呼和浩特專用2019中考物理高分一輪第13單元功功率機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化習(xí)題.doc

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第13課時(shí)　機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化 一、選擇題 1.[xx天津]中國(guó)選手張湘祥在奧運(yùn)會(huì)上獲得男子舉重62 kg級(jí)冠軍,挺舉成績(jī)是176 kg,圖13-13為他比賽時(shí)的照片。他在挺舉過(guò)程中對(duì)杠鈴做的功最接近 (　　) 圖13-13 A.600 J B.1200 J C.1800 J D.3400 J 2.[xx綿陽(yáng)]蹦床運(yùn)動(dòng)是奧運(yùn)會(huì)比賽項(xiàng)目。運(yùn)動(dòng)員比賽開(kāi)始前直立在蹦床中央,比賽開(kāi)始時(shí)快速下蹲并立即恢復(fù)直立被蹦床彈起,離開(kāi)蹦床時(shí)是成直立狀態(tài)并一直保持,到達(dá)最高點(diǎn)后下落到接觸蹦床時(shí)又快速下蹲并立即恢復(fù)直立。再次被蹦床彈起,達(dá)到更高點(diǎn)。忽略空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是 (　　) 圖13-14 A.在此整個(gè)過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能守恒 B.在此整個(gè)過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能一直在增加 C.從離開(kāi)蹦床到下落接觸蹦床的過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能守恒 D.從下落接觸蹦床到離開(kāi)蹦床的過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能守恒 3.[xx淄博]如圖13-15所示,彎曲跳板把人彈至高處,這個(gè)過(guò)程中人的動(dòng)能和重力勢(shì)能的變化情況是 (　　) 圖13-15 A.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增大 B.動(dòng)能增大,重力勢(shì)能減小 C.動(dòng)能先增大后減小,重力勢(shì)能增大 D.動(dòng)能先減小后增大,重力勢(shì)能減小 4.[xx連云港]如圖13-16所示,一物塊從光滑斜面上A點(diǎn)由靜止滑下,B為斜面AC的中點(diǎn),設(shè)物塊在AB段重力做功為W1,重力做功的功率為P1;在BC段重力做功為W2,重力做功的功率為P2,則下列關(guān)系正確的是(　　) 圖13-16 A.W1>W2,P1>P2 B.W1=W2,P1=P2 C.W1=W2,P1vB>vC D.小球在A點(diǎn)具有的機(jī)械能等于它在C點(diǎn)具有的重力勢(shì)能 7.[xx南京]在粗糙程度相同的水平面上,手推木塊向右壓縮輕質(zhì)彈簧至圖13-18甲所示位置;松手后,木塊最終靜止在圖乙所示位置。下列說(shuō)法中正確的是 (　　) 圖13-18 A.彈簧恢復(fù)原狀過(guò)程中,彈簧的彈性勢(shì)能增大 B.木塊離開(kāi)彈簧后最終會(huì)停下,說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持 C.木塊離開(kāi)彈簧后減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,水平面對(duì)木塊的阻力不變 D.圖乙中,木塊受到的重力和木塊對(duì)水平面的壓力是一對(duì)平衡力 8.[xx廣州]如圖13-19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300 N,F1做的功為W1,功率為P1;PQ段拉力F2為200 N,F2做的功為W2,功率為P2。