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专题11 功、功率和机械能(原卷版)
★考点列表
序号 考点 考点释义 备注
1 功 功的初步概念、功的原理、功的计算
2 功率 功率的概念和计算 重点
(1)影响机械能大小的因素以及机械能的
3 动能、势能和机械能 相互转化;(2)用控制变量法研究动能大 重点
小与哪些因素有关的实验;(3)动能和势
能的相互转化、机械能守恒.
★三年真题
考点一:功
一、2021年中考真题
1.(2021·黑龙江大庆市)一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动,
其路程(s)—时间(t)关系如图所示,下列正确的是( )。
A.物体20s时的速度大于8s时的速度;
B.0~12s物体所受的拉力大于12s~24s物体所受的拉力;
C.0~12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功;
D.0~12s拉力做功的功率小于12s~24s拉力做功的功率
2.(2021·内蒙古包头市)关于排球运动中涉及的物理知识。下列说法正确的是( )。
A.运动员发球时,手对球的力大于球对手的力;
B.将球发出后,球在空中运动过程中手对球做功;
C.排球被垫起后,向上运动过程中,速度减小,惯性不变;
D.运动员大力扣球,排球落地后弹起的高度一定低于扣球点
3.(2021·甘肃中考真题)如图所示,小球从左侧斜面的P点由静止释放,在右侧斜面上能
到达的最高位置是Q点,M、N是小球运动过程中先后通过的两个等高点,下列关于该过程的说法中
正确的是( )。
1
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!A.小球在左侧斜面向下运动的过程中,重力势能全部转化为动能;
B.小球从P点向Q点运动的过程中,机械能保持不变;
C.小球从P点向Q点运动的过程中,所受支持力不做功;
D.小球通过M、N两点时的速度大小相等
4.(2021·湖南常德市)下面四幅图中所描述的力,对物体做了功的是( )。
A. 使小车向前运动了一段距离的推力;
B. 搬石头但没有搬动,手对石头的力;
C. 托着货物停在水平地面上,叉车对货物的力;
D. 提着滑板在水平路面上前行,手提滑板的力
5.(2021·湖北十堰市)某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试,甲、乙两辆
完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动,且v <v ,若不计空气阻力,则汽车受到的
甲 乙
牵引力F 和F 以及牵引力在相同时间内所做的功W 和W 之间的关系正确的是( )。
甲 乙 甲 乙
A.F <F ,W <W B.F >F ,W >W
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
C.F =F ,W <W D.F =F ,W =W
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
2
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6.(2021·河南中考真题)为迎接 2022 年北京冬奥会,运动员积极训练。关于图中的项目,
下列说法正确的是( )。
A. 跳台滑雪运动员在下落过程中,重力对运动员做功;
B. 短道速滑运动员在转弯滑行过程中,运动状态不变;
C. 花样滑冰运动员向前滑行,是由于受到惯性的作用;
D. 掷出后的冰壶对冰面的压力与其重力是相互作用力
7.(2021·江苏中考真题)下列有关中学生的估测符合实际的是( )。
A.眨眼一次的时间约为3s;
B.正常步行的速度约为1.4km/h;
C.游泳时受到的浮力约为500N;
D.完成一次引体向上做的功约为2000J
8.(2021·广东深圳市)深圳麒麟舞被列为非物质文化遗产,两个师傅拿着舞狮在表演,下
列说法正确的是( )。
A.静止时,人受的力是平衡力;
B.物体的运动需要力来维持;
C.人受到的重力和人受到的支持力是一对相互作用力;
D.当狮子向上跃起时,人对舞狮头做功
9.(2021·贵州黔东南苗族侗族自治州)如图所示为课本中的插图,图中工人用叉车将货物
3
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!从一个地方搬运到另一个地方或把货物从地面提升到某一高度。请你结合叉车的部位和工作情景找
出两个与物理知识相关的问题,并做出简要的回答,不得与示例重复。
示例:
问题:为什么叉车能把货物提起?
