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2017年中考物理试题分项版解析汇编第01期专题08功和能含解析

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                                      专题   8 功和能

一、选择题
1.【2017•广州卷】电梯匀速上升过程中,电梯的(    )
A.动能保持不变  B.机械能保持不变  C.重力势能保持不变  D.动能转化为重力势能

【答案】A

【解析】动能与质量和速度有关,质量越大,速度越大,动能越大;重力势能与质量和高度有关,质量厚

度越大,重力势能越大。因为电梯匀速,因此动能不变;又因为上升,所以重力势能增大,机械能是重力

势能和动能之和。因此机械能增大。故选                  A。 

考点:动能重力势能的影响因素  机械能。

2.【2017•泰安卷】2017      年  5 月 5 日,C919 国产打飞机在上海浦东国际机场首飞成功,标志着中国从此

成为世界上能够制造大飞机的少数国家之一.当大飞机加速升空时,下列说法正确的是(  )

A.以大飞机内的驾驶员为参照物,大飞机是运动的

B.大飞机的动能增大,机械能不变

C.大飞机机翼上方空气的流速大于机翼下方空气的流速

D.大飞机受到的重力大于升力

【答案】C

【解析】


【考点定位】动能和势能的大小变化;参照物及其选择;流体压强与流速的关系

3、【2017•自贡卷】如图所示,一名运动员投掷铅球的过程示意图.铅球在                             b 点离手,c    点是铅球运动的

最高点,不计空气阻力.在            a 到 d 的整个过程中,下列说法不正确的是(  ) 


                             

A、只有在     a 到 b 的过程中,运动员对铅球做了功   
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B、在   b 到 d 的过程中,铅球的机械能先增加后减少        

C、在   c 到 d 的过程中,铅球的重力势能减少   

D、在   a 到 d 的过程中,铅球的运动状态在不断的变化

【答案】B


考点:力是否做功的判断;动能和势能的大小变化.
4.【2017•扬州卷】扬州城区的高层建筑越来越多,但高空抛物却存在巨大的安全隐患,因为高处的物体
具有较大的
A.弹性势能       B.重力势能        C.体积                     D.阻力
【答案】B
【解析】
物体的重力势能与物体的高度有关,物体的质量越大、高度越高,重力势能越大,所以高处的物体具有较
大重力势能,故        B 正确为答案。
考点:重力势能和动能的转化
5.【2017•扬州卷】将一本物理书从地面捡起放到课桌上,所做的功大约是
A.0.2J                               B.2J
C.20J                                 D.200J    
【答案】B
【解析】
物理课本的质量约为         200g,课本的重力      G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,所以将一本物理书从地面捡起放到课桌
上,所做的功       W=Gh=2N×1m=2J,故   B 符合题意为答案,选项         ACD 错误。
考点:功

6、【2017•绵阳卷】2017      年  4 月 20 日 19 点 41 分在文昌航天发射场,长征七号重型运载火箭搭载天舟一

号货运飞船发射升空。该型号火箭以液氧煤油为燃料,在火箭加速上升过程中

   A. 液氧煤油燃烧放出的热量全部转化为火箭和天舟一号的机械能

   B. 液氧煤油燃烧放出的热量全部转化为火箭和天舟一号的动能

   C.天舟一号的动能和重力时能都增大
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   D.天舟一号的动能转化为重力势能

【答案】C


考点:能量转化

7.【2017•杭州卷】如图所示,木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中,木块的(  )


A.重力势能减小,动能增大

B.重力势能减小,机械能减小

C.动能不变,机械能不变

D.重力势能不变,机械能减小

【答案】B

【解析】

木块在匀速下滑的过程中,速度不变,动能不变;高度减小,重力势能减小;木块在下滑过程中,受到摩

擦力的作用;木块要克服摩擦力做功,机械能减少;故应选                          B。

【考点定位】动能和势能的大小变化

8.【2017•德阳卷】一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动,物体运动的路程(s)~时间

(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是(  )


A.物体    10s 时的速度大于     4s 时的速度

B.0﹣6s   拉力对物体所做的功大于           6﹣12s 拉力对物体所做的功

C.0﹣6s   拉力对物体做功的功率小于            6﹣12s 拉力对物体做功的功率
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D.0﹣6s   物体所受的拉力大于         6﹣12s 物体所受的拉力

