1、12019 年物理中考填空题专项练习:功和机械能(含解析)一、填空题1小张同学用 50N 的水平推力,使重 100N 的物体在 10s 内沿直线匀速移动 4m,在此过程中,重力所做的功为_J,小明做功的功率是_W22018 年元旦过后共城大地普降瑞雪,在市直主干道上匀速行驶的抛撒融雪剂的汽车,其动能_(选填“增大” 、 “减小”或“不变” ) ;为响应政府号召保证学生温暖过冬,文昌中学在全市学校率先给学生教室、寝室开通了暖气,室温变暖是通过_的方式改变了它的内能,暖气是利用水的_大的特点来供热。3如图所示,为了增大斜面的机械效率,可以将斜面的倾角_ (选填“增大”或“减小” )一定角度。4某同
2、学利用平行于斜面的力将物体沿斜面底端匀速拉上顶端,已知沿斜面的长为 5m,高度为 3m,底边长为 4m,斜面对物体的支持力为 240N,此过程中机械效率为 90%,则根据题给条件我们可以判断沿斜面向上的拉力_摩檫力(选填“大于” “等于”或“小于”);支持力对物体做的功为_J5跳水运动员起跳时的情景如图所示,不计空气阻力,运动员从离开跳板到接触水面的过程中,运动员的重力势能先_后_。 (选填“减小” 、 “不变” 、 “增大” )。26下面是一则科技新闻:我国新能源汽车产业发展迅速,锂电池单体能量密度已达 230 Wh/kg,其中“Wh”是_(填物理量名称)的单位。7 “嫦娥四号”探测器搭乘长
3、征三号乙运载火箭成功发射,开启了月球背面探测之旅,如图所示。点火后火箭腾空而起,说明力可以改变物体的_,火箭和探测器加速上升过程中,探测器的机械能将_(选填“变大” 、 “不变”或“变小” ) ,火箭与大气摩擦产生大量的热,这是通过_方式改变物体的内能。82014 年 11 月 13 日, “菲萊号”登陆器首次在彗星表面着陆在减速着陆过程中动能_(增大/不变/减小) ,探测器获取的信息是利用_波传回地球的9写出下列物体具有什么形式的机械能:(1)高山上的一块石块_;(2)空中飞行的篮球_;(3)被拧紧的手表发条_;(4)水平公路上行驶的汽车_。10在物理学中,物体能够_叫做物体具有能物体能做多
4、少功,就说它具有多少能能的单位是_具有能的物体_(选填“一定/不一定” )在做功11如图甲用铁钉在石蜡上刻画,会在石蜡块上留下较深的刻痕,说明铁和蜡的_ 填一种物理性质 不同。乙图现象说明使发生弹性形变的物体具有_能;( )3丙图中能闻到醋或酱油的味道,说明了_。122018 年 11 月 19 日,长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心成功将第 42、43颗北斗导航卫星送入地球轨道。点火后燃气向后高速喷出,运载火箭腾空而起,燃气的_能转化为火箭的_能;13某一物块从斜面匀速下滑的过程中,该物块的动能_,机械能_。 (选填“增大” 、 “减小”或“不变” )14某同学利用如图所示的装置,匀速拉动
5、重力为 100N 的物体,在 10s 内物体移动了60cm,物体所受摩擦力是物重 0.4 倍,则拉力 F=_N,物体移动速度v=_m/s,拉力所做功 W=_J,拉力功率 P=_W(不计绳重及绳与滑轮间的摩擦)152012 年元旦,上海东方明珠电视塔迎来了一年一度的登高迎新比赛,终点设在塔上 259 m 处,来自云南的小伙尹龙文以 10 min 40 s 的成绩夺得第一名。根据以上数据并假设该青年男子的体重为 55 kg,他在登塔过程中做功_J,他的功率为_W (g10 N/kg,结果保留三位有效数字)16在水平地面上,用 60N 的力沿水平方向拉着重为 200N 的小车,在 10s 内前进5m
6、,在此过程中,拉力做功_J,拉力做功的功率是_W。17如图所示为道路垃圾清扫车,左右扫盘将垃圾扫至车下吸嘴的前方,风机使垃圾4箱、吸管和吸嘴组成的风道产生高速气流,由于气体流速越大的位置,压强越_,垃圾源源不断地被吸到垃圾箱中,实现路面清扫。若垃圾车在清扫过程中沿路面匀速行驶,则车的动能_,对地面的压强_。 (选填“变大” 、 “不变”或“变小” )18如图是引体向上的示意图,小云同学在半分钟内做了 12 个规范的引体向上。已知小云的质量为 60kg,每次引体向上他能将自身重心提高 0.4m,则小云每做一次引体向上所做的功为_J,整个过程中的平均功率为_W (g 取 10N/kg)19如图所示
