2021-2022年收藏的精品资料专题08 功和能第03期.doc

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1、专题8 功和能一、选择题1【2017黄冈卷】如图是水上乐园飞行表演，表演者双脚站在向下喷水的踏板上，水柱将人向上顶起，人在空中时而加速上升，时而急速翻滚，时而加速下降，还能在空中竖直悬停下列说法错误的是（）A踏板向下喷水，人向上升起，利用了物体间力的作用是相互的原理B加速上升过程中，人的重力势能增大，机械能不变 学科网C人急速翻滚，说明力可以改变物体的运动状态D人在空中竖直悬停时，人受到的重力和踏板对人的支持力是一对平衡力【答案】B【解析】【考点定位】力作用的相互性；力的作用效果；平衡力的辨别；动能和势能的大小变化2【2017大庆卷】下列说法中正确的是（ ）A如图中，当带电物体靠近不带电的验电

2、器时，金属箔片会张开一定角度B如图表示用测电笔辨别火线与零线，若氖管发光，此线不可能是火线C如图是研究做功可改变内能的装置，缓慢压缩空气，空气内能一定增大D如图表示的是内燃机压缩冲程，该冲程中气缸内分子运动的剧烈程度减弱【答案】A【解析】当带电物体靠近不带电的验电器时，由于静电感应，验电器的金属箔片会带上同种电荷而相互排斥，金属箔片会张开一定角度，故A正确；用测电笔辨别火线与零线，若氖管发光，此线是火线，若氖管不发光，此线是零线，故B错误；如图是研究做功可改变内能的装置，缓慢压缩空气，对空气做功，但由于筒内空气会与外界发生热传递，放出热量，故空气内能不一定增大，故C错误；由图可知，该冲程是内燃

3、机压缩冲程，缸内气体内能增大，温度升高，该冲程中气缸内分子运动的剧烈程度加强，故D错误；故应选A。【考点定位】正电荷与负电荷；做功改变物体内能；内燃机的四个冲程；测电笔的使用3【2017龙东卷】下列关于能量转化转移现象的说法中，正确的是（）A蓄电池充电时，化学能转化为电能B暖瓶赛跳起时，机械能化为内能C用热水袋取暖时，内能发生了转移D电动机工作时，机械能转化为电能【答案】C【解析】【考点定位】能量的相互转化4【2017龙东卷】为了更好的推进习总书记提出的“一带一路”发展战略，我国计划发射十八颗通信卫星，为眼线国家提供服务下列关于人造卫星说法中，正确的是（）A卫星运动到近地点时，动能最大，重力势

4、能最小B卫星运动到远地点时，动能最大，重力势能最小C卫星由近地点向远地点运动，重力势能转化为动能D卫星由远地点向近地点运动，重力势能转化为动能【答案】AD【解析】卫星运动到近地点时，速度最大，距离最近，所以动能最大，重力势能最小，故A正确；卫星运动到远地点时，速度最小，距离最远，所以动能最小，重力势能最大，故B错误；卫星由近地点向远地点运动，速度越来越小，动能越来越小，同时距离地球越来越远，重力势能越来越大，动能转化为重力势能，故C错误；卫星由远地点向近地点运动，速度越来越大，动能越来越大，同时距离地球越来越近，重力势能越来越小，重力势能转化为动能，故D正确；故应选AD。【考点定位】动能和势能

5、的大小变化；动能和势能的转化与守恒5【2017贵港卷】2017年4月22日，天舟一号与天宫二号实现自动交回对接，天宫二号空间实验室，是继天宫一号后中国自主研发的第二个空间实验室下列说法正确的是（）来源:学,科,网Z,X,X,KA天宫二号是靠超声波向地面传递信息的B天空二号在发射过程中，动能转化为重力势能C自动交回对接成功后，天舟一号相对于天宫二号是静止的D在空间实验室不能使用测力计测量手的握力【答案】C【解析】【考点定位】电磁波的传播；运动和静止的相对性；重力；动能和势能的转化与守恒6【2017大庆卷】如图所示，一水平传送带始终匀速向右运动，现把一物块无初速度放在传送带左侧，物块将随传送带先做

