2022年浙江省中考科学专题训练 6功和功率

这是一份2022年浙江省中考科学专题训练 6功和功率，共9页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1.如图所示，甲乙两个质量相同的小球，从相同高度同时开始运动，甲球由静止释放，乙球以一水平初速度抛出。甲球下落过程中经过P、Q两点，忽略空气阻力，则下列说法错误的是（ ）
A. 释放瞬间，两球的重力势能相等 B. 着地瞬间，两球的动能相等
C. 两球下落过程中的受力情况相同 D. 甲球先后经过在P，Q两点的机械能相等
2.如图所示，物块在光滑斜面上由静止开始下滑，依次经过a、b两个点(不计空气阻力)，比较物块在a、b两点的能量，下列说法正确的是( )
A. 物块在a点时动能大 B. 物块在b点时重力势能大
C. 物块在a、b两点的重力势能一样大 D. 物块在a、b两点的机械能一样大
3.网球发球机在同一高度以相同的速度朝不同方向分别发出 a、b、c 三个完全一样的球（如图所示），若不计空气阻力，则关于落到水平面时的速度大小关系,下列说法中正确的是（ ）

A. va>vb>vc B. vb>vc>va C. va>vc>vb D. va=vb=vc
4.2021年5月29日，我国用长征7号运载火箭成功发射了天舟二号货运飞船，5月30日，天舟二号货运飞船与中国空间站的天和核心仓完成了交会对接。下列说法正确的是（ ）
A. 对接成功后天舟二号货运飞船与天和核心仓处于相对静止状态
B. 天舟二号货运飞船加速上升过程中动能转化为重力势能
C. 天舟二号货运飞船加速上升过程中重力势能转化为动能
D. 天舟二号货运飞船加速上升过程中机械能守恒
5.如图，AB、AC、AD为三个光滑斜面，其中AD为曲面，小球M从A点分别沿三个面自由滑下，撞击放在B、C、D三点完全相同的物块上，物块在粗糙程度相同的同一水平面上移动相同距离停下，则（ ）
A. 物块克服阻力做功一样多 B. 小球M对B点的动能最大
C. 物块克服阻力做功C点最大 D. 小球M对D点的动能最小
6.根据所学知识判断，下列叙述正确的是（ ）
A. 功率越大做功越多
B. 比热大的物体吸收热量一定多
C. 内能小的物体也可以向内能大的物体传递热量
D. 酸有相似的化学性质，是由于它们的溶液中都含有酸根离子
7.如图所示，一个物体由A点从静止开始下落，相继经过B、C两点，AB＝BC。物体在AB段重力做功W1 ， 做功功率P1；在BC段重力做功W2 ， 做功功率P2 ， 则下列关系正确的是( )
A. W1≠W2 ， P1≠P2 B. W1＝W2 ， P1＝P2
C. W1＝W2 ， P1＞P2 D. W1＝W2 ， P1＜P2
8.在甲、乙两图中，甲图地面粗糙，乙图地面光滑．质量分别为 m、2m 的两个物体在大小都为 F 的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（ ）

A. 甲图中 F 做的功小于乙图中 F 做的功 B. 甲图中 F 做的功等于乙图中 F 做的功 C. 甲图中 F 做的功大于乙图中 F 做的功 D. 条件不足，无法比较
9.如图五所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2 ， 拉力做的功为W1、W2 ， 拉力做功的功率分别为P1、P2 ， 则下列判断中正确的是 （ ）