7、,在 50N 的水平拉力 F 作用下, 重 800的物体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力为 120.则滑轮组的机械效率为 _ ;若物体的速度为 0.2m/s,则 1min 内拉力做的功为_ J,功率为_W 20如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力 F 的作用,F 的大小与时间 t 的关系和物体速度 v 与时间 t 的关系如图乙所示。则第 2s 末时,物体处于_状态,第 6s 末到第 9s 末,推力 F 做功是_J,此时功率为_W。521利用一瓶矿泉水,我们可以探究很多物理问题:(1)如图(a)所示,没有启封的矿泉水所装水的质量为_g。(2)给矿泉水换一种瓶盖
8、可以便于携带,如图(b)所示,用食指捏一下瓶盖上方把手,出现一个缺口,可以将矿泉水挂起来,松手后会自动闭合,则被压弯的塑料把手具有_势能。小明将矿泉水如图(c)方式放置,用手推 A 的上部,瓶会跌倒,而推A 的下部,瓶会移动,这表明力的作用效果跟力的_有关。(3)如图(d)所示,小明用力捏矿泉水瓶,瓶身变瘪了,这说明力能使物体发生_。22小明要把重 l00N 的沙子运到 6m 高的三楼上,手拉绳子的功率为 80W,拉动时间为 10s(忽略口袋的重力,绳重和绳与轮间的摩擦) 此过程中小明对沙子做的有用功是_J,滑轮组的机械效率_。23如甲图所示,小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落,
9、从 a 处开始接触弹簧,压缩至 c 处时弹簧最短。从 a 至 c 处的过程中,小球的速度 v 和弹簧被压缩的长度L 之间的关系如乙图所示。不计空气阻力,则从 a 至 c 处的过程中,小球的动能_(选填“一直变大” 、 “先变大后变小”或“先变小后变大” ) ;从 b 到 c的过程中,小球减小的机械能转化为弹簧的_。624如图所示,是一种塔式起重机上的滑轮组,动滑轮重 900N,将重为 6000N 的物体匀速起吊 5m,用了 l0s,滑轮组的机械效率是 80%则此过程中有用功是_J,额外功是_J,拉力是_N,拉力的功率是_W25如图所示,往车上装重物时,常常用长木板搭个斜面,把重物沿斜面推上去。
10、若图中斜面长 3m,工人用 500N 的推力把质量为 120kg 的重物推高了 1m,则斜面的机械效率为_,重物受到的摩擦力为_N。 ( g 取 10N/kg)26如图所示,分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体(G 甲 G 乙 G 动 )在相同时间内匀速提升相同的高度(不计摩擦),则所用拉力 F 甲 _F 乙 ,拉力做功的功率 P 甲 _P 乙 ,机械效率 甲 _ 乙 。 (选填“” 、 “”或“” )27运动员从静止在空中的直升飞机上跳下,降落伞未打开前向下做加速运动,此时7人和伞的重力_(选填“大于” 、 “小于”或“等于“)阻力,人相对降落伞是_(选填“运动”或“静止” )的,降
11、落伞打开后(如图所示) ,最终匀速降落,人和伞的机械能_(选填“减小” 、 “增大”或“不变” ) 。28小明学习了简单机械后发现生活中很多现象与简单机械有关,钓鱼是许多人喜爱的一种休闲活动,如图所示,当有鱼上钩时,起鱼时,若其它条件不变,鱼竿长度越长,手提鱼竿的力越_。如钓鱼者将一条重为 4N 的鱼从水面提高 2m,再沿水平方向移 3m,在这一过程中,钓鱼者克服鱼的重力做功为_J再如图所示,一直撬棒 AD=1m, CD=BC=0.15m,石头垂直作用在棒上的力是 420N,若要撬动石头,则施加在撬棒 A 点的力至少是_N。29如图所示,对物体 B 施加一个水平向左的拉力 F6N 使物体 B
