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中考物理試題分項(xiàng)版解析匯編（第01期）專題08 功和能（含解析）
一、單選題
1．如圖所示，甲、乙兩個(gè)質(zhì)量不同的小球從相同高度靜止釋放，假球下落過程中經(jīng)過P、Q兩點(diǎn)，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（ ）
A. 著地瞬間，兩球的動(dòng)能相等 B. 甲球在P點(diǎn)和Q點(diǎn)的機(jī)械能相等
C. 釋放瞬間，兩球的重力勢能相等 D. 從釋放到著地，兩球所受重力坐的功相等
【來源】廣東省廣州市xx年中考物理試題
【答案】B
點(diǎn)睛:知道機(jī)械能守恒的條件,掌握影響動(dòng)能和重力勢能大小的因素即可作答,此題難度不大.
2．如圖所示，OQ是水平地面，物體在水平拉力作用下從O勻速直線運(yùn)動(dòng)到Q。OP段拉力F1為300N，F(xiàn)1做的功為W1，功率為P1；PQ段拉力F2為200N，F(xiàn)2做的功為W2，功率為P2，則（ ）
A. W1>W2 B. W1
P2 D. P1P2，故C正確， D錯(cuò)誤。故答案為C.
3．某品牌無人駕駛汽車在一段平直公路上勻速行駛6.9km，用時(shí)5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽車的牽引力是2000N，燃油的熱值為4.6107J/kg，假設(shè)燃油完全燃燒。通過計(jì)算可知，下列結(jié)果正確的是（ ）
①汽車行駛速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃燒放出的熱量是6.9107J
③汽車牽引力做功的功率是30kW ④汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是20%
A. 只有①和② B. 只有②和③ C. 只有①和④ D. 只有②和④
【來源】xx年山東省泰安市中考物理試題
【答案】D
③勻速行駛時(shí)汽車受到的牽引力與阻力是平衡力，所以汽車牽引力做功的功率是：
，故③錯(cuò)誤；
④汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的做的功為：
，
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是：
，故④正確。.
故選D。
4．下面幾個(gè)研究實(shí)例中，采用了相同研究方法的是（ ）
①利用光線表示光傳播的徑跡和方向
②“探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系”時(shí)，保持壓力不變，改變受力面積
③“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”時(shí)，用加熱時(shí)間的長短表示吸收熱量的多少
④“探究物體的動(dòng)能與速度的關(guān)系”時(shí)，讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下
A. ①和② B. ②和③ C. ②和④ D. ③和④
【來源】xx年山東省泰安市中考物理試題
【答案】C
【解析】①利用光線表示光傳播的徑跡和方向，是建立模型法；
②“探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系”時(shí)，保持壓力不變，改變受力面積，是控制變量法的應(yīng)用；
③“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”時(shí)，用加熱時(shí)間的長短表示吸收熱量的多少，是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用；
④“探究物體的動(dòng)能與速度的關(guān)系”時(shí)，讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下，是控制變量法的應(yīng)用；
故 ②和④都利用了控制變量法，選C。
點(diǎn)睛：理解實(shí)驗(yàn)中控制變量法的應(yīng)用，當(dāng)一個(gè)結(jié)果受多個(gè)因素的影響時(shí)都使用此方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)讓一個(gè)因素變化，而其它因素都控制相等或相同即控制變量。
5．xx年5月21日凌晨，我國成功利用長征四號(hào)丙運(yùn)載火箭將“鵲橋”號(hào)中繼衛(wèi)星發(fā)射升空，邁出了人類航天器月背登陸第一步！下列有關(guān)說法正確的是（ ?。?
A. 火箭點(diǎn)火升空過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
B. 火箭點(diǎn)火升空過程中，火箭的慣性消失
C. 火箭加速上升過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
D. 火箭加速上升過程中，只受到重力和空氣阻力
【來源】xx八年級(jí)下冊物理期末總復(fù)習(xí)：第十一章 功和機(jī)械能
【答案】A
（4）火箭加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，不受平衡力，受到重力，摩擦力還有推力作用。
解答：A、火箭點(diǎn)火發(fā)射時(shí)，產(chǎn)生的燃?xì)鈨?nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭升空的機(jī)械能，故A正確；