6、匀加速运动后随传送带一起匀速运动，在此过程中以下说法正确的是（ ）A当物块匀速时，物块没有惯性B当物块匀速时，根据牛顿第一定律可知，物块不受力作用C整个过程中，物块一直受摩擦力的作用D整个过程中，物块的机械能先增大后不变【答案】D【解析】【考点定位】惯性；力与运动的关系；摩擦力产生的条件；动能和势能的大小变化7【2017通辽卷】如图是“长征六号”运载发射场景，它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机下列说法正确的是（）A煤油燃烧得越充分，其热值就越大B燃气对火箭做功，燃气的内能会增加C高温高压的燃气推动火箭升空把内能转化成机械能D使用煤油作燃料，是因为它是可再生能源【答案】C【解析】热值

7、是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，所以煤油燃烧过程中，其热值大小不变，故A错误；燃气对火箭做功，内能转化为机械能，燃气的内能会减小，故B错误；燃气对火箭做功，内能转化为机械能，故C正确；煤油从石油中提炼出来，所以煤油是不可再生能源，故D错误；故应选C。【考点定位】燃料的热值；做功改变物体内能；能源的分类8【2017陕西卷】如图所示，某工地用滑轮组将重为5000N的货物匀速提升6m，所用时间为20s，在绳的末端所用拉力为2200N，下列说法错误的是（）AM处滑轮的作用是改变力的方向B提升货物过程中的有用功是3104JC拉力的功率为660WD若只增加货物所受的重力，滑轮组的机械效率将增大【答

8、案】C【解析】【考点定位】有用功和额外功；定滑轮及其工作特点；滑轮（组）的机械效率；功率的计算9【2017齐齐哈尔卷】你在参加2017年5月的体能测试中涉及到的物理知识，下列说法中正确的是（）A1min跳绳由跳绳时重心上升高度与时间的图象可知，每次跳绳人做功约为30JB立定跳远人用力蹬地才能起跳，说明力是物体运动的原因C掷实心球在最高点B时实心球处于平衡状态D800m测试到达终点时人不能马上停下来，因为人跑动速度越大，惯性越大【答案】A【解析】【考点定位】功的计算；惯性；平衡状态的判断；力与运动的关系10【2017怀化卷】小张用40N的推力将重力为100N的物体沿水平方向匀速推动了10m，则小

9、张对物体所做的功是（）A400J B600J C1000J D1400J【答案】A【解析】小张对物体所做的功：W=Fs=40N10m=400J，故应选A。【考点定位】功的计算11【2017眉山卷】如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是（ ）A卫星在近地点时，动能最大，机械能最大B卫星在远地点时，势能最大，机械能最大C卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变D卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变【答案】C【解析】卫星在近地点时，速度最大，动能最大，距离地球最近，势能最小，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械

10、能守恒故A错误；卫星在远地点时，速度最小，动能最小，距离地球最远，势能最大，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒故B错误；卫星从近地点向远地点运行时，速度越来越小，动能逐渐减小，距离地球越来越远，势能逐渐增大，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒故C正确；卫星从远地点向近地点运行时，速度越来越大，动能逐渐增大，距离地球越来越近，势能逐渐减小，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒故D错误；故应选C。 学科+网【考点定位】动能和势能的大小变化二、填空题1【2017云南卷】“六一”儿童节期间，小朋友在锦江山公园里荡秋千，当秋千从高处落下时，

11、重力势能 （选填“变大”、“变小”或“不变”），不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能转化为 能【答案】变小；内【解析】秋千在下降过程中质量不变，随高度的降低，重力势能变小；不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能会克服摩擦与空气阻力，逐渐转化为内能。【考点定位】动能和势能的转化与守恒；机械能和其他形式能的转化2【2017昆明卷】用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能 下降至最低点的动能；实际上，小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆动过程中由于摩擦而转化的内能 小球在最高点所具有的势能（填“大于“、”

12、等于“或”小于“）【答案】等于；等于【解析】【考点定位】动能和势能的转化与守恒3【2017怀化卷】在2016年8月8日巴西奥运会中，我国运动员吴敏霞与施廷懋在女子双人三米板跳水比赛中，勇夺金牌，她们在下落过程中，重力势能变 ，动能变 【答案】小；大【解析】跳水运动员下落过程中，质量不变，高度减小，所以重力势能变小；同时其速度变大，所以动能变大。【考点定位】动能和势能的大小变化4【2017绥化卷】如图是人造地球卫星的轨道示意图卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒卫星在远地点时 能最大，从远地点向近地点运动时，它的势能减小、 能增大，速度也就增大【答案】重力势；动