12、在光滑的水平面上以 0.1m/s 的速度向左做匀速直线运动,则拉力 F 做功的功率是_W,物体 B 对物体A 的摩擦力为_N (不计滑轮重、绳重及滑轮摩擦)30如图 所示,用甲、乙两种装置将物体匀速提升相同高度,物体重均为 20 N,滑轮重均为 2 N,不计绳重及摩擦,所用的拉力分别是 F 1 和 F 2,机械效率分别是 1 和 2,则 F 1_F 2, 1_ 2。(均选填“” “体没有做功。即为 0J。5增大减小【解析】【详解】运动员从离开跳板到接触水面的过程中,运动员先上升再下降,质量不变,重力势能先增大后减小。6能量【解析】【分析】功率的国际单位是瓦特,时间的单位有秒、分钟和小时。【详解
13、】Wh 是功率与时间的单位乘积,由功的公式 W=Pt 可知“Wh”是功或能量单位。7运动状态变大做功【解析】【分析】机械能是动能和势能的统称;物体的动能与物体质量和速度有关,在质量不变时,速度越大,动能越大;物体重力势能与物体质量和高度有关,在质量不变时,物体高度越大,重力势能越大做功可以改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小3【详解】如图所示。点火后火箭腾空而起,说明力可以改变物体的运动状态。火箭发射和探测器加速上升的过程中,探测器质量不变,速度变大,因此动能增大。火箭的质量不变,高度增加,因此火箭的重力势能增加。机械能等于动能与势能之和,
14、所以探测器的机械能变大。火箭上升过程中,克服摩擦做功,将机械能转化为了内能,这是通过做功的方式改变物体的内能;8减小电磁【解析】【分析】影响动能大小的因素是:质量、速度;电磁波可以在真空中传播,据此即可解答。【详解】影响动能大小的因素是质量和速度,在“菲萊号”减速着陆过程中,质量不变,速度变小,所以动能减小;由于电磁波可以在真空中传播,所以探测器获取的信息是利用利用电磁波传回地球。9重力势能动能和重力势能弹性势能动能【解析】【分析】涉及的知识点:物体由于运动而具有的能量叫做动能;物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能;物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。【详解】(1)物体由于被举高而
15、具有的能量叫做重力势能,所以,高山上的一块石块具有重力势能;(2)空中飞行的篮球,既有一定的高度又是运动的,所以,具有动能和重力势能。4(3)被拧紧的发条发生了弹性形变,所以具有弹性势能(4)在水平公路上行驶的汽车是在运动的,所以具有动能。10做功焦耳不一定【解析】【分析】一个物体能够做功,说明这个物体具有能量,物体做的功越多,具有的能量越多;在国际单位制中,能量和功的单位相同,都是焦耳;做功的物体具有能量,但具有能量的物体不一定做功。据以上内容即可解答。【详解】一个物体能够做功,说明这个物体具有能量,物体做的功越多,具有的能量越多。在国际单位制中,能量和功的单位相同,都是焦耳;做功的物体具有
16、能量,但具有能量的物体不一定做功,如被举到高处而静止的物体具有重力势能,但它不做功。11硬度弹性势分子永不停息地运动【解析】【详解】铁钉可以在石蜡上留下刻痕,说明铁的硬度比石蜡高;物质软硬程度的特性称为硬度。撑杆发生了弹性形变,具有弹性势能;能闻到醋或酱油的味道,说明了分子都在不停地做无规则运动。12内机械【解析】【详解】火箭升空时的能量转化:燃料的化学能先转化为内能,然后通过内燃机把燃气内能转化为火箭的机械能。513不变减小【解析】【详解】物块从斜面匀速下滑的过程中,质量不变,速度不变,动能不变,高度减小,重力势能减小,机械能包括动能和势能,机械能减小。14400.06242.4【解析】【详
17、解】观察装置可判断为定滑轮,物体匀速运动,拉力 F 和摩擦力 f 是一对平衡力,F=f=0.4G=0.4100N=40N;物体移动的速度: v= = =0.06m/s;动滑轮拉力移动st6010-2m10s的距离和物体移动的距离相等,拉力做的功为 W=Fs=40N60102m=24J;拉力的功率为P= = =2.4W.Wt24J10s151.4210 5222【解析】【详解】(1)他在登塔过程中做功: ;WGhmgh55kg10N/kg259m1.42105J(2)他的功率: 。P=Wt= 1.42105J1060s+40s=222W1630030【解析】【详解】拉力做的功:WFs60N5m3