B、火箭點(diǎn)火升空過程中，仍然具有慣性，因?yàn)閼T性是物體本身的一種性質(zhì)，故B錯(cuò)誤；
C、火箭加速上升的過程，質(zhì)量不變，速度增加，故動(dòng)能增加，同時(shí)高度增加，重力勢能增大，故不是重力勢能和動(dòng)能的轉(zhuǎn)化，故C錯(cuò)誤；
D、火箭加速上升，受力不平衡，火箭受的向上的推力大于向下的重力，合力向上，火箭加速上升，故D錯(cuò)誤。
故選：A。
【點(diǎn)睛】本題通過衛(wèi)星發(fā)射，考查了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系、運(yùn)動(dòng)和靜止的相對性以及熱機(jī)工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，需要認(rèn)真分析，認(rèn)真解答。
6．如圖所示，單擺中的小球在ABC間不停地往復(fù)運(yùn)動(dòng)，如果不考慮阻力的影響，以下說法錯(cuò)誤的是（ ）
A. 小球在A、C處的勢能最大
B. 小球在B處只受重力作用
C. 小球由A到B過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
D. 小球運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)，如果受到的外力全部消失，將保持靜止
【來源】山東省臨沂市xx年中考物理試題
【答案】B
C、小球由A到B過程中，不計(jì)阻力，機(jī)械能守恒，高度減小，速度增加，重力勢能減小，動(dòng)能變大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故C正確；
D、小球運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果受到的外力全部消失，小球仍然會(huì)靜止，故D正確。
故選：B。
【點(diǎn)睛】本題通過單擺運(yùn)動(dòng)考查力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，屬于基礎(chǔ)知識(shí)的考查，較簡單。
7．如圖所示，甲、乙兩個(gè)質(zhì)量不同的小球從相同高度靜止釋放，假球下落過程中經(jīng)過P、Q兩點(diǎn)，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（ ）
A. 著地瞬間，兩球的動(dòng)能相等 B. 甲球在P點(diǎn)和Q點(diǎn)的機(jī)械能相等
C. 釋放瞬間，兩球的重力勢能相等 D. 從釋放到著地，兩球所受重力坐的功相等
【來源】廣東省廣州市xx年中考物理試題
【答案】B
【解析】下落過程中，忽略空氣阻力，即只有動(dòng)能和勢能之間的相互轉(zhuǎn)化，所以機(jī)械能守恒，故B正確,由題意知甲、乙兩個(gè)質(zhì)量不同,高度相同,所以靜止時(shí)他們的重力勢能不同動(dòng)能相同,總的機(jī)械能不同,所以釋放瞬間，兩球的重力勢能不相等,故C錯(cuò)誤; 著地瞬間重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能由題意得兩球的動(dòng)能不相等,故A錯(cuò)誤; 根據(jù)公式W＝Gh＝mgh可知從釋放到著地，兩球所受重力做的功不相等，故D錯(cuò)誤.
點(diǎn)睛:知道機(jī)械能守恒的條件,掌握影響動(dòng)能和重力勢能大小的因素即可作答,此題難度不大.
8．如圖所示，OQ是水平地面，物體在水平拉力作用下從O勻速直線運(yùn)動(dòng)到Q。OP段拉力F1為300N，F(xiàn)1做的功為W1，功率為P1；PQ段拉力F2為200N，F(xiàn)2做的功為W2，功率為P2，則（ ）
A. W1>W2 B. W1P2 D. P1W2，故C正確。
D．0-6s兩次拉力對物體所做的功：W1>W2，時(shí)間相同，由可得，0-6s兩次拉力對物體做功的功率：P1＞P2，故D錯(cuò)誤。
答案為C。
23．xx年5月德州市第八屆中小學(xué)生航模競賽成功舉辦。如圖是參賽選手比賽時(shí)的情景。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 加速上升的飛機(jī)模型，動(dòng)能增大，重力勢能增大
B. 飛機(jī)模型在空中飛行時(shí)，若它所受的力全部消失，它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C. 以加速上升的飛機(jī)模型為參照物，人是運(yùn)動(dòng)的
D. 當(dāng)飛機(jī)模型在地面上靜止時(shí)，所受的重力與地面對飛機(jī)模型的支持力是一對相互作用力
【來源】山東省德州市xx年中考物理試題
【答案】D
D．當(dāng)飛機(jī)模型在地面上靜止時(shí)，所受的重力與地面對飛機(jī)模型的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直線上，作用在同一物體上，是一對平衡力，故D錯(cuò)誤。
故答案為D。
點(diǎn)睛：二力平衡的條件：大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上，作用在同一條直線上；
二、多選題
24．工人師傅搬運(yùn)貨物時(shí)，在地面和卡車的車廂間傾斜放置一長木板搭成斜面，將地面上的貨物沿斜面勻速拉上車廂用時(shí)15s。已知車廂高1.5m，木板長3m，貨物質(zhì)量為60kg，沿斜面所用的拉力為400N，g=10N/kg，則下列說法正確的是（ ?。?