則 (　　) 圖13-19 A.W1>W2 B.W1P2 D.P1F2 C.0~6 s兩次拉力對(duì)物體所做的功W1>W2 D.0~6 s兩次拉力對(duì)物體做功的功率P1F2,則P1>P2,故C正確,D錯(cuò)誤。 9.D　[解析] 由題圖可知,水平使用滑輪組,n=2,拉力端移動(dòng)速度v=2v物=20.1 m/s=0.2 m/s,拉力做功的功率P2=F2v=3 N0.2 m/s=0.6 W,故A正確,不符合題意。不計(jì)彈簧測(cè)力計(jì)、滑輪和繩子的自重及滑輪和繩子之間的摩擦,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=3F2=33 N=9 N,故B正確,不符合題意。物體B做勻速直線運(yùn)動(dòng),水平方向受力平衡;物體B水平方向受滑輪組的拉力F=2F2=23 N=6 N,受物體A水平向右的摩擦力fB,因此fB=F=6 N。同時(shí),物體B對(duì)A的摩擦力大小為6 N,方向向左。物體A相對(duì)于地面靜止,則水平方向上受力平衡,由于受到向右的拉力F1=4 N,受到物體B對(duì)其向左的摩擦力6 N,則還需要受到地面向右的摩擦力才能受力平衡,故物體A與地面之間有摩擦力,故C正確,不符合題意。如果增大F2,B對(duì)A的壓力和接觸面的粗糙程度不變,B與A之間的摩擦力不變,A受力不變,還是處于靜止?fàn)顟B(tài),故D錯(cuò)誤,符合題意。 10.C 11.D　[解析] 讓同一小車從同一斜面同一高度由靜止滑下,其一開(kāi)始具有的重力勢(shì)能是相同的,最后小車在水平面靜止,其機(jī)械能為零,因此,整個(gè)過(guò)程中,消耗的機(jī)械能是相同的,故A錯(cuò)誤。小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相同,說(shuō)明一開(kāi)始的動(dòng)能相同,最后靜止時(shí)動(dòng)能都為零,因此,消耗的動(dòng)能是相同的,與小車運(yùn)動(dòng)的距離無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤。小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為自身的內(nèi)能和接觸面的內(nèi)能,因此,小車在毛巾、棉布和木板上運(yùn)動(dòng)的距離不同,每次小車獲得的內(nèi)能也可能不同,故C錯(cuò)誤。由前面的分析可知,小車一開(kāi)始的機(jī)械能是相同的,其最終克服阻力做功,機(jī)械能變?yōu)榱?機(jī)械能減少的量相同,因此,每次小車克服阻力所做的功相同,故D正確。 12.AD　 13.ACD　[解析] 由圖可以看出,n=3。物體10 s內(nèi)移動(dòng)的距離是s1=vt=0.1 m/s10 s=1 m,則繩子自由端移動(dòng)的距離為s2=ns1=31 m=3 m,故A正確;拉力F做的功為總功其大小是W總=Fs2=30 N3 m=90 J,則此過(guò)程中有用功為W有=W總η=90 J80%=72 J,故B錯(cuò)誤;拉力F的功率為P=W總t=90J10s=9 W,故C正確;物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力f=W有s1=72J1m=72 N,故D正確。 14.大于　100 [解析] 因?yàn)槲矬w在拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),對(duì)物體進(jìn)行受力分析可知,受到沿斜面方向向上的拉力F與沿斜面方向向下的摩擦力和重力沿斜面方向向下的分力,三力平衡,故物體受到的拉力大于斜面對(duì)物體的摩擦力;拉力做功的功率為P=Wt=Fst=200N3m6s=100 W。 15.(1)球陷入沙中的深度　A　(2)質(zhì)量　(3)動(dòng)能 [解析] (1)根據(jù)球陷入沙中的深度可以判斷出球A釋放前的重力勢(shì)能最大。(2)比較A、C兩球可以得出影響重力勢(shì)能大小的因素是物體的質(zhì)量。(3)球在空中下落時(shí),高度減小,重力勢(shì)能減小,速度增大,動(dòng)能增大,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。 