18、00J;6拉力做功的功率:P = 30W。Wt300J10s17小变大变大【解析】【详解】由图可知,道路垃圾清扫车,左右扫盘将垃圾扫至车下吸嘴的前方,风机使垃圾箱、吸管和吸嘴组成的风道产生高速气流,由于气体流速越大的位置,压强越小,垃圾源源不断地被吸到垃圾箱中;汽车在清扫垃圾时,其速度不变,质量变大,所以动能变大;同时其重力变大,据 可知,此时 F 变大,S 不变,故车对地面的压强变大。P=FS1824096【解析】【详解】小云的重力: G mg60kg10N/kg600N,小云每一次引体向上所做的功: W Gh600N0.4m240J,小云半分钟做的总功: W 总 240J122880J,
19、t0.5min30s,小云做功的平均功率: 。P=W总t=2880J30s=96W1980180030【解析】【详解】由图知,与动滑轮相连的有三段绳子,则 n=3,滑轮组的机械效率: . =W有用W总 =fsFL= fsFns=f3F= 120N3F= 120N3150N=80%7绳自由端移动的距离 L 3s 3vt 3 36m.,拉力做功:W FL= = = 0.2m/s60s= =50N 1800J.= 36m=滑轮组有三段绳子承担摩擦力,物体移动的速度是 0.2m/s.拉力移动的速度是3 0.2m/s=0.6m/s.p=Fv=50N 0.6m/s=30N. 20静止 248【解析】【详解
20、】从图乙可以看出前 3 秒物体速度为 0,即物体静止;从图乙可以看出,6s9s 这段时间中 F4N,v2m/s,所以推力 F 做的功:WFsFvt4N2m/s3s24J。推力的功率:P 8W。Wt 24J9s-6s21550 弹性作用点形变【解析】【详解】(1)由 = 可知,这瓶矿泉水所装水的质量:mVm=V=1.010 3kg/m3550106m3=0.55kg=550g,(2)被压弯的塑料把手发生了弹性形变,因此被压弯的塑料把手具有弹性势能;将矿泉水瓶放在桌面上,用手推上部,瓶会倒,而推下部,瓶会移动,这表明力的作用效果跟力的作用点有关;(3)如图(d),小明用力捏矿泉水瓶,瓶身变瘪了,瓶
21、子形状发生了变化,这说明力能使物体发生形变.2260075%【解析】8【详解】小明对沙子做的有用功: W 有 Gh100N6m600J。小明做的总功: W 总 Pt80W10s800J,则滑轮组的机械效率: 。 =W有W总 =600J800J=75%23先变大后变小弹性势能【解析】【详解】从 a 至 c 处的过程中,小球的质量不变,由图乙可知,小球的速度先变大后变小,则小球的动能先变大后变小;从 b 到 c 的过程中,弹簧的形变量逐渐增大,不计空气阻力,小球和弹簧组成的整体机械能守恒,则小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能。24310 4 J7.5103 J2.51033.75103【解析】【
22、详解】吊起物体做的有用功: ;W有用 =Gh=6000N5m=3104J由 得总功为: ; =W有用 W W总 =W有用 =3104J80%=3.75104J额外功是: ;W额外 =W总 -W有用 =3.75104J-3104J=7.5103J起重机有 3 股绳子吊着物体, n=3,拉力移动距离: ,s=nh=35m=15m由 得,拉力: ;W总 =Fs F=W总s=3.75104J15m =2.5103N拉力功率为: 。P=W总t=3.75104J10s =3.75103W92580%100【解析】【详解】由题意可知:重物的重力 G=mg=120kg10N/kg=1200N,斜面的机械效率; W 额 =W 总 -W 有 =300J,故可求出重物受到的摩擦 =W有W总 =GhFs=1200N1m500N3m100%=80%力 f=W 额 /s=300J/3m=100N.26【解析】【详解】(1)不计绳重及摩擦,甲定滑轮绳子的拉力 F1=G=20N,乙动滑轮绳子的拉力 F2=1/2(G+G动 )=1/2(20N+2N)=11N,所以 F1F2;(2)不计绳重与摩擦,所以使用定滑轮时没有额外功,其机械效率为 100%;而使用动滑轮时,要对动滑轮本身做额外功,由 =W 有 /W 总 =W 有 /(W 有 +W 额 )可知, 1 2。12