回答:力可以改变物体的运动状态。
(1)问题:______;回答:______。
(2)问题:______;回答:______。
10.(2021·海南中考真题)中学生要养成文明的行为习惯,严禁高空抛物。如果一个重0.5N
的鸡蛋从20m髙处自由下落,不计空气阻力,下落过程中鸡蛋的重力势能转化为______能,重力对
鸡蛋所做的功为______J。
11.(2021·黑龙江中考真题)如图所示,一木块沿固定光滑斜面下滑,木块(不计大小)的
重力为 ,所受支持力为 ,则木块由斜面顶端滑到底端的过程中,重力做功为______ ,支
持力做功为______ 。
12.(2021·浙江丽水市)科技改变生活,某餐馆用智能送菜机器人(如图)替代人工送菜。
(1)该机器人以1米/秒的速度运行30米将菜送到客人桌前,用时___________秒;
4
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(2)若机器人工作时牵引力恒为50牛,完成本次送菜,牵引力做功___________焦。
13.(2021·四川泸州市)如图,一个箱子静止在水平地面,小聪用150N的水平拉力将箱子
移动了0.4m,小聪的拉力做功为_______J。待箱子静止后,小明用80N的水平推力推这个箱子没有
推动,小明的推力做功_______J,此时箱子受到地面的摩擦力为_______N。
14.(2021·江苏连云港市)小明用20N的水平推力,将重为150N的购物车沿水平地面向前
推动了10m,在此过程中,推力对购物车做功___________J,支持力对购物车做功___________J。
15.(2021·内蒙古通辽市)抗击新冠肺炎疫情期间,某市救护车转运患者集中隔离治疗,该
车配置了负压装置,负压仓内气压小于外界气压,将内部空气“吸入”排风净化装置进行处理,有
效避免了病毒的传播。某次转运病人时,救护车以 的恒定功率在平直公路上匀速行驶 ,
用时 。
请解答下列问题:
(1)救护车匀速行驶 牵引力做的功;
(2)救护车所受的阻力;
(3)按照卫生标准,负压仓内外气压差应为 之间。经测量发现,该负压仓
的面积上内外气体压力差为18N,通过计算判断负压仓内外气压差是否符合标准。
16.(2021·云南昆明市)“天问一号”火星探测器是中国人民的骄傲,因为它是我国首次登
陆火星的探测器。着陆火星的“祝融号”,质量为 ,在牵引力的驱使下, 匀速运动
了100m,假设祝融号在火星上受到的阻力是其在火星上所受重力的0.06倍,已知 ,火
星表面大气密度是地球表面大气密度的0.01倍,g取 。
求:
5
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)祝融号所受的阻力;
(2)在这段时间内牵引力做的功;
(3)同一物体在地球大气中受到的浮力与它在火星大气中受到的浮力之比。
17.(2021·山东临沂市)2021年3月24日,临沂市获得2020年山东16地市经济社会发展
综合考核一等奖,同时还获得打赢污染防治攻坚战等单项奖励。绿化喷洒车对城区道路的卫生清洁
保持工作功不可没。如图所示的绿化喷洒车空载时的质量为6t,罐体有效容积为8m3,该喷洒车从
水源地装满水后,沿平直公路以15m/s的速度匀速驶向距离2.7km的目的地,行驶过程中喷洒车受
到的阻力为1.5×104N,车轮与地面的总接触面积为0.4m2,g取10N/kg。求喷洒车从水源地到目的
地:
(1)所用的时间;
(2)牵引力所做的功;
(3)对水平地面的压强。
18.(2021·山西中考真题)2021年5月15日,“祝融号”火星车在火星上留下了属于中国
的第一道印记,如图甲所示。发射前,火星车在水平地面上进行测试时,受到的摩擦力为200N,其
速度v与时间t的关系图像如图乙所示。火星车的质量为240kg,车轮与地面接触的总面积约为
0.2m2(空气阻力忽略不计,g取10N/kg)求:
(1)火星车静止时,对水平地面的压强。
(2)火星车做匀速直线运动时,牵引力做的功。
19.(2021·湖南怀化市)某工人用如图所示的滑轮组匀速打捞水中的工件。已知工件的体积
6
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!为30dm3,密度为 。每个滑轮的重力为20N,不计绳与滑轮间的摩擦、绳重及水的阻
力。( , )求:
(1)工件浸没在水中时所受的浮力;
(2)工件受到的重力;
(3)工件在水中上升6m的过程中(工件始终浸没在水中),工人做了多少功。
20.(2021·湖南长沙市)总部位于湖南省长沙市岳麓区的某股份有限公司,是一家持续创新
的全球化企业。如图是这个公司生产的高空作业平台,它重心低,运行高效。求:
(1)作业平台以2m/s的速度在平直的路面上匀速行驶20s,它行驶的路程;
(2)作业平台用104N的支持力将货物竖直缓慢举高10m,支持力对货物所做的功;
(3)质量为3150kg的作业平台上装有850kg的货物,静止在水平地面上时,车轮与地面的总
接触面积为0.04m2,此时作业平台对水平地面的压强。(取g=10N/kg)
21.(2021·湖南岳阳市)“绿色出行,低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势,
成为人们日常使用的重要交通工具。如图是国内某型号的新能源汽车,满载时的总质量为
,在平直公路上匀速行驶1000m,用时50s,此过程中汽车牵引力做功 ,求
满载时:
7
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)汽车的总重力;
(2)汽车匀速行驶时的速度;
(3)汽车匀速行驶时所受的牵引力。
22.(2021·四川成都市)“天府号”动车组在成绵乐城际高铁上投用,标志着成都、乐山、
德阳、绵阳、眉山等城市铁路迎来公交化。一列“天府号”动车组(图)从成都东站驶出,用时
54min抵达乐山站,成都东站到乐山站的路程是135km。求:
(1)该动车组从成都东站到乐山站的平均速度是多少km/h?
(2)该动车组在平直铁路上以 的牵引力匀速前进1.5km,牵引力做功为多少?
