湖南中考试题研究中考物理 第1部分 考点研究 第9章 功和机械能试题.docx

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湖南中考试题研究中考物理第1部分考点研究第9章功和机械能试题

第九章功和机械能

湖南近4年中考试题精编（2012～2015年）

命题点1判断力是否对物体做功（2015年1次，2014年2次，2013年1次，2012年4次）

1.（2015邵阳5题2分）如图，小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子，但没有推动，则此时（）

A.小虎的推力小于箱子受到的阻力

B.小虎的推力大于箱子受到的阻力

C.小虎对箱子做了功

D.小虎对箱子没有做功

2.（双选）（2014株洲13题3分）在排球运动中，跳发球是最有威力的发球方式，其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程，其中运动员对排球做功的过程有

（）

A.抛球B.腾空C.击球D.落地

3.（2012怀化13题2分）在下图所示的几种情形中，所提到的力没有做功的是（）

4.（2012永州14题2分）在下列四种情境中，人对物体做功的是（）

A.提着书包在水平地面上匀速前进

B.将一桶纯净水从一楼扛到三楼

C.用力推讲台，讲台没动

D.举着杠铃原地不动

命题点2功、功率的计算（2015年11次，2014年24次，2013年18次，2012年25次）

1.（2015郴州16题2分）如图所示，用不变的拉力F匀速拉动重为G的物体A，使物体A沿水平方向移动了一段距离s，在此过程中拉力F做的功为（）

A.FsB.GsC.2FsD.（G+F）s

2.（2014衡阳4题2分）小明从一楼提20个普通鸡蛋送给三楼的张爷爷．小明对这些鸡蛋大约做了多少功（）

A.0JB.600JC.60JD.6J

3.（2013常德15题2分）甲乙两种机械所做的功W随时间t变化的图像如图所示，则从图像可以判断（）

A.甲比乙做功多B.甲比乙做功少

C.甲比乙做功快D.甲比乙做功慢

4.（2014永州15题2分）小李同学先后用同样大小的力F使一木箱分别在如图所示的甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离s，该力F在这三个过程中所做的功分别为

W甲、W乙、W丙.关于做功大小的下列说法正确的是（）

A.W甲＜W乙＜W丙B.W甲>W乙>W丙

C.W甲=W乙=W丙D.W甲=W乙

5.（2015永州19题2分）在水平地面上，用60N的力沿水平方向拉着重为200N的小车前进5m，拉力做功____J，重力做功___J.

6.（2015怀化26题2分）某次跳伞时，一运动员重为600N，接近地面时，可认为是竖直向下做匀速直线运动，当运动员离地面12m时速度为3m/s，则运动员从此处落到地面所用的时间是____s，这12m内重力对运动员做的功是____J.

7.（2013株洲28题2分）工人用力F水平推重为200N的物体，在4s内水平推力F与物体沿力的方向移动的距离s之间的关系如图所示.在这过程中，水平推力做的功为___J，推力做功的功率为___W.

8.（2015株洲24题4分）将两端开口的薄壁玻璃管竖直插入水槽中，从玻璃管上端缓慢注入某种不溶于水的液体，稳定后测得这种液体长度为L，管内水面下降h，如图，忽略水槽中水升降，则该液体密度为____.若玻璃管横截面积为S，则该液体对水做的功为______.已知水的密度为ρ0.

9.（2015长沙38题6分）扫地机器人是智能家用电器的一种.正逐渐进入我们的生活，如图所示，是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人.小五在室内运动场上试用中发现，该机器人在1min内沿直线匀速清扫的距离为18m，若它在运动中所受阻力为105N，问：

（1）此机器人在清扫地面时运动的速度为多大？

（2）此过程中机器人的水平推力所做的功及功率分别是多大？

10.（2015益阳21题10分）如图甲所示，重500N的小车受到80N的水平推力，在水平地面上做直线运动，其距离随时间变化的图像如图乙所示.

（1）小车运动的速度多大？

（2）10s内重力对小车做了多少功？

（3）10s内人对小车做多少功？

功率是多大？

命题点3动能和势能的影响因素（2015年3次，2014年3次，2013年1次，2012年1次）

1.（2015怀化5题3分）下面例子中物体的重力势能变大了的是（）

A.铁球从斜面顶端滚下来B.骑自行车冲上坡顶

C.飞机在高空水平飞行D.立在山顶上的石头

2.（2015湘西4题3分）以下列举实例具有动能的是（）

Ａ.百米赛跑中的运动员B.固定在墙上的壁灯

Ｃ.拉伸了的弹簧测力计D.静坐在教室内的同学

3.（2014长沙26题3分）如图所示是蹦极运动的简化示意图.弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点处时弹性绳自然伸直，B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点（忽略空气阻力），下列说法正确的是（）

