，请估算他正常骑车时的功率，最接近的是（）A．0.8W B．8W C．80W D．800W题十七：小叶猜想：动能的大小可能与物体的质量与物体的速度有关。因此，他设计了如下两种试验方案：A．让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止起先下滑，与放在水平面上的木块相碰，比较木块在水平面上移动的距离（如图甲所示）。B．让不同质量的小车分别从同一斜面的不同高度由静止起先下滑，与放在水平面上的木块相碰，比较木块在水平面上移动的距离（如图乙所示）。上述两种试验方案中：（1）A方案是为了探究动能大小与______的关系，若木块被撞后移动的距离越远，说明小车对木块的推力______越多，小车撞击木块时的动能______。（2）小叶想用B方案探究动能大小与质量的关系，该方案是否合理？______（A、合理/B、不合理），理由是_______________________________________________________。（3）小叶完成试验后想，本试验中水平轨道能否是光滑的呢？请你帮小叶解决这个问题，你的结论是______（A、能/B、不能），你的依据是_______________________________。题十八：（1）在“探究物体动能大小与物体的速度、质量关系”的试验中，让小车从斜面的不同高度由静止起先下滑，撞击水平木板上的木块，如图所示。①试验的探讨对象是______，甲、乙两次试验中，木块受到的滑动摩擦力分别为f甲、f乙，则f甲______f乙；（填“＞”“=”或“＜”）②小车放置的位置越高，木块被撞击得越远。探讨表明：当______肯定时，物体动能的大小与物体的______有关。（2）小明由上面的试验想到了上学途中骑自行车经过一段上坡路时发生的现象：车子的初始速度越大，冲上斜坡的最大距离就越______（填“长”或“短”）。这是因为车子的初始速度越大，它的初始动能也越大，上坡过程中增加的______就越大。

参考答案题一：20；10；0详解：（1）∵购物车在水平路面上匀速前进时处于平衡状态，受到的阻力和拉力是一对平衡力，∴购物车受到的摩擦力f=F=20N；（2）拉力做的功：W=Fs=20N×15m=300J，运动的时间：t=0.5min=30s，他做的功率：；（3）购物车受重力，在水平面上匀速前进，在重力的方向上没有移动距离，所以重力没做功，为0J．题二：没有；300；30详解：（1）用10N的水平推力推箱子，箱子文风不动，有力作用在箱子上，但是箱子没有在力的方向上移动距离，这时小明对物体没有做功；（2）小明用30N的水平推力推着箱子在10s内沿水平地面匀速前进10m时，小明做的功：W=Fs=30N×10m=300J，这个过程中推力对物体做功的功率：．题三：B详解：A、功率是表示做功快慢的物理量，做功快的机械，功率肯定大，但做功不肯定多，此选项错误；B、苹果原来是运动的，当外力全部消逝时，苹果将保持原来的方向和速度不变，做匀速直线运动，此选项正确；C、木箱不动处于静止状态，是因为它受到的是平衡力的作用，即推力和摩擦力是一对平衡力，所以大小相等，推力等于摩擦力，此选项错误；D、吊着重物匀速上升，则拉力的方向沿运动的方向，因此拉力对重物做功，此选项错误。故选B．题四：D详解：A、放在地面上的弹簧若没有发生弹性形变，则没有弹性势能，所以A说法正确，不符合题意；B、同一块水泥瓦的质量相等，在房上的比在地上的高度大，所以房上的重力势能比地上的大，所以B说法正确，不符合题意；C、小雨滴质量不变，匀速下落说明速度不变，所以动能不变，由于不断下落，所以重力势能减小，机械能等于动能和势能之和，因此机械能减小，所以C说法正确，不符合题意；D、两汽车的质量大小不明确，速度大小也不明确，所以动能和势能的大小无法比较，机械能也无法比较，所以D说法错误，符合题意。故选D．题五：10；3000；600详解：（1）苹果的质量m=400g=0.4kg，苹果的重力G=mg=0.4kg×10N/kg=4N苹果重力做功W=Gh=4N×2.5m=10J（2）运动员对杠铃做的功W=Gh=1500N×2m=3000J；运动员的功率.题六：不变；不变；不变；增加；增加；增加详解：汽车匀速上坡时，质量不变，速度不变，动能不变；质量不变，高度增大，重力势能增大；机械能增大。题七：（1）500N；（2）1.8m/s；（3）200W．详解：（1）小王同学的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N；（2）小王同学跑楼梯的平均速度：；（3）小王同学做的功：W=Gh=500N×8m=4000J，小王同学做功功率：．