中考必备中考物理分类精粹专题十功和机械能.docx
《中考必备中考物理分类精粹专题十功和机械能.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中考必备中考物理分类精粹专题十功和机械能.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
中考必备中考物理分类精粹专题十功和机械能
2021中考必备：
中考物理分类精粹专题十：
功和机械能
一．选择题
1．（2020•邵阳）一物体受到5N竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以0.2m/s的速度匀速运动了10s，拉力F对物体做的功为（）
A．0JB．1JC．10JD．50J
2．（2020•天津）2020年6月23日，我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星发射成功。
若某卫星沿椭圆轨道从远地点向近地点运动时速度增大了，由此可知其动能（）
A．减小B．增大C．不变D．消失
3．（2020•湘西州）在常吉高速某段平直路面上匀速行驶的小汽车，其动能大小的情况是（）
A．一直变大B．一直变小C．先变大后变小D．始终不变
4．（2020•新疆）羽毛球比赛中，空中飞行的羽毛球先后经过A、B两点时的动能相等，相比A点，羽毛球在B点时（）
A．机械能较小，重力势能较大B．机械能较大，重力势能较大
C．机械能较小，重力势能较小D．机械能较大，重力势能较小
5．（2020•湖州）在无风的环境中雨滴的降落可简化为两个过程，先加速竖直降落，后匀速竖直降落。
雨滴（忽略质量变化）在（）
A．加速降落过程中只受重力作用B．加速降落过程中机械能逐渐增大
C．匀速降落过程中减少的重力势能全都转化成内能D．匀速降落过程中机械能保持不变
6．（2020•乐山）2020年6月17日15时19分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，成功将高分九号03星送入预定轨道，发射获得圆满成功。
在运载火箭加速升空的过程中，下列说法正确的是（）
A．动能增大，势能减小B．动能不变，势能增大
C．动能增大，势能增大D．动能减小，势能增大
6题7题8题
7．（2020•安顺）仅用8天就建成的武汉火神山医院，彰显的不仅是中国速度，更是战胜疫情的坚强决心。
如图所示，为了在最短的时间完成地面基础建设，上百台挖掘机同时工作，其目的是增大所有挖掘机总的（）
A．机械效率B．功率C．功D．有用功
8．（2020•泰州）在水平地面上铺一张纸，将一只皮球表面涂黑，使其先后从高处下落，在纸上留下黑色圆斑A、B如图所示。
关于皮球两次下落形成圆斑的过程，下列说法正确的是（）
A．皮球对纸的最大压力相等B．皮球刚到达纸面时的速度相等
C．皮球刚到达纸面时的动能相等D．皮球获得的最大弹性势能不等
9．（2020•深圳）2020年6月30日，北斗三号最后一颗全球组网卫星成功定点地球同步轨道。
对卫星在加速上升的过程中能量的变化，说法正确的是（）
A．动能增大，势能不变，机械能增大B．动能增大，势能增大，机械能增大
C．动能增大，势能增大，机械能不变D．动能减小，势能增大，机械能不变
10．（2020•福建）疫情期间，某快递公司用无人机进行无接触配送包裹。
无人机携带包裹匀速上升时，包裹的（）
A．动能减少，重力势能增加B．动能不变，重力势能增加
C．动能不变，重力势能不变D．动能增加，重力势能减少
11．（2020•湘西州）下图几种情景中，人做了功的是（）
ABCD
A.人推车没有推动B．搬而未起
C．物体在绳子拉力的作用下升高D．提着滑板在水平路面上前行
12．（2020•荆门）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
13．（2020•安徽）一人造地球卫星沿椭圆轨道运行，我们把卫星运行过程中离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点（如图所示）。
已知卫星在运行过程中机械能保持不变，那么（）
A．卫星在远地点的势能最大、动能为零
B．卫星在近地点的动能最大、势能为零
C．卫星从近地点向远地点运动过程中，势能增大、动能减小
D．卫星从近地点向远地点运动过程中，动能增大、势能减小
13题14题15题
14．（2020•永州）如图所示，在粗糙的轨道内，小球从a点静止释放，小球沿轨道运动到达c点时速度为0，b为轨道的最低点。
下列正确的是（）
A．小球从a点运动到b点的过程，重力势能逐渐减小
B．小球从b点运动到c点的过程，动能逐渐增大
C．小球从a点运动到c点的过程，机械能守恒
D．小球运动到c点后，小球一定沿原路径返回到达a点
15．（2020•盐城）如图所示，小明和同学一起荡秋千。
下列说法正确的是（）