【答案】B

【解析】

从图象上看,0~6s       和  6s~12s 物体以不同的速度做匀速直线运动,而                 0~6s 过程中通过的路程是         3m,

6~12s  的过程中通过路程为         1m,因为相同时间内通过的路程越多,速度越大,因此                      0~6s 过程中的速度

大于   6~12s 的过程中的速度,即         4s 时的速度大于      10s 时的速度,故     A 错误;从图中可以看出,0~6s           过

程中通过的距离为         3m;6~12s  的过程中通过的距离为          1m;而拉力相同,由        W=FS 可知,0  至  6s 内钢索拉

力做   的功大于    6s 至 12s 内钢索拉力做的功;故         B 正确;由于速度发生了改变,根据              P=Fv 可知,由    0~

6s 过程中的速度大于        6~12s 的过程中的速度,0﹣6s         拉力对物体做功的功率大于            6﹣12s 拉力对物体做功

的功率,故      C 错误;因为物体做匀速直线运动,拉力等于阻力,0~6s                     物体所受的拉力等于         6﹣12s  物体所

受的拉力,故       D 错误; 故应选     B。

【考点定位】速度公式及其应用;二力平衡条件的应用;功的大小比较;功率大小的比较

9.【2017•岳阳卷】如图,小明沿水平地面推箱子,但箱子没有移动,此过程


A.小明对箱子没有做功          

B.重力对箱子做了功

C.小明对箱子的推力大于地面对箱子的阻力                            

D. 箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对平衡力

【答案】A

【解析】

做功包括两个必要的条件:一是有力作用在物体上,二是物体在力的方向通过了一段距离;小明对箱子用

了力且箱子在力的方向上移动了距离,所以小明做了功,故                          A 正确;箱子在重力的方向上没有移动距离,

所以重力不做功,故         B 错;箱子处于静止状态,在水平方向上受力平衡,所以小明对箱子的推力等于地面

对箱子的阻力,故         C 错;重力和压力和方向是相同的,它们不是平衡力,故                      D 错;应选    A。

【考点定位】做功的判断

10.【2017•岳阳卷】4      月  27 日,我国的“天舟一号”飞船圆满完成飞行任务返回地球,飞船受空气阻力

匀速下降过程中,它的
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A.动能增加,势能减少,内能不变        
B.动能减少,势能不变,内能增加
C.动能不变,势能增加,内能减少                     

D.动能不变,势能减少,内能增加

【答案】D


【考点定位】机械能转化
二、填空题

1.【2017•连云港卷】如图所示,一物体在水平向右的拉力                       F1 作用下以   1m/s 速度在水平地面上匀速运动

了  10m,拉力   F1 所做的功为    W1,功率为    P1,若该物体在水平向右的拉力             F2 作用下以   2m/s 的速度在同一水

平地面上匀速运动了         10m,拉力    F2 所做的功为    W2,功率为    P2,则  W 1    W2,P1       P2(选填“>”、

“<”或“=”).


【答案】=;<

【解析】

由题可知,同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动,则物体对水平地面的压力不变,接触

面的粗糙程度不变,因此两次物体受到的滑动摩擦力不变;又因为物体在水平地面上匀速运动,根据二力

平衡条件可知,水平拉力           F 和滑动摩擦力      f 是一对平衡力,大小相等,即            F1=F2=f;物体运动的距离都为


10m,且   F1=F2,由 W=Fs 可知  W1=W2;因为   v1<v2,且  F1=F2,由  P= =   =Fv 可知,P1<P2。
【考点定位】功的大小比较;功率大小的比较

2、【2017•舟山卷】如图所示,不计空气阻力,将排球竖直向上击出后,其运动速度越来越小,原因是排

球受到的重力方向与运动方向________。而将排球向斜上方击出后,其运动速度的大小和方向都会发生变

化,原因是________;排球在上升过程中动能将________(选填“增大”或“减小”)。
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【答案】(1)相反;(2)排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上;(3)减小

【解析】

(1)将排球竖直向上击出后,其运动速度越来越小,原因是排球受到的重力方向与运动方向相反;(2)

斜上方击出后,速度方向斜向上,重力方向竖直向下,由于排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直

线上(或“成一夹角”),排球的运动速度的大小和方向都会发生变化;(3)球在上升过程中,重力势

能不断增加,由于该系统中只受到重力,因此机械能守恒,势能增大,动能减小。

【考点定位】动能和势能的转化与守恒

3.【2017•烟台卷】各种形式的能在一定的条件下可以相互转化,请你仿照图中给出的两个示例,写出电

能转化为机械能、化学能转化为电能、光能转化为内能的实例.