A. 工人做的總功為900J B. 工人做的額外功為300J
C. 工人做功的功率為60W D. 此斜面的機(jī)械效率為75%
【來源】【全國市級(jí)聯(lián)考】xx年山東省聊城市中考物理試題
【答案】BD
【解析】A、工人做的總功為：W總＝Fs＝400N3m＝1200J；故A錯(cuò)誤；B、做的有用功為：W有＝Gh＝mgh＝60kg10N/kg1.5m＝900J；所做額外功為：W額＝W總﹣W有＝1200J﹣900J＝300J；故B正確；C、工人做功的功率為：P＝＝80W；故C錯(cuò)誤；D、斜面的機(jī)械效率為：η＝100%＝75%；故D正確；故選：BD。
點(diǎn)睛：根據(jù)功的計(jì)算公式W＝Fs可求出拉力做的功，即總功；再根據(jù)P＝ 可求功率；再根據(jù)W＝Gh求出有用功；然后根據(jù)機(jī)械效率的計(jì)算公式可求出斜面的效率。
25．如圖所示，在表面粗糙的斜面上，物塊從A點(diǎn)靜止釋放下滑到B點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是
A. 物塊的動(dòng)能不一定增加
B. 物塊的重力勢能一定減小
C. 物塊的重力勢能減少量等于動(dòng)能的增加量
D. 物塊的重力勢能減少量大于動(dòng)能的增加量
【來源】湖南省衡陽市xx年中考物理試題
【答案】BD
26．如圖所示，兩個(gè)強(qiáng)磁環(huán)a、b套在豎直放置的光滑塑料桿上，小明將a用力下壓，當(dāng)松開手后，a被快速“彈起”（空氣阻力不可忽略），下列說法正確的是（ ）
A. 最終a靜止不動(dòng)時(shí)，a的機(jī)械能不為零
B. 從彈起到最終靜止的整個(gè)過程，a的機(jī)械能一直在減小
C. 向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，a受到合力的方向會(huì)發(fā)生變化
D. 向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)a受到b的斥力與自身重力相等時(shí)，a將做勻速直線運(yùn)動(dòng)
【來源】山東省威海市xx年初中學(xué)業(yè)考試（中考）物理試題
【答案】ABC
C. 向上運(yùn)動(dòng)開始時(shí)磁場力大于重力，所以向上運(yùn)動(dòng)，上升到一定高度，二力相等，由于慣性繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力大于磁場力，所以a受到合力的方向會(huì)發(fā)生變化，故C正確；
D. 向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)a受到b的斥力與自身重力相等時(shí)，再繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，距離增大，排斥力會(huì)變小，小于重力，所以a不會(huì)做句速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；
故選AC。
三、填空題
27．新能源汽車因節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)深受廣大家庭的喜愛。小明爸爸駕駛電動(dòng)汽車在平直公路上勻速行駛12km，用時(shí)10min。已知該車的總質(zhì)量為1.6103kg，行駛中阻力為車重的0.05倍，此過程中該車牽引力做功_____J，功率為_____kW．（g=10N/kg）
【來源】山東省臨沂市xx年中考物理試題
【答案】 9.6106 16
【解析】分析：根據(jù)行駛中阻力為車重的0.05倍求出阻力；由于車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則牽引力等于阻力；根據(jù)求出功的大小，根據(jù)求出功率。
解答：由于車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則牽引力等于阻力，則牽引力：
；汽車做的功為：
；汽車的功率為：；
故答案為：9.6106；16。
【點(diǎn)睛】本題考查了功、功率的計(jì)算，屬于基礎(chǔ)知識(shí)。
28．如圖題圖所示，重10N的物體A在水平拉力F的作用下，沿水平方向以0.4 m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)了2 s，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為 4 N，物體A所受重力做的功為_____J。
【來源】湖南省邵陽市xx年中考物理真題
【答案】0
【點(diǎn)睛】記住做功的兩個(gè)條件是判斷是否做功的依據(jù)，下列幾種情況不做功：（1）F=0、S≠0；（2）F≠0、S=0；（3）F≠0、S≠0，但F⊥S。
29．瀘州沱江六橋全程長4km，橋面設(shè)計(jì)為雙向8車道，中間預(yù)留了輕軌線路，于xx年1月通車。一輛小轎車做勻速直線運(yùn)動(dòng)通過全程，速度為50km/h，受到的阻力恒為60N，通過全程所需的時(shí)間為_____min，牽引力所做的功為_____J；若通過全程消耗了0.2kg的汽油，汽油機(jī)的效率為_____。（已知熱值q汽=4.4107J/kg）
【來源】【全國市級(jí)聯(lián)考】四川省瀘州市xx年中考物理試題
【答案】 4.8 2.4105 27.3%
