中考物理总复习--功和机械能及解析
中考物理总复习--功和机械能及解析
一、功和机械能选择题
1．将重为2N的物体A挂于弹簧测力计下，测力计与物体A共同处于静止或匀速直线运动状态，已知匀速运动的速度v1＜v2＜v3．关于测力计和物体A的描述：①弹簧测力计的示数等于2N；②测力计对物体A的拉力做功的功率最大；③物体A的重力势能增加．图所示的四种情景中，同时符合以上三条描述的是
A．静止B．竖直向上匀速运动
C．竖直向上匀速运动D．水平向右匀速运动
【答案】C
【解析】
【分析】
物体处于平衡状态时，受平衡力，据此判断弹簧测力计的示数；再根据运动速度的大小，判断做功的功率；同时根据重力势能的影响因素，判断重力势能的变化．
【详解】
①由题意可知，物体每次都是处于静止或匀速直线运动状态，即平衡状态，因此，物体受到的是平衡力，则拉力与重力平衡，即弹簧测力计的示数都等于2N；
②首先，做功必须包括力和力方向移动的距离两个要素，A选项中有力无距离，所以不做功；D选项中力与运动方向垂直，所以也不做功，因此，做功的只有BC；
而BC中,v1 ③选项AD中，物体的高度不变，所以重力势能不变；BC选项中物体的高度增大，所以物体A的重力势能增加。综上所述，同时符合以上三条描述的只有C.故选C. 2．下列说法中正确的是（） A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功 B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功 C．用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功 D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功 【答案】C 【解析】 A. 抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，已经脱离手，所以推力对它不再做功，向前运动是因为惯性，故A错误； B. 提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力向上，而桶水平运动，所以拉力不 做功，故B错误； C. 用手从地面提起水桶，手的拉力向上，水桶向上运动，符合做功的条件，所以拉力做功，故C正确； D. 用力推一辆汽车，汽车静止不动，距离为零，所以不做功，故D错误． 选C． 点睛：重点是是否做功的判断，要牢记做功的两个要素，即力和距离，且距离必须是在力的作用下通过的距离．当距离为零时，用再大的力，做功也是零． 3．在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，下列说法中正确的是 A．可以省力或省距离，但不能省功 B．可以省力，同时也可以省功 C．可以省距离，同时也可以省功 D．只有在费力情况时才能省功 【答案】A 【解析】 【详解】 使用机械可以省力、省距离或改变力的方向，但都不能省功，故A选项正确； 使用任何机械都不能省功，故B、C、D选项错误； 4．班里组织一次“比一比上楼时的功率”活动，从一楼登上五楼，比谁的功率最大。为此，需要测量一些物理量。下列物理量中必须测量的是（） ①五楼到一楼的高度H；②从一楼到达五楼所用的时间T； ③每个同学的体重G；④四楼到五楼楼梯的长度L。 A．①②③B．②③④C．①③D．②③ 【答案】D 【解析】 【详解】 由功率公式得 W GH == P T T 学生都是从同一栋楼中的一楼到五楼，所以H高度相同，没有必要测量高度H的大小了；学生自身重不同，爬楼用的时间不同，所以必须测出各个体重和所用时间，这样可对比出不同学生上楼时的功率大小关系了。 故选D。 5．扫地机器人是智能家用电器，正逐渐进人我们的家庭，如图是一款质量为1.5kg集自动充电、清扫、吸尘的机器人，某次寻找充电电源过程中，在水平地面上2min匀速行驶 20m，若机器人行驶过程的平均阻力为3N，则关于机器人这次行驶过程中克服阻力做功和功率分别是 A ．300J ，2.5W B ．60J ，0.5W C ．60J ，30W D ．360J ，3W 【答案】B 【解析】 【详解】 机器人这次行驶过程中克服阻力做的功：32060W fs N m J ==?=，故AD 错误；克服阻力做功的功率：600.5260W J P W t s = ==?，故B 正确、C 错误。 故选：B 。 【点睛】 本题考查了做功公式和功率公式的应用，是一道较为简单的计算题。 6．如图所示，分析小球从A 点自由摆动到C 点的过程，不考虑空气阻力，以下说法正确的是（ ） A ．小球从A 点自由摆动到 B 点的过程中，动能转化为重力势能 B ．小球摆动到最低点B 时，动能为零 C ．小球摆动到最高点C 时，重力势能最小 D ．小球在整个过程中的机械能守恒 【答案】D 【解析】 试题分析：小球从A 点自由摆动到B 点的过程中，速度增大，高度减小，所以动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能，故A 错；小球摆动到最低点B 时，速度最大，动能最大，故B 错；小球摆动到最高点C 时，重力势能与在A 点时相同都为零，故C 错；由于不计空气阻力，只有重力做功，故机械能是守恒的，D 正确；应选D ． 【考点定位】机械能转化和守恒 7．用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N 的物体A ，使物体A 在4s 内匀速前进了4m ，物体A 受到地面的摩擦力f =300N ，所用拉力F =120N ，忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦．下列说法中正确的是 A ．绳子自由端在4s 内移动了8m B ．物体A 重力做功的功率为1000W C ．物体A 克服摩擦力做的功为480J D ．滑轮组的机械效率约为83.3% 【答案】D 【解析】 【详解】 A ．由题图可知，承担物体拉力的绳子的股数n =3，因此物体A 在4s 内匀速前进了4m ，则 绳子自由端在4s 内移动了s 绳子=3×4m=12m 。故A 错误。 B ．物体在重力方向上没有做功，所以物体A 重力做功的功率为0，故B 错误。 C ．物体A 克服摩擦力做的功W 有用=fs =300N×4m=1200J ，故C 错误。 D ．由题可知：物体A 克服摩擦力做的功W 有用=fs =300N×4m=1200J ，拉力F 所做的总功W 总=Fs 绳子=120N×12m=1440J ，所以滑轮组的机械效率 00001200J 10010083.3%1440J W W η= ?=?≈有用总， 故D 正确为答案。 8．如图所示，用一滑轮组在5s 内将一重为200N 的物体向上匀速提起2m ，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦。则 A ．物体上升的速度是2.5m/s B ．拉力F 大小为400N C ．拉力F 的功率为40W D ．拉力F 的功率为80W 【答案】D 【解析】 【详解】 A ．由s v t =得体的速度： 2m 0.4m 5s h v t === 故A 项不符合题意； B ．图可知，绳子段数为2n =，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，则拉力： 11200N 100N 22 F G ==?= 故B 项不符合题意； CD ．绳子自由端移动的速度： 220.4m s 0.8m s v v ==?=绳物 拉力F 的功率： 100N 0.8m s 80W W Fs P Fv t t ====?= 故C 项不符合题意，D 项符合题意。 9．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s ）一时间（t ）图象如图，根据图象，下列判断正确的是（ ） A ．