1、优质文档优质文档2014 全国各地中考物理分类汇编功和机械能17 （4 分） （2014 黄冈）如图所示，在“探究运动和力的关系”的实验中，每次都让小车从斜面顶端处由静止开始滑下，改变水平面的粗糙程度，测量小车在水平面上滑行的距离，结果记录在下表中接触面 小车运动的距离 s/（单位：cm）毛巾 18.00棉布 26.58木板（1）从能量转化角度看，小车每次滑行到斜面底端时具有相同的 动 能（2）若小车在水平木板上滑行 3s 后停止，位置如上图所示则小车的平均速度为 0.21 m/s（3 小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短，是因为 摩擦力大 （4）在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：一切运动
2、的物体不受外力作用时，它将 做匀速直线运动 考点： 阻力对物体运动影响的探究实验专题： 探究型实验综合题分析： （1）小车下滑时，重力势能转化为动能（2）由图示求出小车的路程，然后由平均速度公式求出受到（3）根据影响摩擦力的因素分析答题，（4）根据实验事实进行合理的推理，然后得出结论解答： 解：（1）小车从斜面的同一位置由静止滑下，小车每次滑行到斜面底端时具有相同的动能（2）由图示可知，小车的路程为 63.00cm=0.63m，则小车的平均速度：v= = =0.21m/s（3）小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短，是因为小车受到的摩擦力最大（4）由实验可知，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车
3、滑行的距离越大，如果物体不是外力作用，小车的速度 将保持不变，物体将做匀速直线运动故答案为：（1）动；（2）0.21；（3）摩擦力大；（4）做匀速直线运动点评： 小车由斜面的同一位置由静止滑下，小车的重力势能转化为动能，小车到达低端时，动能相等，小车速度相等，可以控制每次实验时小车的速度相等20 （7 分） （2014 黄冈）2014 年 4 月 14 日，为寻找失联的 MH370 航班，启用了“ 蓝鳍金枪鱼21 ”（简称“金枪鱼”）自主水下航行器进行深海搜寻其外形与潜艇相似（如图甲所示）优质文档优质文档，相关标准参数为：体积 1m3、质量 750kg，最大潜水深度 4500m，最大航速 7.
4、4km/h（不考虑海水密度变化，密度 取 1.0103kg/m3，g 取 10N/kg） （1）假设“金枪鱼” 上有面积为 20cm2 的探测窗口，当它由海水中 2000m 处下潜至最大潜水深度处，问该探测窗口承受海水的压力增加了多少？（2） “金枪鱼 ”搜寻任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时露出海面体积为多大？（3）若上述漂浮在海面的“金枪鱼”，由起重装置将其匀速竖直吊离海面起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示，图中 P3=3P1求 t1 时刻起重装置对“ 金枪鱼”的拉力（不考虑水的阻力） 考点： 液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；功率计算公式的应用专题： 压强和浮
5、力分析： （1）根据压强公式 p=gh 求航行器由 2000m 下潜至 4500m 深度时受到海水的压强差根据公式 F=PS 求所受压力差（2）处于漂浮状态的物体露出液面的体积等于总体积与浸在液面下的体积之差（3）利用功率变形式，结合受力分析，计算所受拉力解答： （1）海面下 2000m 处的压强为：p1=gh1=1.0103kg/m310N/kg2000m=2107Pa；下潜至最大潜水深度处压强为：p 2=gh2=1.0103kg/m310N/kg4500m=4.5107Pa；增加的压强为：p=p 2p1=4.5107Pa2107Pa=2.5107Pa；由 F=pS 得探测窗口承受海水的压力
6、增加：F=pS=2.510 7Pa20104m2=5104N；（2）由于“金枪鱼” 搜寻任务完成后，静止漂浮在海面上，所以有 F 浮 =G又由 F 浮 =V 排 g，G=mg ，得 V 排 g=mg；V 排 = = =0.75m3露出海面体积为：V 露 =VV 排 =1m30.75m3=0.25m3（3）由于起重装置吊起“金枪鱼”是匀速竖直离海面，所以速度保持不变即 v1=v3，由P=Fv，得 P1=F1v1，P 3=F3v3，又 P3=3P1，所以有 F3=3F1，F 1= F3，在 t3 时刻“金枪鱼 ”离开水面，由图象分析知，此时起重装置对 “金枪鱼”的拉力等于“ 金枪鱼”的重力，即 F