A. F1F2 ,W1>W2 , P1 >P2 C. F1 P210.以下估测中，基本符合实际情况的是( )
A. 人正常步行的速度约5m/s B. 某同学跳绳时功率约1kW
C. 中学生的体重约50N D. 把两个鸡蛋举高1m做的功约1J
11.如图所示，塔式起重机下挂着重物，在下列三种情形中：①重物静止不动；②重物匀速向上运动；③重物沿水平方向匀速移动。下列关于钢索拉力对重物做功的判断及其原因的分析，正确的是( )
A. 只有情形①③做了功，因为重物的机械能发生了变化
B. 只有情形②做了功，因为重物的机械能发生了变化
C. 只有情形①③做了功，因为起重机消耗了能量
D. 只有情形②做了功，因为起重机消耗了能量
12.如图所示，有一个斜面长s为1.2m、高h为0.3m，现将一个重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，则（ ）
A. 物体沿斜面匀速上升时动能转化为重力势能 B. 拉物体的速度越快，斜面的机械效率越高
C. 该斜面的机械效率是90% D. 斜面上物体受到的摩擦力为1N
13.关于功、能、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ）
A. 能够做功的物体就具有能量，但不一定在做功 B. 机械效率越高，功率越大
C. 做功越多，功率一定越大 D. 机械越省力，一定越省功，其机械效率一定越大
14.在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑。质量分别为m，2m的两个物体都在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（ ）
A. 甲图中F做的功小于乙图中F做的功 B. 甲图中F做的功等于乙图中F做的功
C. 甲图中F做的功大于乙图中F做的功 D. 甲图中F做功的功率一定大于乙图中F做功的功率大
15.如图，重物P放在一水平长木板OA上，将长木板绕O端匀速缓慢转动一定角度，重物P相对于木板始终保持静止。匀速转动过程中，下列说法错误的是( )
A. 外力对木板做了功 B. 木板对重物P做了功
C. 重物P的机械能不断变大 D. 长木板和重物的总机械能保持不变
二、填空题
16.在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使完全相同的皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了 ， 使皮球具有弹性势能。分析图中两个圆般大小，还能知道，球从较高处下落形成的圆斑是图中的 （“A”或“B”）。
17.如图甲、乙所示，平静的湖面停泊着两艘小船，绳的一端拴在A船上，绕过B船上的滑轮，站在船上或岸上的人用100N的力拉绳子的自由端。如果甲、乙两图中 A船在20s内向右匀速移动了10m，同时B船向左移动了4m，则甲图中人做功 J，乙图中人拉绳子的速度为 m/s。
18.在自由下落过程中物体运动速度会越来越快。一个物体由 A 点自由下落， 相继经过B、C 两点，已知 AB＝BC，如图所示，物体在 AB 段重力做功W1 ， 做功功率 P1；在 BC 段重力做功 W2 ， 做功功率P2 ， 则 W1 W2 ， P1 P2 (选填“大于”、“小于”或“等于”)。物体在下落过程中，若重力突然消失， 则物体将 。（空气阻力忽略不计）

19.如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放、最高到达右侧圆弧槽B点处；然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处。其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h。（忽略空气阻力）

（1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为 。 （2）物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能转化为物体内能的效率为η，则物体到达B点时温度升高了 。（物体比热容用c表示）
（3）C点距离水平面的高度为 。
20.电梯的简化模型如图甲所示，考虑安全、舒适、省时等因素，电梯速度要经过增大、不变和减小的过程。这一过程是通过改变拉力大小来实现的。某次上升过程中电梯所受拉力F随上升高度h变化的图象如图乙所示，其中匀速上升过程所需时间为40秒。求匀速上升过程中拉力做的功为 焦；拉力做功的功率为 瓦。
21.如图，一长为L的粗细不均匀的水泥电线杆，重心在距A端 l3 处，当用竖直向上的力F1将A端抬高h（B端仍在地面上）时，F1做功为W1；当用竖直向上的力F2将B端抬高h（A端仍在地面上）时；F2做功为W2 ， 则F1：F2＝ ， W1：W2＝ 。
三、实验探究题
22.下图是实验小组的同学探究“影响物体动能大小的因素”装置图。将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块。

（1）本实验中钢球动能的大小是通过观察 来判断的。
（2）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换一个更大的木块，乙同学建议换用同样材料的更长的木板，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用 同学的建议。
（3）由上述实验数据和现象可得出结论： 。 实验次数
钢球质量/g
钢球下摆高度/cm
木块滑行距离/cm
1
20
20
30
2
40
20
58
3
60
20
23.小明所在的实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质量分别为 m、2m 的两个钢球、木块和斜面等。实验过程如图甲、乙、丙所示。