两次物体运动的速度：v 1＜v 2 B ．两次物体所受的拉力：F 1＞F 2 C ．0﹣8s 两次拉力对物体做功的功率：P 1＜P 2 D ．0﹣8s 两次拉力对物体所做的功：W 1＝2W 2 【答案】D 【解析】 【详解】 A ．由图象知道，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，即v 1 ＞v 2，故A 错误； B ．由图象知道，两次物体都做匀速直线运动，即物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；又因为是同一物体，在同一水平面上运动，故对水平面的压力和接触面的粗糙程度均相同，所以，两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；即两次物体所受的拉力相等，大小是F 1 =F 2 =f ，故B 错误； CD ．由图象知道，0～8s 物体第一次通过的路程为0.8m ，第二次通过的路程为0.4m ，又知两次拉力相等，由W=Fs 知道，两次拉力对物体所做的功满足： W 1 =2W 2 ； 由W P t = 知道，0～8s 两次拉力对物体做功的功率是： P 1 ＞P 2 ， 故C 错误，D 正确。 10．关于功率概念的理解，下列说法中正确的是 A ．功率大的机械做的功多 B ．功率大的机械做功时用的时间少 C ．单位时间内完成的功越多，则功率越大 D ．省力多的机械功率大 【答案】C 【解析】 【详解】 A ．W ＝Pt ，做功多少与功率和时间有关，故A 错误； B ．t ＝W P ，做功的时间与做功和功率有关，故B 错误； C ．物体单位时间内做的功为功率，单位时间内做功越多，功率越大，故C 正确； D ．功率的大小与省力无关，故D 错误； 11．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB 、AC 以相同的速度从底部匀速拉到顶点A ，已知AB ＞AC ，施加的力分别为F 1、F 2拉力做的功为W 1、W 2， 拉力做功的功率分别为P 1、P 2， 则下列判断中正确的是 A ．F 1＜F 2， W 1=W 2，P 1＞P 2 B ．F 1＞F 2， W 1＞W 2， P 1＞P 2 C ．F 1＜F 2， W 1＜W 2， P 1＜P 2 D ．F 1＜F 2， W 1=W 2， P 1＜P 2 【答案】D 【解析】 将同一物体分别沿光滑斜面（无摩擦力）AB 、AC 以相同的速度，匀速拉到顶点A ，拉力F 1、F 2对物体所做的功等于物体克服重力所做的功，而同一物体升高相同的高度克服重力做的功相同，故W 1=W 2；又因W FS =，W 相同，AB ＞AC ，所以F 1＜F 2，再由P Fv =知，速度相同，F 1＜F 2，则P 1＜P 2. 所以选择D. 12．如图所示是探究“动能的大小与什么因素有关”实验的示意图。小球从a 处由静止滚下，在c 处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到d 处停下。下面的一些判断不正确的是（ ） A ．从a 到b 小球的势能减小，动能增大 B ．到达c 处，小球的势能最小，动能最大 C ．从c 到d 处，小球的机械能增大 D ．到达d 处，小球的动能为零，小木块的动能为零 【答案】C 【解析】 【详解】 A ．从a 到b ，小球的质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，故A 正确，不符合题意。 B．到达c处，小球到达平面，小球的势能最小，小球的质量不变，速度最大，动能最大。故B正确，不符合题意。 C．从c到d处，小球高度不变，重力势能不变，速度逐渐减小，动能减小，所以机械能减小，故C错误；符合题意。 D．到达d处，小球质量不变，小球撞击木块后，速度不断减小，动能不断减小，到d点停止，速度为零，动能为零，木块到达d处速度为零，动能也为零，故D正确，不符合题意。 13．掉在水平地面上的弹性小球会跳起，而且弹跳的高度会越来越低．如图所示是小球弹跳的频闪照片，小球在1、2位置的高度一样，则小球在位置1、2时的 A．动能相同，机械能也相同 B．动能相同，2位置的机械能较小 C．机械能相同，2位置的动能较小 D．2位置的动能较小，机械能也较小 【答案】D 【解析】 【详解】 （1）小球在1、2位置的高度相同，所以重力势能相同；由于与空气摩擦等，小球机械能逐渐减小，所以在1处的机械能大，2处的机械能小； （2）小球在1、2位置的高度相同，所以重力势能相同，但在2处的机械能小，所以2位置的动能小． 故选D． 【点睛】 对于这类题目要抓住题目的隐含信息，小球弹跳的高度会越来越低，就是明显告诉小球的机械能越来越小，由于高度相同，所以重力势能相同，所以动能在同样的高度时，动能会越来越小． 14．非洲旱季，常用Hipporoller（中间有转轴的塑料桶）运水．如图所示，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙的程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】 【分析】 物理学中规定，功等于力跟物体在力的方向上移动距离的乘积．先判断力的大小、物体在力的方向上移动的距离相同，利用功的公式W＝Fs分析判断． 【详解】 由图可知，AB中小华是用背背、用手抱，此时力的方向向上，桶是在水平方向上移动的距离，即沿向上的方向没有移动距离，因此不做功； C中滑动摩擦力大于D中的滚动摩擦力，所以C中拉力大于D中拉力，由于所移动的距离s 相同，由W=Fs可知C做功最多，故ABD不合题意，C符合题意． 【点睛】 本题考查影响物体做功大小的因素（力的大小和物体在力的方向上移动距离）． 15．如图所示，小邦在国色天乡玩蹦极，不考虑空气阻力，关于他在下降过程中的能量分析，下列说法正确的是 A．弹性绳绷直前，重力势能增大，动能减小 B．弹性绳绷直前，重力势能减小，动能不变 C．下降到最低点，动能最小，弹性势能最大 D．下降到最低点，重力势能最大，弹性势能最大 【答案】C 【解析】 分析：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． 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． 弹性势能的影响因素是弹性形变的程度，形变越大，势能越大． 解答：AB 、人在下降过程中，弹性绳绷直前，高度减小，重力势能减小，速度变大，则动能变大，故AB 错误； CD 、下降到最低点时，人的速度减小为0，动能最小；高度最小，重力势能最小；弹性绳的形变最大，则弹性势能最大，故C 正确，D 错误． 故选C ． 【点睛】掌握动能、重力势能的影响因素．利用控制变量法能判断动能、重力势能的变化． 16．同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N 的物体，已知滑轮重20N 、绳重和滑轮的摩擦力不计．则 （ ） A ．手的拉力：F 甲＞F 乙；机械效率：η甲＜η乙 B ．手的拉力：F 甲=F 乙； 机械效率：η甲=η乙 C ．手的拉力：F 甲＞F 乙；机械效率：η甲＞η乙 D ．手的拉力：F 甲＜F 乙；机械效率：η甲＜η乙 【答案】C 【解析】 【详解】 甲为定滑轮，由定滑轮的使用特点可知：绳重和摩擦力不计，G F =甲，并且可以改变力的方向。 乙为动滑轮，12F G G =+乙动（），由题知，G 动=20N ＜G ，因此F F >甲乙。 如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则所做的有用功W 有用一样大，由于要克服动滑轮重力的作用，所以使用动滑轮做的总功多，由ηW W =有用 总 可知，定滑轮的机械效率高，所以ηη>甲乙，故C 正确为答 案，选项ABD 错误。 