河北省中考物理考点：第12讲功和机械能 复习试题

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　　第12讲　功和机械能
　　命题点1　功和功率的计算
　　1．(2015·河北)假期，小明坐客车去旅游，当客车行驶到高速公路保持车距标识牌0 m处时，恰好后面一辆小汽车行驶到客车旁，此时客车上速度计显示为80 km/h.当客车匀速行驶到标识牌100 m处时，小汽车匀速行驶到了标识牌200 m处，若此时小汽车的功率为80 kW，它的牵引力为1.8×103N.
　　命题点2　机械能及其转化
　　2．(2015·河北)如图是一运动员做蹦床运动的一幅图片．针对蹦床运动，从动能与势能相互转化的角度提出一个问题并回答．(不计空气阻力)
　　问题：运动员在空中上升的过程中，动能和势能是如何转化的？
　　回答：动能逐渐转化为重力势能．
　　3．(2014·河北)小明乘车时发现某段道路的限速标志牌(如图甲所示)．他提出了问题：汽车为什么要限速呢？他搜集的资料如下：
　　汽车遇到意外情况时，司机从看到情况到反应刹车需要的时间叫反应时间，在反应时间内汽车原速前进的距离，叫反应距离．从刹车到车停下来，汽车前进的距离叫制动距离．实验数据如表：
　　(1)利用表中第一组数据，计算出该司机的反应时间是0.66 s.
　　次数速度(km/h)反应距离(m)制动距离(m)
　　1601120
　　2801534
　　31001954
　　(2)分析表中数据可知，影响汽车制动距离的主要因素是速度．
　　(3)为什么同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？小明做了如下实验：在斜面底端放置了一个纸盒，然后分别让两个体积相同的实心铁球和铝球从斜面顶端自由滚下(如图乙所示)，由实验可知：在速度一定的条件下，物体的质量越大，动能越大．由于大型汽车高速行驶时的动能较大，它的危险性就更大．所以对不同车型要设定不一样的最高行驶速度．
　　4．(2013·河北)如图是一幅三峡大坝的图片，针对三峡大坝涉及的物理知识，回答下列问题．
　　请从机械能角度提出一个问题并回答．
　　问题：大坝为什么要建得很高？
　　回答：提高水位，增大其重力势能．
　　5．(2011·河北)针对如图所示的实验装置及探究过程中涉及的物理知识，回答下列问题．
　　请从机械能角度提出一个问题并回答．
　　问题：小车向下运动过程中的重力势能如何变化？
　　回答：重力势能减小.
　　绿版练
　　1．(2016·杭州)在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其他球，以下说法正确的是(B)
　　A．在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功
　　B．手推动球杆前进时，手对球杆做了功
　　C．桌面对球的支持力做了功
　　D．白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功
　　2．(2016·保定竞秀区一模) 如图所示，跳伞运动员在空中匀速竖直下落过程中，下列说法正确的是(C)
　　A．运动员的动能变大
　　B．运动员和伞的机械能不变
　　C．运动员相对于降落伞是静止的
　　D．运动员和伞的重力势能转化为动能
　　3．(2016·巴中)如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移动的距离sAB＝sCD，比较两种情况下拉力F所做的功及其功率(C)
　　A．AB段做功较多
　　B．CD段做功较多
　　C．AB段与CD段做的功一样多
　　D．AB段的功率比CD段的功率大
　　4．(2016·黄石)下列关于功和能的说法正确的是(A)
　　A．被拉开的弹弓具有弹性势能
　　B．用力推车而车未动，因为用了力所以推力做了功
　　C．人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小，动能增大
　　D．速度小的物体动能一定小
　　5．(2016·包头)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(B)
　　A．F1＞F2、P1＞P2　　　　B．F1＝F2、P1＞P2
　　C．F1＞F2、P1＝P2                D．F1＜F2、P1＜P2
　　6．(2016·兰州)“弓开如满月，箭去似流星”形容射箭运动员拉弓放箭的情形，那么在这个过程中弓的弹性势能转化为箭的动能．
　　7．(2016·杭州)如图所示，一个静止小球从A点沿粗糙程度相同的轨道下滑，经B点从A点到达C点的过程中，小球的动能③，小球的重力势能⑤，小球的机械能②.(填序号)
　　①保持不变；②一直减小；③先增大后减小；④一直增大；⑤先减小后增大．
　　8．(2016·宿迁)在高速铁路上，一列车以324 km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50 km，若列车的牵引力为105 N，通过这段路程牵引力所做的功为5×109 J，功率为9×106 W.
　　9．(2016·永州)随着我国经济的高速发展，城市建筑物越建越高，“高空坠物伤人”事件时有发生．原因是物体所处的高度越高，物体所具有的重力势能越大(填“大”或“小”)．当高处的物体坠落时，因重力势能转化为动能，从而带来安全隐患．