23.(2021·四川内江市)现有一辆汽车以30m/s的速度在平直公路上匀速行驶,突然发现正
前面有一辆因故障而停止的小货车,于是紧急刹车。汽车司机从发现这一情况到紧急刹车所需反应
时间为0.5s,刹车后经过10s汽车停止,在刹车后汽车的平均速度为15m/s,g=10N/kg。求:
(1)从司机发现情况到汽车停止这段时间,汽车运动的路程是多少?
(2)如果汽车的质量为3t,正常行驶时受到的阻力为重力的0.3倍,那么,汽车在反应时间
内牵引力做的功是多少?
24.(2021·重庆中考真题)2020年12月8日,中尼两国共同宜布珠峰的最新高程为
8848.86m。体重为500N的小海同学想一睹珠峰的雄伟魅力,从重庆坐火车经过约40h行驶了约
3080km到达拉萨,然后坐汽车到达珠峰大本营。
(1)求火车的平均速度;
(2)从拉萨到珠峰大本营海拔升高了1600m,求该过程中克服小海重力做的功。
8
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!25.(2021·内蒙古中考真题)某轿车在平直公路上行驶的45s内,其速度v与时间t、动力F
与时间t的关系图像分别如图甲、乙所示。已知前10s轿车运动的路程为100m。求:
(1)前10s轿车运动的平均速度;
(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;
(3)动力F做的总功。
26.(2021·贵州安顺市)如图所示,斜面底端的挡板上固定一轻质弹簧,物块从A点由静止
开始沿斜面自由下滑,最终在斜面上的B点保持静止。请比较这一过程物块重力做功W和克服摩擦
1
力做功W的大小关系,并从能量转化的角度说明理由。(不计空气阻力)
2
27.(2021·浙江嘉兴市·中考真题)健康的生活既要注意平衡膳食,还要积极参加体育锻炼。
如图所示为可调式握力器,可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄,用力抓紧使其碰触右手
柄上的计数按钮,即算完成一个握力动作。
(1)握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变,现在需要将力度调小,
则应该将弹簧下端向_______(选填“左”或“右”)移;
(2)小嘉用平均大小为500牛的力抓握力器的手柄,使手柄在力的方向上移动6厘米完成一
9
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!个握力动作,则做功多少焦? (________)
(3)小嘉饮用一罐净含量为330毫升的可乐后,获得的能量为540千焦。若获得能量的10%用
于握力做功,则消耗这些能量需要完成多少个题(2)中的握力动作? (________)
28.(2021·甘肃武威市·中考真题)机器人送餐以往只能在科幻电影中看到的场面,现在已
成为现实。如图所示,一个机器人用手托着盘子,在水平地面上匀速行走,并使盘子一直保持同一
高度不变。甲同学说机器人对盘子做了功,而乙同学却说它对盘子没有做功。请问你支持谁的观点?
为什么?
二、2020年中考真题
29.(2020·北京)如图所示的情境中,人对物体做功的是( )。
A. 用力搬石头没有搬动;
B. 人将重物从地面拉到高处;
C. 人推一块大石头没推动;
D. 人使箱子沿水平方向做匀速直线运动
30.(2020·衡阳)近期我国长江中下游许多省份因连续大雨发生洪涝灾害。抗洪抢险小分队
成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为 240kg的重物搬到2m高的车上。为了省力采用
5m的长木板搭了一个斜面(如图所示)。用 1200N的力用了5min将重物匀速推到车上。关于此简
易斜面装置,下列说法中正确的是( )。
A.他对重物做了4800J的功;
B.他做功的功率为16W;
10
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!C.此次简易斜面装置的机械效率为50%;
D.斜面是一种省力杠杆
31.(2020·南充)如图所示,重为2N的物体A放在水平桌面上,重为5N的物体B挂在动滑
轮下,每个滑轮重为1N(不计绳重和摩擦),B恰好可以匀速下降。现对A施加水平向左的拉力使
B上升,当B以0.3m/s的速度匀速上升时,拉力大小为F.下列说法正确的是( )。
A.B匀速下降时,物体A受到3N的摩檫力;
B.拉力F的大小为4N ;
C.拉力F的功率为3.6W;
D.B匀速上升0.6m的过程中,拉力F做功2.4J
32. (2020·安徽)如图所示,工人沿斜面用一定大小的力 F 把一重为 600N 的物体从斜面
底部匀速推到顶端(不考虑物体的大小)。已知斜面长 L=3m,高 h =1.5m.若该过程中斜面的效率
为 60%,则力 F 所做的功为________J。
33.(2020·四川雅安)一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如图
所示,在第10s时速度达到15m/s,通过的路程为80m。求∶
(1)在0~10s内汽车的平均速度;
(2)设汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变,大小为f=4000N,则汽车匀速行驶时的功率;
11
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(3)在0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功。
34.(2020·广东)某轿车在平直公路上行驶的45s内,其速度v与时间t、动力F与时间t的
关系图像分别如图甲、乙所示。已知前10s轿车运动的路程为100m。求:
(1)前10s轿车运动的平均速度;
(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;
(3)动力F做的总功。
35.(2020·贵州黔东南)为减少新型冠状病毒的滋生蔓延,武汉市城管部门在夜间对城区道
路集中开展了雾炮车喷洒消毒作业(如图所示)。某型号雾炮车空载时的质量为10t,它配备了一
个体积为10m3的水箱。为了方便清洗,水箱底部有一个排水孔,排水孔盖子面积约为100cm2:
(1)雾炮车匀速前进喷洒过程中,在2.4km的路段上用时20min,则雾炮车的速度是多少?