17．2018年5月21日凌晨，我国成功利用长征四号丙运载火箭将“鹊桥”号中继卫星发射升空，迈出了人类航天器月背登陆第一步！下列有关说法正确的是 A ．火箭点火升空过程中，内能转化为机械能 B ．火箭点火升空过程中，火箭的惯性消失 C ．火箭加速上升过程中，重力势能转化为动能 D ．火箭加速上升过程中，只受到重力和空气阻力 【答案】A 【解析】 分析：（1）火箭是热机的一种，工作时，燃料的化学能转化为燃气的内能，高温高压的燃气推动火箭升空，燃气的内能转化成火箭的机械能； （2）惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种性质； （3）动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，当动能转化成重力势能时，动能减小，重力势能增加； （4）火箭加速运动时，不受平衡力，受到重力，摩擦力还有推力作用． 解答：A、火箭点火发射时，产生的燃气内能转化为火箭升空的机械能，故A正确； B、火箭点火升空过程中，仍然具有惯性，因为惯性是物体本身的一种性质，故B错误； C、火箭加速上升的过程，质量不变，速度增加，故动能增加，同时高度增加，重力势能增大，故不是重力势能和动能的转化，故C错误； D、火箭加速上升，受力不平衡，火箭受的向上的推力大于向下的重力，合力向上，火箭加速上升，故D错误． 故选A． 【点睛】本题通过卫星发射，考查了力与运动的关系、运动和静止的相对性以及热机工作时的能量转化，涉及的知识点较多，需要认真分析，认真解答． 18．如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动,两次拉动木块得到的s-t关系图象如图乙所示．两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2,下列判断正确的是（） A．F1>F2，P1>P2B．F1=F2，P1>P2C．F1>F2，P1=P2D．F1 【答案】B 【解析】 【详解】 由图乙可知两次情况下，木块作匀速直线运动，所以拉力和摩擦力是一对平衡力，即F= f．因运动过程中所受摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关，木块运动过程中压力和接触面粗糙程度不变，所以两次情况下摩擦力不变，即拉力F1＝F2，由图乙可知v1>v2，因为拉力功率P=Fv，F1＝F2，所以P1＞P2，故B符合题意． 19．某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油 1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧．通过计算可知，下列结果正确的是（） ①汽车行驶速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J ③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是20% A ．只有①和② B ．只有②和③ C ．只有①和④ D ．只有②和④ 【答案】D 【解析】 ①汽车行驶速度是： 6.9km 72km/h=20m/s 345h 3600 s v t = ==，故①错误； ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是： 771.5kg 4.610J/kg 6.910J Q mq ==??=?放，故②正确； ③匀速行驶时汽车受到的牵引力与阻力是平衡力，所以汽车牵引力做功的功率是： 200020m/s=40000W=40kW P Fv N ==?，故③错误； ④汽车发动机的做的功为： 372000N 6.910m 1.3810J W Fs ==??=?， 汽车发动机的效率是： 771.3810J 100%=20%6.910J W Q η?==??放，故④正确．. 故选D ． 点睛：综合考查了速度、热值、功、功率、效率的计算，综合性较强，需要注意的是：各个公式应用时，单位要统一，一般都使用主单位，特别是热值公式应用时，有时要用到体积，有进要用到质量，要统一单位后再计算． 20．如图所示，悬挂的电灯处于静止状态。假如悬挂它的绳子突然断了，电灯将 A ．仍受平衡力 B ．加速下落 C ．匀速直线下落 D ．动能变势能 【答案】B 【解析】 【分析】 物体如果受到力的作用，且受到的力不平衡，物体的运动状态就会发生改变；影响动能的因素：质量和速度；影响重力势能的因素：质量和高度。 【详解】 悬挂的电灯处于静止状态，此时电灯受到重力和拉力的作用；若悬挂它的绳子突然断了，则电灯只受到重力的作用，会向下做加速运动，受非平衡力的作用，质量不变，速度变大，高度变小，动能变大，重力势能变小，重力势能转化为动能。 故选B 。 【点睛】 本题考查力和运动及机械能的题目，需要知道物体受到平衡力作用时，其运动状态不变，即处于静止状态或匀速直线运动状态。 一、初中物理功和机械能问题 1．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 【解析】 【分析】 【详解】 A ．罐子从斜面滚下，要克服摩擦力做功而使重力势能转化为内能，故A 错误； B ．罐子从斜面滚下的过程中，重力势能转化为动能和内能，故B 错误； C ．罐子从不太陡的斜面上滚下，罐子的高度减小，速度先增大后减小，橡皮筋的弹性形变逐渐增大，则罐子的重力势能减小，动能先增大后减小，橡皮筋的弹性势能增大，即该过程中罐子的重力势能会转化为动能和橡皮筋的弹性势能；发生形变的橡皮筋由于要恢复原状，故罐子可能再次滚上斜面，故C 正确； D ．罐子在滚动的过程中，由于和斜面之间存在摩擦，机械能会转化为内能，所以整个罐子的机械能不守恒，机械能会逐渐变小，最终罐子会停止运动，故D 错误。 故选C 。 2．如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面上，小球由A 点以速度v 沿轨道滚下，经过另一侧高点B 后到达最高点C ．下列分析不正确的是（ ） A ．小球在A 、 B 、 C 三点的速度大小关系是C B A v v v << B ．小球在A 、B 两点的动能之差等于小球从A 点到B 点克服摩擦力做的功 C ．小球在A 、B 两点具有的重力势能相同 D ．整个过程只有重力对小球做功 【答案】D 初中物理功和机械能中 考试题含答案修订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】 功和机械能 一、填空题 1． 2016年4月24日定为首个中国航天日，是为了纪念我国首枚人造卫星东方红一号发射成功，卫星加速升空的过程中重力势能__变大__，动能__变大__(选填“变大”“变小”或“不变”)。 【点评】卫星升空的过程中，动能和重力势能都是增大的，这是我们应该特别注意的。 2．在开展课外活动时，小李同学遥控一小型无人机匀速竖直上升，速度为 2 m/s，功率为30 W，则无人机上升10 s升力所做的功为__300__J，无人机重为__15__N。 3．西宁市湟水河河道改造工程中，装载机5 s内将一块重2 000 N的石块匀速举高3 m，装载机的举力对石块做功为__6×103__J，举力做功的功率为__1.2×103__W。 4．“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。实验的目的是探究钢球动能的大小与__速度__的关系；实验时，是通过观察__木块被推动距离的大小__，来判断钢球动能的大小。物理研究方法有许多，如“控制变量法”“模型法”“类比法”“转换法”和“等效替代法”等，本实验利用了控制变量法和__转换法__。 [解析] 同一钢球，质量相同，从不同的高度由静止滚下，体现了钢球到底端时的速度不同，由此可知：此实验研究的是动能大小与速度大小的关系，即此时用的是控制变量法；同时采用转换法，将钢球的动能大小转换为观察木块被推动的距离远近，钢球把木块推出去得越远，钢球的动能越大。 中考物理一轮复习功和机械能(讲义及答案)及答案 一、选择题 1．已知ρ铁=7.9×103kg/m3，ρ铝=2.7×103kg/m3，如图所示，A端挂的实心铁块，B端挂的实心铝块，两金属块均浸没在水中，等臂杠杆平衡，若将两个盛水杯撤去，则（） A．A端向下，B端向上B．A端向上，B端向下C．A端向下，B端向下D．A端向上，B端向上 2．轻质硬杆AB长50cm。用长短不同的线把边长为10cm的立方体甲和体积是1dm3的球乙分别拴在杆的两端。在距A点20cm处的O点支起AB时，甲静止在桌面上，乙悬空，杆AB处于水平平衡。将乙浸没在水中后，杆AB仍平衡，如图所示。下列说法中正确的是（取g＝10N/kg）（） A．杆A端受力增加了15N B．杆A端受力减小了10N C．甲对水平桌面的压强增加了1500Pa D．甲对水平桌面的压强减小了1500Pa 3．如图所示，不计绳子的质量和一切摩擦作用，整个系统处于静止平衡状态。重物G1 =100N，每一个滑轮重力均为20N，则下列说法正确的是（） A．b处绳子的拉力为50N B．G2=280N C．e处绳子的拉力为140N D．G2=200N 4．如图所示，一块厚度很薄、质量分布均匀的长方体水泥板放在水平地面上，若分别用一 竖直向上的动力F1、F2作用在水泥板一端的中间，欲使其一端抬离地面，则（） A．F1>F2，因为甲中的动力臂长 B．F1 专题六 综合计算题 类型一 力学综合计算题 1．(2016·福州)为提高车辆通行质量，福州交警在市区一些道路某些时段推出“绿波通行”，即车辆在绿波路段以如图所示的50～55 km/h 范围内行驶，一路绿灯。在绿波时段， 质量是1.2×103 kg 的汽车，经过绿波路段上相距2.7×103 m 的两个路口，用时180 s ，问： (1)汽车行驶的平均速度是多少？是否“绿波通行”？ (2)若汽车在这段距离内行驶的牵引力保持3000 N 不变，则汽车的输出功率是多少？ (3)若轮胎与地面接触的总面积是0.6 m 2，汽车静止时对水平地面的压强是多少？(g 取 10 N/kg) 解：(1)汽车行驶的平均速度v ＝s t ＝2.7×103 m 180 s ＝15m/s ＝54 km/h ，因为50 km/h ＜54 km/h<55 km/h ，所以该汽车是“绿波通行” (2)汽车的牵引力做的功W ＝Fs ＝3000 N×2.7×103 m ＝8.1×106 J ，则汽车的输出功率P ＝W t ＝8.1×106 J 180 s ＝4.5×104 W (3)汽车的重力G ＝mg ＝1.2×103 kg ×10 N/kg ＝1.2×104 N ，因为汽车静止在水平地面，所以汽车对水 平地面的压力F 压＝G ＝1.2×104 N ，则汽车静止时对水平地面的压强p ＝F 压S ＝1.2×104 N 0.6 m 2＝2×104 Pa 2．(2016·雅安)人用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g 取10 N/kg 。 (1)若某次运送建材的质量为50 kg ，则建材的重力是多少？ (2)若工人在1 min 内将建材匀速竖直向上提升了12 m ，作用在钢绳上的拉力为200 N ，求拉力的功率。 (3)当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大？ 解：(1)建材的重力G ＝mg ＝50 kg ×10 N/kg ＝500 N (2)由图可知：承担重物绳子的段数n ＝2，则1 min 绳子自由端移动的距离s ＝2 h ＝2 ×12 m ＝24 m ，拉力做的功W ＝Fs ＝200 N×24 m ＝4800 J ，拉力的功率P ＝W t ＝4800 J 60 s ＝80 W 中考物理功和机械能专题训练答案及解析 一、功和机械能选择题 1．甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度．则（） A．乙升降机提升重物做的有用功较多B．甲升降机的电动机做的额外功较多 C．甲升降机的电动机做的总功较少D．乙升降机的电动机做的总功较少 【答案】C 【解析】 【详解】 A．提升物体质量和高度相同说明甲、乙升降机做的有用功相等，故A错误； BCD．既然甲机械效率高，则说明甲做的额外功少，总功也就少，故BD错误，C正确．2．如图，小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子，但没有推动，则此时（） A．小虎的推力小于箱子受到的阻力 B．小虎的推力大于箱子受到的阻力 C．小虎对箱子做了功 D．小虎对箱子没有做功 【答案】D 【解析】 试题分析：（1）因为用水平力推静止在水平地面上的箱子，没有推动，所以箱子处于静止状态；在水平方向上所受的推力与摩擦阻力是一对平衡力，所以摩擦阻力等于推力，故AB 错误； （2）根据做功的两个必要条件可知，箱子在力的方向上没有移动距离，所以小虎对箱子没有做功．故C错误，D正确； 故选D． 3．如图所示，甲、乙两物体沿竖直向上方向做匀速直线运动，不计空气阻力，则（） A ．甲的速度一定大于乙的速度 B ．甲的重力一定大于乙的重力 C ．拉力F 甲做的功一定大于拉力F 乙做的功 D ．拉力F 甲的功率一定大于拉力F 乙的功率 【答案】B 【解析】 试题分析：甲、乙受力情况相同，都受重力和拉力作用，二者都做匀速直线运动，受的力为平衡力，所以 ，=8G F N =乙乙，G G >甲乙，B 对；速度大小与拉力无关，A 错；根据 W Fs =，不知道二者通过的距离，无法比较拉力所做的功，根据W P P Fv t = =或，不知道物体的运动时间或速度，也无法比较功率，C 、D 错． 考点：力和运动 功 4．在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，下列说法中正确的是 A ．可以省力或省距离，但不能省功 B ．可以省力，同时也可以省功 C ．可以省距离，同时也可以省功 D ．只有在费力情况时才能省功 【答案】A 【解析】 【详解】 使用机械可以省力、省距离或改变力的方向，但都不能省功，故A 选项正确； 使用任何机械都不能省功，故B 、C 、D 选项错误； 5．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ） A ．功率大的机械，做功一定多 B ．做功多的机械，效率一定高 C ．做功快的机械，功率一定大 D ．效率高的机械，功率一定大 【答案】C 【解析】 试题分析：根据功、功率、机械效率的关系分析．功率是单位时间内做的功的多少，机械效率是有用功与总功的比值． 解：A 、说法错误，功率大，只能说明做功快； 教学内容 简单机械 【基础知识】 1、定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明：①杠杆可直可曲，形状任意。 ②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。 2、五要素——组成杠杆示意图。 ①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。 ②动力：使杠杆转动的力。用字母F1表示。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。 说明动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。 动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。 