　　10．(2016·十堰)一辆汽车以20 m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5分钟，汽车的质量为1 500 kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为3×103 N，此时汽车的功率为60kW，重力做的功为100 J．(g取10 N/kg)
　　11．(2016·镇江)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，该实验是通过比较木块在木板上滑行的距离来比较小球动能大小的，图中错误的操作是两次实验中未保持木块初始位置相同．改正后进行实验，发现木块会从木板右侧滑出，则可以通过增大(填“增大”或“减小”)木块的质量来加以改进．
　　12．(2016·张家口一模)如图所示，针对滚摆的运动过程，从机械能转化的角度提出一个问题并回答．
　　问题：滚摆在上升的过程中，动能和势能是如何转化的？
　　回答：动能逐渐转化为重力势能.
　　13．(2016·乐山)物体由于运动而具有的能，叫做动能．在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，小明提出如下猜想：
　　A．物体的动能可能与物体的质量有关；
　　B．物体的动能可能与物体的速度有关．
　　设计以下探究实验：让质量为m的小球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动．运动的小球碰上水平面上静止的木块后，能将木块撞出一段距离s.实验过程如图甲、乙、丙所示．图中m1＜m2、s1＜s2、s1＜s3、h1＜h2，水平面上所用的木块是同一木块．
　　(1)通过观察比较木块被撞的距离就可以反映小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是转换(填“放大”“控制变量法”或“转换”)法．
　　(2)通过比较甲、乙两次实验，可初步验证B(填猜想序号)是正确的；
　　(3)通过比较甲、丙两次实验，初步验证猜想A是正确的．
　　(4)实验表明：质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大 .
　　14．(2016·咸宁)如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高度，则下列说法中错误的是(C)
　　A．小球从a到c加速下滑，重力势能转化为动能
　　B．小球从c到d减速上坡，动能转化为重力势能
　　C．小球在b和d时重力势能和动能都相等
　　D．小球从a到d的过程中部分机械能转化为内能
　　15．(多选)(2016·北京)一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示．若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是(BCD)
　　A．小球在下落过程中动能不变
　　B．小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能
　　C．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功
　　D．小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率
　　16．(多选)(2016·石家庄二模)如图所示，在外力作用下将小球压至如图甲所示的位置，放开手后，小球被弹起，小球弹起至与弹簧分离的过程中，得到小球速度v和运动时间t的关系图线，如图乙所示，其中t1时刻对应曲线最高点，t2时刻小球刚好与弹簧分离，不计空气阻力，弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，对小球的分析说法错误的是(BC)
　　A．在t2时刻，小球只受重力
　　B．0～t2时刻，小球动能一直在增大
　　C．0～t2时刻，小球的机械能不变
　　D．在t1时刻，小球受力平衡
　　17．(2016·石家庄藁城模拟)我区要兴建一座高度为80 m的高楼，为了给这座楼供水，请同学们计算下列问题：(g取10 N/kg)
　　(1)加压设备至少需给水加多大压强？(不计大气压强)
　　(2)每天需要用水汞把135 m3的水送到80 m高的水箱里去，水汞每天对所送的水做的功是多少？
　　(3)若每天水泵实际工作为3 h，则水汞的功率是多少？
　　解：(1)p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×80 m＝8×105 Pa
　　(2)m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×135 m3 ＝1.35×105 kg
　　G＝mg＝1.35×105 kg×10 N/kg＝1.35×106 N
　　W＝Gh＝1.35×106 N×80 m＝1.08×108 J
　　(3) 3 h＝3600 s×3＝1.08×104 s
　　P＝＝＝1×104 W

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启智

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