（江西專版）2019中考物理總復(fù)習(xí) 第3部分 練習(xí)題 第十講 功和機(jī)械能

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1、 第十講　功和機(jī)械能 一、填空題 1．(2018·玉林改編)2018年世界杯正在俄羅斯舉行，如圖所示，是正在加速下降的足球，在此過程中，足球的動(dòng)能________，機(jī)械能________。(均選填“增大”“不變”或“減小”)。 第1題圖 2．(2019·特色)圖中表示機(jī)械能的組成，請(qǐng)你將圖中的①②補(bǔ)充完整：①____________，②____________。 第2題圖 3．(2018·綿陽改編)蹦床運(yùn)動(dòng)是奧運(yùn)會(huì)比賽項(xiàng)目。運(yùn)動(dòng)員比賽開始前直立在蹦床中央，比賽開始時(shí)快速下蹲并立即恢復(fù)直立被蹦床彈起，離開蹦床時(shí)是成直立狀態(tài)并一直保持，到達(dá)最高點(diǎn)后下落到接觸蹦床時(shí)又快

2、速下蹲并立即恢復(fù)直立，再次被蹦床彈起，達(dá)到更高點(diǎn)。忽略空氣阻力，在此整個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能__________，運(yùn)動(dòng)員從離開蹦床到下落接觸蹦床的過程中，他的機(jī)械能__________。(均選填“守恒”或“不守恒”) 4．(2017·江西樣卷)如圖所示，雜技演員表演時(shí)將蹬鼓豎直向上蹬起，蹬鼓上升過程中重力勢(shì)能________(選填“增大”或“減小”)，當(dāng)?shù)殴呢Q直上升到最高點(diǎn)的瞬間，受到________個(gè)力(忽略空氣阻力)。 5．(2019·改編)如圖甲所示，拉滿弓將箭射出，是利用__________能來做功的。如圖乙所示，運(yùn)動(dòng)員拉弦的手要戴上“護(hù)指”，是通過增大受力面積來______

3、______。 6．(2019·改編)如圖為麻省理工學(xué)院的教授在課堂上演示的情景，教授將一個(gè)擺球從下巴處放手，結(jié)果擺球擺回時(shí)并沒有砸到他的下巴，這是因?yàn)閿[球在擺動(dòng)的過程中部分機(jī)械能因?yàn)楹涂諝饽Σ赁D(zhuǎn)化為______能而導(dǎo)致擺球的機(jī)械能減少。這一過程__________(選填“符合”或“不符合”)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律。 第6題圖 7．(2019·易錯(cuò))大山同學(xué)在中考體育考試中立定跳遠(yuǎn)跳出了218________(填適當(dāng)?shù)膯挝?的好成績。小芳同學(xué)用60 N的力投出的實(shí)心球在空中畫了一條優(yōu)美的弧線。若實(shí)心球重為20 N，小芳投出了6.3 m 的距離，球最高點(diǎn)距地面2.6 m，則球在空氣中

4、飛行的過程中，小芳對(duì)球所做的功為______J。 二、選擇題 8．(2018·福建)2018年5月5日，中國國產(chǎn)航母首次艦載直升機(jī)起降，直升機(jī)減速下降靠近航母甲板的過程中( ) A．慣性變大 B．動(dòng)能變小 C．重力勢(shì)能不變 D．機(jī)械能不變 9．(2018·吉安一模)下列有關(guān)功和能的敘述，正確的是( ) A．小軍搬石頭沒有搬動(dòng)，搬石頭的力對(duì)石頭做了功 B．在空中飛行的飛機(jī)，只具有重力勢(shì)能 C．“長征七號(hào)”火箭搭載“天舟一號(hào)”太空飛船發(fā)射升空的過程中，“天舟一號(hào)”太空飛船的機(jī)械能不變 D．正常行駛的汽車比路旁行走的人的動(dòng)能大 10．(2018·

5、鹽城)小明將掉在地面上的物理書撿起來放在課桌上，他對(duì)課本所做功最接近于( ) A．0.02 J B．0.2 J C．2 J D．20 J 11．(2018·長沙)下列關(guān)于功的說法正確的是( ) A．小明用力推發(fā)生故障的汽車而未推動(dòng)時(shí)，推力對(duì)汽車做了功 B．吊車吊著重物沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)一段距離時(shí)，吊車的拉力對(duì)重物做了功 C．足球在水平地面上滾動(dòng)一段距離時(shí)，重力對(duì)足球做了功 D．舉重運(yùn)動(dòng)員從地面將杠鈴舉起的過程中，舉重運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做了功 12．(2018·貴陽改編)如圖所示，粗糙的弧形軌道豎直固定于水平面，一小球由A點(diǎn)以速度v沿軌道滾下，經(jīng)另一側(cè)