画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签 ⑴找支点O；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂（大括号）。 3、研究杠杆的平衡条件： ①杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。 ②实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以 方便的从杠杆上量出力臂。 ③结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2也可写成：F1 / F2=l2 / l1 解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。） 解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。 4、应用： 说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。 五、滑轮 1、定滑轮： 中考物理功和机械能专题训练答案 一、功和机械能选择题 1．如图所示，小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦 力，仅有动能和势能互相转化．则 A．小球在A处的动能等于在D处的动能 B．小球在A处的动能大于在D处的动能 C．小球在B处的机械能小于在C处的机械能 D．小球在B处的机械能等于在C处的机械能 【答案】D 【解析】 【详解】 AB．根据题意，小球在运动的过程中仅有动能和势能互相转化，所以小球在重力势能较大的地方其动能肯定较小．观察图象，发现小球在A处比在D处所处的高度较高，具有的重力势能较大，所以小球在A处具有的动能较小，故A、B选项都不正确． CD．根据题意“小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化”，所以在整个过程中没有能量的损耗，动能和势能的总和即机械能是不会减少的，小球在各处的机械能都是相等的，故D正确，C不正确． 2．跳远运动的几个阶段（不计空气阻力）如图所示，关于运动员的下列说法正确的是（） A．在助跑阶段动能不变 B．在起跳时动能最大 C．在最高点时势能最小 D．落地时势能最大 【答案】B 【解析】A. 助跑阶段，运动员的质量不变，速度逐渐增大，因此动能增大；运动员的高度不变，因此重力势能不变。机械能等于动能和势能的和，动能增大，重力势能不变，因此机械能增大，故A错误。B. 起跳时，运动员的速度达到最大值，动能达到最大值，故B正确。C. 最高点时，高度达到最大值，因此重力势能也达到最大值，故C错误。D. 落地时势能最小，故D错误。 点睛：动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，物体的动能也就越大；重力 专题五综合应用题 ,专题特征 【题型特点】 中考压轴题是人们对中考试卷中最后一道或两道题的习惯称谓。压轴题的特点是：综合性强、难度大、区分度高。对于考生来说,若攻克了压轴题,就意味着能力强,可得高分；对命题者来说,把压轴题当作是一份试卷的“压轴戏”,常在“新颖”“综合”上下工夫。 【题型解读】 综合计算题是综合考查我们理解物理概念,掌握物理规律情况的有效手段之一,是评价理论联系实际能力、分类归纳能力、演绎推理能力、运算能力等各种能力高低的“试金石”,常为中考具有压轴意味、区分度较高的一种必考题型,考查的知识内容主要集中在力、电、热三块上,以力、电为主,不仅考查了学生对知识的掌握情况,还考查了学生的阅读能力、综合分析问题的能力、解题技巧、语言归纳及表述能力、计算能力及对数据的处理能力等,可谓是一题多用。 【解题方法】 下面介绍几种解答综合计算题的常见方法： (1)简化法：把题目中的复杂情景或现象进行梳理,找出相关环节或相关点,使要解决的复杂问题中突出某物理量或规律,使复杂得以简化,减少一些混淆和混乱,如画等效电路图,分析物体受力,将连结体看成一个整体分析受力等。 (2)隐含条件法：通过审题,从题中叙述的物理现象的语言或给出的情景或元件设备等环节中,挖掘出解答问题所需要的隐含在其中的条件,使计算环节减少,答案误差减少,如灯泡正常发光,装水的矿泉水瓶倒过来后的压强、压力变化等。 (3)极值法：也叫端点法,对不定值问题或变化范围问题的解答有重要的使用价值,解答这类问题,应弄清要研究的是哪个变化物理量的值或哪个物理量的变化范围,然后确定变化的规律或方向,最后用相对应的物理规律或物理概念,一个对应点一个对应点的计算取值,如求变阻器的阻值变化范围、功率变化范围；物体被拉出水面前后拉力变化范围或功率变化范围等。 题型一力学综合计算题 考查内容： 1．基本物理量：速度、密度、压强、功率。 2．主要规律：二力平衡条件(受力分析)、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、能量守恒及机械效率。 3．容易混淆的问题：重力和压力、压力和压强、漂浮和悬浮功和功率、功和能量、功率和机械效率。 【例1】(2014遵义中考)一体重为600 N,双脚与地面接触面积为0.05 m2的工人,用如图所示的滑轮组将重为800 N的物体匀速提高了0.5 m,此时该滑轮组的机械效率为80%,求：(不计绳重及摩擦) (1)在匀速提升物体的过程中,工人对绳子的拉力为多大。 2015中考物理《机械能及其转化》专题训练题 1．如图7－2－7所示，先用绳子把一个铁锁悬挂起来，然后把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不动，铁锁向前摆去后又摆回来．下列说法正确的是( ) 图7－2－7 A．铁锁摆回后能碰到鼻子 B．铁锁下降的过程中，重力势能转化为动能 C．铁锁的机械能始终不变 D．铁锁摆动到最低点时，动能最小 2．“神舟”八号飞船在发射时，高度增大，速度增加，在这个过程中( ) A．动能增加，势能减小，机械能不变 B．动能不变，势能增加，机械能增加 C．动能增加，势能增加，机械能增加 D．动能增加，势能增加，机械能不变 3．许多同学都看过杂技演员表演的“水流星”，一根细绳系着盛水的杯子，演员抡起绳子，杯子就做圆周运动．不管水杯转到哪个位置，水都不会从杯子里洒出来．如图7－2－8所示的是一杂技演员正在竖直平面内表演“水流星”，杯子在竖直面内转动的速度大小不变，下列关于其中的一个水杯的说法，正确的是( ) 图7－2－8 A．动能不断变化 B．重力势能保持不变 C．机械能在不断改变 D．运动状态没有发生变化 4．如图7－2－9所示，杂技表演者在离开弹跳板后的上升过程中，她的( ) 图7－2－9 A．重力势能增大，动能减小 B．重力势能增大，动能增大 C．重力势能减小，动能减小 D．重力势能减小，动能增大 5．下列实例中，属于机械能转化为内能的是( ) A．内燃机的活塞在燃气的推动下运动 B．点燃的火箭飞向太空 C．夏天，广场上的石凳被晒得发烫 D．陨石坠入地球大气层成为流星 6．(2014年梅州)如图7－2－10所示，一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下，若它在顶端的重力势能为65 J，则小球滑到底端的动能是( ) 图7－2－10 A．35 J B．50 J C．55 J D．65 J 7．发生强烈地的地震后，运送救灾物资的飞机对灾区投放物品，物品在空中匀速下落的过程中，其动能和重力势能的变化情况是( ) A．动能增加，重力势能增加B．动能减少，重力势能减少 C．动能不变，重力势能减小D．动能不变，重力势能增加 功和机械能中考试题汇编 -----------------------作者：-----------------------日期： 中考试题汇编---十五章-功和机械能(一) 一：单项选择题：（每题2分，10小题，共20分） 1．