A．通过最低点时的动能为零B．下降过程中的动能不变
C．到达最高点的重力势能最大D．上升过程中的重力势能减小
16．（2020•广安）空中运动的足球会落向地面，然后在草坪上继续运动一段距离，最终停下来。
对于这一些现象，以下分析正确的是（）
A．如果足球在运动时，突然不受任何力的作用，足球会静止
B．足球下落过程中重力势能转化为动能
C．足球在草坪上继续运动是因为足球受到惯性作用
D．足球最终能停下来是因为摩擦力大于惯性
17．（2020•广安）下列有关机械运动的说法，正确的是（）
A．通信卫星由近地点向远地点运动过程中，动能增大，重力势能减小
B．小秦骑车匀速转弯，运动状态一定发生了改变
C．体育课上王虎比张明跑得快，则王虎通过的路程比张明多
D．端午节划龙舟比赛时，以龙舟上的鼓为参照物龙舟是运动的
18．（2020•十堰）高空抛物被称为“悬在城市上空的痛”，会给社会带来很大的危害。
关于高空物体的下落过程，下列分析正确的是（）
A．只受重力作用B．动能越来越大C．重力势能全部转化为动能D．机械能总量保持不变
19．（2020•黄冈）成语“水滴石穿”，比喻力量虽小，但只要坚持，功到自然成。
从物理的角度分析：
①力改变了石头的形状；②水滴冲击石头时，石头对水滴没有作用力；③水滴加速下落过程，重力对水滴做了功；④水滴加速下落过程，受到了平衡力的作用。
完全正确的一组是（）
A．①③B．①②C．①④D．②④
19题20题21题
20．（2020•鄂州）把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去，如图所示。
下列说法中正确的是（）
A．铁锁摆回时会打到鼻子
B．铁锁在摆动过程中动能与重力势能可以相互转化
C．铁锁由高处摆到低处的过程中动能转化为重力势能
D．铁锁上升的最大高度逐次降低，是由于受到重力作用
21．（2020•大庆）如图所示，一物块沿固定不动的斜面匀速下滑，则下列说法中正确的是（）
A．物块可能受两个力作用B．物块对斜面的压力和斜面对物块的支持力是对平衡力
C．物块的机械能减小D．物块的重力势能转化为动能
22．（2020•广州）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
22题23题
23．（2020•鄂尔多斯）蹦床运动逐渐进入了大众生活。
下列有关对蹦床者的分析，正确的是（）
A．下落到与蹦床接触的瞬间时，动能最大
B．被蹦床弹起的过程中，弹性势能转化为重力势能
C．从接触蹦床到下落至最低处的过程中，弹性势能转化为动能
D．在空中上升过程中，动能转化为重力势能
二．填空题
24．（2020•湘潭）用20N的水平推力，将重为280N的购物车沿水平地面向前推动了5m。
在此过程中，购物车的重力做功J，水平推力对购物车做功J。
25．（2020•内江）子弹离开枪口后已经失去了向前的推力，仍然能够继续飞行，是因为子弹具有，子弹在空中下落过程中，重力对它（选填“做了功”或“没有做功”）。
26．（2020•百色）2020年6月23日，长征三号运载火箭把北斗三号最后一颗全球组网卫星送入预定轨道。
在火箭携卫星加速升空阶段，卫星的动能，机械能。
（选填“变大”、“不变”或“变小”）
27．（2020•甘孜州）2019年1月，“嫦娥四号”在月球背面成功着陆。
“嫦娥四号”在加速过程中，动能（选填“增大”“不变”或“减小”），以月球为参照物，“嫦娥四号”是的（选填“运动”或“静止”）。
28．（2020•丹东）如图，滚摆下降过程中，滚摆的能转化为能。
滚摆上下往复运动过程中，其每次上升所能达到的高度越来越低，滚摆在运动过程中的机械能（选填“增加”、“减少”或“不变”）。
28题29题30题
29．（2020•无锡）如图所示，把托板盖在支座上，将小钢球放在托板上，对准支座的正上方，压住底座，向后弯曲弹性片，松手后弹性片快速打击托板，弹性片的弹性势能转化为托板的能，托板飞出。
小钢球由于具有，恰好落在支座内。
30．（2020•无锡）用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量m1＝m2＜m3，实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示，木桩进入沙中的深度越深，则物体对木桩做的功越，比较a、b可知：
物体重力势能的大小与物体的有关；比较可知：
物体重力势能的大小与物体的质量有关。
31．（2020•仙桃）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”）
31题32题
32．（2020•毕节市）如图甲所示，水平地面上的一个物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系及物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，则0～3s推力F大小为N，3～6s物体所受摩擦力大小为N，6～9s内推力F对物体所做的功为J。