7、3=mg 所以 t1 时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力：F 1= = =2500N优质文档优质文档答：窗口承受海水的压力增加了 5104N；（2）露出海面体积为 0.25 立方米；（3）起重装置对“金枪鱼” 的拉力是 2500 牛点评： 本题考查了浮力、压强和功的计算，认真计算即可正确解题，解题时，有时要注意单位换算22. （2014 山东济宁）山东省第 23 届运动会山地自行车比赛项目将在济宁市万紫千红度假村举行，运动员李伟参加了小组选拔赛。图 18 中的山地自行车为比赛用车，其相关数据见下表：（1）求碳纤维车价的密度；（2）估算比赛中的山地自行车对地面的压强；（3）李伟在某路段匀速骑行 6k
8、m，耗时 10min，若该路段阻力为总重力的 0.02 倍，求他的骑行功率。23 （8 分） （2014 江西）小生同学用 100N 的推力推动重 500N 的木箱，使木箱沿推力方向做匀速直线运动，10s 内前进了 6m求：小生同学对木箱做的功和功率考点： 功的计算；功率的计算菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 知道小生同学用的推力和木箱沿推力方向移动的距离，利用 W=Fs 可求小生同学对木箱做的功，再根据 P= 即可求出功率解答： 解：小生同学对木箱做的功：W=Fs=100N6m=600J；车架材料 碳纤维车架材料体积/cm 3 2500车架质量/kg 4.5整车质量/kg 10
9、单轮接触面积/cm 2 4优质文档优质文档P= = =60W答：小生同学对木箱做的功和功率分别是 600J 和 60W点评： 考查学生对功的公式、功率公式的掌握和运用，用所学知识分析解决身边的问题，有意义！但在此题中要注意题中木箱的重力没有做功5. (2014 重庆 B 卷)在第十七届“渝洽会”上，重庆造恩斯特龙 408 型直升机（如图 4 所示）签下了 20 架大订单。该型直升机在加速上升的过程中（忽略燃油变化） ，下列关于直升机的动能和势能变化情况的描述，正确的是A.动能增大，势能减小 B. 动能减小，势能增大C. 动能增大，势能增大D. 动能减小，势能减小11. (2014 重庆 B 卷
10、)工人借助如图 9 所示的装置，在 20S 时间内将 700N 重的货物匀速提升了 4m，已知他对绳子的拉力为 500N。该工程中，工人所用装置的机械效率为 ，工人对绳子拉力的功率为 W。70% 20018、(2014 重庆 B 卷)据悉成渝高铁客运专线全长 308km，如图 16 是永川中山路成渝高铁客运专线建设现场，一架质量为 9105kg 的箱梁正在吊装施工，设箱梁在 10s 内仅匀速下降0.2m，求：（1）在这 10s 内箱梁下降的速度是多大？（2）在这 10s 内箱梁重力做的功是多少？（1）0.02m/s（2）1.810 6J20：（1）500Pa(2)6N(3)1050Pa15、（
11、2014 浙江丽水）在做了“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的钢球从同一光滑斜面、同一高度由静止开始沿斜面滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，小衢设计了如图甲所示的实验：让质量不同的钢球 A、B 同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若 B 球相对于 A 球 ，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等小丽肯定了小衢的实验方案后，对实验又提出了两个建议：建议一：因为钢球在斜面上滚下的时间很短，不利于观察和比较钢球的运动情况，不改变钢球在斜面上的位置，不改变球与斜面的粗糙程度，为了延长钢球在斜面上滚下的时间，可采用的方法是 ；优质文档优质文
12、档建议二：为确保钢球滚下时不偏离斜面，可在斜面上增设两个相同的光滑小凹槽（如图乙所示）从有利于观察和比较两球的相对运动情况的角度考虑，图中两个小凹槽的间距 L 应 15、观察和比较两球相对运动情况，若 B 球相对于 A 球静止，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等建议一：因为钢球在斜面上滚下的时间很短，不利于观察和比较钢球的运动情况，不改变钢球在斜面上的位置，不改变球与斜面的粗糙程度，为了延长钢球在斜面上滚下的时间，可采用的方法是减小斜面的倾角；建议二：为确保钢球滚下时不偏离斜面，可在斜面上增设两个相同的光滑小凹槽（如图乙所示）从有利于观察和比较两球的相对运动情况的角度考虑，图中两个小凹槽的间
