2021年中考物理模拟试题分类练习——功与机械能.pdf

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1、2021年中考物理模拟试题分类练习功与机械能1.（2021宜兴外国语学校模拟）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.小球的重力势能一直在减少，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2.（2021绵阳模拟）如图所示，粗糙水平面4 5与 光 滑 斜 面 平 滑 连 接，弹簧左端固定.小木块尸被压缩的弹簧弹出并冲上斜面的过程中（空气阻力忽略不计），下列说法正确的是

2、（）MCTOWiA.在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为小木块产的动能B.小木块P离开弹簧后在粗糙水平面4 B上滑行时机械能守恒C.小木块尸在斜面上向上运动时，动能减小，重力势能增加D.小木块尸运动到最高点时处于平衡状态3.（2021保安模拟）2021年4月1 8日，深圳欢乐港湾的“湾区之光”摩天轮正式对外开放。当小明坐在匀速转动的摩天轮的轿厢内，从最低点向最高点运动时，下列说法正确的是A.以地面为参照物，小明是静止的B.小明在上升过程中受到的是平衡力的作用C.小明的重力势能不断增大，机械能也增大D.小明在上升过程中机械能守恒4.（2021铁岭模拟）如图是滑雪运动员从山上滑下的情景

3、，下列有关说法中正确的是：A.运动员下滑过程中，重力势能全部转化为动能B.运动员下滑过程中，运动员受到的重力和支持力不是一对平衡力C.运动员下滑过程中，若一切外力都消失，他将立即做匀速直线运动D.运动员穿上滑雪板，是为了增大与雪地的接触面积，从而减小压力5.（2021重庆模拟）2020年5月2 7日，中国珠峰高程测量登山队成功登顶，振奋人心，此次登顶测量中，队员在珠峰顶停留了 150分钟，创造了中国人在珠峰顶停留时长的新纪录。如图，下列说法正确的是（）A.登山队员匀速登顶的过程中，机械能增加B.登山队员受到的重力和队员对地面的压力是一对相互作用力C.登山队员穿着防滑靴是通过增大接触面积来增大摩

4、擦力D.登山队员若在珠峰顶停留时间过长会导致缺氧，是因为海拔高的地方气压更高6.（2021重庆模拟）对下列各物理量的估测，最接近实际的是（）A.一只麻雀的质量约3kgB.成年人正常行走的步长约50nlmC.中学生上一层楼做功约1 800JD.电冰箱正常工作电流约5 A7.（2021铁岭模拟）如图是送餐机器人工作时的情景，它虽然个头不高，却能一人包揽下自动送餐、空盘回收等多项任务。下列说法正确的是：A.机器人送饮料时，遇到障碍物突然停下，手里的饮料受到惯性作用会向前洒出B.机器人端着餐盘水平匀速行走过程中，餐盘中的物体在水平方向上不受摩擦力C.机器人的 眼睛 相当于摄像机，能将物距在二倍焦距以内

5、的场景录制成影像D.机器人端着餐盘送餐时，机器人对餐盘做了功8.（2021崇川模拟）将两个相同的带有电子显示的弹簧测力计如图放置在光滑的水平地面上,现将铁球把左边的弹簧压缩一定长度后自由释放，（不计阻力）则分析正确的是（）电子显示读数电子显示谀数A.铁球的速度一直增加B.铁球在加速过程中没有受到一对平衡力C.两边弹簧的电子屏最大读数相同D.右边弹簧的电子屏读数一直增大9.（2021济宁模拟）核潜艇是海军核潜艇部队的主力装备，也是威慑力量的象征。如图是某型号核潜艇在水面上匀速行驶，受到重力、浮力、牵引力和阻力的作用，这个过程中,对核潜艇不做功,对核潜艇做了功。10.（2021绵阳模拟）如图所示，

6、绵阳市梓潼县使用无人机给水稻大田喷药，开展水稻病虫害防控工作，助力粮食安全，促进农民增产增收.无人机在喷药的过程中保持匀速直线运动，则无人机的动能，机械能（均 选 填“增大”“减小”或“不变”）11.（2021乐山模拟）如图所示，斜面高为2 m,用沿斜面向上、大小为250N 的拉力尼将重为600 N 的木箱由斜面底端以0.6 m/s的速度匀速拉动，经过1 0 s到达顶端，则拉力的功12.（2021济宁模拟）我国正由“制 造 大 国 向“智造大国”迈进，自主研制的世界最大灭火、水上救援水陆两栖飞机AG600如图所示，其最大起飞质量为53.3t,在湖中漂浮时20s内可抽水1 2 t,这个过程中，A