(2)消毒液喷洒完后空载匀速返回时,若雾炮车在水平地面上匀速行驶时受到的阻力为车重的
0.05倍,则行驶2.4km的水平路面上,牵引力所做的功为多大?(g取10N/kg)
(3)当水箱中消毒液的深度为1m时,排水孔盖子受到消毒液的压力约为多大?(消毒液的密度
为0.8×103kg/m3)
36.(2020•岳阳)某型号汽车整车与驾驶员的总重量是2060kg,驾驶员驾驶该汽车在平直公
路上匀速进行车型测试,测试过程中消耗汽油的体积为 1.5×10-3m3 。(g=10N/kg,ρ
汽油
=0.7×103kg/m3,q =4.5×107J/kg)求:
汽油
(1)汽车与驾驶员的总重力;
(2)测试过程中消耗汽油的质量;
(3)假设汽油完全燃烧,汽油机的效率为40%,汽车在测试过程中做的有用功是多少。
37.(2020·四川成都)据光明日报客户端报道,“东方电机有限公司研制的世界首台百万千
12
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!瓦水电机组核心部件完工交付”入选2019年中国十大科技进展新闻。首台百万千瓦转轮由多个叶
片组成,每个叶片重达11吨。叶片由钢质材料制成,一个叶片的质量为11吨,钢的密度为
ρ=7.90×103kg/m3,常数g取10N/kg。求:
(1)一个叶片的体积;
(2)将一个叶片整体匀速提升4m需要做的功。
三、2019年中考真题
38.(2019·海南)用大小相同的力F,作用在质量不同的物体上,使它们分别在同一水平面上沿
力的方向移动相同的距离s(如图所示),F所做的功分别为W 和W,则( )。
1 2
A. B. C. D.
39.(2019·邵阳)一物体在水平拉力F的作用下,沿力的方向以0.2m/s的速度匀速运动了
4s,拉力F大小为5N,4s内拉力F做的功为( )。
A.1J B.3J C.2J D.4J
40.(2019·武威)“节能减排,低碳生活”旨在倡导节约能源和减少二氧化碳排放。李明同
学坚持骑自行车上下学,他的质量为50kg,所骑自行车质量为15kg。(g=10N/kg)求:
(1)若他在平直公路上5min内匀速行驶了1500m,则这段时间他骑行的速度是多大?
(2)若他骑行时的牵引力恒为60N,则他骑行这5min内克服阻力做了多少功?
(3)若他骑行时自行车两轮与地面总的接触面积为25cm2,则他骑行时自行车对地面的压强为
多少?
41.(2019·海南)如图所示是正在航拍的无人机。起飞前,放在地面上要确保四脚着地;启
动后,利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的参数如下表,求:(g取10N/kg)
(1)无人机从地面飞到离地20m高处,至少要多长时间?
(2)无人机从20m高处降落到地面,重力做功是多少?
(3)无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少?
(4)无人机的突出问题是飞行时间短,请提出一个解决问题的合理建议。
13
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!42.(2019·潍坊)一辆质量为1.5×103kg的汽车陷入一泥泞路段,司机师傅利用滑轮组和周
围条件,组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动8m距离,汽车在泥泞路段
受到的阻力为车重的0.1倍,滑轮组的机械效率为80%,g取10N/kg。
在将车匀速拖离泥泞路段过程中,求:
(1)做的有用功;
(2)作用在绳子自由端的拉力。
考点二:功率
一、2021年中考真题
1.(2021·湖南岳阳市)小明两次分别用时60s、40s把同一捆书从一楼匀速搬上三楼,比较
两次搬书过程对书做功和做功的功率,判断正确的是( )。
A.用时少的做功多 B.用时少的做功功率大
C.用时多的做功多 D.用时多的做功功率大
2.(2021·浙江湖州市)一端封闭的两个完全相同的玻璃管(如图所示)甲中装水乙中装食
用油。两个完全相同的金属小球从O处静止释放,下落到P处,小球在食用油中下落的时间更长。
比较两小球从O处到P处的下落情况,则小球( )。
14
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!A.重力势能变化量不相同 B.获得的动能相同
C.在食用油中重力做功慢 D.机械能不变
3.(2021·贵州中考真题)汽车工程师探究单个轮胎滚动阻力与行驶速度、轮胎气压、轮胎
品牌的关系。根据收集到的数据,绘制了如图所示的图像;
(1)工程师在探究单个轮胎滚动阻力与轮胎气压的关系时,应控制的变量有___________;
(2)工程师在探究单个轮胎滚动阻力与行驶速度的关系时,轮胎克服最小阻力做功的功率大
小为___________W;
(3)实践证明,当汽车轮胎气压增大到一定值后,汽车的安全性会随之降低。请综合考虑汽
车安全性,结合以上试验数据,提出能有效减小汽车能耗的建议:___________。
4.(2021·黑龙江大庆市)小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置,当施加图乙所示随时
间变化的水平拉力F时,重物的速度v随时间t变化的关系如图丙所示。不计绳与滑轮的重量及滑
轮转动时的摩擦,绳对滑轮的拉力方向近似看成水平方向。在0-1s内,重物受到地面的摩擦力为
______N,在2s-3s内,拉力F做功的功率为______W。
5.(2021·吉林中考真题)一辆汽车在平直的公路上匀速行驶, 内通过的路程是 ,