13、【解析】【考点定位】动能和势能的大小变化5【2017齐齐哈尔卷】如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其Ft和vt的图象分别如图乙、丙所示由图象可知，03s内，推力对物体做功 J；t=5s时，物体受到的摩擦力是 N【答案】：0；6【解析】由丙图知：03s内物体的速度大小为零，物体处于静止状态，有力无距离，所以，推力对物体做功0J；由丙图知，912s时，物体匀速运动，由乙图知，912s时，F=6N，所以摩擦力与推力F平衡，大小为6N；36s之间，物体加速运动，受力不平衡，推力大于摩擦力；但由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度没有改变，所以摩擦力大小不变；即仍为6N。【考点定

14、位】功的计算；力与图象的结合6【2017徐州卷】如图所示，快递公司尝试用无人机运送包裹，在带着包裹匀速飞行过程中，无人机受到的升力的施力物体是 ，包裹的动能 （填“变大”、“变小”或“不变”），以无人机为参照物，包裹是 的（填“运动”或“静止”）【答案】空气；不变；静止【解析】【考点定位】动能和势能的大小变化；参照物及其选择7【2017黄冈卷】滑板车是深受小朋友们喜爱的玩具，使用时一只脚站在滑板上，另一只脚蹬地，滑板车就能载着人前进蹬地时人对车 （选填“做功”或“不做功”）；蹬地的脚离地后，人和车由于 一起继续向前滑行，滑行时以人为参照物，滑板车是 （选填“运动”或“静止”）的【答案】做功；惯

15、性；静止【解析】滑板车使用时一只脚站在滑板上，另一只脚蹬地，滑板车就能载着人前进，有力有距离，所以蹬地时人对车做功；蹬地的脚离地后，人和车由于具有惯性，仍要保持原来的运动状态，所以会一起继续向前滑行；滑行时以人为参照物，滑板车与人之间的位置没有变化，所以是滑板车是静止的。【考点定位】力是否做功的判断；参照物及其选择；惯性8【2017黄冈卷】如图甲所示，在一个配有活塞的玻璃筒内放一团硝化棉，用力下压活塞，硝化棉被点燃：（1）这是通过 的方式使玻璃筒内空气的内能 （选填“增大”或“减小”）（2）请在图乙中画出活塞下行过程中受到的摩擦力的示意图（力的作用点画在O点）【答案】（1）做功；增大；（2）如

16、下图所示【解析】【考点定位】做功改变物体内能；摩擦力的示意图来源:学,科,网Z,X,X,K9【2017大庆卷】在同一粗糙水平面固定两个不同斜面，小华同学研究相同的两个小球A、B分别沿不同的斜面运动，用频闪照相机每隔0.1s拍摄了小球滚动时的不同位置，图上数字为闪光时刻编号，位置间距如图所示（1）甲图中A球在斜面上运动的速度 （选填“增大”、“减小”或“不变”），机械能 （选填“增加”、“减小”或“不变”）（2）乙图中小球B从2位置运动到4位置的这段时间内平均速度v= m/s，小球B沿斜面运动过程中的动能 ，重力势能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）（3）若两个小球从斜面上运动到斜面底部时与

17、相同的木块碰撞，碰撞之后图 （选填“甲”或“乙”）中木块运动距离较大来源:学科网【答案】（1）不变；减小；（2）0.8；增大；减小；（3）乙【解析】【考点定位】动能和势能的大小变化；变速运动与平均速度10【2017毕节卷】2017年5月5日，中国首款按照最新国际适航标准民用飞机C919在浦东机场第四跑道成功起飞飞机起飞前在跑道上加速行驶，此时飞机的重力势能 （选填”增大“、”减小“或”不变“）；当飞机起飞后，以飞机为参照物，机上乘客是 的；飞机前进时，升力的产生应用的物理知识是 【答案】不变；静止；流体在流速大的地方压强小【解析】飞机起飞前在跑道上加速行驶时，质量不变，高度不变，飞机的重力势能