6、等高點(diǎn)B后到達(dá)最高點(diǎn)C，下列關(guān)于小球滾動(dòng)過程的分析正確的是( ) 第12題圖 A．整個(gè)過程只有重力在對(duì)小球做功 B．小球在A、B兩點(diǎn)具有的動(dòng)能相同 C．小球在A、B、C三點(diǎn)的速度大小關(guān)系是vA>vB>vC D．小球在A點(diǎn)具有的機(jī)械能等于它在C點(diǎn)具有的重力勢(shì)能 13．(2019·原創(chuàng))2018年4月24日羽毛球亞洲錦標(biāo)賽在武漢舉行，諶龍?jiān)谀袉伟霙Q賽中以2比0戰(zhàn)勝印度的普蘭諾伊。如圖是諶龍擊球過網(wǎng)的瞬間，關(guān)于比賽中涉及的力學(xué)知識(shí)分析正確的是( ) 第13題圖 A．羽毛球離開球拍上升過程中，諶龍對(duì)羽毛球做了功 B．當(dāng)羽毛球上升到最高點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能為零 C．羽

7、毛球在空中運(yùn)動(dòng)過程中其機(jī)械能逐漸減小 D．擊球時(shí)，球拍對(duì)羽毛球的力和羽毛球?qū)η蚺牡牧κ且粚?duì)平衡力 14．(2018·襄陽)在排球比賽中，小明把排球豎直向上拋出，排球在運(yùn)動(dòng)中動(dòng)能E隨時(shí)間t變化的圖像最接近的是( ) 15．如圖所示是一位同學(xué)投擲鉛球的過程示意圖。鉛球在b點(diǎn)離手，c點(diǎn)是鉛球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。在a到d的整個(gè)過程中，下列說法不正確的是( ) 第15題圖 A．只有在a到b的過程中，該同學(xué)對(duì)鉛球做了功 B．在b到d的過程中，鉛球的機(jī)械能先增加后減少 C．在c到d的過程中，鉛球的重力勢(shì)能減少 D．在a到d的過程中，鉛球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在不斷地變化

8、 16．(2018·聊城改編)2018年2月12日13時(shí)03分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第二十八、二十九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。如圖所示的衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行，離地球最近的一點(diǎn)叫近地點(diǎn)，最遠(yuǎn)的一點(diǎn)叫遠(yuǎn)地點(diǎn)，它在大氣層外運(yùn)行，不受空氣阻力，則下列說法正確的是( ) 第16題圖 A．衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行到近地點(diǎn)，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，機(jī)械能守恒 B．衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行到近地點(diǎn)，重力勢(shì)能增大，動(dòng)能減小，機(jī)械能守恒 C．衛(wèi)星從近地點(diǎn)運(yùn)行到遠(yuǎn)地點(diǎn)，重力勢(shì)能增大，機(jī)械能不守恒 D．衛(wèi)星從近地點(diǎn)運(yùn)行到遠(yuǎn)地點(diǎn)，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能減小，機(jī)械能不守

9、恒 17．(2018·南昌九年級(jí)第二次質(zhì)量調(diào)研測試)如圖所示為南昌市新華書店的卸書流程圖，書從靠在車廂的木板頂端由靜止加速下滑的過程中，以下說法正確的是( ) 第17題圖 A．書的機(jī)械能不斷增大 B．木板對(duì)書的支持力沒有做功 C．書所受的重力做功越來越慢 D．斜面的機(jī)械效率η ≤1 三、簡答與計(jì)算題 18．(2019·原創(chuàng))如圖是一則公益廣告：現(xiàn)如今隨著入住高樓的人們?cè)絹碓蕉?，高空拋物的現(xiàn)象也屢屢發(fā)生。高空拋物有非常大的危險(xiǎn)性，一個(gè)雞蛋從18樓拋下來就可以砸碎行人頭骨。請(qǐng)從能量的角度解釋高空落下的雞蛋能砸傷人的原因。 第18題圖 19．(201