它的速度为______ ,汽车受到的牵引力为 ,牵引力做功的功率为______ 。
6.(2021·黑龙江齐齐哈尔市)在水平地面上工人师傅沿水平方向推重 的木箱做直线
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!运动,木箱速度随时间变化的图像如图所示。已知在 内木箱受到的推力恒为 ,则在这
段时间( )内,木箱受到的推力的功率是___________ , 内木箱受到的摩擦力是
___________ (忽略空气阻力)。
78.(2021·黑龙江绥化市)甲、乙两人各自推动一辆小车,从同一地点同时向西做直线运动,
乙的推力是50N,运动情况如图所示。以乙为参照物,则甲向______运动;乙推车功率是______W。
8.(2021·湖北宜昌市)小勇放学后,背着重40N的书包沿水平路面走了200m,用时3min,
又用1min爬上了大约9m高的四楼回到了家,小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的
功为______J,他所做总功的功率是______W。
9.(2021·山东潍坊市)阅读短文,回答问题:
“长五”助力,“天和"巡天
2021年4月29日,搭载中国空间站天和核心舱的长征五号B遥二运裁火箭,在我国文昌航天
发射场点火升空。长征五号B遥二运载火薪是新一代运载火箭,它使用的是冷藏液氢、液氧低温燃
料,液氢温度为-253℃,液氧为183℃。在塔架上未起飞前,这些燃料在与外界空气接触时,火箭
侧壁会冒出“白雾”,在“点火”口令下达后,重达800多吨的火箭拔地而起,火箭尾部发出又长
又亮的蓝白色火焰,约490s后离开视野。将天和核心舱送入预定轨道后,末级火箭与核心舱分离,
末级火箭再入大气层,与大气剧烈摩擦使火箭绝大部分烧蚀销毁。
进入预定轨道的天和核心舱使用的是大功率LT-100型霍尔电推系统,该设备将太阳能先转化
为电能,再将电能转化为机械能。天和核心舱使用的是目前世界上最先进的砷化钾太阳能电池翼,
16
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!它的光电转换效率高达50%以上,而传统的晶硅电池只有20%左右,此外,砷化钾电池还具有很好
的耐温性,在250℃高温下也能正常工作。天和号核心舱目前翼展长是13m,未来将发射升空的
“问天”号和“梦天”号两个实验舱的太阳翼单侧翼展将达到30m。到那时,“天宫”号空间站的
供电能力将达到100kW。
(1)火箭在塔架上未起飞前,侧壁冒出的“白雾”是由水蒸气______产生的;
(2)末级火箭绝大部分烧蚀销毁过程,火箭的机械能一部分转化为______;
(3)“点火”发射时,使“长五”火箭起飞需要的最小推力大小为______N;
(4)建成后的“天宫”号空间站,太阳能电池接收太阳能的最大功率为______kW。
10.(2021·云南昆明市)采用功与时间比值的方法,得到“单位时间”内做的功,这样就方
便比较做功的快慢了,这个比值叫做______。这种方法,实质上还是用______(选填“时间相同比
较功”或“功相同比较时间”)来比较做功快慢的。
11.(2021·江苏扬州市)小明对所学的一些物理量进行归纳,请你帮他补全空格处的内容,
第(1)、(3)两空只需填个物理量名称______、______、______。
12.(2021·四川泸州市)绵泸高铁内自泸段即将建成通车,据了解泸州乘高铁经内江到成都
大约需要84min。其中泸州至内江约130km,按照设计速度250km/h运行,泸州到内江列车大约需
要______h。内江至成都约150km,从泸州经内江到成都全程的平均速度约为______km/h。某牵引力
为9×104N的动车组在一段平直轨道上匀速行驶时速度为216km/h,则该动车组的输出功率为
______W。
13.(2021·广西贵港市)已知大山同学的质量为60kg,每只鞋底与地面的接触面积为
0.015m2。大山在10s内用20N的水平拉力拉重为100N的物体沿拉力方向在水平地面上匀速前进了
13m。(g取10N/kg)求:
17
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)物体受到摩擦力的大小;
(2)大山前进的速度;
(3)拉力做功的功率;
(4)大山在水平地面上立正时对地面的压强。
14.(2021·广西贺州市)随着科技的发展,低碳环保电瓶车的出现极大地方便了人们的出行。
一天,小明的妈妈驾驶电瓶车送小明上学。假设小明的妈妈驾驶电瓶车是匀速行驶的,电瓶车的牵
引力恒为100N,从家到学校的路程是1.5km,用时5min。求:
(1)电瓶车行驶的速度是多少m/s;
(2)电瓶车受到地面的摩擦力;
(3)电瓶车牵引力的功率。
15.(2021·湖北荆州市)经过三年的紧张施工建设,荆州复兴大道主线于2020年12月31日
贯通,如图甲,为荆州市居民出行带来极大的方便。图乙为复兴大道高架桥的部分路段示意图,水
平路面AB长400m、斜坡BC长200m、坡高CD高4m。总质量m为1.5t的小汽车,每个轮胎与水平路
面接触面积为0.1m,当它以大小不变的速度v通过AB段和BC段,共用时36s;小汽车在AB段和BC
段行驶时受到的阻力始终是车总重的0.01倍,小汽车通过AB段时,牵引力的功率为P,通过BC段
1
时,牵引力的功率为P,g=10N/kg。求:
2
(1)小汽车静止在水平地面时对地面的压强p是多大?