如图16所示，小妍把铁球拉近刚好贴着自己的鼻子，松开手后，头保持不动，铁球由a 点沿弧线abc 运动到c 点，然后从c 点往回摆动，则下列说确的是（ ） A ．铁球位于c 点时动能最大 B ．铁球位于b 点时势能最大 C ．铁球摆回时不可能碰伤鼻子 D ．改用铜球会碰伤鼻子 2．小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，其中说确的是（ ） A ．甲种方法克服重力做功多 B ．乙种方法更省力 C ．两种方法机械效率相等 D ．两种情况下，货物机械能都增加 3．登楼梯比赛时，某同学从一楼匀速登上五楼，共用了12s ，该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于（ ） A. 5W B. 50W C. 500W D. 5000W 4．关于机械效率，下面说确的是（ ） A ．功率越大的机械，机械效率越高 B ．机械效率大小与功率大小无关 C ．机械效率越低的机械，做的功就越少 D ．做功越多的机械，其机械效率就越高 5．如图3所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB 、AC 以相同的速度从底部匀速拉到顶点A ，已知AB>AC ，施加的力分别为F 1、 F 2，拉力做的功为W 1、W 2，拉力做功的功率分别为 P 1、P 2，则下列判断中正确的是（ ） A 、F 1 《机械能》复习提纲 一、动能和势能 1、能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能 理解：①能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少 来衡量。 ②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功” 或“已经做功”如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功。也不一定要做功。 练习：☆下面关于能的说法正确的是： ( D ) A 、只有正在做功的物体才具有能量； B 、具有能的物体都在做功； C 、不做功的物体就不具有能； D 、能够做功的物体，它一定具有能； 2、知识结构： 3、探究决定动能大小的因素： ① 猜想：动能大小与物体质量和速度有关； ② 实验研究：研究对象：小钢球 方法：控制变量； ？如何判断动能大小：看小钢球能推动木快做功的多少 机 械 能 势能 重力 势能 定义：物体由于被举高而具有的能决定其大小的因素： 物体质量越大、举得越高，势能就越大 弹性 势能 定义：发生形变的物体具有的能量。 决定其大小的因素： 物体弹性形变越大、弹性势能就越大 动能 定义：物体由于运动而具有的能量 决定其大小的因素： 物体速度越大、质量越大，动能就越大 ？如何控制速度不变：使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同； ？如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下； ③分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量相同时；速度越大动能越大； 保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时；质量越大动能 越大； ④得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能 也越大。 练习：☆下表中给出了一头牛漫步行走和一名中学生百 米赛跑时的一些数据： 分析数据，可以看出对物体动能 大小影响较大的是 速度 你判断的依据：人的质量约为牛的1/12，而速度约为牛的12倍此时动能为牛的12倍说明速度对动能影响大 4、机械能：动能和势能统称为机械能。 理解：①有动能的物体具有机械能；②有势能的物体具有机械能；③同时具有动能和势能的物体具有机械能。 二、动能和势能的转化 1、知识结构： 2、动能和重力势能间的转化规律： 物体 质量m/kg 速度v/(m.s -1) 动能E/J 牛 约600 约0.5 约75 中学生 约50 约6 约900 动能 转化 转化 势能 弹性势能 重力势能 一、初中物理凸透镜成像的规律 1．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰的像，则下列说法正确的是（） A．凸透镜的焦距可能是12 cm B．只将透镜向右移动，人眼在光屏和透镜之间，通过透镜向左以一定可以观察到倒立放大的实像 C．只将透镜向右移动的过程中，光屏上一定可以出现倒立缩小的实像 D．若在透镜和蜡烛之间放一片近视镜片，光屏适当左移可再次出现清晰的像 【答案】AC 【解析】 【分析】 本题考查探究凸透镜成像规律的实验，根据凸透镜成像规律分析求解。 【详解】 A．由题可知，烛焰在光屏上呈现一个清晰的像，则像的性质为倒立、放大的实像。此时物距为20cm，像距为30cm，则根据成像特点有 >>，2 2f u f > v f 则 > >>，30cm2f f f 220cm 可知 f >> 15cm10cm 故A项正确； B．只将透镜向左移动，当蜡烛位于凸透镜一倍焦距以内时，人眼在光屏和透镜之间，可观察到烛焰正立放大的虚像，故B项错误； C．只将透镜向右移动，当蜡烛位于凸透镜二倍焦距以外时，可以成倒立缩小的实像，成在光屏上；故C项正确 D．若在透镜和蜡烛之间放近视镜片，近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，折射光线延迟会聚，光屏要适当右移可再次出现清晰的像，故D项错误。 故选AC。 2．当物体距离凸透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像；若保持物体与光屏的位置不变把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像，物 体与光屏的距离L和凸透镜的焦距f的说法正确的是（） A．L=18cm B．L=14cm C．4cm 一、初中物理功和机械能问题 1．如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间t ab＞t cd，运动距离s ab=s cd，比较两种情况下拉力所做的功和功率（） A．ab段做功较多 B．ab段与cd段的功一样多 C．ab段功率较大 D．ab段与cd段的功率一样大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 拉力大小相等且s ab＝s cd，根据W＝Fs可知：拉力所做的功相同，故A错误，B正确；由于 t ab＞t cd，根据 W P t 得：P ab＜P cd，故C、D错误． 2．在2020年央视春晚杂技“绽放”的表演中，当其中一名杂技演员被抛出后，其仍可在空中继续向上运动，如图所示，则下列说法中正确的是（） A．被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，仍受到惯性的作用 B．被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，其惯性不断减小 C．被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，其机械能不断减小 D．被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，其受到向上的抛力大于其重力 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．