18、不变；当飞机起飞后，以飞机为参照物，机上乘客与飞机之间位置没有发生变化，则机上乘客是静止的；由于机翼上表面弯曲，下表面平直，导致机翼上方空气流速大，压强较小；机翼下方的空气流速小，压强大，使机翼上下表面存在向上的压强差，从而产生向上的升力。【考点定位】动能和势能的大小变化；参照物及其选择；飞机的升力11【2017贵港卷】大山同学在中考体育考试中立定跳远跳出了218 的好成绩（填适当的单位）小芳同学用60N的力投出的实心球在空中画了一条优美的弧线若实心球重为20N，小芳投出了6.3m的距离，球最高点距地面2.6m，则球在空中飞行的过程中，小芳对球所做的功为 J【答案】cm；0【解析】学生立定跳远

19、的成绩一般在2m以上，即200cm以上；故填218cm符合实际；功包含两个必要因素：作用在物体上的力和力的方向上通过的距离；而球在空中飞行的过程中，不再受小芳的力，故小芳对球所做的功为0。【考点定位】功的计算三、作图与探究1【2017通辽卷】在探究动能大小与质量关系的两次实验中，小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图所示，木板固定在水平面上该实验中小球的动能由 转化而来的，实验时通过比较木块在木板上滑行的 来比较动能大小的图中错误的操作是 改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，则可以得出结论 【答案】重力势能；距离；未保持木块初始位置相同；在速度相同的情况下，质量越大，动能越大【解析】

20、【考点定位】探究影响物体动能大小的因素2【2017广元卷】如图甲所示是小张“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验装置（1）小张让大小不同的实心钢球从同一斜面上相同的高度处由静止滚下，在水平面上运动并推动木块移动，是为了探究动能大小与 的关系；（2）同班同学小红发现，木块被钢球撞击后移动的距离没有其他同学的明显，认为是木块太重导致滑动摩擦力过大的原因造成为了验证猜测，小红设计了如图乙所示“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验，当接触面粗糙程度不变，用弹簧测力计拉动木块匀速直线运动时，通过多次实验得到了表格中的相关数据，请你根据表中数据帮她分析并得出，滑动摩擦力f与压力F之间的数量关系式为 实验次

21、数12345木块对木板压力F/N23456弹簧测力计读数f/N0.60.91.21.51.8【答案】（1）质量；（2）f=0.3F【解析】【考点定位】探究影响物体动能大小的因素3【2017西宁卷】如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图（1）该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体 的关系（物体A、B质量不变）（2）该实验中所探究物体的动能是指物体 （选填“A”或“B”）的动能（3）该实验物体动能的大小是通过 来反映的（4）该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度，它是通过 （选填“高度”或“质量”）来改变的（5）实验表明，同一物体A从斜面高处

22、滚下，高度越大，物体B被撞得越远，可得结论 （6）若要研究物体动能与质量的关系，则需不同质量的物体从斜面 高度由静止滚下，并观察记录【答案】（1）速度；（2）A； （3）B被撞的距离大小； （4）高度；（5）当物体质量相同时，物体的速度越大，动能越大；（6）相同【解析】（1）动能的大小与物体的质量和速度都有关系，因此探究“物体动能的大小与什么因素有关？”的实验中，要探究的是物体动能的大小与物体质量和速度的关系；（2）该实验研究的主体是小球A，研究的是小球A动能的大小与速度和质量的关系；（3）该实验中小球动能的大小是通过B被撞距离的远近体现的，B被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小

23、球的动能越小，这里采用了转换法的思想；（4）该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时碰撞前A的速度，这个速度的大小是通过控制小球A在斜面上的高度改变的；（5）同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被撞得越远，说明动能越大，可得结论为：当物体质量相同时，物体的速度越大，动能越大；（6）为了研究物体动能与物体质量的关系，实验中多次让不同质量的物体从斜面同一高度上静止滚下时，控制了小球的速度相同，应改变物体A的质量。【考点定位】探究影响物体动能大小的因素4【2017毕节卷】如图将一个烧瓶盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，可以看到瓶内出现”白雾“回答下列问题：来源:Zxxk.Co