（1）本实验是通过木块被撞距离的远近来反映 （选填“木块”或“钢球”）的动能，这种研究问题的方法叫做 ；
（2）小明进行甲、乙实验时探究的是动能与 的关系，得出的结论是； 。
（3）小明根据乙、丙两图得出的结论是“物体的质量越大时动能越大”，他的看法是不正确的理由是： 。
四、解答题
24.学校进行实验室仪器升级工程，买了30套，每套质量为10kg的物理实验器材，每套器材一箱。某实验员需要把这批实验器材搬运到7m高的物理实验室。
（1）实验员至少需要做多少功？（不考虑他克服自身重力所做的功）
（2）如图所示，假设他身体可以提供的功率P取决于所搬运物体的质量m。若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每次搬运的实验器材 箱。
（3）不考虑搬起、放下实验器材和下楼的时间，求他搬运这批实验器材的最短时间是多少秒？
25.如图甲所示，有一半径为R的光滑的1/4圆弧槽与一粗糙的水平面相连接，将质量为m的物体从斜面顶端由静止释放，停下后测出物块在水平面上滑行距离为S1.图乙中有一个半径为R的粗糙 的1/4圆弧槽与和图甲中同样粗糙的水平面相连接，将图甲中质量为m的物体也从图乙中斜槽顶端由静止释放，停下后测出物块在水平面上滑行距离为S2.求：
（1）甲图中重力对物体做的功W=
（2）乙图中物体在水平面上的摩擦力f。
（3）乙中物体在粗糙的1/4圆弧槽上运动这段时间内，若克服摩擦力做的功全部转化为内能并被该物体吸收，则物体上升的温度为多少？（物体的比热为c）
26.为响应国家提出的“节能减排，低碳生活”的号召。质量为60kg的小明同学每天坚持骑自行车上学，他所骑自行车质量为15kg，轮胎与水平地面的总接触面积为30cm2，在水平路面上匀速骑行时所受阻力为总重力的0.02倍（g取10N/kg）。求：
（1）小明和自行车的总重力；
（2）他骑行时自行车对地面的压强；
（3）若他在水平路面上5min内匀速骑行了1500m，则他骑行时的功和功率是多大。
27.我市学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为0.4m，用了0.5s，轨迹如图所示。
（1）起跳后运动员还能继续前进是因为 。
（2）则此过程重力做的功为多少焦？
（3）重力的平均功率为多少瓦？ 答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
2.【答案】 D
3.【答案】 D
4.【答案】 A
5.【答案】 A
6.【答案】 C
7.【答案】 D
8.【答案】 B
9.【答案】 A
10.【答案】 D
11.【答案】 B
12.【答案】 D
13.【答案】 A
14.【答案】 B
15.【答案】 D
二、填空题
16.【答案】 弹性形变；B
17.【答案】 2800；0.9
18.【答案】 等于；小于；作匀速直线运动
19.【答案】 （1）mgH
（2）g(H-h)η/c
（3）2h-H
20.【答案】 8×105焦；2×104瓦
21.【答案】 2：1；2：1
三、实验探究题
22.【答案】 （1）木块在水平木板上通过的距离大小
（2）乙
（3）在速度一定时，物体的质量越大，动能越大
23.【答案】 （1）钢球；转换法
（2）速度；当物体质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大
（3）不符合控制变量法操作要求（没有控制单一变量）
四、解答题
24.【答案】 （1）解：m＝30m0＝30×10kg＝300kg，
G＝mg＝300kg×10N/kg＝3000N，W＝Gh＝3000N×7m＝2.1×104J
（2）3
（3）解：要求搬运时间最短，身体所提供的功率应最大，由图象可知最大功率P＝70W。
根据P＝ Wt 可得最短时间：t＝ WP ＝ 2.1×104J70W ＝300s。
25.【答案】 （1）mgR
（2）解：甲中物体在水平面上克服摩擦做的功等于物体沿光滑的 14 半圆弧
槽下滑重力做的功，所以mgR=ƒs1,因此ƒ= mgRs1 ,既乙中物体在水平面
上的摩擦力ƒ为 mgRs1
（3）解：物体在圆弧槽的最高点具有重力势能Ep=mgR,在下滑至水平轨
道静止的过程中，重力势能用于克服圆弧轨道以及水平轨道摩檫力
做功，所以在圆弧轨道上克服摩擦力做功为总的重力势能减去克服
水平轨道上摩檫力做的功，既W圆弧=Ep-Wƒ水平=mgR- mgRs2 s2；克服圆弧
摩擦力所做的功转化为物体的内能，既Wƒ圆弧=Q,根据c= Qc△t 可得，
Δt= Qcm = mgR-mgRs1cm = gR(s1-s2)s1c 。
26.【答案】 （1）解：小明和自行车的总重力G=(m1+m2)g=(60kg+15kg)×10N/kg=750N
（2）解：他骑行时自行车对地面的压强 p=FS=GS=750N30×10-4m2=2.5×105Pa
（3）解：阻力为f=0.02G=0.02×750N=15N
因为匀速，所以动力等于15N，速度为 v=st=1500m5×60s=5m/s
他骑行时的功率是P=Fv=15N×5m/s=75W
27.【答案】 （1）运动员具有惯性
（2）W=Gh=500N×0.4m=200J
（3）P= Wt=200J0.5s =40W