10、8·成都)成都IE在大力發(fā)展包括無人機(jī)在內(nèi)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)?？爝f行業(yè)的一些公司積極嘗試無人機(jī)送貨，如圖所示。一架無人機(jī)載著貨物沿豎直方向勻速上升5 m，該貨物質(zhì)量為3.6 kg、體積為2.4×10－3 m3。(g取10 N/kg)求：(1)貨物的密度；(2)提升貨物所做的功。 第19題圖 20．(2018·德州)我國首款大型水陸兩棲飛機(jī)“鯤龍”AG600如圖所示，該飛機(jī)蓄滿水后總質(zhì)量53.5 t。為檢測飛機(jī)性能，先后進(jìn)行了模擬滅火和水面滑行測試。在滅火測試中：飛機(jī)盤旋在火場上方150 m處，將所蓄水分次投下，每次投水200 kg，用時(shí)20 s到達(dá)地

11、面。在水面滑行測試中：飛機(jī)在水平面上以10 m/s的速度沿直線勻速滑行了60 s，飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的總功率始終保持2.5×106 W。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg)求： 第20題圖 (1)飛機(jī)蓄滿水靜止在水面上時(shí)排開水的體積； (2)每次投下的水在下落過程中重力做功的平均功率； (3)飛機(jī)在水面沿直線勻速滑行時(shí)，飛機(jī)所受的牽引力。 21．(2017·宜賓)高速公路已廣泛應(yīng)用ETC收費(fèi)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)是對(duì)過往車輛無需停車即能實(shí)現(xiàn)收費(fèi)的電子系統(tǒng)。如圖所示是某高速公路入口處的ETC通道示意圖?，F(xiàn)有一輛總質(zhì)量M＝1 500

12、 kg的汽車，在進(jìn)入ETC收費(fèi)島區(qū)域前s1＝50 m 處開始減速，經(jīng)t1＝4 s后運(yùn)動(dòng)至ETC收費(fèi)島(圖中陰影區(qū)域)邊界，然后再經(jīng)t2＝6 s勻速通過ETC收費(fèi)島，其長s2＝36 m。不計(jì)車長，取g＝10 N/kg。 第21題圖 (1)求汽車的重力大?。? (2)求汽車從減速開始到離開ETC收費(fèi)島全過程的平均速度大??； (3)若汽車在ETC收費(fèi)島勻速行駛所受阻力為車重力的0.2倍，求汽車通過ETC收費(fèi)島牽引力所做的功和功率。 四、實(shí)驗(yàn)與探究題 22．(2018·吉安一模)小宇用如圖所示的裝置探究“動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

13、 (1)將質(zhì)量為m的小球從光滑斜面上的A處靜止釋放，滾下后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖甲所示。 (2)將質(zhì)量為m的小球從光滑斜面上的B處靜止釋放，滾下后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖乙所示。 (3)將質(zhì)量為2m的小球從光滑斜面上的B處靜止釋放，滾下后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖丙所示。 根據(jù)上述三次實(shí)驗(yàn)，回答下列問題： ①實(shí)驗(yàn)中小球動(dòng)能的大小是通過觀察比較____________________________反映出來的，這里用到了物理學(xué)研究問題的一種________(選填“

14、直接測量”“放大”或“轉(zhuǎn)換”)方法； ②為了探究動(dòng)能的大小與物體運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系，應(yīng)選用__________兩個(gè)圖來分析，并由此得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________________________________； ③分析乙、丙兩圖，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________________________；其中小球在光滑斜面上從B處滾到底端的過程中，小球的__________能轉(zhuǎn)化為________能。 23．(2018·濰坊改編)某同學(xué)在探究彈性勢(shì)能大小與形變量的關(guān)系時(shí)，猜測彈性勢(shì)能可能與形變量x成正比，也可能與形變量的平方x2成正比。用如圖(1)裝置進(jìn)行探究，將彈簧套在光滑

15、豎直桿上且底端固定在水平面上，刻度尺與桿平行，進(jìn)行了如下操作： 第23題圖(1) ①彈簧處于自由狀態(tài)時(shí)，讀出其上端距水平面的高度h0； ②將中間有孔的小鐵塊套在光滑桿上放于彈簧上端，豎直向下按壓鐵塊，讀出此時(shí)彈簧上端到水平面的高度h1； ③釋放小鐵塊，當(dāng)鐵塊上升到最大高度時(shí)，讀出鐵塊下端到水平面的高度h2； ④改變彈簧的壓縮長度，重復(fù)步驟②③，將測出的數(shù)據(jù)記錄在表格中，并計(jì)算出彈簧的形變量x、形變量的平方x2和小鐵塊上升的距離Δh。 實(shí)驗(yàn)次數(shù) h0/m h1/m h2/m x/m x2/m2 Δh/m 1 0.50 0.40 0.55 0.10 0.01