【答案】如下所示

【解析】

电风扇在工作过程中消耗电能,转化为机械能;干电池使用过程中消耗化学能,得到电能;太阳能热水器

工作过程中将光能转化为内能。

【考点定位】能量的相互转化
4. 【2017•菏泽卷】2016     年  10 月 17 日 7 点 30 分 28 秒,神舟十一号载人飞船进入太空与天宫二号交会对
接。在对接过程中,地面的工作人员发出的指令通过_________________传送给载人飞船,飞船加速追赶
天宫二号时,载人飞船的机械能__________________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
【答案】电磁波    增大
【解析】
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(1)地面的工作人员发出的指令通过电磁波传送给载人飞船。
(2)飞船加速追赶天宫二号时,速度增加,载人飞船的机械能增大。
考点:电磁波    机械能
5.【2017•丽水卷】2016      年浙江最大抽水蓄能电站在缙云开建。其工作原理如图所示。用电低谷时(如深
夜),电站利用电网多余电能把水从下水库抽到上水库中储存起来;用电高峰时,再利用上水库中的水发
电。


(1)蓄能时,水被抽到上水库中,电能转化为水的        ;
(2)发电时,若该电站上水库可用于发电的库容量为                       7.86×104 米 3,上下水库平均水位差         637 米。上水
库中可用于发电的水流到下水库,水的重力做功为         焦。
【答案】(1)重力势能  (2)5.00682×1013
【解析】
(1)蓄能时,水被抽到上水库中,水的位置升高,重力势能增大,电能转化为水的重力势能。
(2)由发电库容量可求得,水的重力                G=ρgV=1×103kg/m3×7.86×104m3×10N/kg=7.86×108N,
水的重力做功  W=Gh=7.86×108N×637m=5.00682×1011J
考点: 能量的转化  

6、【2017•绍兴卷】如图为四旋翼无人机,质量为                   1.2 千克,下方悬挂着一个质量为            0.1 千克的摄像机。

在  10 秒内无人机从地面竖直上升了            20 米,然后边摄像边斜向上飞行了             30 秒,仪表盘上显示离地高度为

36 米。无人机前      10 秒对摄像机做功________焦,整个过程中,无人机对摄像机做功的功率为________瓦。


【答案】(1)20;(2)0.9

【解析】

(1)前    10 秒对摄像机做功      W=Gh=mgh=0.1kg×10N/kg×20m=20J;(2)整个过程无人机对摄像机做功

W=Gh=mgh=0.1kg×10N/kg×36m=36J,                        。
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【考点定位】功的计算公式的应用,功率计算公式的应用

三、作图与探究


1. 【2017•广州卷】如图       15,用测力计拉动木块,使它沿同一水平路而运动。AB                     段,木块受水平力        F1 作


用做匀速直线运动.CD        段,改用另一大小不变的水平力              F2 拉动木块继续运动。两力大小如图              15。


(1)   F2  为___________N。

(2)若    sAB  sCD ,AB 段 F1 做的功___________________CD 段 F2 做的功(选填“>”、“=”、“<”)。
(3)CD   段,木块受到的摩擦力大小为__________________N。
【答案】(1)2.8(2)<(3)2.2

【解析】(1)弹簧测力计的分度值为                0.2N,F2 为  2.8N;

(2)若    SAB=SCD,AB 段的距离等于     CD 段的距离;而     F1 为 2.2N 小于  F2 大小;则   W=FS 分析,F1  做功<F2   在
CD 段做的功;
(3)因为在      AB 匀速直线运动,拉力等于摩擦力为              2.2N;压力和接触面的粗糙程度都没有发生变化,因此
在  CD 段木块受到的摩擦力大小仍为            2.2N。

考点:弹簧测力计的读数  功的计算  滑动摩擦力大小。

2、【2017•绍兴卷】探究“水平抛出物体飞行的距离                    a 与物体质量    m、抛出高度      H、抛出时的速度       v 的关