(2)小汽车的速度v是多少km/h?
(3)小汽车通过AB段时,牵引力的功率P是多少?
1
(4)小汽车牵引力的功率P与P之比是多少?
1 2
16.(2021·江苏泰州市)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,则他骑行时的功率是多大。
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!17.(2021·山东潍坊市)楼房装修常用如图所示装置将物料吊运到楼上。已知该装置电动机
的额定功率 ,电动机将电能转换为机械能的效率 ,某次吊运过程中将物料匀
速提升 ,所用时间 ,求:
(1)电动机拉绳的速度大小;
(2)电动机对绳的拉力大小。
18.(2021·浙江宁波市)如图所示是世界上第一艘飞艇,它是由法国工程师吉法尔于1852
年制造的。这艘飞艇的气囊充满氢气后,长44m,直径11.9m,体积2100m3,形状像一个巨大的橄
榄。这年的9月24日,吉法尔乘坐该长艇从巴黎的马戏场出发,用一台2.2kW的蒸汽机带动螺旋桨,
以8km/h的速度,飞行了28km。
(1)飞艇的气囊形状像一个橄榄,在前进过程中可以减小______;
(2)充满氢气后气囊受到的浮力是多少?(空气密度取1.29kg/m3)(______)
(3)这次飞行,飞行所需时间、蒸汽机做的功及飞行时受到的平均阻力各为多少?
(______)
19.(2021·浙江金华市)金义东(金华一义乌一东阳)线是金华轻轨的首条线路,全长约
108千米,该线路的建成有助于打造金义都市区“一小时通勤图”。金义东线所用列车空载时的质
量约为200吨,停靠时车轮跟铁轨接触总面积为0.8平方米,最高设计速度为120千米/小时。完成
下列问题:
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)若列车全程以最高设计速度行驶,途中不停,则从金华到东阳共需要多少小时?
(2)停靠时,空载列车对铁轨的压强为多少?
(3)若空载列车以最高设计速度匀速直线行驶时,所受阻力为车重的0.04倍,此时该列车的
功率为多少瓦?
20.(2021·云南中考真题)自行车骑行是生活中一种环保的出行方式,如图所示,小明骑自
行车出行的途中,沿直线匀速经过一段长100m的平直路面,用时20s。该过程中前后轮与地面的总
接触面积为 。若小明的质量为55kg,自行车重150N,骑行时受到的阻力为总重的0.03倍。
( )
(1)求骑行时车对水平地面的压强;
(2)该压强相当于多高水柱产生的压强?
(3)求骑行过程中动力做的功及功率。
21.(2021·安徽中考真题)如图所示,小明在单杠上做引体向上运动,每次引体向上身体上
升的高度为握拳时手臂的长度。已知小明的体重为500N,握拳时手臂的长度为0.6m,完成4次引
体向上所用的时间为10s。求:
(1)小明完成1次引体向上所做的功;
(2)10s内小明做引体向上的功率。
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!二、2020年中考真题
22.(2020·山东滨州)如图所示,重 的物体在 水平拉力F的作用下,以
的速度沿水平地面向左匀速直线运动了 ,滑轮组的机械效率为60%。在此过程中,下列说法正
确的是( )。
A. 拉力F做的功为 ;
B. 物体与地面间的滑动摩擦力为 ;
C. 额外功的功率为 ;
D. 若物体的重力和运动速度不变,只增大水平地面的粗糙程度,则滑轮组的机械效率会降低
17.(2020·河南)频闪照相机是研究物体运动的重要手段之一,图 6 所示的频闪照片记录了
竖直下落的小球每隔相等时间的位置,不计空气阻力,在小球下落的过程中,下列说法正确的是(
)。
A.小球的重力势能逐渐增大;
B.小球的机械能逐渐减小;
C.小球的重力在 ab 段做功比在 cd 段多;
D.小球的重力在 ab 段做功比在 cd 段多慢
23.(2019·邵阳)参加今年邵阳市初中毕业学业考试的王小鹏同学听到考试预备铃响了,考
室还在四楼呀!一口气从一楼跑到四楼考室,所用时间为30秒。他上楼过程克服自身重力做功的功
率最接近( )。
A.1.5W B.15W C.150W D.1500W
24.(2020·天津)小明在超市购物时,用10N的力沿水平方向推着购物车在水平地面上前进
10m,用时10s,则推力做的功等于______J,推力的功率等于______W。
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!25.(2020·贵州黔南)小聪的体重是500N,家住19楼(楼的层高为3m),家里用燃气灶烧
水、做饭。如果他从1楼步行上楼到家里(走了18层楼),用时3 min。已知天然气的热值
3.0×107J/m3,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。问:
(1)他上楼克服重力做的功是多少?做功的功率是多少?