三．实验探究题（共4小题）
33．（2020•鄂尔多斯）某实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：
质量分别为m、2m两个钢球，木块和斜面等。
实验过程如图：
（1）本实验是通过来反映钢球动能大小的。
（2）为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择两图进行实验分析。
（3）实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面（填“相同高度”或“不同高度”）由静止滚下。
实验现象表明：
当质量一定时，钢球速度越大，动能越。
这个结论可用解释汽车（填“超速”或“超载”）带来的危害。
（4）实验装置中，如果水平面光滑，能否完成本实验的探究内容？
并说明理由。
。
34．（2020•营口）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小欣同学设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验，让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。
（1）要探究动能大小与物体质量的关系，应保证铁球达到水平面的相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是使小球；
（2）选用甲、丙两次实验可以得出的结论是：
物体质量相同时，。
（3）三次实验中，碰推前动能最小的是图（填“甲“乙”或“丙”）中的小球，原因是；
（4）小欣同学联想到“探究阻力对物体运动的影响”时，也用到了斜面，让小车从斜面顶端由静止滑下，比较在不同表面滑行的距离（如表）小车在三个表面克服摩擦力做功（选填“相等”或“不相等”）若水平面绝对光滑，小车将做运动。
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
35．（2020•福建）用钢球、木块和带有斜槽的长木板。
探究物体的动能跟哪些因素有关。
（1）如图甲，让钢球从斜槽上的某一高度由开始运动，撞击水平面上的木块。
钢球撞击木块时具有的动能大小可通过木块移动的距离来反映。
（2）如图乙，将钢球置于斜槽上更高的位置重复上述实验。
实验表明，钢球质量一定时，从斜槽越高的位置开始运动，撞击木块的速度越大钢球的动能越。
（3）探究动能跟质量的关系时，应选择让质量的钢球从斜槽高度的位置开始运动。
（选填“相同”或“不同”）
36．（2020•泰安）如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图，让小球A从斜面上某点滚下，撞击在水平面上的木块B，木块B移动一段距离。
（1）该实验中所探究物体的动能是指（选填“小球A”或“木块B”）的动能。
（2）实验表明，让小球A分别从斜槽不同高度由静止滚下，高度越大，速度越，木块B被撞得越远。
可得结论：
质量相同时，小球的速度越，动能越大。
（3）若要研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球A从斜面高度由静止滚下，观察比较木块B被撞移动的距离。
四．计算题
37．（2020•宜昌）为解决乡村快递派送的交通不便问题，某快递公司采用无人机（如图所示）将包裹送达每个村子的派送员，自动卸货后随即返航，继续其他配送。
某次派送包裹质量12kg，飞行高度120m，10min内水平飞行里程6.5km。
（1）该次派送无人机水平飞行的平均速度是多少km/h？
（2）无人机提着包裹从地面匀速上升到120m高度的过程中，拉力对包裹做的功是多少？
（g取10N/kg）
38．（2020•恩施州）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）
39．（2020•烟台）三峡双线五级船闸规模举世无双，是世界上最大的船闸。
它正常蓄水位为海拔175米高程，坝下通航最低水位62米高程，船闸上下落差达113米左右，相当于40层楼房的高度。
现有一艘排水量为3000吨的轮船要由下游通过船闸到达上游，设每级闸室落差均为22米，如图所示。
g＝10N/kg，求：
（1）轮船受到的重力。
（2）阀门B上10cm2的面积上受到两侧水的压力差。
（3）将轮船由某级闸室提升到下一级闸室的过程中，浮力对轮船所做的功。
（4）分析说明轮船由下游提升到上游过程中的能量转化情况。
参考答案与试题解析
一．选择题
1．【分析】做功的两个必要因素：
作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可。