惯性是物体固有的属性，它不是力，所以把惯性说成“受惯性作用”是错误的，被抛出的杂技演员能够向上运动，是因为物体具有惯性。故A错误； B．惯性是物体固有的属性，惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态、所处位置、形状、受力情况等无关。被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，因为质量不变，所以惯性大小不变。故B错误； C．被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，杂技演员除了受重力外，还受到空气阻力，质量一定，高度增加，重力势能增加，速度减小，动能减小，此过程中，演员减小的动能转化为演员的重力势能和用于演员克服空气摩擦阻力做功，所以，此过程机械能不守恒，机械能总量减小，故C正确； D．被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，演员只受到重力和空气阻力，这两个力都是阻碍演员向上运动的，演员不受向上的抛力，演员是由于惯性向上运动的，惯性不是力，所以演员所受合力方向向下，所受合力方向与运动速度方向相反，演员向上做减速运动。故D错误。 故选C。 3．将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示．下列说法正确的是 A．皮球经过同一高度A、B两点时，动能相等 B．皮球第一次反弹后到达最高点P时，动能为零 C．皮球在D点时的机械能大于在C点时的机械能 D．若将皮球表面涂黑，则在地面M点的黑色圆斑大于N点的黑色圆斑 【答案】D 【解析】 【详解】 A．由图可知，每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小，在A点的机械能大于在B点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，在A、B两点高度相同则重力势能相同，所以在A点的动能大于在B点的动能；故A错误。 B．从轨迹来看，小球既有水平方向的速度又有竖直方向的速度。小球在最高点时，竖直方向速度为零，但是仍然能往右运动，说明小球还具有水平方向速度，动能不为零；故B错误。 C．每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小。在C点在在D点之前，故在D点的机械能小于在C点的机械能；故C错误。D．弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反应小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大。在M点与在N点小球的动能与重力势能都为零，又因为小球在M点机械能大于N点机械能，故小球在M点的弹性势能大于在N点的弹性势能，故在M点的圆斑要大于在N点的圆斑；故D正确。 中考物理机械能和内能 知识点总结 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】 机械能和内能 一、机械能 1、机械能的定义：动能和势能统称为机械能。 2、机械能守恒的条件：不计空气阻力或摩擦力，即只有动能和势能转化 3、动能、重力势能、弹性势能的比较： 二、内能 1、内能的定义：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。 2、内能与机械能的比较 一切物体都有内能，内能不可以为零，但物体的机械能可以为零。 3、改变内能的两种方式： （1）做功可以改变物体的内能；常见对物体做功的四种方法压缩体积（打气筒打气）、摩擦做功（如钻木取火）、锻打物体，弯折物体外界对物体做功，物体内能增加，物体对外界做功，物体内能减少。 实质：机械能与内能的转化 （2）热传递可以改变物体的内能： 规律：物体吸热，内能增加；物体放热，内能减少。 条件：存在温度差。 本质：内能的转移。 三、热量计算 1、热量的定义：热传递过程中转移能量的多少。 =cm(t-t)；物体温度降低时，放2、计算公式：物体温度升高，吸收热量：Q吸 =cm(t-t) 出热量：Q放 燃料完全燃烧时，放出热量：Q放=mq效率；η=Q有效/Q完放= Q吸/Q完放（Q吸表示被有效利用的即被水吸收的，Q完放指燃料完全燃烧放出的热量） t为初温，t为末温，q为热值。 公式：c为比热容，m为质量， 3、热量单位：焦耳，符号：J 四、热值 1、热值的定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。热值的符号：q，单位： /J kg。 2、物理意义：表示1Kg的某种燃料完全燃烧时放出热量的多少。 3、燃烧时的能量转化：化学能转化为内能。 五、汽油机、柴油机的工作 1、热机的定义：将燃料燃烧时所产生的高温高压燃气的内能转化为机械能的装 置。 2、汽油机和柴油机的比较 专题01 声现象 声现象中的声音的产生和传播条件的探究、声音的三特征、噪声的控制及声音具有能量是 中考物理的必考题，由于环境污染越来越受社会关注，噪声的控制成为一个热门考点。但 作为压轴题就很少见。 1.下列说法中正确的是（ ） A ．我们可能听不到正在振动的物体发出的声音 B.声音传播速度一定是340m/s C.我们能区分不同人的声音靠的是音调 D.吹哨子是靠声带振动发声的 2．以下利用了超声波来获取信息的是（ ） A ．大象的“声音”交流 B ．站在天坛中央说话，会感到声音特别洪亮 C ．医生对结石病人的“超声”排石 D ．蝙蝠的“回声”定位 3．下列各图描述的实验中，用来说明声音的传播需要介质的是 4．小华在家修理厨房里的桌子，不停的有敲击物体的声音发出，为了使隔壁的小明学习时 免受干扰，小华采取了三种方案：①在被敲的地方垫一块抹布；②把房间、厨房门窗关闭关 严；上述二种方案中，第一种是在__________处减弱噪声；第二种是在__________中减弱。 接抽气机 D ．抽取玻璃罩内的空气，听到罩内的铃声减小 C ．钢尺伸出桌边的长度越短，振动时声音的音调越高 A ．发声的音叉 溅起水花 B ．音叉发出的声音越响，乒乓球被弹开的越远 专题02 光学之光的反射与折射现象的区别 光现象中光的直线传播、光的反射、光的折射，在中考中多以选择题、填空题、实验题、作图题为主，是中考的重点。但作为压轴题就很少见。 1.如图所示的四种现象中，由光的直线传播形成的是 A.海市蜃楼 B.水面“折”枝 C.水中倒影 D.手影 2.光射到镜面上，入射光线与反射光线的夹角为120°，若使反射光线与入射光线的夹角变为100°，下列方法可行的是 A.镜面不动，入射光线向镜面旋转10° B.镜面不动，入射光线远离镜面旋转20° C.入射光线不动，镜面顺时针旋转20° D.入射光线不动，镜面逆时针旋转10° 3.如下图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射，以下说法正确的是 A．入射角为60°，界面右侧是空气B．折射角为45°，界面右侧是玻璃C．入射角为30°，界面左侧是空气D．折射角为45°，界面左侧是玻璃4.太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带是光的__________；在平静的湖面可以看到蓝天白云，是光的__________；游泳池注水后，看上去好像变浅了,是光的___________；射击瞄准时要做到“三点一线”，是光的__________。（填直线传播.反射.折射和色散） 5.如图所示，B′是人眼在A处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像，这虚像是由光的_______形成的。若在A处用激光手电对准虚像B’照射，则手电发出的光_______（选填“能”或“不能”）照射到河底的白色鹅卵石上，这说明_______。 