16、 0.15 2 0.50 0.30 0.90 0.20 0.04 0.60 3 0.50 0.20 1.55 0.30 0.09 1.35 4 0.50 0.15 2.00 0.35 0.12 1.85 (1)實(shí)驗(yàn)中彈簧的形變量x＝______________(用所測物理量符號(hào)表示)； (2)本實(shí)驗(yàn)中，彈簧彈性勢(shì)能大小是通過______來間接反映的； A．h1 B．h2 C．h2－h(huán)0 D．h2－h(huán)1 (3)該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分別做出Δh-x和Δh-x2圖像，如圖(2)甲、乙所示由此得到的結(jié)論是彈簧彈性勢(shì)能的大小與_________

17、_________________成正比。 1．(2019·改編)在自由下落過程中，物體運(yùn)動(dòng)速度會(huì)越來越快，一個(gè)物體由A點(diǎn)自由下落，相繼經(jīng)過B、C兩點(diǎn)，已知AB＝BC。如圖所示，物體在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，則W1______W2，P1______P2。(均選填“>”“<”或“＝”) 2．(2018·撫州八校聯(lián)考)甲、乙兩輛完全相同的汽車在同一水平地面上做直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖像如圖所示。請(qǐng)根據(jù)圖像判斷兩輛汽車的牽引力F甲________(選填“大于”“小于”或“等于”)F乙，兩輛汽車的功率之比P甲∶P乙＝__________(空氣阻力忽略不

18、計(jì))。 第2題圖 3．(2018·成都改編)有一種叫“蹦極”的游戲，游戲者將一根有彈性的繩子一端系在身上，另一端固定在高處，從高處跳下。如圖所示，圖中a點(diǎn)是彈性繩自然下垂時(shí)的位置，c點(diǎn)是游戲者所到達(dá)的最低點(diǎn)。在游戲者由跳臺(tái)至最低點(diǎn)c的過程中，空氣阻力不計(jì)，下列說法正確的是( ) 第3題圖 A．整個(gè)過程中游戲者在a點(diǎn)的動(dòng)能最大 B．整個(gè)過程中游戲者重力勢(shì)能的減小量等于他的動(dòng)能增加量 C．游戲者在c點(diǎn)時(shí)受平衡力作用 D．從a點(diǎn)下落到c點(diǎn)的過程，游戲者的動(dòng)能先增大后減小 4．(2019·易錯(cuò))如圖所示，水平地面G點(diǎn)兩側(cè)粗糙程度不同，物體一直受到沿水平向右5 N的拉力F

19、，物體經(jīng)過E點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，每經(jīng)過相同時(shí)間，用虛線框記錄物體的位置，物體在EG段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則：( ) 第4題圖 A．物體在EF段的速度大于GH段的速度 B．物體在GK段受到的摩擦力等于5 N C．拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功 D．拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率 5．(2018·德州)兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩次物體運(yùn)動(dòng)的路程－時(shí)間圖像如圖所示，根據(jù)圖像，下列判斷正確的是( ) 第5題圖 A．兩次物體運(yùn)動(dòng)的速度：v1F2 C．0～6 s兩次拉力對(duì)物體所做的功：W

20、1>W2 D．0～6 s兩次拉力對(duì)物體做功的功率：P1W2 B．W1P2 D．P1

21、計(jì)空氣阻力)。下列說法正確的是( ) 第7題圖 A．下落過程中，小球重力勢(shì)能減小、動(dòng)能增大、小球與彈簧機(jī)械能不守恒 B．下落過程中，小球重力勢(shì)能一直減小、動(dòng)能先增大后減小、小球與彈簧機(jī)械能守恒 C．到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，小球的動(dòng)能為零，受到的重力大于彈簧的彈力 D．從B點(diǎn)到C點(diǎn)，小球重力勢(shì)能與動(dòng)能都減小，轉(zhuǎn)化成彈性勢(shì)能 8．(2018·臨川一中一模)課堂上老師運(yùn)用單擺演示動(dòng)能與重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，小雨看到單擺小角度不停往復(fù)擺動(dòng)。 【提出問題】 單擺小角度往復(fù)擺動(dòng)一次的時(shí)間與哪些因素有關(guān)呢？ 【猜想與假設(shè)】 猜想一：可能與擺球的質(zhì)量有關(guān)； 猜想二：可能與擺動(dòng)的幅度有關(guān)；