【解答】：
一物体受到5N竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以0.2m/s的速度匀速运动了10s，力与物体的运动方向垂直，对物体没有做功，即做功为0J，故A正确、BCD错误；
故选：
A。
2．【分析】影响动能大小的因素：
质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
【解答】解：
若某卫星沿椭圆轨道从远地点向近地点运动时速度增大了，质量不变，则动能增大。
故选：
B。
3．【分析】影响动能大小的因素：
质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
【解答】：
在常吉高速某段平直路面上匀速行驶的小汽车，速度不变，质量不变，动能不变。
故选：
D。
4．【分析】动能和势能统称为机械能。
不计空气阻力时，机械能没有转化为内能，机械能守恒。
据此分析即可解答。
【解答】：
空中飞行的羽毛球需要克服空气阻力做功，会有一部分机械能转化为内能，所以B点的机械能小于A点的机械能；
动能和势能统称为机械能，A、B两点时的动能相等，故相比A点，羽毛球在B点时的重力势能较小。
故ABD错误，C正确。
故选：
C。
5．【分析】动能与物体的质量和运动速度有关，质量越大，速度越快，动能就越大；重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大，高度越高，重力势能就越大；机械能是动能和势能的总和，雨滴在运动的过程中受到空气阻力的作用。
【解答】：
A、加速降落过程中，雨滴受到重力和空气阻力的共同作用，故A错误；
B、加速降落过程中，由于空气阻力存在，克服空气的阻力做功，机械能转化为内能，机械能逐渐减小，故B错误；
CD、匀速降落过程中，动能不变，重力势能减小，机械能减小；雨滴克服空气的阻力做功，减少的重力势能全都转化成内能，故C正确，D错误；
故选：
C。
6．【分析】动能的大小与质量和速度有关；重力势能的大小与质量和高度有关。
【解答】：
火箭加速升空过程中，质量不变，速度增大，动能增大；质量不变、高度增大，重力势能增大。
故选：
C。
7．【分析】建造一所医院所做的有用功是不变的，为了缩短时间，根据P＝
可知，就需要增大挖掘机的功率。
【解答】：
建成一所医院所做的有用功是相同的，为了减小做功的时间（缩短工期），根据P＝
可知，需要增大挖掘机的功率，所以，上百台挖掘机同时工作，其目的是增大所有挖掘机总的功率，故B正确，ACD错误。
故选：
B。
8．【分析】皮球从高空落下是重力势能转化为动能，落到地面时发生弹性形变，动能转化为弹性势能，形变越明显，说明皮球的弹性势能越大，据此分析。
【解答】：
A、由图可知，黑色圆斑B比较大，而力的大小影响力的作用效果，力越大作用效果越明显形变量越大，可知从B处落下的皮球对纸的最大压力较大，故A错误；
BCD、皮球从不同的高度落下时，高度减小，速度变大，重力势能转化为动能；在纸上留下黑色圆斑A、B，留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了弹性形变，此过程是动能转化为弹性势能，由图中两个圆斑大小可看出，圆斑大的（B）皮球转化的弹性势能较大，说明它原来所具有的重力势能大，即B所处的高度较高；可知从B处落下的皮球刚到达纸面时的速度较大，此时动能也较大，故BC错误；D正确。
故选：
D。
9．【分析】
（1）动能大小的影响因素：
质量、速度。
质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：
质量、被举得高度。
质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）机械能＝动能+势能。
【解答】：
卫星从地面发射升空的过程中，卫星是加速升空的，卫星的质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度增大，重力势能增大；卫星升空时，没有发生弹性形变，不具有弹性势能；机械能＝动能+重力势能，机械能增大。
故选：
B。
10．【分析】
（1）动能大小的影响因素：
质量、速度。
质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：
质量、被举得高度。
质量越大，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：
无人机携带包裹匀速上升时，包裹的质量不变，速度不变，动能不变；
无人机携带包裹匀速上升时，包裹的质量不变，高度增加，重力势能增加。
故选：
B。
11．【分析】做功的两个必要因素：
作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。