【解析】（1）由v＝可得，通過全程所需的時(shí)間：t＝＝0.08h＝4.8min；（2）因?yàn)閯蛩偻ㄟ^大橋，所以牽引力F＝f＝60N，牽引力所做的功W＝Fs＝60N4103m＝2.4105J；（3）汽油完全燃燒放出的熱量Q＝mq＝0.2kg4.4107J/kg＝8.8106J，汽油機(jī)的效率η＝100%＝100%≈27.3%。
點(diǎn)睛：（1）根據(jù)速度的變形公式計(jì)算所需的時(shí)間；（2）利用二力平衡的條件求出牽引力的大小，然后利用W＝Fs可求得牽引力所做的功；（3）根據(jù)Q＝mq可求得汽油完全燃燒放出的熱量，再利用η＝可求得汽油機(jī)的效率。
30．小張駕駛一輛額定功率為35千瓦、效率為30%的汽車在一段平直的公路上勻速行駛，在額定功率下行駛1小時(shí)至少需要_____L汽油（汽油的熱值為3.5107J/L）；若行駛的速度為72km/h，則汽車受到的阻力為_____N，汽油屬于_____能源（選填“可再生”或“不可再生”）。
【來源】【全國市級(jí)聯(lián)考】xx年四川省達(dá)州市中考物試題
【答案】 12 525 不可再生
由W＝Fs得汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力：F＝＝525N，因?yàn)槠囋谄街惫飞蟿蛩傩旭偅云囀艿降淖枇Γ篺＝F＝525N；（3）汽油屬于不可再生能源，一旦消耗很難再生。
點(diǎn)睛：（1）根據(jù)W＝Pt求出小汽車以額定功率勻速直線行駛1h牽引力所做的功，用η＝ 求出放出的熱量，再利用Q放＝Vq可求出完全燃燒多少升汽油放出熱量；（2）利用效率公式η＝ 的變形公式W＝ηQ放可求出牽引力做的功；知道前進(jìn)的距離，利用公式W＝Fs求出汽車的牽引力，知道汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到的牽引力等于阻力，可求阻力；（3）像煤、石油、天然氣等，一旦消耗很難再生的能源屬于不可再生能源。
31．一臺(tái)起重機(jī)在10 s內(nèi)將重為3 600 N的貨物勻速提高了4 m，起重機(jī)做的有用功是______J。若起重機(jī)做的額外功是9 600 J，則機(jī)械效率是_______，起重機(jī)的功率是_________W。
【來源】xx年河北省初中畢業(yè)生升學(xué)文化課考試（中考）物理
【答案】 1.44104 60% 2400
【解析】分析：（1）利用求起重機(jī)做的有用功；
（2）總功等于有用功與額外功的和，機(jī)械效率等于有用功與總功之比；
（3）利用求起重機(jī)的總功率。
解答：（1）起重機(jī)做的有用功：；
（2）起重機(jī)做的總功：則機(jī)械效率：；
（3）起重機(jī)的總功率：。
故答案為：1.44104J；60%；2400。
【點(diǎn)睛】本題考查了有用功、總功、機(jī)械效率、功率的計(jì)算，關(guān)鍵要理解有用功和總功的定義、靈活應(yīng)用相關(guān)公式。
32．xx年5月21日，我國成功發(fā)射了“嫦娥四號(hào)”的中繼星﹣﹣“鵲橋號(hào)”，它將成為“嫦娥四號(hào)”與地球間的“通信橋梁”。
（1）“鵲橋號(hào)”質(zhì)量為448千克，發(fā)射后隨火箭豎直升空1000米的過程中，“鵲橋號(hào)”需克服重力做功_____焦。
（2）若地月間距離為3.8105千米，電磁波速度為3105千米/秒，在月球上發(fā)出的電磁波到達(dá)地球需_____秒。（計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù)）
（3）如圖是月球背面照片，其中A處是_____。
【來源】xx年浙江省溫州市中考物理試題
【答案】 4.48106 1.3 環(huán)形山
點(diǎn)睛：（1）根據(jù)公式W＝Gh＝mg可求“鵲橋號(hào)”需克服重力做功。（2）利用速度公式計(jì)算電磁波到達(dá)地球需要的時(shí)間；（3）“環(huán)形山“通常指碗狀凹坑結(jié)構(gòu)的坑。月球表面布滿大大小小圓形凹坑，稱為“月坑“，大多數(shù)月坑的周圍環(huán)繞著高出月面的環(huán)形山。月球背面的環(huán)形山更多。
33．小明站在勻速上升的觀光電梯里，此時(shí)他的重力勢能增大，動(dòng)能_____（選填“增大”、“減小”或“不變”）；用吸塵器“吸”灰塵時(shí)，灰塵是由于空氣流速越大，壓強(qiáng)_____的緣故被“吸”入吸塵器的。
【來源】【全國市級(jí)聯(lián)考】xx年四川省廣安市中考物理試題
【答案】 不變 越小
【解析】小明站在勻速上升的觀光電梯里，他的速度和質(zhì)量都不變，故動(dòng)能不變；用吸塵器“吸”灰塵時(shí)，吸塵器內(nèi)空氣流速越大、壓強(qiáng)越小，吸塵器外的空氣流速小、壓強(qiáng)大，在壓強(qiáng)差的作用下灰塵被“吸”入吸塵器中。
點(diǎn)睛：影響動(dòng)能大小的因素是物體的質(zhì)量和速度；液體和氣體都稱為流體，生活中常見的流體是水和空氣，流體的流速越大，壓強(qiáng)越??；流體的流速越小，壓強(qiáng)越大。
34．如圖所示，用滑輪組提起一個(gè)重為7N的物體，在拉力F＝4N的作用下，10s內(nèi)物體滑豎直方向勻速升高了2m不計(jì)繩重和摩擦，可知拉力F的功率為___W，此滑輪組的機(jī)械效率為_______。
【來源】湖南省衡陽市xx年中考物理試題
【答案】 1.6 87.5%
【解析】解V物＝＝0.2m/s,因?yàn)閚＝2所以V繩＝2V物＝0.4m/s,拉力的功率P＝FV＝4N, 滑輪組的機(jī)械效率為＝87.5%.