(2)完全燃烧多少立方米天然气放出的热量与小聪做的功相等?如果这些热量有35%被水吸收,
能使0.5 kg水的温度升高多少?
26.(2020·四川乐山)如图所示,一款新型无人驾驶电动汽车,总质量为1.5×103kg,在性
能测试中,沿平直的公路匀速行驶,行驶过程中汽车受到的阻力为总重力的0.1倍,(g取10N/
kg)求:
(1)汽车匀速行驶的速度;
(2)汽车受到的牵引力;
(3)此过程中汽车牵引力所做的功和做功功率。
27.(2020·安徽)在车站广场上,常常看见人们将旅行包 B 平放在拉杆箱 A 上,如图甲所
示。假设作用在箱子上的水平推力 F 推=20N,A、B 一起做匀速直线运动。
(1)将旅行包 B 看成一个有质量的点,如图乙所示。请在图乙中画出运动过程中 B 的受力
示意图;
(2)若 10s 内箱子运动的距离为 8m,求力 F 推做功的功率。
28.(2020·黑龙江龙东)根据《电动自行车安全技术规范》,交管部门规定自2019年5月1
日起未申领临时标识的“非标”电动自行车不得上路行驶。如图是小明家新购买的电动自行车,整
车质量为40kg。小明爸爸以18km/h的速度匀速骑行9km的过程中,电动机两端的电压恒为48V,通
过的电流是6.25A,车轮与地面的总接触面积为200cm2,小明爸爸的质量是60kg。求本次骑车过程
中:
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)骑车所用的时间;
(2)骑车时车对地面的压强;
(3)电动机的功率。
29.(2020·山东济宁)塔吊是一种常见的起重设备,如图是塔吊的示意图。电动起重机在
2min内将质量为3t的物体匀速提升30m高,又用1min使物体在水平方向平移15m。(g取10N/
kg)求:
(1)吊物体的钢丝绳3min内对物体所做的功;
(2)吊物体的钢丝绳3min内对物体所做功的功率;
(3)若电动机提升物体时的效率为90%,平移物体时的功率为2kW,求电动机3min内消耗的电
能。
三、2019年中考真题
30.(2019·湘潭)为解决某偏远山区的用电困难,利用当地水力资源丰富的特点,扶贫工作
队筹措资金为当地建设了一座小型水力发电站,让水坝的水下泄时冲动水轮发电机发电,供当地居
民生活所需。若水从10m高处下泄,每小时下泄量为7.2×106kg,取g=10N/kg。
(1)每小时水的重力做的功W为多少?
(2)若水的重力做的功有80%转化为电能,发电机的发电功率P是多少?
考点三:机械能
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!一、2021年中考真题
1.(2021·甘肃兰州市)飞机在林场上空某一高度喷洒农药时,水平匀速飞行,关于飞机的
动能和势能变化下列说法中正确的是( )。
A.动能减少,势能减少 B.动能减少,势能增加
C.动能增加,势能减少 D.动能不变,势能不变
2.(2021·湖南张家界市)张家界大峡谷玻璃桥高空蹦极体验项目正式对公众开放,不考虑
空气阻力,关于人在蹦极下降过程中的能量分析,下列选项中正确的是( )。
A.弹性绳绷直前,人的重力势能减小,动能增大,机械能增大;
B.弹性绳刚好绷直时,人的重力势能最小,动能最大;
C.下降到最低点的过程中人的机械能守恒;
D.下降到最低点时,人的重力势能最小,弹性绳的弹性势能最大
3.(2021·内蒙古通辽市)为庆祝我国海军建军70周年,我国举行了盛大的海上阅兵仪式,
集中展示了一大批新型潜艇、水面舰艇、作战机,彰显了我国海军强大的军事实力,下列说法正确
的是( )。
A.水面舰艇多采用前后编队而不是近距离并排行驶,是为了避免相“吸”而发生碰撞;
B.作战机在加速升空过程中,动能转化为重力势能,机械能不变;
C.潜水艇在下潜过程中受到海水压强不变;
D.当辽宁号航母舰上的舰载机起飞后,飞行员以他的座椅为参照物是运动的
4.(2021·湖北十堰市)如图所示,“和谐号”高铁满载旅客从十堰东站缓缓驶出前往武汉,
下列说法正确的是( )。
A.列车由静止变为运动,列车的惯性增大了;
B.列车加速前进时,列车的动能一直增加;
C.列车受到的牵引力和铁轨对它的支持力是平衡力;
D.“和谐号”高铁外形设计成流线型是为了增大对地面压力提高行驶稳定性
5.(2021·北京中考真题)在体育课上,小康用胳膊将排球向上垫起后,排球上升过程中运
动得越来越慢。下列说法中正确的是( )。
A.排球在脱离胳膊后能继续上升,是由于排球所受的重力小于排球的惯性;
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!B.排球在脱离胳膊后的上升过程中,受到方向向上的力;
C.排球在脱离胳膊后的上升过程中,重力势能逐渐减小;