二者缺一不可。
【解答】：
A、人推车没有推动，有力，没有通过距离，所以不做功，故A错误；
B、搬而未起，有力，没有通过距离，所以不做功，故B错误；
C、物体在绳子拉力的作用下升高，有力，物体在力的方向上通过了距离，所以做了功，故C正确；
D、提着滑板在水平路面上前行，力的方向是向上的，运动方向是水平的，没有在力的方向上通过距离，所以不做功，故D错误。
故选：
C。
12．【分析】分析图丙可知，在2～4s内，物体做匀速运动以及速度大小，根据二力平衡条件求出摩擦力，利用s＝vt求物体运动的距离；由图乙可知，在2～4s内，拉力F大小，利用W＝Fs求物体克服摩擦力所做的功。
【解答】：
由图乙可知，在2～4s内，拉力F＝3N，
由图丙可知，在2～4s内，物体做匀速运动，v＝5.0m/s，此时摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，f＝F＝3N，
由v＝
可得，物体运动的距离：
s＝vt＝5.0m/s×2s＝10m，
物体克服摩擦力所做的功：
W＝fs＝3N×10m＝30J。
故选：
B。
13．【分析】
（1）动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；
（2）重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
【解答】：
A、卫星质量一定，在远地点时相对月球距离最大，势能最大，卫星仍在运动，故动能不为零；故A错误；
B、卫星质量一定，在近地点时速度最大，动能最大，相对地球有一定距离，势能不为零；故B错误；
CD、卫星在运行过程中机械能保持不变，从近地点向远地点运动过程中，速度变小，动能变小；高度变大，势能变大，动能转化为势能；故C正确，D错误。
故选：
C。
14．【分析】
（1）重力势能的影响因素是质量和高度，质量一定时，高度越高，重力势能越大；
（2）动能的影响因素是质量和速度，质量一定时，速度越大，动能越大；
（3）由于存在摩擦阻力，小球的机械能会转化为内能，其机械能会一直变小。
【解答】：
A、小球从a点运动到b点的过程中，质量不变，高度降低，重力势能逐渐减小；故A正确；
B、小球从b点运动到c点的过程中，质量不变，速度逐渐减小，动能逐渐减小；故B错误；
CD、小球从a点运动到c点的过程，克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，机械能减小，不守恒；因此小球运动到C点后，沿原路径返回不会到达a点；故CD错误。
故选：
A。
15．【分析】
（1）影响动能的因素是质量和速度，质量一定时，速度越大，动能越大；
（2）影响重力势能的因素是质量和高度，质量一定时，高度越高，重力势能越大。
【解答】：
A、人的质量一定，通过最低点时速度最大，动能最大，故A错误；
B、下降过程中，高度变小，重力势能变小，速度增大，动能增大，故B错误；
C、到达最高点时，高度最大，重力势能最大，故C正确；
D、上升过程中，高度增大，重力势能增大，故D错误。
故选：
C。
16．【分析】
（1）物体不受力时，会保持静止状态或匀速直线运动状态；
（2）根据动能和重力势能的影响因素分析动能、重力势能变化，减小的能量转化为增大的能量；
（3）物体具有保持原来运动状态不变的性质叫惯性，惯性不是力；
（4）力是改变物体的运动状态的原因。
【解答】：
A、如果足球在运动时，突然不受任何力的作用，则足球的运动状态不会改变，将做匀速直线运动，故A错误；
B、足球下落过程中，质量不变、高度减小，重力势能减小；质量不变、速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，故B正确；
C、足球在草坪上继续运动是因为足球具有惯性，惯性是一种性质，不是力，不能说受惯性作用，故C错误；
D、足球最终能停下来是因为足球受到摩擦力的作用，惯性不是力，摩擦力不能与惯性比较，故D错误。
故选：
B。
17．【分析】
（1）重力势能大小的影响因素：
质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；动能的影响因素时质量和速度；
（2）物体处于静止或匀速直线运动状态时，运动状态不变；
（3）路程的多少与速度和时间有关；
（4）被研究的物体和参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的，如果未发生变化，则物体是静止的。
【解答】：
A、通信卫星由近地点向远地点运动过程中，质量不变、高度增大，势能增大；质量不变、速度减小，动能减小，故A错误；
B、小秦骑车匀速转弯，运动的方向发生了变化，所以运动状态一定发生了改变，故B正确；
C、体育课上王虎比张明跑得快，说明王虎的速度大，由于不知道时间的大小，所以无法比较通过的路程的多少，故C错误；
D、以龙
升级会员 