35．小麗同學(xué)用水平力F拉動(dòng)如圖所示裝置，使重100N的A物體4s內(nèi)在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)了80cm，物體B重50N（物體B與A始終接觸），此過程中地面受到的摩擦力為10N，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為8N．若不計(jì)輪重、彈簧測力計(jì)重、繩重和繩與滑輪間摩擦，則滑輪移動(dòng)的速度為_____m/s，物體A受到B施加的摩擦力_____（選填“水平向左”、“水平向右”或“為零”），水平拉力F為_____N，水平拉力F的功率為_____W。
【來源】xx年四川省遂寧市中考物理試題
【答案】 0.1 水平向右 36 7.2
【解析】分析：（1）滑輪為動(dòng)滑輪，滑輪移動(dòng)的速度等于物體移動(dòng)速度的二分之一；
（2）根據(jù)力的作用的相互性得出物體A受到B施加的摩擦力的大小及方向；
（3）物體A受到向左的拉力等于地面對A的摩擦力f地加上物體A受到B施加的摩擦力fA；而滑輪為動(dòng)滑輪，滑水平拉力F為F左的2倍，據(jù)此計(jì)算水平拉力F的大??；然后利用計(jì)算功率。
解答：（1）物體移動(dòng)的速度，滑輪移動(dòng)的速度
；
（2）因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ模嗷プ饔昧Υ笮∠嗟?，方向相反，而物體B受到A的摩擦力
，所以，物體A受到B施加的摩擦力，方向水平向右。
（3）物體A受到向左的拉力等于地面對A的摩擦力f地加上物體A受到B施加的摩擦力fA，，滑輪為動(dòng)滑輪，水平拉力F為F左的2倍，故
則拉力做功功率；
故答案為：0.1；水平向右：36：7.2。
【點(diǎn)睛】本題考查了使用滑輪時(shí)速度、功、功率的計(jì)算，知識(shí)點(diǎn)多、題圖復(fù)雜，要求靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。
36．如圖所示，一物體在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)了10m，拉力F1所做的功為W1，功率為P1．若該物體在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)了10m，拉力F2所做的功為W2，功率為P2，則W1_____W2，P1_____P2（選填“＞”、“＜”或“=”）
【來源】【全國市級(jí)聯(lián)考】xx年四川省自貢市中考物理試題
【答案】 = ＞
點(diǎn)睛：（1）根據(jù)影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素和二力平衡條件即可比較水平拉力的大小；（2）知道拉力拉力做功的大小關(guān)系，根據(jù)W＝Fs和P＝Fv判斷比較功和功率的關(guān)系。
37．如圖是用滑輪組提升物體A的示意圖，物體A受到的重力大小為GA=100N。在勻速豎直提升物體A的過程中，物體A上升的速度大小為V=0.4m/s,滑輪質(zhì)量、繩重及一切摩擦均可忽略不計(jì)，
（1）繩子自由端的拉力大小F=________ N;
（2）拉力F做功的功率P=_______W。
（3）物體A的機(jī)械能____________(填“增加”、“減少”或“不變”)。
【來源】【全國市級(jí)聯(lián)考】湖南省婁底市xx年中考物理試題
【答案】 50 40 增加
點(diǎn)睛：（1）由圖知，使用的滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝2，則繩子自由端（拉力端）移動(dòng)的速度等于物體上升速度的2倍；（2）繩重、輪與軸的摩擦均可忽略不計(jì)，滑輪組的（3）繩重、輪與軸的摩擦均可忽略不計(jì)，拉力F＝（GA+G輪），（1）求出了拉力端移動(dòng)的速度，利用P＝Fv求拉力做功的功率．
38．使用同一個(gè)滑輪組提升物體，提升的物體質(zhì)量越大，滑輪組的機(jī)械效率______(填“越高”“越低”或“不變”)
【來源】xx年菏澤中考物理試題
【答案】越大
【解析】使用同一個(gè)滑輪組提升物體時(shí)，效率為：
，
可知，同一個(gè)滑輪組提升物體時(shí)，對動(dòng)滑輪做的額外功是不變的，當(dāng)提升的物體質(zhì)量越大時(shí)，有用功越大，所以效率會(huì)提高。
點(diǎn)睛：涉及機(jī)械效率的問題時(shí)，關(guān)鍵是要清楚總功、有用功、額外功都在哪，特別要清楚額外功是對誰做的功，使用滑輪或滑輪組時(shí)，額外功為提高滑輪做的功、克服摩擦及繩子重做的功。
39．川航3U8633航班從重慶起飛時(shí),利用了空氣流速越大壓強(qiáng)越_____(選填“大”或“小”)的原理,飛往拉薩的途中遇險(xiǎn),在機(jī)長劉傳健冷靜睿智的處理下成功迫降在雙流機(jī)場,飛機(jī)下降過程中重力勢能_____ (選填“增大”“減小”或“不變”)。
【來源】重慶市xx年中考物理試題A卷
【答案】 小 減小
【解析】飛機(jī)利用了在流體中流速越大的地方壓強(qiáng)越小的原理, 飛機(jī)下降過程中高度越來越小，質(zhì)量不變所以重力勢能逐漸減小。
40．在如圖所示的斜面上，一工人用200N的拉力，將一重為250N的物體，從底端勻速拉到頂端，用時(shí)6s，則此過程中物體受到的拉力________斜面對物體的摩擦力（選填“大于”、“等于”、“小于”），拉力做功的功率為__________W。