D.排球在脱离胳膊后的上升过程中,动能逐渐减小
6.(2021·广西南宁市)篮球运动深受同学们的喜爱。在投篮时,下列分析正确的是( )。
A.篮球离手后,手还对篮球做功;
B.篮球离手后,上升过程机械能变大;
C.手对篮球施力,球才向篮筐运动,说明力是维持物体运动的原因;
D.假如正在上升的篮球所受的力全部消失,它将做匀速直线运动
7.(2021·湖南怀化市)田径运动会上,运动员投出的铅球在下落过程中,下列说法正确的
是( )
A.动能增加 B.重力势能增加
C.动能转化为重力势能 D.机械能增加
8.(2021·江苏苏州市)如图,质量为2m的物块P下方连接有一个质量为m的钩码,上端通
过细线绕过轻质定滑轮连接一质量为2m的物块Q,将它们由静止释放,在物块P下落到地面的过程
中,P、Q间细线拉力大小为F。(细线重力及各处的摩擦均不计,钩码落地后不弹起)( )。
A.钩码落地前 , 的机械能增大;
B.钩码落地前 , 的机械能增大;
C.钩码落地后 , 的机械能不变;
D.钩码落地后 , 的机械能减小
9.(2021·浙江衢州市)如图所示,物块在拉力F的作用下沿斜面向上做匀速直线运动。物
块的相关科学量随时间变化规律的图像正确的是( )。
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!A. B. C. D.
28.(2021·江苏中考真题)2021年4月,中国女足通过奋勇拼搏,晋级奥运会。如图是足球
落地后又弹起的示意图分析可知,足球( )。
A.在B点时受力平衡;
B.在A、D两点动能可能相等;
C.在C点时,若所受力全部消失,其运动状态将不断改变;
D.在运动过程中,只存在动能和势能的相互转化
10.(2021·四川凉山彝族自治州)如图所示,将同一小球按照不同方向从离地面相同高度的
相同位置分两次抛出,初速度相等,小球第一次落地速度为v,小球第二次落地速度为v,不计空
1 2
气阻力,比较v和v的大小,正确的是( )。
1 2
A.v=v B.v<v C.v>v D.无法比较
1 2 1 2 1 2
11.(2021·湖北武汉市)如图所示,运动员迎着飞来的足球奔跑,腾空跃起将足球顶出。考
虑空气阻力的影响,下列说法正确的是( )。
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!A.运动员在跑步阶段运动状态不变,在腾空阶段运动状态改变;
B.足球与运动员相互作用的过程中,足球的弹性势能逐渐增大;
C.足球从被顶出至刚落地的过程中,足球机械能减小,内能增大;
D.足球对运动员的作用力与运动员对地面的作用力是一对平衡力
12.(2021·山东潍坊市)体育课上小明同学进行传接篮球训练,他将球斜向上抛出,球的运
动轨迹如图所示,a、b、c、d为轨迹上的点,其中a、c两点高度相同,不计空气阻力,则篮球在
( )。
A.a、c两点的动能相等 B.a点的机械能比d点机械能大
C.a点动能比d点动能大 D.b点的动能最大
13.(2021·浙江温州市)一颗番茄从手中由静止开始下落,撞击水面时溅起许多水珠如图,
同时番茄仍有较大速度并继续下沉。若不计一切机械能损耗,番茄从开始下落至刚好浸没时减少的
势能( )。
A.等于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和;
B.大于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和;
C.等于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和;
D.小于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和
14.(2021·四川泸州市)2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目,方法是用手臂将
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!排球垫向墙壁,反弹回来后又重复垫球,如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是( )。
A.垫排球时,排球离开手臂上升过程中,手臂依然在对排球做功;
B.排球从墙壁弹回手臂过程中,重力势能越来越大;
C.排球撞击墙壁后反弹回来,说明力可以改变物体的运动状态;
D.手臂垫球时,手对球的力大于球对手的力
15.(2021·浙江嘉兴市)如图是雨滴在空中下落过程中速度与时间的关系图。雨滴在t~t
1 3
三个时刻中具有的动能分别是E、E、E,不考虑下落过程中雨滴的质量变化,则动能的大小关系
1 2 3
是( )。
A.EE>E C.E