中考物理试题分类练习功与机械能.docx

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中考物理试题分类练习功与机械能

2020年中考物理试题分类练习——功与机械能

一、选择题

1.（2020荆州，7）如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞。

将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿人罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定。

做好后将它从不太陡的斜面滚到水平面。

下列说法正确的是（　　）

A.罐子从斜面滚下，重力势能只转化为动能

B.罐子从斜面滚下的过程中，只有动能和弹性势能的相互转化

C.因为能量之间可以相互转化，所以罐子滚下后可能再次滚上斜面

D.如果水平面是光滑的，则罐子会一直滚动下去

2.（2020广州，7）球竖直向上运动，并落回地面，这过程中先后经过M、S两点。

球在这两点的动能和重力势能如图所示，则球在M点的（　　）

A.速度比在S点的大

B.机械能大于在S点的

C.机械能等于在S点的

D.离地高度比在S点的低

3.（2020黄石，10）如图，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。

释放小球，小球向下运动到最低点B（不超过弹簧弹性限度），小球从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A.小球的重力势能--直在减少，动能一直在增加

B.小球减少的重力势能全部转化为动能

C.弹簧的弹性势能不断增大

D.小球运动到B点时，重力势能最小，动能最大

4.（2020荆门，6）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2~4s内，物体克服摩擦力所做的功为（）

A.10JB.30JC.50JD.80J

5.（2020荆门，7）如图所示，置于水平地面上的容器中盛有密度为0.8×103kg/m3的液体，质量为0.3kg、边长为5cm的正方体用细绳悬挂在容器上方的位置A，已知正方体底部距液面的高度为0.4m，剪断细绳后该正方体沿竖直方向下落，最终停在容器底部B点，此时液体的深度为0.8m。

根据以上信息，下列说法正确的是（）

A.正方体静止在位置A时拉力的大小为0.3N

B.正方体在液体中受到的浮力为3N

C.正方体从开始下落至其底部刚与液面接触的过程中重力做功为2.4J

D.正方体静止在容器底部B时，水对正方体底面的压力为16N

6.（2020南通，8）在“探究纸锥下落的快慢”的活动中，将纸锥从高处释放。

若纸锥竖直下落时，受到的空气阻力随下落速度的増大而增大，则纸锥在空中竖直下落过程中，下列情形可能的是（）

A.速度先增大后不变B.速度先增大后减小

C.动能转化为重力势能D.机械能先増大后减小

二、填空题

1.一颗子弹以一定的速度水平射向静止的木块（如图甲），然后子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动（如图乙）｡此过程中，子弹的动能_____，子弹和木块的内能之和_____｡（选填“增大”､“减小”或“不变”）

2.（2020广州，20）装有水的容器在大小为10N的拉力F作用下运动，图甲为容器三段运动的示意图，F的方向始终沿着容器运动方向，OP段、MN段为水平地面。

在MN段容器中的水少于OP段，容器在OP段、MN段的速度一时间图象和QR段的路程一时间图象如图乙所示。

（1）求F在OP段做的功______；

（2）求F在QR段的功率______；

（3）容器在OP段和MN段受到摩擦力分別为

、

，则

______

（选填“>”“=”“<”）。

3.（2020荆门，12）2020年6月23日9时23分，我国北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心成功发射。

经过8天长途跋涉、5次变轨于6月30日14时15分定点在距地球3万6千公里的地球同步轨道，标志着我国北斗三号全球卫星系统全面建成。

地面测控人员是通过______对太空中卫星进行测控的，变轨是通过施加______改变其运动状态的，目前该卫星相对地球处于______状态。

大多数人造卫星沿椭圆轨道运动，卫星在远地点和近地点之间运行的过程中，从能量转化的角度看，是______的相互转化。

4.（2020镇江，17）如图所示，某同学站在电梯内的电子秤上，在电梯向下匀速运动的过程中，该同学的重力势能_____，机械能_____（上述两空均选填“増大”、“减小”或“不变”）。

在电梯减速停靠一楼的过程中，电子秤的示数比该同学所受重力_____｡

5.（2020恩施，18）今年6月17日，长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心升空（如图），成功以一箭三星的方式发射取得圆满成功。