【來源】【全國市級(jí)聯(lián)考】四川省南充市xx年中考物理試題
【答案】 大于 100
四、計(jì)算題
41．如圖甲所示的滑輪組裝置，不計(jì)繩重和摩擦，繩對滑輪的拉力方向均為豎直方向。用該滑輪組提升放置在水平地面上重為G=80N的重物到高處。用豎直向下的拉力拉繩的自由端，拉力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，重物上升的速度v隨時(shí)間變化的圖象如圖丙所示。已知在2s～4s內(nèi)重物上升的豎直高度為2m，求：
（1）在4s～6s內(nèi)，重物克服重力做功的功率____；
（2）在2s～4s內(nèi)，繩自由端下降的平均速度____；
（3）在0～2s內(nèi)，重物對地面的壓力大小_____。
【來源】【全國市級(jí)聯(lián)考】四川省瀘州市xx年中考物理試題
【答案】 160W 2m/s 40N
6s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖乙可知此時(shí)的拉力F3＝50N，因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦，則由F＝（G物+G動(dòng)）得，動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)＝nF3﹣G物＝250N﹣80N＝20N，在0～2s內(nèi)，由圖乙可知此時(shí)的拉力F1＝30N，把動(dòng)滑輪和重物看成整體，則這個(gè)整體受到向下的總重力、向上的支持力以及2股繩子向上的拉力而處于靜止?fàn)顟B(tài)，由力的平衡條件得，F(xiàn)支+2F1＝G+G動(dòng)，則地面對物體的支持力：F支＝G動(dòng)+G物﹣2F1＝20N+80N﹣230N＝40N，根據(jù)力的作用是相互的可知，此過程中重物對地面的壓力：F壓＝F支＝40N。
點(diǎn)睛：由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝3，則拉力F移動(dòng)的距離s＝3h。(1)由F﹣t圖象得出在4s～6s內(nèi)的拉力F，由v﹣t圖象得出重物上升的速度，利用P＝＝Fv求出克服重力做功的功率；（2）由圖甲可知，連接動(dòng)滑輪繩子的股數(shù)，根據(jù)s＝nh求出繩子自由端移動(dòng)的距離，利用v＝求出繩子自由端移動(dòng)的速度；（3）由丙圖可知，物體在4s～6s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖乙可知此時(shí)的拉力，利用F＝（G物+G動(dòng)）求出動(dòng)滑輪重，此時(shí)物體靜止在地面上，根據(jù)力的平衡條件求出地面的支持力，根據(jù)力的作用是相互的，求出對地面的壓力。
42．“綠水青山就是金山銀山”，為了保護(hù)環(huán)境，我國大力發(fā)展電動(dòng)汽車車替代傳統(tǒng)燃油汽車。表中是某種電動(dòng)汽車的部分參數(shù)，假設(shè)車上只有司機(jī)一人，質(zhì)量為60kg，汽車勻速行駛時(shí)所受阻力為總重力的0.04倍，電動(dòng)汽車充滿電后以節(jié)電模式勻速行駛20km，電池剩余容量為38kW?h．（g=10N/kg）
求：（1）電動(dòng)汽車對水平地面的壓強(qiáng)____
（2）電動(dòng)汽車勻速行駛20km，牽引力所做的功_____
（3）電動(dòng)汽車電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的轉(zhuǎn)化效率______
【來源】【全國市級(jí)聯(lián)考】xx年四川省攀枝花市中考物理試題
【答案】 4.5105Pa 1.152107J 80%
量為38kW?h; 則此過程中電動(dòng)汽車消耗的電能為：W總＝42kW?h﹣38kW?h＝4kW?h＝1.44107J，則電動(dòng)汽車電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的轉(zhuǎn)化效率：η＝100%＝100%＝80%。
點(diǎn)睛：（1）電動(dòng)汽車對地面的壓力等于汽車和人的總重力，根據(jù)G＝mg解答，然后根據(jù)公式p＝計(jì)算壓強(qiáng)；（2）汽車勻速行駛，牽引力與阻力相等，根據(jù)W＝Fs便可計(jì)算出牽引力做的功；（3）汽車消耗的電能等于電池容量與剩余容量之差，牽引力做的功與消耗電能之比便為電動(dòng)汽車電能的轉(zhuǎn)化效率。
43．如圖所示為某品牌四旋翼無人機(jī)，該無人機(jī)具有一鍵起降和返航、空中懸停、高清拍攝、GPS定位等功能，下表是該無人的部分參數(shù)：
在某次火災(zāi)中，該無人機(jī)參與火情的勘測，它先以最大速度勻速直線上升，且達(dá)到60m高處時(shí)，再以最大速度水平勻速直線飛行到達(dá)1.6km遠(yuǎn)處的火場上空。若無人機(jī)整個(gè)過程四個(gè)電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作，電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為90%，假設(shè)無人機(jī)以最大速度勻速直線上升時(shí)，受到的阻力大小為10N，通過計(jì)算回答下列問題：（g取10N/kg）