7、G600受 到 的 浮 力 增 大 了 N,抽水高度为8 m,效率为8 0%,抽水机的总功率 Wo（取 g=10N/kg）13.（2021甘孜州模拟）小聪为了探究动能的大小与哪些因素有关，他设计了如图甲、乙所示的实验.要探究小球动能与小球运动速度的关系应选用 图.实验中小球动能的大小是通过_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 来反映的.（3）若水平面绝对光滑且不计空气阻力，本实验将（选 填 能 或 不 能”）达到实验目的，被撞击后的木块将在水平面做_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 运动.14.（2021崇川模拟

8、）小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验（不考虑空气阻力）。让系于橡皮筋一端的小球，从O点的正下方的P点由静止释放,分别经过a、b、c三点，如图甲所示。整个下落过程中，橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示；小球的速度v与下落高度h的关系如图丙所示。（1）小球从a点运动到c点的过程中，小 球 下 落 速 度 的 变 化 情 况 是 （填字母）。A.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变大后不变（2）当橡皮筋的伸长量最大时，小 球 的 速 度 为 （选 填、/、v j或 0）,此时小球处于 状 态（选 填“平衡”或 非平衡”）；（3）已知该橡皮筋每受到

9、0.3N 的拉力就伸长1cm,经测量小球从P 点下落到a、b、c 三点的距离分别为：L=0.4m,hb=0.5m,h=0.7mo则实验中所用小球的重力为 No15.（2021铁岭模拟）如图是探究 物体的动能跟哪些因素有关 的实验装置。小明同学让同一钢球分别从不同高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离So甲30题图 乙（1）实验结果表明，同一钢球从同一斜面的不同高度由静止滚下，高度越大，木块被撞得越远，可得结论是。（2）若小明第一次让钢球从瓦的高度由静止滚下，第二次让钢球从h2的高度由静止滚下，h l h 2,木块两次移动过程中受到的摩擦力分别为和（2,则 _ 一%两次克服摩擦力所做的功为W

10、 1和 W2,则 WtA _W2O（两空均选填 、4 .-【答案】1.2 xl 056 xl 041 3.（2 02 1甘孜州模拟）小聪为了探究动能的大小与哪些因素有关示的实验.8 K 8 K 2 机2人 删“漱,2/1 _甲 乙要探究小球动能与小球运动速度的关系应选用_ _ _ _ _ _ _图.实验中小球动能的大小是通过_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 来反映的.（3）若水平面绝对光滑且不计空气阻力，本实验将_ _ _ _ _ _ _（选填飞目的，被撞击后的木块将在水平面做_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

11、运动.抽水高度为8m,效率为他设计了如图甲、乙所r或“不能”）达到实验1 4.（2 02 1崇川模拟）小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验（不考虑空气阻力）。让系于橡皮筋一端的小球，从。点的正下方的P点由静止释放,分别经过a、b、c三点，如图甲所示。整个下落过程中，橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示；小球的速度v与下落高度h的关系如图丙所示。（1）小球从a点运动到c点的过程中，小 球 下 落 速 度 的 变 化 情 况 是 （填字母）。A.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变大后不变（2）当橡皮筋的伸长量最大时，小 球 的 速 度 为 （选

12、填vj、v j或“0”），此时小球处于 状 态（选 填“平衡”或“非平衡”）；（3）已知该橡皮筋每受到0.3 N的拉力就伸长1 c m,经测量小球从P点下落到a、b、c三点的距离分别为：=0.4 0 1,hb=0.5 m,hc=0.7mo则实验中所用小球的重力为_ _ _ _ _ _ _ _N。【答案】（1）C（2）0;非平衡（3）31 5.（2 0 2 1铁岭模拟）如图是探究 物体的动能跟哪些因素有关 的实验装置。小明同学让同一钢球分别从不同高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离S o(1)实验结果表明，同一钢球从同一斜面的不同高度由静止滚下，高度越大，木块被撞得越远，可得结论是。(2)

13、若小明第一次让钢球从X 的高度由静止滚下，第二次让钢球从h2的高度由静止滚下，h l h 2,木块两次移动过程中受到的摩擦力分别为和f2,则 _ _&；两次克服摩擦力所做的功为W i和 W2)则 WtA _W2O(两空均选填 、V 喊 =)(3)若水平面绝对光滑，则本实验(选填 能 或 不能)达到探究的目的。(4)有同学将实验装置改成如图乙所示，他想用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，探究动能大小与质量的关系，这 个 设 计 方 案 是(选 填 正确 或 错误)的，若按他的方案操作，会 看 到 的 现 象 是【答案】(3)不能(4)错误 两;欠 木块移动的距离相同