火箭加速上升阶段，卫星的机械能将______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。

运载火箭常选用液氢、煤油等作燃料，选择依据主要是密度小和______等物理性质。

6.（2020恩施，19）国产雪龙2号极地科考破冰船配备15000kW总动力，能以2~3节的航速在冰厚1.5米的条件下连续破冰航行。

2019年11月23日，雪龙2号完成了南极中山站附近的航道破冰任务。

若此次破冰所用功率为6000kW，向前破冰行驶速度是3.6km/h，则破冰船产生的向前推力大约是______N。

7.（2020镇江，24）“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示∶将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板上后与木块碰撞通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图2虚线框内的四个实验场景｡

（1）为探究小车动能与质量的关系，应选用场景①和_____（选填“②”､“③”或“④”）进行实验；选用场景③和④进行实验时，可探究小车动能与____的关系

（2）在实验中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越____，木块被碰撞后在木板上____｡

（3）若将场景①和②中的木块均移走，利用这两个场景可探究____对物体运动的影响，为提高实验结论的准确性，还需再增加一次实验，为此，在场景①的基础上，你所作的调整是________｡

8.（2020朝阳，21）为了保障出行安全，交通部门做了很多规定，如：

高速公路上对机动车进行限速；车上驾驶员和乘客要系安全带：

特别是自今年的6月1日起，又开展了“一盔一带”专项整治行动。

请运用你所学的物理知识，简要回答下列问题：

（1）为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？

（2）为什么行驶中的车辆紧急刹车时，乘客会向前倾？

（3）安全带为什么要做得比较宽大？

三、计算题

1.（2020天门，21）如图甲，用电动叉车搬运重为5000N的货物，从A点水平移动到B点，用时20s；然后从B点匀速提升到C点，又用时5s,搬运过程中货物始终水平放置，各点间距离如图乙所示｡求

（1）叉车在AB段的平均速度｡

（2）叉车在AB段对货物的支持力做的功。

（3）叉车在BC段对货物做功的功率。

2.（2020朝阳，27）某旅行车满载时总质量为8t，车轮与地面接触的总面积为0.4m2。

求：

（1）旅行车满载静止在水平地面上，对地面的压强是多少？

（2）如果在某路段，旅行车牵引力的功率恒定为72kW，当它以

的速度匀速行驶时，受到的阻力是多少？

（3）2020年的年底，朝阳至北京的高铁将开通，该段铁路线长约450km，若高铁列车全程以360km/h的最高设计速度行驶时，受到的阻力为1.4×105N，则列车从朝阳到北京需要多少小时？

列车要克服阻力做多少功？

3.（2020镇江，26）如图1所示，质量为20kg的重物放在水平地面上，重物与地面间的接触面积为0.1m2。

利用图2所示的滑轮组，小明在20s内将重物匀速提高5m，他对绳子自由端施加的拉力为150N。

不计绳重和轮轴处摩擦，g取10N/kg

（1）求图1中重物对地面的压强；

（2）在图2所述过程中，求∶

①小明所做的额外功。

②小明做功的功率。

4.（2020恩施，28）如图所示，在一池泥塘里试验，发现质量为5kg、底面积为0.01m2的B石块竖直地轻放在软泥中，刚好被承载住。

求：

（1）若将石块B抬高0.6m，对它至少应做多少功？

（不计泥重、摩擦等因素的影响）

（2）一位质量为60kg的人，要想在这种软泥中不陷落，应踩在面积至少为多大的木板上？

（木板重以50N计算）

2020年中考物理试题分类练习——功与机械能参考答案

一、选择题

1.（2020荆州，7）

如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞。

将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿人罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定。