题八：变小；不变；变小详解：小明乘坐超市电梯匀速下降的过程中，速度不变，动能不变，高度减小，重力势能减小，所以机械能减小。题九：（1）速度；（2）木块被推动的距离；（3）使铁球获得不同的速度；（4）变大；（5）不能。详解：（1）由题意知，同一铁球的质量相同，从不同的高度滚下时，到达水平面的速度不同，可以探究动能大小与物体速度的关系；（2）试验中通过木块被铁球推动的距离来比较动能的大小；（3）试验中铁球从同一斜面的不同高度由静止释放，为的是使小球到达水平面获得不同的速度；（4）铁球撞击加垫泡沫塑料的木块时，一部分能量转化被泡沫塑料所汲取，对木块做功削减；去掉泡沫塑料后，对木块做功多，木块移动的距离将变大；（5）若水平面肯定光滑，则木块不受摩擦力作用，将做匀速直线运动，因此无法显示被推动的距离，不能得出结论。题十：（1）运动速度；转换法；（2）使小车在水平面运动的起始速度相同；小；匀速直线运动；（3）试验步骤：让不同质量的小球从斜面的同一高度滚下，视察木块被推动距离的大小；论证方法：假如两次试验中木块被推动距离相同，说明动能和物体的质量无关；假如两次试验中木块被推动距离不同，说明动能和物体的质量有关。详解：（1）图（a）让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，小球的质量不变，变更高度，变更了小球的运动速度，所以图（a）试验的目的是探究钢球动能的大小与运动速度的关系；试验中采纳转换法，通过比较钢球对木块做功的多少，推断钢球动能的大小；（2）让小车从斜面的相同高度滑下，是为了使小车在水平面运动的起始速度相同；水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，依据小车运动距离的远近，推理得出：运动的物体假如不受外力作用，将恒久做匀速直线运动；（3）小明同学想在图（a）基础上接着探究物体动能的大小与质量的关系，必需限制小球的速度不变，变更质量，即让不同质量的小球从斜面的同一高度滚下；试验步骤：让不同质量的小球从斜面的同一高度滚下，视察木块被推动距离的大小；论证方法：假如两次试验中木块被推动距离相同，说明动能和物体的质量无关；假如两次试验中木块被推动距离不同，说明动能和物体的质量有关。题十一：C详解：A、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；B、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；C、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；D、据图可知，球达到d点后没有静止，仍旧向前滚动，所以动能不是零，故D错误。故选C．题十二：A详解：从A到B的下降过程和从C到B的下降过程、都是将重力势能转化为动能的过程，在这个过程中，A、C两点位置最高，重力势能最大，此时小孩是静止的，所以动能为零；B点的动能最大，由于位置最低，所以重力势能最小，从B到C的上升过程和从B到A的上升过程是将动能转化为重力势能的过程。A、小孩在A点的重力势能最大，动能为零，故A的说法错误；B、小孩在B点的动能最大，重力势能最小，故B的说法正确；C、从B到C的上升过程中，小孩的动能转化为重力势能，故C的说法正确；D、在现实中，小孩的高度是越来越低，最终停下来，那是因为在运动的过程中有能量的损失；若没有能量的损失，他将始终运动下去，故D的说法正确。故选A．题十三：AD详解：A、小球由a→b时，质量不变，速度变大，故动能变大；同时高度减小，故重力势能减小，但由于摩擦会损失掉一部分机械能，故机械能减小，故A正确；B、小球由a→b时，由于摩擦会损失掉一部分机械能，故机械能减小，故小球在b点的机械能小于a点的机械能，故B错误；C、小球由b→c时，动能减小，重力势能增加，但由于摩擦会损失掉一部分机械能，故机械能减小，故C错误；D、在ac两点的速度都是零，所以动能相等，所以D正确。故选AD．题十四：D详解：A、小皮球加速下滑，是由于受到重力作用，故A错误；B、小皮球减速上坡，是由于动能减小，转化为了重力势能，故B错误；C、小皮球从c到d高度增加，重力势能增加，速度减小，动能减小，由于过程中须要克服摩擦阻力，所以机械能削减，故C错误；D、小皮球在b和d高度相等，重力势能相等，速度不相等，动能不相等，故D正确。故选D．题十五：A详解：由题知，小明骑自行车受路面的阻力：f=0.05G=0.05×60