2022年中考物理二轮复习实验专题练习——功和机械能

2022年中考物理第十一章《功和机械能》实验专练

1．用如图所示装置“探究光滑斜面做功”，记录的实验数据如下表：

（1）在实验操作过程中，应沿光滑斜面向上 　   　拉动物块，从斜面底部拉到最高处。

（2）比较第2列和第4列，沿光滑斜面的拉力和物块的重力可知：使用斜面的好处是 　   　。

（3）根据实验次数②，请把表格中①③的空缺数据填写完整。（填写在答题纸上）

（4）分析比较第4列和第5列，沿斜面拉力与斜面的长度关系可得结论：　   　。

（5）进一步分析比较：　   　，可得结论：　   　。

2．在“测量提升物体所做的功”的实验中，小李所在的实验小组利用长木板、木块组装，并进行如图实验，并将实验数据填入表中。

（1）该实验的主要目的是 　   　。

（2）根据实验目的，分析测量结果，你认为最合理的结论 　   　。

A．利用斜面提升物体可以省力

B．利用斜面提升物体既可以省力，也可以省功

C．利用斜面提升物体可以省力，但费距离，不省功

D．斜面越陡越不省力，斜面越陡，可以省距离

3．小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率，如图．

（1）待测功率的最终表达式为　   　

（2）需要的测量工具：体重秤、刻度尺、　   　

（3）小刚采用了合适的方法记录数据，请帮他在空格处补上相应的数据．（取g＝10N/kg）

4．某小组同学研究吊车做功的快慢与哪些因素有关，他们测出吊车吊起货物所用的牵引力大小和吊起的速度并记录在三个表格中。实验中发现每一个吊车做功快慢相同，而甲吊车做功最快，乙其次，丙最慢。

（1）分析观察序号1、4、7或2、5、8或3、6的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是 　   　.

（2）分析比较实验序号 　   　的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当机械速度相同时，牵引力越大，机械做功越快。

（3）进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论：

①分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：　   　。

②分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：　   　。

5．跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。

（1）用体重计测量自己的质量m；

（2）用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度h（人的重心上升的高度）；

（3）用　   　（填测量器材）记录跳n次所用的　   　（填物理量与其对应字母）；

（4）计算出跳绳时克服重力的平均功率P＝　   　（用字母表示）。

（5）两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则　   　。

A．频率相同，体重大的功率大

B．频率相同，跳的时间长的功率大

C．体重相同，频率高的功率小

D．体重相同，跳的时间长的功率大

（6）小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议：　   　。

（7）若跳绳者的质量m＝50kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如上图所示。根据图中所给条件，可估算出此跳绳者在1min内克服重力做功的平均功率为　   　W．（g取10N/kg）

6．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）实验中物体A、B质量不变，多次改变A的高度，则该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体　   　的关系。

（2）实验中，通过比较物块B在同一水平面上被撞击后移动的　   　来比较　   　（填“物块B”或“小球A”）到达水平面时动能的大小。

（3）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　   　（填：“高度”或“质量）来变的。

（4）实验表明，同一物体A从斜面高处滚下，高度越大。物体B被撞得越远，可得结论：质量相同时，小球的速度越大，动能越　   　。

（5）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　   　（填“相同”或“不同”）高度由静止滚下，并观察记录。

7．如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。

（1）小球滚下斜面的过程中，它的　   　能转化为动能，其动能大小是通过　   　来反映的。

（2）分析比较　   　两次实验，可探究出的结论是：　   　相同的物体，　   　越大，动能越大。

（3）甲实验中若木块的重力为1N，水平移动的距离是30cm，则重力对木块做功　   　J。

（4）如果水平面光滑，则　   　（选填“能”或“不能”）完成本实验。

8．亲爱的同学，请你用所学的物理知识解决下列问题。

（1）如图所示将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿陷入沙子的深度，将实验数据记录在下表。

①实验中通过比较 　   　来判断重力势能的大小。

②分析表中 　   　（填实验序号）三次实验数据可得出物体的重力势能与物体的质量的关系

③分析表中1、2、3三次实验数据，可得出的结论：　   　。

（2）在物理实践活动中测量自己上教学楼的功率。

①该实验的原理是 　   　。

②实验所需要的器材：台秤、皮尺、　   　。

③请你为实验需要测量和计算的物理量，设计一个实验数据记录表格。

9．小林同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发，并产生了如下猜想：

猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关

猜想二：物体的重力势能与物体的下落高度h有关

猜想三：物体的重力势能与物体的运动路径有关

为此小林设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个金属球分别从距离沙表面某高度处静止释放，其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。

实验数据如表：

（1）实验中，金属球的重力势能大小通过　   　来反映；

（2）分析①②两组实验数据得出的结论：　   　；

（3）为了验证猜想三，可比较　   　（填实验序号）；

（4）经进一步实验和分析，小林大胆给出重力势能（EP）的表达式“EP＝mgh”，并去实验室询问了老师，得以证实，小林高兴不已。回到教室后，根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面时的动能，其中B球的动能为　   　J（忽略空气阻力）。

10．（1）让钢球在如图1的轨道由A点静止开始自由滑下，弹簧固定在水平轨道末端，钢球下滑到水平面压缩弹簧后又被弹簧弹开。在钢球滚下的过程中，　   　能转化为动能；在钢球被弹开的过程中，弹簧的　   　能转化为钢球的动能；

（2）若想增大弹簧最大压缩量，提出两点可行的做法：　   　、　   　；

（3）将末端的挡板和弹簧取掉，并将OB向上弯折形成如图2的轨道，再次将

钢球沿轨道AOB下滑到达B点后离开轨道，钢球在B点的机械能　   　在A点的机械能（选填“大于”、“等于”或“小于”）。离开B点后最符合题意的运动轨迹是　   　（选填字母序号）。