必刷06机械能与简单机械备战中考物理必刷填空作图及科普阅读题60例解析版Word格式文档下载.docx

必刷06机械能与简单机械备战中考物理必刷填空作图及科普阅读题60例解析版Word格式文档下载.docx

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（用题中给出的物理量表示）

【答案】

（1）.3Fh

（2）.3Fh-Gh（3）.

【解析】由图像可知绳子股数n=3，因此总功为；

额外功为，机械效率为。

斜面

例39．（2019·

安徽省）用沿斜面向上大小为3.5N的力将一个重为4.9N的物体从斜面底端匀速拉到顶端。

已知斜面长为2m,高为1m,则该过程中斜面的机械效率为_________________

【答案】70%

【解析】使用斜面时做的有用功：

=4.9N×

1m=4.9J，拉力所做的功：

=3.5N×

2m=7J，斜面的机械效率：

。

杠杆

例40．（2019·

福建省）如图是我国古代劳动人民在工地上运送巨木的情景。

架在支架上的横杆属于_______杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）；

支架下面垫有面积较大的石块，是为了______对地面的压强（选填“增大”或“减小”）。

【答案】

（1）.省力

（2）.减小

【解析】横杆移动木料时，在使用过程中，动力臂大于阻力臂时，能够省力，相当于省力杠杆；

支架下垫有石块是在压力一定时，增大受力面积，是为了减小对地面的压强。

简单机械作图

例41．（2019·

甘肃省天水市）请在图中画出使轻质杠杆在图示位置平衡时所需最小动力F的示意图。

【答案】

【解析】求画使轻质杠杆在图示位置平衡时所需最小动力F，则应首先画出最长力臂，若选择杠杆最左端点为动力的作用点，由图像可知，力臂长度为四个单位长度，若选择杠杆最右端点，由勾股定理可知为五个单位长度，因此选择杠杆最右端点作为动力的作用点时力臂最长；

直接连接支点O与杠杆最右端点，即为最长动力臂，根据力与力臂垂直，结合实际情况即可做出最小力F。

1．（2019·

广西桂林市）我国于2019年5月17日在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射一颗北斗导航卫星。

如图所示，长征三号丙运载火箭升空时，燃料燃烧后通过做功，把_____能转化为_____能。

【答案】

（1）.内

（2）.机械

【解析】第一空、第二空．燃料燃烧时化学能转化为内能，燃料燃烧后通过做功，使火箭升空，将内能转化为机械能。

2．（2019·

湖北省武汉市）如图所示是嫦娥4号的中继卫星“鹊桥”由长征4号丙运载火箭发射时的情景。

火箭中的燃料燃烧时，燃气推动火箭和卫星上升，卫星的机械能会______（填“增大”“不变”或“减小”），火箭外壳的温度会______（填“升高”“不变”或“降低”）。

“鹊桥”最终在距地球约45万千米的轨道上运行，由此可知，从地球上发射的电磁波信号经过______秒后就会被“鹊桥”接收到。

【答案】

（1）.增大

（2）.升高（3）.1.5

【解析】燃气推动火箭和卫星上升时，由于卫星的质量不变，速度变大，高度增加，所以卫星的动能、重力势能都增大，即其机械能会增大；

火箭上升过程中，需要克服与大气间的摩擦，机械能会转化为内能，所以火箭外壳的温度会升高；

由于电磁波在太空中的传播速度是：

3×

108m/s=3×

105km/s，所以，由知道，从地球上发射的电磁波信号到被“鹊桥”接收需要的时间是：

=1.5s。

3．（2019·

湖北省咸宁市）甲、乙是两个完全相同的网球。

如图所示,在同一高度同时以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出,不计空气阻力。

抛出时两球机械能_____选填“相等”或“不相等”）;

落地前的运动过程中,甲球的动能_____（选填“增大”、“不变”或“减小”）,乙球的机械能_____（选填“增大”“先增大后减小,“不变”或“减小”）

【答案】

（1）.相等

（2）.增大（3）.不变

【解析】两球抛出时质量相同，速度相同因此动能相同，同时高度也相同，因此重力势能相同，机械能等于动能与重力势能之和，因此机械能也相等，甲球落地前速度不断变大，因此甲球的动能增大，乙球在运动过程中只有动能和势能在相互转化，因此机械能不变。

4．（2019·

湖北省襄阳市）倔强系数为12N/cm（弹簧每受到12N力,长度就要变化lcm）的一根弹簧自然悬挂时的长度为6cm,在它下面再悬挂一个48N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,则物体减小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）

【答案】

（1）.10cm～14cm

（2）.内

【解析】弹簧自然悬挂时的长度为L0=6cm，倔强系数为12N/cm，在它下面再悬挂一个48N的重物，由如图所示位置静止放手，在下落过程中，当弹力（向上的拉力）等于物重时，即，则弹簧的伸长量，所以物体在平衡位置b时（即二力相等的位置），弹簧的长度为：

=6cm+4cm=10cm，物体从最高点a运动到平衡位置b的过程中，高度减小，速度增大，弹簧的形变程度增大，所以重力势能减小，动能增大，弹性势能增大，即该过程中重力势能转化为动能和弹性势能。

物体从平衡位置b点运动到最低点c的过程中，高度减小，速度减小，弹簧的形变程度增大，所以重力势能减小，动能减小，弹性势能增大，即该过程中重力势能和动能转化为弹性势能。