13、距 L 应适当减小故答案为：静止；减小斜面的倾角；适当减小17、（2014 浙江丽水）体重是衡量身体健康与否的重要指标，世界卫生组织给出了一些相关资料：资料一：人体标准体重测算公式：男性的标准体重（千克）=身高（厘米）105，女性的标准体重（千克）=身高（厘米）100资料二：14 岁18 岁青少年实际体重和标准体重的比值与营养状况的评价指标表实际体重/标准体重 0.9 0.91.1 1.1营养状况 营养不良 正常 营养过剩小衢，男，今年 15 岁，在体检时，测得身高为 165 厘米，体重为 70 千克（1）根据资料和测量数据，判断 营养过剩 ；（2）测体重时，他的双脚与水平放置的电子秤接触面积
14、为 0.04 米 2，则他对电子秤的压强为多少帕？（3）体育课上，小衢和小科进行爬楼梯比赛，从楼底开始爬上 9 米高的四楼，质量为 70 千克的小衢用了 10 秒，质量为 60 千克的小科用了 9 秒，小衢说：“我们都从底楼跑到四楼，我的体重比你大，我比你多”；小科说：“我跑得比你快，我克服重力做功的功率比你大”，请通过分析计算说明他们的说法是否正确17、（1）我们依据亚洲成年人的标准体重可按下面的公式计算出标准体重，再求出正常体重的值运用这个数值与实际体重教学比较（2）知道他的质量可以求出其重力，在水平面上，压力等于重力，根据压强的公式：p= 求出压强（3）知道他的质量可以求出其重力，根据
15、W=Gh 分别求出克服重力做的功和功率，然后比较判断解答： 解：（1）小衢标准体重为：165105=60（千克），优质文档优质文档实际体重月标准体重为： 1.171.1，小衢的营养状况是营养过剩（2）对秤的压力为：F=G=mg=70kg10N/kg=700N；对秤的压强为：p= = =1.75104Pa（3）小科的重力为 G 小科=m 小科 g=60kg10N/kg=600N；所以 W 小科=G 小科 h=600N9m=5400J；W 小衢=G 小衢 h=700N9m=6300J；W 小衢W 小科，小衢的说法正确；P 小衢= = =630W，P 小科= = =600W，P 小衢P 小科，小科的
16、说法正确答：（1）营养过剩；（2）他对电子秤的压强为 1.75104Pa；（3）小衢和小科爬楼梯所做的功，小衢的说法正确；小衢和小科爬楼梯做功的功率，小科的说法正确13 （3 分） （2014 青岛）根据表格中的数据，下列说法正确的是（ ） 物质 铝 铁 铜 水 煤油密度/（kgm 3） 2.7103 7.9103 8.9103 1.0103 0.8103比热容/J（kg） 0.88103 0.46103 0.39103 4.2103 2.1103长 1m、横截面积 1mm2 的导线在 20时的电阻值/0.027 0.096 0.017 / /A 用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加
17、热相同的时间后，发现水中的温度计示数较高优质文档优质文档B 装有煤油和水的两个容器底部受到的液体压强与液体深度的关系可用图象表示，其中图线 b 表示的是煤油C 将质量相等的铜块和铝块分别拉成粗细相同的铜线和铝线，将它们并联接入电路中，则通过铜线的电流较大D 用力分别匀速提升体积相同的铁块和铝块，提升的高度之比为 3：2，所用的时间之比为 5：9，则两次拉力的功率之比为 79：10考点： 控制变量法与探究性实验方案专题： 探究型实验综合题分析： 分析表中实验数据，根据表中实验数据应用热量公式、液体压强公式、密度公式、功率公式分析答题解答： 解：A、由表中实验数据可知，水的比热容大于煤油的比热容，
18、用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，它们吸收的热量相等，由 Q=cmt可知，煤油升高的温度多，煤油中温度计示数高，故 A 错误；B、由表中实验数据可知，煤油的密度小于水的密度，由液体压强公式：p=gh 可知，装有煤油和水的两个容器底部受到的液体压强与液体深度的关系可用图象表示，其中图线 b 表示的是煤油，故 B 正确；C、由表中数据可知，铜的密度大于铝的密度，等质量的铜块体积小于铝块体积，将质量相等的铜块和铝块分别拉成粗细相同的铜线和铝线，铜线的长度小于铝线的长度，铜线的电阻小于铝线的电阻，将它们并联接入电路中，则通过铜线的电流较大，故 C 正确；D、金属块匀速运动，
19、处于平衡状态，拉力等于金属块的重力，即 F=G=mg=Vg，拉力功率 P= = = ，用力分别匀速提升体积相同的铁块和铝块，提升的高度之比为 3：2，所用的时间之比为5：9，则两次拉力的功率之比为：= = = = ，故 D 正确；故选 BCD点评： 本题是一道综合题，涉及的知识点较多，由表中获取所需信息、应用热量公式、液体压强公式、功率公式等即可正确解题，要注意基础知识的学习与掌握20 （2 分） （2014 青岛）综合问答滑雪中的物理：冬天，小雨和叶子姐姐到滑雪场滑雪，请你挑选一个场景，用所学的物理知识进行解释：A进入滑雪场，阳光下的学弟很刺眼；B感觉手冷，双手互相搓搓就暖和了；C从山顶下滑