22、 猜想三：可能與繩長有關(guān)。 【制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】 為了驗(yàn)證猜想是否正確，他設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，用系有細(xì)線(線長L可調(diào))的小球制作了一個(gè)單擺進(jìn)行了如下探究(擺動(dòng)角度均較小)： (1)如圖甲所示，用細(xì)線系住一個(gè)小球，保持細(xì)線的長度一定，使小球從A點(diǎn)由靜止釋放，改變OA(O固定懸點(diǎn))的連線與豎直方向的夾角θ以改變小球擺動(dòng)的幅度，測出小球在AB間往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次所用的時(shí)間t與θ的關(guān)系如下表所示，由此可得出擺球小角度重復(fù)擺動(dòng)一次的時(shí)間與擺動(dòng)的幅度________(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。 θ/度 4 6 8 10 t/秒 2.0 2.0 2.0 2.0 (2)用細(xì)線系

23、住一小球，改變細(xì)線的長度，使小球以較小的幅度在豎直面內(nèi)CD之間擺動(dòng)，用頻閃相機(jī)(保持曝光時(shí)間間隔相等)拍攝小球由C運(yùn)動(dòng)至D的過程中的位置如圖乙、丙所示(除C位置外，其余細(xì)線未畫出)，由此分析可知，單擺的擺長L越長，往復(fù)擺動(dòng)一次的時(shí)間越______(選填“長”或“短”)，由此可得出猜想______是正確的。 【交流與應(yīng)用】 (3)由表中實(shí)驗(yàn)記錄可知，單擺來回?cái)[動(dòng)一次時(shí)間較短，直接測量擺動(dòng)一次的時(shí)間誤差較大，為減小誤差，應(yīng)____________________________________。 (4)生活中若擺鐘走慢了，應(yīng)如何調(diào)整鐘擺的長度？____________。

24、 參考答案 基礎(chǔ)過關(guān) 1．增大　減小　2.重力勢(shì)能　彈性勢(shì)能　3.不守恒　守恒　4.增大　1　5.彈性勢(shì)　減小壓強(qiáng)　6.內(nèi)　符合　7.cm　0 8．B　9.D　10.C　11.D　12.C　13.C　14.A　15.B 16．A　17.B 18．答：高空中的雞蛋具有很大的重力勢(shì)能，下落過程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，在落地前雞蛋具有很大的動(dòng)能，砸向行人時(shí)會(huì)造成較大的傷害。 19．解：(1)貨物的密度： ρ＝＝＝1.5×103 kg/m3 (2)提升貨物所做的功： W＝Gh＝mgh＝3.6 kg×10 N/kg×5 m＝180 J 20．解：(1)飛機(jī)蓄滿水靜止在水面上時(shí)受到的浮力

25、： F?。紾＝mg＝53.5×103 kg×10 N/kg＝5.35×105 N， 由F?。溅岩篻V排得飛機(jī)蓄滿水靜止在水面上時(shí)排開水的體積： V排＝＝＝53.5 m3 (2)每次投水下落過程中重力做功： W＝Gh＝m水gh＝200 kg×10 N/kg×150 m＝3×105 J 每次投水下落過程中重力做功的平均功率： P＝＝＝1.5×104 W (3)由P＝＝＝Fv，得飛機(jī)所受的牽引力： F＝＝＝2.5×105 N 21．解：(1)汽車的重力G＝Mg＝1 500 kg×10 N/kg＝1.5×104 N (2)總路程為s＝s1＋s2＝50 m＋36 m＝86 m，總時(shí)

26、間為t＝t1＋t2＝4 s＋6 s＝10 s，全程的平均速度為v＝8.6 m/s (3)阻力f＝0.2G＝0.2×1.5×104 N＝3 000 N 由于汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力與阻力是一對(duì)平衡力，牽引力F＝f＝3 000 N 牽引力所做的功為W＝Fs＝3 000 N×36 m＝1.08×105 J 功率為P＝＝＝1.8×104 W 22．(3)①木塊在水平面上移動(dòng)的距離　轉(zhuǎn)換?、诩?、乙　質(zhì)量相同的物體，速度越大，動(dòng)能越大?、鬯俣认嗤奈矬w，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大　重力勢(shì)　動(dòng) 23．(1)h0－h(huán)1　(2)D　(3)形變量的平方(或x2) 高分奪冠 1．＝　<　2.等于　2∶1　3.D　4.D　5.C　6.C　7.BD 8．【制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(1)無關(guān)　(2)長　三　(3)測量擺動(dòng)20次的時(shí)間，取平均值作為擺動(dòng)一次的時(shí)間　(4)調(diào)短一些 14