做好后将它从不太陡的斜面滚到水平面。

下列说法正确的是（　　）

A.罐子从斜面滚下，重力势能只转化为动能

B.罐子从斜面滚下的过程中，只有动能和弹性势能的相互转化

C.因为能量之间可以相互转化，所以罐子滚下后可能再次滚上斜面

D.如果水平面是光滑的，则罐子会一直滚动下去

【答案】C

2.（2020广州，7）球竖直向上运动，并落回地面，这过程中先后经过M、S两点。

球在这两点的动能和重力势能如图所示，则球在M点的（　　）

A.速度比在S点的大

B.机械能大于在S点的

C.机械能等于在S点的

D.离地高度比在S点的低

【答案】B

3.（2020黄石，10）如图，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。

释放小球，小球向下运动到最低点B（不超过弹簧弹性限度），小球从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A.小球的重力势能--直在减少，动能一直在增加

B.小球减少的重力势能全部转化为动能

C.弹簧的弹性势能不断增大

D.小球运动到B点时，重力势能最小，动能最大

【答案】C

4.（2020荆门，6）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2~4s内，物体克服摩擦力所做的功为（）

A.10JB.30JC.50JD.80J

【答案】B

5.（2020荆门，7）如图所示，置于水平地面上的容器中盛有密度为0.8×103kg/m3的液体，质量为0.3kg、边长为5cm的正方体用细绳悬挂在容器上方的位置A，已知正方体底部距液面的高度为0.4m，剪断细绳后该正方体沿竖直方向下落，最终停在容器底部B点，此时液体的深度为0.8m。

根据以上信息，下列说法正确的是（）

A.正方体静止在位置A时拉力的大小为0.3N

B.正方体在液体中受到的浮力为3N

C.正方体从开始下落至其底部刚与液面接触的过程中重力做功为2.4J

D.正方体静止在容器底部B时，水对正方体底面的压力为16N

【答案】D

6.（2020南通，8）在“探究纸锥下落的快慢”的活动中，将纸锥从高处释放。

若纸锥竖直下落时，受到的空气阻力随下落速度的増大而增大，则纸锥在空中竖直下落过程中，下列情形可能的是（）

A.速度先增大后不变B.速度先增大后减小

C.动能转化为重力势能D.机械能先増大后减小

【答案】A

二、填空题

1.一颗子弹以一定的速度水平射向静止的木块（如图甲），然后子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动（如图乙）｡此过程中，子弹的动能_____，子弹和木块的内能之和_____｡（选填“增大”､“减小”或“不变”）

【答案】

（1）.减小

（2）.增大

2.（2020广州，20）装有水的容器在大小为10N的拉力F作用下运动，图甲为容器三段运动的示意图，F的方向始终沿着容器运动方向，OP段、MN段为水平地面。

在MN段容器中的水少于OP段，容器在OP段、MN段的速度一时间图象和QR段的路程一时间图象如图乙所示。

（1）求F在OP段做的功______；

（2）求F在QR段的功率______；

（3）容器在OP段和MN段受到摩擦力分別为

、

，则

______

（选填“>”“=”“<”）。

【答案】

（1）.40J

（2）.5W（3）.=

3.（2020荆门，12）2020年6月23日9时23分，我国北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心成功发射。

经过8天长途跋涉、5次变轨于6月30日14时15分定点在距地球3万6千公里的地球同步轨道，标志着我国北斗三号全球卫星系统全面建成。

地面测控人员是通过______对太空中卫星进行测控的，变轨是通过施加______改变其运动状态的，目前该卫星相对地球处于______状态。

大多数人造卫星沿椭圆轨道运动，卫星在远地点和近地点之间运行的过程中，从能量转化的角度看，是______的相互转化。

【答案】

（1）.电磁波

（2）.力（3）.静止（4）.动能和重力势能

4.（2020镇江，17）如图所示，某同学站在电梯内的电子秤上，在电梯向下匀速运动的过程中，该同学的重力势能_____，机械能_____（上述两空均选填“増大”、“减小”或“不变”）。

在电梯减速停靠一楼的过程中，电子秤的示数比该同学所受重力_____｡

【答案】

（1）减小

（2）减小（3）大

5.（2020恩施，18）今年6月17日，长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心升空（如图），成功以一箭三星的方式发射取得圆满成功。