中考物理复习功和机械能专题 1．蹦床运动是一种深受青年人喜爱的运动。如图所示，当运动员从蹦床弹起后向上运动的过程中，其动能和重力势能的变化是 ( ) A.重力势能增大，动能减小 B．重力势能增大，动能增大 C．重力势能减小，动能减小 D．重力势能减小，动能增大2．在汶川地震的抗震救灾中，党和政府把救人放在重中之重的位置。在倒塌房屋的废墟中搜救被困人员，重型吊机起到了重要的作用。假如起重机的钢丝绳吊着6×l05 N的重物匀速上升，下图所示的图象中，能正确反映钢丝绳的拉力所做的功与时间关系的是 ( ) 3．星期天一大早，李红爸爸驾车载着李红一家去石家庄玩。在到达某处路段时，李红从车窗向外看，恰好看到交通标志牌上的标志，如右图所示。若汽车以72 km/h的速度在匀速行驶，此时发动机的功率为60 kW，则下面说法中正确的是 ( ) A.汽车行驶时，受到的阻力为833 N B．此时汽车的牵引力为3000 N C．汽车到达石家庄，全程克服阻力所做的功是1.2×l05 J D．汽车在行驶过程，只受到一对平衡力的作用 4．下列对雨滴在空中匀速下落过程的分析（不考虑雨滴质量的变化和雨滴受到的浮力），正确的是 ( ) A.雨滴受到平衡力的作用 B．雨滴下落过程中机械能保持不变 C．雨滴受到的重力大于它受到的阻力 D．雨滴的重力势能转化为动能 5．如图所示，福娃妮妮正在通过定滑轮将一重物拉上去，她所用的拉力为25N，所拉物体的质量为2 kg，物体向上升高了8m，(g取 10 N/kg)，则下列说法中错误的是 ( ) A.妮妮作用在绳子上的拉力做功为400 J B．绳与滑轮间的摩擦没有被忽略 C．克服被拉物体的重力做的功为有用功，其大小为160 J D．此次使用定滑轮的过程中，其机械效率为80% 6．骑自行车时，在上坡前往往要加紧蹬几下脚踏板，这是为了 ( ) A．增大惯性 B．增大上坡的推力 C．增大动能 D．增大势能 7．下列过程，哪个情况小明对桶做了功 ( ) 中考物理一轮复习功和机械能测试试题含答案 一、选择题 1．如图，用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度（不计绳重和摩擦），提升A时滑轮组的机械效率大。下列说法中正确的是（） ①A物体比B物体轻；②提升A的拉力大； ③提升A做的额外功多；④提升A做的有用功多 A．只有②④B．只有①③C．只有②③D．只有①④ 2．如图，拉力F将重 120N 的物体沿水平方向移动 1m，用时 1s。运动时，物体与地面之间的摩擦力为 30N，此时滑轮组的机械效率为 80%。下列说法正确的是（） A．拉力F＝10N B．克服动滑轮重力做额外功 7.5J C．动滑轮重 7.5N D．拉力的功率是 37.5W 3．如图所示，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，当杠杆静止时，弹簧测力计示数为10N；若将弹簧测力计改为斜向上拉，使弹簧测力计的轴线与杠杆垂直，当杠杆静止时，弹簧测力计的示数 A．大于10N B．小于10N C．等于10N D．无法判断 4．如图所示，不计滑轮自重及绳子与滑轮之间的摩擦，三个弹簧测力计拉力F A、F B、F c三者的关系正确的是 A．F A：F B：F c＝3：2：1 B．F A：F B：F c＝1：2：3 C．F A：F B：F c＝6：3：2 D．F A：F B：F c＝2：3：6 5．下列有关甲、乙、丙、丁四幅图的说法正确的是 A．撞击锤柄，锤柄停止运动后，锤头由于惯性作用继续向下运动便紧套在柄上 B．近视眼原来成像在视网膜之后，佩戴凹透镜以后得到了矫正 C．竖直挂在小车顶部的小球与车厢壁刚好接触，小球随小车一起向右做匀速直线运动，此时小球只受到绳子的拉力和重力2个力的作用 D．每个滑轮重3牛，物体重6牛，不计绳力和摩擦，物体静止时拉力F为3牛 6．用4只完全相同的滑轮和2根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳的自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将同一重物在相同的时间内，匀速提升相同的高度，两滑轮组绳子的自由端移动的速度分别为v1和v2．若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是 A．甲乙滑轮组绳子自由端移动的距离相同 B．F1大于F2 C．v1大于v2 D．F1和F2做的功不相等 7．工人师傅用拉力F1将重物匀速搬运到h高处，对重物做的功是W1；若工人改用动滑轮将该重物匀速提升到h高处，拉力为F2，对重物做的功是W2（滑轮、绳的重力及摩擦力可忽略不计），则下列说法正确的是 A．F1=F2B．F1 最新中考物理功和机械能专题训练答案 一、功和机械能选择题 1．如图所示,用滑轮组提升重物时,重200N的物体在5s内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为120N,如果不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中 A．绳子自由端被拉下3m B．拉力F做的功为200J C．滑轮组的机械效率是83.3% D．拉力F的功率是40W 【答案】C 【解析】 【详解】 A、物重由两段绳子承担，因此，当物体提升1m时，绳子的自由端应被拉下2m，故A错误； B、拉力为120N，绳子的自由端应被拉下2m，则拉力做功为： ，故B错误； C、滑轮组的机械效率，故C正确； D、拉力F的功率，故D错误． 故选C． 【点睛】 涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，弄清楚这些功后，求效率和功率就显得简单了。 2．如图所示，定滑轮重4N，动滑轮重0.5N，在拉力F的作用下，1s内将重为4N的物体A沿竖直方向匀速提高了10cm．如果不计绳重和摩擦．则以下计算结果正确的是 A．绳子自由端移动速度为0.3m/s B．拉力F的大小为4N C．拉力F的功率为0.45W D．滑轮组的机械效率为75% 【答案】C 【解析】 【详解】 由图知道，承担物重的绳子的有效股数是：n =2， A ．绳端移动的距离是： s =2h =2×0.1m=0.2m ， 绳子自由端移动的速度是： 0.2m 0.2m/s 1s s v t = == ， 故A 错误； B ．不计绳重和摩擦，则拉力()()11=4N 0.5N 2.25N 2 F G G n = +?+=动， 故B 错误； C ．拉力做的总功：W 总 =Fs =2.25N×0.2m=0.45J ，拉力F 的功率： 0.45J 0.45W 1s W P t ===总 ， 故C 正确； D ．拉力做的有用功W 有 =Gh =4N×0.1m=0.4J ，滑轮组的机械效率是： 0.4J 100%100%0.45J W W η=?=?有总≈88.9%， 故D 错误。 3．在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，下列说法中正确的是 A ．可以省力或省距离，但不能省功 B ．可以省力，同时也可以省功 C ．可以省距离，同时也可以省功 D ．只有在费力情况时才能省功 【答案】A 【解析】 【详解】 使用机械可以省力、省距离或改变力的方向，但都不能省功，故A 选项正确； 使用任何机械都不能省功，故B 、C 、D 选项错误； 4．扫地机器人是智能家用电器，正逐渐进人我们的家庭，如图是一款质量为1.5kg 集自动充电、清扫、吸尘的机器人，某次寻找充电电源过程中，在水平地面上2min 匀速行驶20m ，若机器人行驶过程的平均阻力为3N ，则关于机器人这次行驶过程中克服阻力做功和功率分别是中考物理——功和机械能问题的综合压轴题专题复习附答案
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