（1）無人機(jī)從起飛到火場上空，這一過程共耗時(shí)多少秒____？
（2）無人機(jī)到達(dá)火場上空后，懸停觀測10分鐘，則10分鐘內(nèi)電動(dòng)機(jī)消耗多少電能____？
（3）無人機(jī)以最大速度勻速直線上升60m，這個(gè)過程中消耗多少電能____？
【來源】xx年甘肅省白銀市、涼州市、張掖市中考物理試題
【答案】 110s 1.2105J 2000J
由η＝＝90%可得消耗的電能：W電＝＝2000J。
點(diǎn)睛：（1）利用s＝vt求出勻速上升需要時(shí)間、水平勻速直線飛行時(shí)間，進(jìn)而求出起飛到到達(dá)火場需要時(shí)間； （2）求出懸停時(shí)電動(dòng)機(jī)總功率（4個(gè)電動(dòng)機(jī)），利用W＝Pt求懸停時(shí)消耗電能；（3）無人機(jī)上升過程的升力等于重力加上阻力，利用W＝Fs求升力做的有用功，利用η＝＝90%求消耗的電能。
44．如圖所示是正在建造中的我國自主設(shè)計(jì)的首艘科考破冰船“雪龍2號(hào)”，它將助力我國極地科考工作。該船設(shè)計(jì)空載排水量為8000t，滿載排水量為14000t，能在厚冰層上連續(xù)破冰。（排水量為輪船在水中排開水的質(zhì)量，g取10N/kg）。
（1）空載時(shí)該船受到的重力為多少N____？
（2）假設(shè)破冰船在1.5m厚的冰層海域以7.2km/h的速度勻速直線破冰時(shí)所受的阻力為2107N，則此時(shí)破冰船推進(jìn)功率為多大_____？
【來源】xx年甘肅省白銀市、涼州市、張掖市中考物理試題
【答案】 8107N 4107W
答：（1）空載時(shí)該船受到的重力為8107N；
（2）假設(shè)破冰船在1.5m厚的冰層海域以7.2km/h的速度勻速直線破冰時(shí)所受的阻力為2107N，則此時(shí)破冰船推進(jìn)功率為4107W。
點(diǎn)睛：（1）根據(jù)G＝mg算出空載時(shí)排開水的重力；根據(jù)阿基米德原理求出空載時(shí)該船受到的重力；（2）利用二力平衡條件求出牽引力，然后利用P＝Fv計(jì)算功率。
45．空難事故發(fā)生后，為了找到事故原因，救援人員到現(xiàn)場后，總會(huì)尋找被譽(yù)為“空難見證人”的黑厘子。某架飛機(jī)的黑厘子質(zhì)量30kg，是一個(gè)長0.5m，寬0．lm，高0.2m的長方體，現(xiàn)沉在距海面30m的海底（黑匣子未與海底緊密接觸），搜救人員將其勻速托出海面后依然完好，為破解事故真相提供了最有力的證據(jù)。根據(jù)以上信息請計(jì)算（ρ海水近似取1.0103kgm3，g取10N/kg）
（1）黑匣子在海底時(shí)下表面受海水的壓強(qiáng)是多少？
（2）黑厘子在海水中浸沒時(shí)受到的浮力是多大？
（3）搜救人員在海水中托起黑匣子上升到上表面與海平面相平做了多少功？
【來源】【全國市級(jí)聯(lián)考】xx年四川省廣安市中考物理試題
【答案】（1）3105Pa；（2）100N；（3）5960J。
【解析】（1）黑匣子在海底受到海水的壓強(qiáng)：p＝ρgh＝1103kg/m310N/kg30m＝3105Pa，（2）黑匣子浸沒海水中排開海水的體積：V＝0.5m0.1m0.2m＝0.01m3，黑匣子在海水中受到的浮力：F?。溅裧V＝1103kg/m310N/kg0.01m3＝100N；（3）潛水員勻速托起此黑匣子時(shí)，黑匣子受到的豎直向上的托力和浮力與豎直向下的重力是平衡力，則F托力＝G﹣F?。絤g﹣F＝30kg10N/kg﹣100N＝200N。搜救人員在海水中托起黑匣子上升到上表面與海平面時(shí)運(yùn)動(dòng)的距離s＝h﹣h匣子＝30m﹣0.2m＝29.8m，搜救人員在海水中托起黑匣子上升到上表面與海平面時(shí)做的功：W＝F托力s＝200N29.8m＝5960J。
點(diǎn)睛：（1）已知黑匣子所處的深度和海水的密度，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式求出它受到海水的壓強(qiáng)；（2）知道黑匣子的長、寬、高可求體積即為在海水中排開的體積，再根據(jù)阿基米德原理求出受到的浮力；（3）潛水員勻速托起此黑匣子時(shí)，黑匣子處于平衡狀態(tài)，受到的豎直向上的托力和浮力與豎直向下的重力是平衡力，根據(jù)平衡條件求出托力的大小，根據(jù)W＝Fs算出搜救人員在海水中托起黑匣子上升到上表面與海平面相平做的功。
46．如圖是建筑工地上的起重機(jī)示意圖，起重機(jī)的電動(dòng)機(jī)功率為W，當(dāng)它把質(zhì)量為1t的重物勻速提起24m時(shí)，用時(shí)100s.（g=10N/kg）求：
（1）在這段時(shí)間內(nèi)起重機(jī)提起重物做功的功率是多少____？機(jī)械效率是多少____？
（2）若起重機(jī)AB長為20m，吊起重物時(shí)B端的配重質(zhì)量為4t，為使起重機(jī)不翻倒，則OB長為多少_____？（不計(jì)摩擦和起重機(jī)自重）
【來源】廣東省xx年中考物理試題
【答案】 2400W 80% 4m
機(jī)械效率是：
；
（2）物體重為：，
配重的重為：
使起重機(jī)不翻倒，杠桿是平衡的。
即：
解得：。
47．小東積極投入到“綠色環(huán)保、低碳出行”的新潮流中，他盡量減少駕駛機(jī)動(dòng)車輛外出，堅(jiān)持騎自行車上下班。小東和自行車的總質(zhì)量是80kg。當(dāng)小東以5m/s的速度在平直的公路上騎行時(shí)，自行車著地面積為0.01m2，所受阻力是其總重的0.02倍(g=10N/kg).求:
(1)正常行駛的自行車對路面的壓強(qiáng);
(2)自行車行駛1000米動(dòng)力所做的功;
(3)自行車行駛的功率。
【來源】xx年菏澤中考物理試題
【答案】見解析所示
（2）勻速騎行時(shí)，動(dòng)力與阻力是平衡力，所以動(dòng)力為：
，
行駛1000米動(dòng)力所做的功為：
；
（3）根據(jù)計(jì)算騎自行車的功率為：
。
48．為響應(yīng)國家“低碳環(huán)保，節(jié)能減排”的號(hào)召，我市新上線一批以天然氣為燃料的新型公交汽車，其參數(shù)如圖所示某次行駛過程中，汽車搭載人員及物品共3000kg所受阻力為總重力的0.01倍。在40s時(shí)間內(nèi)勻速直線行駛400m，共消耗天然氣0.025kg（天然氣完全燃燒，其熱值為6.4107J/kg，g=10N/kg）。針對此次行駛過程，求：
（1）汽車對地面的壓強(qiáng)
（2）汽車的功率
（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率
【來源】山東省威海市xx年初中學(xué)業(yè)考試（中考）物理試題
【答案】（1）4106Pa；（2）16kW；（3）40%。
（2）勻速行駛時(shí)，牽引力與阻力為一對平衡力，所以牽引力為：
，
牽引力做功為：
汽車的功率為：
；
（3）消耗天然氣0.025kg ，產(chǎn)生的熱量為：
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為：
。
49．如圖所示,某公司研發(fā)的智能服務(wù)機(jī)器人,它具有凈化室內(nèi)空氣、陪伴老人聊天散步等功能。若它在50N的牽引力作用下,以0.5m/s的速度在水平地面勻速直線行駛60s,求:
(1)它行駛的路程;
(2)此過程中牽引力所做的功.
【來源】重慶市xx年中考物理試題A卷
【答案】見解析所示
【解析】解：60秒物體移動(dòng)的距離：S＝Vt＝0.5m/s60s＝30m.牽引力F做的功：W＝FS＝50N30m＝1500J.
點(diǎn)睛：利用S＝vt算出物體通過的距離，在F方向上通過的距離就等于2S，再利用W＝FS分別求出拉力做的功和功率．
50．如圖是工人將重160N的物體勻速放下的過程，已知物體下降的距離為3m，用時(shí)3s，工人的拉力為50N，工人質(zhì)量為50kg。（物體未浸入水中，且不計(jì)繩重及摩擦）
（1）求工人放繩的速度。
（2）求滑艙組的效率η1
（3）如果物體完全浸沒水中后滑輪的機(jī)械效率為η2，已知η1：η2=4:3（物體在水中仍勻速下降，動(dòng)滑輪不會(huì)浸入水中且不計(jì)繩重及摩擦，g=10N/kg）。求當(dāng)物體完全浸沒水中后，工入對地面的壓力。
【來源】【全國市級(jí)聯(lián)考】四川省南充市xx年中考物理試題
【答案】見解析所示
放繩子的總功是：W總 =Fs=50N12m=600J；
所以，滑輪組的效率是：η1 =W有用/W總100%=480J/600J100%=80%；
當(dāng)完全入水后，動(dòng)滑輪受到重物向下的拉力、自身向下的重力、4段繩子向上的拉力，由力的平衡條件可知：4F繩=F拉物+G動(dòng)，故人對繩子的拉力是：F繩=（F拉物 +G動(dòng)）/4=（60N+40N）/4=25N，
此時(shí)人受豎直向下的重力、豎直向下的拉力、豎直向上的支持力，由于物體間力的作用是相互的，所以繩子對人的拉力也為25N；而人的重力是：G人=m人 g=50kg10N/kg=500N，人受到豎直向上的支持力是：F支 =G人 +F繩=500N+25N=525N，根據(jù)物體間力的作用是相互的知道，則人對地面的壓力是525N。
點(diǎn)睛：本題考查的是速度、有用功、總功、機(jī)械效率公式的應(yīng)用，滑輪組拉力的計(jì)算，解題的關(guān)鍵是需要知道動(dòng)滑輪重力不變，是一道有難度的試題。
51．我國首款大型水陸兩棲飛機(jī)“鯤龍”AG600如圖所示，該飛機(jī)蓄滿水后總質(zhì)量53.5t。為檢測飛機(jī)性能，先后進(jìn)行了模擬滅火和水面滑行測試。在滅火測試中：飛機(jī)盤懸在火場上方150m處，將所蓄水分次投下，每次投水200kg，用時(shí)20s到達(dá)地面。在水面滑行測試中：飛機(jī)在水平面上以10m/s的速度沿直線勻速滑行了60s，若飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的總功率始終保持2.5106W。(ρ水=1.0103kg/m3，g=10N/kg)求：(1)飛機(jī)蓄滿水靜止在水面上時(shí)排開水的體積；_____________
(2)每次投下的水在下落過程中重力做功的平均功率；___________
(3)飛機(jī)在水面沿直線勻速滑行時(shí)，飛機(jī)所受的牽引力。________----
【來源】山東省德州市xx年中考物理試題
【答案】 53.5m3 1.5104W 2.5105N
【解析】解：（1）因?yàn)锳G600蓄滿水后靜止在水面上，
所以飛機(jī)受到的浮力：，
由F=ρ水gV排可得，排開水的體積：
（2）每次投下的水
中考物理試題分項(xiàng)版解析匯編（第01期）專題08 功和能（含解析）.doc
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