火箭加速上升阶段，卫星的机械能将______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。

运载火箭常选用液氢、煤油等作燃料，选择依据主要是密度小和______等物理性质。

【答案】

（1）增大

（2）

热值高

6.（2020恩施，19）国产雪龙2号极地科考破冰船配备15000kW总动力，能以2~3节的航速在冰厚1.5米的条件下连续破冰航行。

2019年11月23日，雪龙2号完成了南极中山站附近的航道破冰任务。

若此次破冰所用功率为6000kW，向前破冰行驶速度是3.6km/h，则破冰船产生的向前推力大约是______N。

【答案】6×106

7.（2020镇江，24）“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示∶将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板上后与木块碰撞通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图2虚线框内的四个实验场景｡

（1）为探究小车动能与质量的关系，应选用场景①和_____（选填“②”､“③”或“④”）进行实验；选用场景③和④进行实验时，可探究小车动能与____的关系

（2）在实验中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越____，木块被碰撞后在木板上____｡

（3）若将场景①和②中的木块均移走，利用这两个场景可探究____对物体运动的影响，为提高实验结论的准确性，还需再增加一次实验，为此，在场景①的基础上，你所作的调整是________｡

【答案】

（1）③

（2）速度（3）大（或多）（4）滑行的距离越长（5）阻力（或摩擦力）（6）在木板上铺设玻璃板（或毛巾）

8.（2020朝阳，21）为了保障出行安全，交通部门做了很多规定，如：

高速公路上对机动车进行限速；车上驾驶员和乘客要系安全带：

特别是自今年的6月1日起，又开展了“一盔一带”专项整治行动。

请运用你所学的物理知识，简要回答下列问题：

（1）为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？

（2）为什么行驶中的车辆紧急刹车时，乘客会向前倾？

（3）安全带为什么要做得比较宽大？

【答案】

（1）车辆的行驶速度越大，动能越大，越容易发生交通事故，发生交通事故造成的损失越大；

（2）乘客具有惯性；（3）通过增大受力面积减小压强

三、计算题

1.（2020天门，21）如图甲，用电动叉车搬运重为5000N的货物，从A点水平移动到B点，用时20s；然后从B点匀速提升到C点，又用时5s,搬运过程中货物始终水平放置，各点间距离如图乙所示｡求

（1）叉车在AB段的平均速度｡

（2）叉车在AB段对货物的支持力做的功。

（3）叉车在BC段对货物做功的功率。

【答案】

（1）2m/s；

（2）0J；（3）1500W

2.（2020朝阳，27）某旅行车满载时总质量为8t，车轮与地面接触的总面积为0.4m2。

求：

（1）旅行车满载静止在水平地面上，对地面的压强是多少？

（2）如果在某路段，旅行车牵引力的功率恒定为72kW，当它以

的速度匀速行驶时，受到的阻力是多少？

（3）2020年的年底，朝阳至北京的高铁将开通，该段铁路线长约450km，若高铁列车全程以360km/h的最高设计速度行驶时，受到的阻力为1.4×105N，则列车从朝阳到北京需要多少小时？

列车要克服阻力做多少功？

【答案】

（1）

；

（2）

；（3）

，

3.（2020镇江，26）如图1所示，质量为20kg的重物放在水平地面上，重物与地面间的接触面积为0.1m2。

利用图2所示的滑轮组，小明在20s内将重物匀速提高5m，他对绳子自由端施加的拉力为150N。

不计绳重和轮轴处摩擦，g取10N/kg

（1）求图1中重物对地面的压强；

（2）在图2所述过程中，求∶

①小明所做的额外功。

②小明做功的功率。

【答案】

（1）2000Pa；

（2）500J；75W

4.（2020恩施，28）如图所示，在一池泥塘里试验，发现质量为5kg、底面积为0.01m2的B石块竖直地轻放在软泥中，刚好被承载住。

求：

（1）若将石块B抬高0.6m，对它至少应做多少功？

（不计泥重、摩擦等因素的影响）

（2）一位质量为60kg的人，要想在这种软泥中不陷落，应踩在面积至少为多大的木板上？

（木板重以50N计算）

【答案】

（1）30J；

（2）0.13m2