24、m来源:Z_xx_k.Com（1）此过程中是用什么方法改变了物体内能？（2）请从物态变化角度提出一个问题并回答【答案】（1）做功；（2）见解析【解析】【考点定位】做功改变物体内能5【2017镇江卷】图1是小丽探究动能大小与速度关系时的实验场景：斜面上有两平行轨道，将两小球、从轨道上由静止释放，与放置在水平木板上的两个相同木块、发生碰撞，两个木块初始位置到斜面底端的距离相等（1）为完成实验，应使两个质量 的小球从轨道上 高度由静止释放（均选填“相同”或“不同”）（2）由图1场景可知，碰撞木块前瞬间，小球 的动能较大，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为fA、fB，则fA fB，滑行中

25、，木块的动能转化成 能；（3）图2是某次实验的场景：将两小球从图中E、F处静止释放，最终木块从水平木板的右端滑出，小丽用质量更大的木块替换木块后继续此次实验，将两小球仍从图中E、F处由静止释放，木块未滑出木板，小丽的实验改进有一处遗漏，它是 【答案】（1）相同；不同；（2）；=；内；（3）没有将木块也更换为与木块相同的木块【解析】【考点定位】探究影响物体动能大小的因素6【2017毕节卷】下图是探究物体的动能跟哪些因素有关的实验图（1）实验中通过观察木块B被钢球撞出距离的长短，来判断钢球动能大小，这种实验方法叫 （选填”控制变量法“、”转换法“或”理想模型法“）（2）让同一钢球A分别从不同的高度

26、由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越大，木块B被撞得越远，所以质量相同时，钢球的速度越大，动能就 改变钢球的质量，让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下， 的钢球将木块B撞得越远，其动能就越大【答案】（1）转换法；（2）越大；质量大【解析】（1）比较木块移动的距离是为了比较钢球具有动能的大小，物理学称这种实验方法为转换法；（2）钢球放置位置越高，滑到水平面的速度越大，将木块撞击的更远，这表明质量相同时，速度越大，物体的动能越大；不同小球从同一斜面同一高度滑下，滑到水平面的速度相同，质量大的将木块撞击的更远，这表明速度相同时，质量越大，物体动能越大。【考点定位】探究影响物体动能大小

27、的因素四、计算题1【2017毕节卷】我国南海海底存储着丰富的”可燃冰“资源可燃冰被视为21世纪新型绿色能源，可燃冰的主要成分是甲烷，1m3的可燃冰可转化生成164m3的甲烷气体和0.8m3的水已知甲烷气体的热值是3.6107J/m3我市公交车以天然液化气为燃料，其主要成分就是甲烷如果一辆公交车满载乘客时总质量是6000kg，那么1m3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧产生的能量可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶1640min匀速行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍求：（1）公交车满载乘客时的重力；（g=10N/kg）（2）这段时间内公交车牵引力所做功的功率；（3）1m3的可燃冰

28、转化生成的甲烷气体完全燃烧所产生的能量能将多少千克的水从20C加热到沸腾（标准大气压，c水=4.2103J/（kgC），结果保留整数）（4）这段时间内公交车发动机的效率是多大？【答案】（1）6104N；（2）3104W；（3）17571kg；（4）50%【解析】能量）：W=Pt=3104W164060s=2.952109J，这段时间内公交车发动机的效率：=100%=50%。 学科网【考点定位】重力的计算；能量利用效率；功率的计算；燃料的热值2【2017龙东卷】为了响应国家“低碳环保，节能排放”的号召，我国多地设置了共享单车租借站点质量为55kg的小明同学在上学的路上租借了一辆自行车，从站点到学

29、校的路程为1500m，骑车用时5min（设小明骑车上学做匀速直线运动）请解答下列问题：（1）小明骑车的速度是多少？（2）若自行车的质量为15kg，每个轮胎与地面的接触面积为0.005m2，则小明骑车时车对地面的压强是多少？（3）若自行车匀速行驶中所受阻力为人和车总重的0.1倍，则小明骑车的功率是多少？【答案】（1）5m/s；（2）7104Pa；（3）350W【解析】【考点定位】速度的计算；压强的大小及其计算；功率的计算3【2017益阳卷】跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱在某次跳伞训练过程中，一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，求在这个过程中：（1）运动员下落的平均速度；（2）重力做的功；（3）匀速下降时重力做功的功率【答案】（1）10m/s；（2）1.5105J；（3）3103W【解析】【考点定位】功率的计算；速度公式及其应用；功的计算