设物体在最低点c时为零势能点（c点也是物体动能为0的位置），物体在a点放手时只具有重力势能，则整个过程中，物体在最高点a的重力势能全部转化为c点时弹簧的弹性势能，所以由上面分析可得：

----------①；

因为物体下降的高度等于弹簧的最大伸长量，所以h=△L'

---------②；

②代入①化简可得：

，即：

所以，△L'

=8cm，则弹簧在c点的长度为L'

=L0+△L'

=6cm+8cm=14cm，

由此可知，在下落过程中，当弹簧的长度在10cm～14cm时，物体的重力势能和动能同时转化为弹性势能。

物体上下运动过程中和空气之间存在摩擦，所以重力势能还会转化为内能，即物体减小的重力势能最终转化为弹性势能和内能。

5．（2019·

江苏省无锡市）如图所示，将钢锯条固定在桌面边缘，将棋子放在钢锯条的右端，然后用手将锯条的右端压下一段距离，松手后，棋子会被弹起一定的高度，此过程中，钢锯条的弹性势能转化为棋子的________势能，增加钢锯条被下压的距离，发现棋子被弹起的高度增加，实验表明，物体的________越大，它的弹性势能越大。

【答案】

（1）.重力

（2）.弹性形变

【解析】松手后，棋子会被弹起一定的高度，钢锯条的弹性势能减小，棋子的重力势能增大，钢锯条的弹性势能转化为棋子的重力势能。

增加钢锯条被下压的距离，钢锯条形变更大，棋子被弹起的高度增加，表明物体的弹性形变程度越大，它的弹性势能越大。

6．（2019·

山东省青岛市）射箭运动员用力拉满弓，从能量转化的角度分析，这是为了让弓具有更大的_______，可以更多地转化为箭的_______，将箭射得更远。

【答案】

（1）.弹性势能

（2）.动能

【解析】弹性势能大小与弹性形变有关，第一空．拉满弓，弹性形变最大，具有的弹性势能最大；

第二空．弓把箭射出去，弹性势能转化为箭所具有的动能。

【点睛】抓住各种影响能量大小的因素分析

7．（2019·

四川省绵阳市）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米高处悬停，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米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______。

（选填“增加”或“不变”或“减少”）

【答案】

（1）.减少

（2）.减少

【解析】从距离月球表面100米高处到着陆在月球表面，此过程重探测器质量不变，高度降低为零，则其重力势能减少为零；

着陆后探测器的速度减为零，则其动能也减少为零。

因机械能等于动能和重力势能之和，所以机械能减少。

8．（2019·

四川省攀枝花市）如图所示，将气球吹鼓起来捏住进气口，球内空气的密度_____（填“大于”、“小于”或“等于”）球外空气的密度；

吹鼓的气球具有______能，松手后气球就能飞出。

【答案】

（1）.大于

（2）.弹性势

【解析】第一空．由于气球被吹起后发生形变，具有恢复原来形状的趋势，因此球内气体被压缩，等质量的气体体积变小了，根据密度公式可知，气球内的空气密度增大了，大于气球外空气的密度；

第二空．吹鼓的气球由于发生形变，所以具有了弹性势能。

9．（2019·

云南省昆明市）如图所示的军用飞机从上空高速飞过，观察者抬头看到飞机的同时，感觉到飞机发出的隆隆声是从飞机的________方发出的（选填“前”或“后”）。

飞机在减速下降过程中，机械能将________，势能将________。

（选填“增大”、“不变”或“减小”）

【答案】

（1）.后

（2）.减小（3）.减小

【解析】第一空．因为光的速度大于声音的速度，所以观察者抬头看到飞机的同时，感觉到飞机发出的隆隆声是从飞机的后方发出的；

飞机在减速下降过程中，质量不变，速度和高度都变小，第二空．动能和重力势能都减小，机械能为动能和势能之和，所以机械能将减小；

第三空．质量不变，高度减小，重力势能减小；

10．（2019·

海南省）小明想把被台风刮倒的树拉正。

他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子，这样做有_____段绳子拉甲树。

如果不计绳重和摩擦，甲树受300N拉力，则小明对绳子的拉力至少为________N。

【答案】

（1）.2

（2）.150

【解析】如图用绳子拉甲树时，甲相当于一个动滑轮，此时有两段绳子拉甲树；

不计绳重和摩擦，甲树受300N拉力，则每段绳子承担的力是300N的一半，所以人对绳子的拉力至少为：

F=F甲=×

300N=150N。

11．（2019·

湖北省武汉市）上海洋山港是全球最大的智能集装箱码头，图甲是将我国自行研制的大型桥吊从运输船上转运到正在建设中的洋山港码头时的情景。

桥吊是码头上进行货物装卸的起重机，其简化示意图如图甲中所示，它由控制室、水平横梁AB以及两个竖直的支架CD和EF组成。

运输船中不同位置有数个密封的水舱，向这些水舱加水或减水，能保证牵引车将桥吊从运输船转运到码头的过程中，运输船的甲板始终保持水平且与码头的地面相平。

（1）牵引车将桥吊缓缓向右拖向码头时，支架CD和EF下的轮子会沿顺时针方向转动，请在图乙中画出支架CD下的轮子对运输船甲板摩擦力的示意图。

（2）若牵引车拖行桥吊的功率是50kW，9s内将桥吊沿水平方向匀速拖行了3m,则这段时间内牵引车对钢缆的拉力是多少牛________?

（3）已知桥吊的总质量是2200t，支架CD和EF的高度均是50m，C点