系”时,设计并进行了如图甲实验。


实验一:质量不同的         A、B  球在斜面同一高度处由静止滑下,下落到不同高度的地面。

实验二:质量不同的         A、B  球在斜面不同高度处由静止滑下,下落到同一高度的地面。
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实验得到表一、表二两组数据:

表一

                   mA=100 克,mB=50 克,h=0.2  米

                   次数   球   桌面离地高度      H/米   落地点与抛出点水平距离           s/米

                   1    A   0.5                  ▲    

                   2    A   1.0               0.74

                   3    A   1.5               0.90

                   4    B   0.5               0.53

                   5    B   1.0               0.74

                   6    B   1.5               0.91

表二

                  mA=100 克,mB=50 克,H=1.2   米

                  次数    球  桌面离地高度      H/米  落地点与抛出点水平距离           s/米

                  1     A  0.1              0.59

                  2     A  0.2              0.81

                  3     A  0.3              0.99

                  4     B  0.1              0.58

                  5     B  0.2              0.81

                  6     B  0.3              1.00

(1)如图乙是     A 球从斜面高    h=0.2 米处下落时,测量球落地点与抛出点水平距离的示意图,该距离是

_____米。


(2)实验一,球在斜面的同一高度静止释放,是为了保持小球离开桌面时的________相同。    

(3)根据实验数据,可得出的结论是________。    

【答案】(1)0.51~0.54;(2)水平速度;(3)水平抛出物体飞行的距离与抛出点的水平速度和抛出

高度有关,与质量大小无关。水平抛出速度越大、抛出高度越高,水平飞行距离越远
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【解析】

(1)根据尺子的示数,估读距离为               0.51~0.54m;(2)球在斜面的同一高度静止释放,使重力做的功相

同,保持小球离开桌面时的速度相同;(3)根据实验数据,可得出的结论是水平抛出物体飞行的距离与

抛出点的水平速度和抛出高度有关,与质量大小无关。水平抛出速度越大、抛出高度越高,水平飞行距离

越远。

【考点定位】影响动能大小的因素

四、计算题

 1. 【2017•苏州卷】(6      分)小华和妈妈去超市购物,她们将               17kg 物品放在小推车中推行,小推车在某段

 时间内速度     v 随时间   t 化的关系图像如图所示.已知小推车重                130N,所受阻力是总重的         0.15 倍.(g   取


                               10N/kg) 
(1)在    0~l0s 内,水平推力   ▲   (大于/小于/等于)阻力,阻力大小为   ▲   N.(2)10~

20s 内水平推力做了多少功?

(3)10~20s    内水平推力的功率多大?

【答案】(1)大于;45;(2)360J;(3)36W

【解析】


考点: 力和运动的关系;功的计算;功率的计算

                                                                  4
2. 【2017•菏泽卷】我国自主研发的“蛟龙               4500”深海潜水器的质量是          210 kg ,长度有    8 米,高为

3.5 米,宽度是     3 米。潜水器被轮船上的机械牵引出水面时的情景如图所示。(                         g 10N  / kg )问:潜水
器离开水面沿竖直方向匀速上升              12 米。
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(1)    牵引机械对潜水器的拉力有多大?
(2)    牵引机械对潜水器所做的功是多少?
(3)    假如牵引机械提升时间为           2 分钟,牵引机械的功率应为多少?
【答案】(1)2×105N   (2)2.4×106J   (3)2×104W
【解析】


考点:功  功率
3.【2017•重庆    A 卷】重庆至德国杜伊斯堡的中欧班列全程约                 10800km,运行时间约为       300h。中欧班列在
平直路面匀速行驶时,和谐型大功率机车提供的牵引力约为                          9.6×107N。求:(1)中欧班列运行时的平均
速度约为多少千米 每小时?(2)中欧班列在平直路面以                        20m/s 匀速行驶时,机车功率约为多少瓦?
【答案】(1)36km/h    (2)1.92×109W
【解析】
解:(1)列车运行时的平均速度

                        𝑠 10800𝑘𝑚
                     𝑣 = =        = 36𝑘𝑚/ℎ
                        𝑡   300ℎ
(1)中欧班列在平直路面以            20m/s 匀速行驶时,机车功率

      𝑃 = 𝐹𝑣 = 9.6 × 107𝑁 × 20𝑚/𝑠 = 1.92 × 109𝑊
答:(1)列车的平均速度为            36km/h。(2)机车功率为        1.92×109W
考点:速度   功率
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