A.从O点到C点运动员的速度一直在减小

B.从O点到C点运动员的机械能一直在增大

C.从O点到C点运动员的机械能一直在减小

D.从O点到A点运动员的机械能不变

4.（2014郴州6题2分）飞机空投下来的救灾物资，在下落的过程中逐渐减小的物理量是

（）

A.重力势能B.动能C.重力D.质量

5.（2014娄底13题2分）如图所示，小球从距离地面一定高度的O点沿x轴竖直落下，不计空气阻力，图像表示小球某种形式的能量E随下落高度x的变化情况.E可能表示小球的

（）

A.动能

B.内能

C.机械能

D.重力势能

6.（2013怀化11题2分）打篮球是同学们喜爱的运动.当篮球从地面弹起上升的过程中，下面关于篮球动能和重力势能的说法，正确的是（）

A.动能不变，重力势能减小

B.动能减小，重力势能不变

C.动能减小，重力势能增加

D.动能增加，重力势能减小

7.（2012常德7题2分）人造地球卫星在大气层外环绕地球运行，离地球最远的一点叫远地点，离地球最近的一点叫近地点，以下关于卫星运行的说法中不正确的是（）

A.卫星在远地点时，势能最大

B.卫星在近地点时，动能最大

C.卫星在运行过程中机械能逐渐增大

D.卫星从近地点向远地点运动时，动能减小，势能增大

8.（2015张家界16题2分）高速公路上行驶的车辆不能超速超载，不能超速是因为当车的质量一定时，_____越大，动能越大，行驶时就越危险；不能超载是因为当车的速度一定时，_____越大，动能越大，行驶时就越危险.

命题点4机械能及其转化（2015年3次，2014年2次，2013年1次，2012年4次）

1.（2015永州5题2分）对雨滴在空中匀速下落过程的分析（不考虑雨滴质量的变化和雨滴受到的浮力），正确的是（）

A.雨滴的机械能不断减少

B.雨滴的重力势能转化为动能

C.雨滴只受到重力的作用

D.雨滴只受到空气阻力的作用

2.（2015常德11题3分）我国研制的“神舟九号”试验飞船在返回地面通过大气层的飞行中，下列说法中不正确的是（）

A.飞船的机械能保持不变

B.飞船的一部分机械能转化为内能

C.飞船的势能越来越小

D.飞船的外表温度会升高

3.（2014常德8题3分）下列物体在运动过程中，动能转化为势能的是（）

A.汽车沿斜坡向下运动

B.汽车在水平公路上匀速行驶

C.投篮时，篮球向下运动过程中

D.荡秋千时，秋千上升过程中

4.（2014湘潭9题2分）高速公路上行驶的汽车刹车失灵时，可让汽车进入如图所示的斜坡式避险车道，快速降低车速直至停止.此过程中主要将汽车的（）

A.机械能转化为内能

B.内能转化为机械能

C.动能转化为重力势能

D.重力势能转化为动能

5.（2013常德8题2分）下列四幅图中，动能和势能之间没有发生转化的是（）

命题点5探究物体的动能跟哪些因素有关（2015年2次，2013年1次）

1.（2015永州31题8分）为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小谢同学设计了如图所示的探究实验；将A、B、C三个小球先后从同一装置，高度分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA=mBhB），推动小木块运动一段距离后静止，请你根据生活经验和所学的物理探究方法，回答以下问题：

（1）在图甲和图丙实验中，A球、C球刚滚到水平面时的速度____.（选填“相等”或“不相等”）

（2）小球推动小木块运动的距离越大，安全隐患____.（选填“越大”、“不变”或“越小”）

（3）用来研究超载安全隐患时，我们应选择_____两个图所示实验进行比较.

（4）用来研究超速安全隐患时，我们应选择______两个图所示实验进行比较.

命题点6探究物体的重力势能跟哪些因素有关（2015年2次，2013年1次）

1.（2015衡阳25题6分）某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：

物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关.于是设计了如图所示的实验：

用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高H处静止下落，C球从距沙表面高2H处静止下落，D球从

距沙表面高2H处的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）.实验测得A、B两球陷入沙坑的深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙深度均为h3，且h1＜h2＜h3.

（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过___________来反映的；

（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：

________________；

（3）比较______两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：

当物体质量相同时，下落高度越大物体重力势能越大；

（4）比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：

物体的重力势能与物体运动的路径______（选填“有关”或“无关”）.

（5）小球在下落过程陷入沙面前，将重力势能转化为____能，陷入沙中后到小球静止过程中，将机械能转化为_____能.

【答案与解析】

命题点1判断力是否对物体做功

1.D【解析】小虎用力推水平地面上的箱子时，箱子在水平方向上受到推力和摩擦力作用，由于箱子保持静止状态，此二力为一对平衡力，即推力等于摩擦力，A、B错；有力作用在物体上，且物体在力的方向上移动了距离，我们就说该力对物体做了功，小虎推箱子时，虽然用了力，但箱子在力的方向上没有移动距离，故小虎对箱子没有做功，D正确，C错误.