14、16.(2021铁岭模拟)为了减少因车辆刹车失灵造成的危害，许多高速公路设置了紧急避险车道，如图。该车道是在公路的右侧设置一个冲向高处的大斜坡，路面是砂砾，当车辆发生刹车失灵时可以驶上避险车道，达到减速直至停止的目的，避免事故的发生。请你根据所学的物理知识解释下列问题：(1)汽车在冲上斜坡时相对于警示牌是运动的还是静止的?(2)紧急避险车道路面为什么铺砂砾？(3)车辆冲上斜坡时动能和重力势能是怎样转化的？【答案】(1)运动的(2)使接触面粗糙，增大摩探力(3)动需专化为重力势能17.(2021甘孜州模拟)某汽车以108 km/h的速度匀速行驶6 km.其发动机输出功率始终为60 k W,问：汽

15、车行驶时受到的牵引力是多大？汽车行驶期间发动机共做多少功？(3)当汽车上坡，并保持5 km/h的速度匀速行驶时，汽车的牵引力是多大？W Fs【答案】已知尸=60kW=6X10，W,v=108km/h=30tn/s,由2=1=1=得汽车的P 6X104W牵引力手=一=,/=2X103N.汽车匀速行驶的距离s=6km=6X 103m,则汽车v m/s25发动机做功 l=/s=2X 103NX6X103m=1.2X107J.(3)汽车上坡速度 P=5km/h=loP 6X104Wm/s,由P=R 得汽车的牵引力/=-=4.32X104N.v 25而 m/s18.(2021济宁模拟)如图所示，是最新一

16、款无人驾驶汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况。该款车以7 2 k m/h 的速度在一段平直的公路上匀速行驶了 8 k m时，消耗汽油1.5 L。假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%,那么，在这段运动过程中：(汽油的密度为0.8 x l0 3 k g/m 3,汽油的热值为4.5 x l0 7 j/k g)(1)该汽车发动机做的有用功是多少？(2)该汽车的输出功率为多少？【答案】解：(1)消耗汽油的质量：m=p V=0.8 x 1 03k g/m3x l.5 x l 0-3m=1.2 k g汽油完全燃烧放出的热量：Q 放=m q=1.2 k g x 4.5

17、 x l0 1/k g=5.4 x l0)汽车发动机做的有用功：W=n Q 放=3 0%x 5.4 x l0 0 =1.6 2 x l()7 j(2)汽车运动的时间：T=s/v=8 k m/7 2 k m/h=4 0 0 s该汽车的输出功率：P=w/t=1.6 2 x l0 7/4 0 0 s=4.0 5 x 1 04W.答：(1)该汽车发动机做的有用功为1.6 2 x l0 7 j;(2)该汽车的输出功率为4.0 5 x 1 0%。1 9.(2 0 2 1资阳模拟)新冠肺炎疫情期间，全国各地都出现了利用无人机开展高空喊话、消毒、送货、测量体温等工作的工作模式，这种高效率且安全的远程工作模式大

18、大缓解了当时人员紧张的情况，也避免了人员之间的近距离接触.某无人机有关信息如下表所示，问：无人机送货时最多能装载多少千克的货物？g取ioN/k。当无人机载着6 0 N货物降落在水平地面上时，对地面产生的压强是多大？(3)当无人机载着货物以最大水平速度匀速飞行时，受到的水平阻力为3 6 N,发动机工作10m in对无人机所做的功为多少？无人机自重(含电池)G1OON最大升力产200 N最大飞行速度F54 km/h脚桀与水平地面接触面积S100 cm2【答案】无人机送货时，在空中匀速行驶时处于平衡状态，当升力最大时，所载货物的重力最大，为G货 物=尸 开一G=2 0 0 N-1 0 0 N=1 0

19、 0 N.由可得，所载货物的最大质G货 物 100 N量m货 物=Go=1 0 kg.(2)当无人机载着6 0 N货物降落在水平地面上时，对地面产生的压力户*=G+C货 物=100N+60N =1 6 0 N,则对地面产生的压强p=160 N T=1.6X 104Pa.(3)当无人机载着货物以最大水平飞行速度匀速飞行时处于平衡lUv x io m状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以牵引力户=U 3 6 N.由片q可得，无人机10飞行10 m in运动的距离s=vZ=54 k m/h X-h=9 km=9 000 m,发动机工作10 m in所做的60功 l=JFs=36N X 9 000

20、m=3.24X105J.20.(2021铁岭模拟)按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7X105P a以内，某型号货车部分参数如下表所示，王师傅在执行一次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直公路上匀速行驶15km,货车所受阻力为车和沙子总重的0.02倍。(沙子的密度为2.4X 103kg/m3,燃油的热值为 4.5X 107J/kg,g 取 l O N/kg）请回答：（1）通过计算判断该货车是否超载?自旅6x104N乍轮个数10通个乍轮与地面的接触而枳0.03m1车箱容枳10m3（2）这段时间内货车牵引力所做的功是多少？（3）货车在这一过程中消耗燃油5k g,发动机的效率是多少？（假设燃油完全燃烧）答案1 X 10*P a（超载）（29X W J（3）40%