16.(1)讓鋼球從高處由靜止擺下　(2)速度　質(zhì)量 (3)0.06　甲 (4)速度一定時(shí),質(zhì)量越大,動(dòng)能越大 [解析] (3)由題意可知,鋼球的重力為G=mg=0.02 kg10 N/kg=0.2 N,鋼球下降的距離為h=30 cm=0.3 m,鋼球的重力做的功即鋼球獲得的動(dòng)能Ek=Gh=0.2 N0.3 m=0.06 J,則鋼球?qū)δ緣K最多做0.06 J的功;該實(shí)驗(yàn)是在速度一定時(shí),改變物體的質(zhì)量,探究動(dòng)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系,動(dòng)能的大小通過(guò)木塊移動(dòng)的距離來(lái)反映,因此鋼球的高度和木塊的大小均不能改變,應(yīng)改變木板的長(zhǎng)度,即采用甲同學(xué)的建議。 17.解:(1)氣體流速越大,壓強(qiáng)越小 (2)BC (3)f=0.5G=0.5m總g=0.5(m飛機(jī)+m水)g=0.5(41.5103 kg+8.5103 kg)10 N/kg=2.5105 N, 因?yàn)閯蛩僦本€飛行,所以牽引力F=f=2.5105 N, v=36 km/h=10 m/s, s=vt=10 m/s60 s=600 m, W=Fs=2.5105 N600 m=1.5108 J。 P=Wt=1.5108J60s=2.5106 W。 18.解:(1)小東步行180步的路程s=0.5 m180=90 m, 步行的速度v=st=90m60s=1.5 m/s。 (2)小東走一步時(shí)重心上升的高度 h=65 cm-(65cm)2-(25cm)2=5 cm=0.05 m, 小東走一步克服重力所做的功 W=Gh=mgh=50 kg10 N/kg0.05 m=25 J。 (3)小東走一步所用的時(shí)間為t=60s180=13 s, 小東正常步行克服重力做功的功率為P=Wt=25J13s=75 W。 19.解:(1)由圖可知,n=2,則繩端移動(dòng)的距離 s繩=ns物=22 m=4 m, 人的拉力所做的功W=Fs繩=18 N4 m=72 J。 (2)拉力做功的功率P=Wt=72J4s=18 W。 (3)因?yàn)槲矬w移動(dòng)時(shí)受到地面的摩擦力為物重的0.35倍, 所以物體受到的摩擦力f=0.35G=0.35100 N=35 N, 因物體勻速移動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài),物體受到的拉力F拉和摩擦力是一對(duì)平衡力, 所以,滑輪組對(duì)物體的拉力F拉=f=35 N, 不計(jì)繩重及機(jī)械的摩擦,由F=1n(G動(dòng)+F拉)可得,動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)=nF-F拉=218 N-35 N=1 N。 20.解:(1)降落傘和重物的總重力 G=mg=7.5 kg10 N/kg=75 N, 由圖可知,落地前最后2 s,降落傘和重物的下降速度是5 m/s, 則最后2 s下降的高度h=v2t=5 m/s2 s=10 m, 這段時(shí)間重力做功W=Gh=75 N10 m=750 J, 這段時(shí)間重力做功的功率P=Wt=750J2s=375 W。 (2)勻速下落時(shí),降落傘和重物受到的摩擦力等于重力,f=G=75 N。 剛開(kāi)始減速時(shí)降落傘和重物受到的合外力大小F=f1-G, 則f1=F+G=225 N+75 N=300 N。 剛開(kāi)始減速時(shí)f1=kv1n=k(10 m/s)n=300 N①, 勻速下落時(shí),f=kv2n=k(5 m/s)n=75 N②, 聯(lián)立①②解得n=2,k=3 Ns2/m2,所以阻力的表達(dá)式為f=3 Ns2/m2v2。 21.解:(1)l3v0 (2)3l (3)加速帶的長(zhǎng)度s=v平均T=2v0l3v0=23l, 加速帶對(duì)10個(gè)小球做的總功W=10Fs=10F23l=20Fl3, 加速帶對(duì)10個(gè)小球做功的總時(shí)間t總=lv0+T=lv0+l3v0=4l3v0, 加速帶對(duì)10個(gè)小球做功的總功率P=Wt總=20Fl34l3v0=5Fv0。