2.AC【解析】做功的必要因素是有力和在力的方向上通过的一定距离，产生力的条件必须是物体对物体的作用，也就是必须要有相互作用.“腾空”和“落地”时，运动员与球并没有接触，没有对排球力的作用.“抛球”和“击球”的一瞬间，运动员对排球有力的作用，同时有一定的距离，做了功.故选AC.

3.D【解析】做功公式W=Fs中F、s必须要“同时同物同向”，即：

同时出现在同一物体上，方向要相同.只有D答案中有F而无s，做功为0.D符合题意.故选D.

4.B【解析】做功必须满足两个条件，一是有力作用在物体上，二是沿力的方向上通过一定的距离，只有B项符合此条件.故选B.

命题点2功、功率的计算

1.C【解析】动滑轮由2段绳子承重，则拉力移动的距离是物体移动距离的2倍，即L=2s，拉力做的功W=FL=2Fs.

2.C【解析】一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg，20个鸡蛋的质量大约是0.05kg×20=1kg，所以其总重力是G=mg=1kg×10N/kg=10N；一楼到三楼的总高度h=3m×2=6m，所以小明对这些鸡蛋做的功为W=Gh=10N×6m=60J.故选C.

3.C【解析】功率是表示物体做功快慢的物理量，其大小等于单位时间内所做功；由图像可知，在相同的时间内，甲做的功比乙做的功多，根据P=

得：

甲的功率比乙大，即甲比乙做功快，故C对，D错；由于A、B没有说时间相同，故不能判断甲和乙做功的多少，所以A、B错误.故选C.

4.C【解析】由题意可知，三种情况下作用在物体上的力相等，且沿着力的方向上移动的距离也相等，根据W=Fs可知，三个过程中力所做的功相等.

5.3000【解析】拉力做的功为W=Fs=60N×5m=300J，因物体在重力的方向上没有移动距离，故重力做功为0.

6.47200【解析】落地所用时间t=

=

=4s；重力做功W=Fs=Gh=600N×12m=

7200J.

7.12030【解析】水平推力做的功为W=Fs=60N×2m=120J，功率为P=

=

=30W.

8.

　【解析】由压强平衡知识可知，该液体产生的压强等于水柱h产生的压强，即ρ液gL=ρ0gh，ρ液=

.作用在水柱上的力F=G液=ρ液gLS=ρ0gSh.则做的功为W=

Fh=

.

9.解：

（1）机器人运动的速度v=

=

=0.3m/s

（2）机器人匀速清扫，水平推力等于阻力，即F=105N

则机器人水平推力做功W=Fs=105N×18m=1890J

机器人的功率P=

=

=31.5W

10.解：

（1）由图表有，v=

=

=1.2m/s

（2）水平推车主要克服摩擦力做功，并没有在重力方向上移动距离，故10s内重力对小车做功为0J

（3）水平推车主要克服摩擦力做功，故W=Fs=80N×12m=960J

功率P=

=

=96W

命题点3动能和势能的影响因素

1.B【解析】重力势能与物体的质量和所处的高度有关，并且，在质量一定时，高度越大，重力势能越大.A中铁球的高度减小，C、D中飞机和石头的高度没有发生变化，故不符合题意；B中自行车冲上坡顶后，高度增大，故自行车的重力势能变大.

2.A【解析】任何物体都有质量，所以只要物体运动就一定会有动能；百米赛跑中的运动员在运动，因此运动员具有动能，故A正确；固定在墙上的壁灯、拉伸了的弹簧测力计、静坐在教室内的同学都是静止的，因此没有动能，故B、C、D均不符合要求.

3.D【解析】运动员从O点到达B点前，重力大于弹性绳的拉力，做加速运动，即动能增大；因到达B点时运动员受到的重力和弹性绳的拉力相等，是一对平衡力，不再向下做加速运动，此时，运动员的下落速度达到最大，故动能也达到最大；由于惯性，运动员从B点将继续向下运动到达C点，弹性绳伸长，绳子对运动员的弹力继续增大，而运动员的重力是保持不变的，此时绳子对运动员的拉力大于重力，方向竖直向上，与运动员下落的运动方向相反，此过程中，运动员将做减速运动，直至速度为零，动能为零.由上分析可知，运动员从O点到C点的过程中，运动员的速度先增大、再减小，故A错误.因忽略空气阻力，则机械能守恒，整个过程中机械能不变，故B、C错误，D正确.故选D.

4.A【解析】飞机上空投的救灾物资，下落过程中，它的高度减小，速度增加，质量不变，重力势能与质量和高度有关，所以重力势能减小，故A正确；动能与质量和速度有关，速度增加，质量不变，所以动能增加，故B错误；质量是物体的性质，不会因为位置的变化发生变化，物体在地球同一地点，重力不变，所以C、D错误.故选A.

5.A【解析】小球下落，速度越来越大，质量不变，动能与质量、速度有关，所以动能增大，A正确；内能是物体内所有分子做无规则运动所具有的能，与物体的运动状态无关，所以内能可能不变，但不是一定不变，B错误；不计空气的阻力，机械能守恒，但图像显示，随着x的增大E增大.所以C错误；重力势能与高度和质量有关，高度减小，质量不变，所以重力势能变小，D错误.故选A.

6.C【解析】影响动能大小的因素是物体的质量和运动速度，影响重力势能的因素是物体的质量和所处的高度.当篮球从地面弹起上升的过程中，运动速度越来越小，动能减小，转化为重力势能，使得篮球的高度增大，重力势能增大.故选C.

7.C

8.速度质量【解析】实验探究表明，影响动能大小的因素是物体的质量和运动速度，在质量一定时，速度越大，动能就越大，在速度一定时，质量越大，动能就越大.

命题点4机械能及其转化

1.A【解析】当雨滴匀速下落时，速度不变，受平衡力作用，因此，雨滴下落过程中，动能不变，重力势能减小，机械能减少，A正确，B错误；因雨滴匀速下落，则它在竖直方向上受平衡力作用，即受到重力和空气的阻力作用，故C、D错误.

2.A【解析】“神舟九号”实验飞船进入大气层到着陆的过程中，为了让飞船安全着陆，飞船下落的速度越来越慢，而质量不变，所以动能减小；飞船的高度减小，所以重力势能减小，所以飞船的机械能减小，故A错误，C正确；在返回过程中，需要克服摩擦做功，消耗机械能，将一部分机械能转化为内能，使飞船的外表内能增大，温度升高，故B、D正确.

3.D【解析】对于同一个物体而言，它的运动速度增大，动能就变大，它所处的高度越高，重力势能就越大.A、C中物体的高度降低，故重力势能减小，重力势能转化为动能；B中的动能和势能均不发生改变，故A、B、C错；秋千上升过程中，高度不断增大，速度越来越小，故属于动能转化为重力势能.故选D.

4.C【解析】汽车在上斜坡的过程中，质量不变，速度变小，高度变大，将动能转化为重力势能.故选C.

5.A【解析】匀速行驶的压路机，质量不变，速度不变，动能就不变，高度不变，重力势能就不变，动能和势能之间没有发生转化；故A选项正确.滚摆向上滚动的过程中，速度逐渐减小，高度逐渐增加，动能转化为重力势能；故B选项错误.用弓将箭射出去的过程中弓的弹性势能转化为箭的动能；故C选项错误.过山车向下俯冲，速度逐渐增大，高度逐渐降低，重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，重力势能转化为动能；故D选项错误.故选A.

命题点5探究物体的动能跟哪些因素有关

1.

（1）相等

（2）越大（3）甲、丙（4）甲、乙

【解析】

（1）因A球和C球所处的高度相同，故它们刚滚到水平面时具有相同的速度；

（2）小球推动木块运动的距离越大，说明小球具有的能量就越大，能对物体做的功就越多，因此，其安全隐患越大；（3）从图甲和丙可知，A和C到达水平面时，速度相同，C的质量大于A的质量，且C对物体做功较多，因此，要研究超载安全隐患时，应选择甲和丙；（4）从图甲和图乙中可知，质量相等的A和B，A到达水平面时速度较大，对物体做的功较多，因此，要研究超速安全隐患时，应选择甲和乙.

命题点6探究物体的重力势能跟哪些因素有关

1.

（1）铅球陷入沙子的深度

（2）当所处高度相同时，质量越大，重力势能越大（3）A、C（4）无关（5）动内

【解析】本题考查探究影响重力势能大小的因素.

（1）用沙子凹陷的深度来间接反映物体重力势能的大小，这种研究物理问题的方法称为转换法；

（2）B球比A球重，A、B两球下落高度相同而B球在沙内凹陷得程度大，说明当所处高度相同时，物体质量越大，重力势能越大；（3）依据控制变量法的要求，在比较高度对物体重力势能的影响情况时，需控制两球的质量相同，因此应选A、C两球进行实验对比；（4）C、D两球质量和所处位置的高度相同，但D球运动路径与C球不同，而在沙中凹陷得程度相同，说明重力势能与物体运动路径无关；（5）球从高处下落时，高度越来越低、速度越来越大，这是将物体的重力势能转化为动能；当小球接触沙子静止后，其动能变为零，这是因为运动的小球克服沙子的阻力做功，将自身的动能全部转化为沙子的内能.