20、过程中，速度越来越快解释场景： A平行的太阳光照在光滑的雪地上发生了镜面反射，沿某一方向反射的光线很强，人站在这一方向上很刺眼 （A ，B，C） 考点： 光的反射；动能和势能的转化与守恒；做功改变物体内能优质文档优质文档专题： 其他综合题分析： 解决此类问题要根据生活常识挖掘潜在的物理知识，利用所学的相关知识进行分析解释，本题需要分别从镜面反射、改变内能的方法、能量的转化等角度进行分析解答： 答：解释场景 A：平行的太阳光照在光滑的雪地上发生了镜面反射，沿某一方向反射的光线很强，人站在这一方向上很刺眼；解释场景 B：双手搓手时，克服摩擦做功，使手的内能增加，温度升高；解释场景 C：从山顶下滑的
21、过程中，重力势能转化为动能，动能逐渐增大，由于质量一定，所以速度越来越快故答案为：A平行的太阳光照在光滑的雪地上发生了镜面反射，沿某一方向反射的光线很强，人站在这一方向上很刺眼点评： 此类问题是考查学生利用所学物理知识解决生活实际问题的能力，是物理学习的主要目标，也是中考热点26 （4 分） （2014 青岛）演绎式探究研究机械能守恒与平衡运动：（1）如图甲，质量为 m 的小球从高度为 h 的光滑斜面顶端由静止自由滑下，到达斜面底端的速度为 v此过程机械能守恒，关系式 mgh= mv2 成立，则一个物体从高 0.2m 的光滑斜面顶端自有下滑到斜面底端时的速度为 2 m/s如图乙，将物体以一定的
22、初速度 v0 沿水平方向抛出（不计阻力） ，物体做平抛运动，在水平方向运动的距离 r=v0t，在竖直方向下落得高度 y= gt2，则 y 与 r 的关系可用丙图中的图线 b 表示（2）如图丁所示，小球沿长度为 l 的光滑斜面 AB 由静止自由滑下，经过高度为 h 的光滑桌面 BC 后做平抛运动，撞到前方挡板的 D 点，桌边到挡板的距离为 s，D 点到地面的高度为 d，请推理证明 d=h 考点： 控制变量法与探究性实验方案专题： 探究型实验综合题分析： （1）根据机械能守恒定律，将条件代入求出物体到达底端的速度；由平抛运动水平方向运动的距离 r=v0t 求出运动时间，代入在竖直方向下落得高度y=
23、 gt2，得出 y 与 r 的关系式，分析选出曲线图；（2）根据机械能守恒求得 C 点的速度，再利用平抛运动原理公式推理证明解答： 解：（1）因为质量为 m 的小球从高度为 h 的光滑斜面顶端由静止自由滑下，到达斜面底端的速度为 v，过程中机械能守恒，所以优质文档优质文档mgh= mv2，将 h=0.2m，g=10m/s 2 代入求解的 v=2m/s将物体以一定的初速度 v0 沿水平方向抛出（不计阻力） ，物体做平抛运动，在水平方向运动的距离 r=v0t，运动时间为 t=在竖直方向下落得高度 y= gt2= g（ ） 2= g因此，下落高度 y 与水平移动距离 r 的 2 次方成正比，由此可以
24、判断曲线为 b；（2）如图丁所示，小球沿长度为 l 的光滑斜面 AB 由静止自由滑下，则过程中机械能守恒mgh= mv2mglsin = m = m =2glsin又小球从 C 点开始做平抛运动s=v cthd= gt2d=h =h =h g =h故答案为：（1）2；b；（2）推理过程如上点评： 此题考查学生对于机械能守恒定律的理解以及对于平抛运动原理的掌握熟悉平抛运动的公式是解题关键18 （2 分） （2014 邵阳）如图，跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中，下列说法正确的是（ ）A、人和伞的总重力大于空气的阻力 B、人和伞的总重力等于空气的阻力C、人和伞的重力势能在增大 D、人和伞的动能
25、在减小优质文档优质文档6 （4 分） （2014 安徽）攀岩是一项挑战自然，超越自我的惊险运动一位攀岩者体重为520N，背着质量为 8kg 的背包，用时 40min 登上高为 9m 的峭壁在此过程中攀岩者对背包做功 720 J，他做功的平均功率是 2.25 W （g 取 10N/kg）考点：功的计算；功率的计算专题：功、功率、机械效率分析： （1）已知背包质量，可利用公式 G=mg 计算重力，已知攀登的高度，利用公式W=Gh 计算功（2）已知攀岩者在此过程中所做的功和做功的时间，可利用公式 P=计算功率解答： 解：（1）m 包 =8kg，g=10N/Kg，G 包 =m 包 g=8kg10N/K
26、g=80N，在此过程中攀岩者对背包做功 W1=G 包 h=80N9m=720J（2）G 人 =520N，从而可知，G=G 人 +G 包 =520N+80N=600N，W=Gh=600N9m=5400JW=5400J，t=40min=2400s，P= =2.25W故答案为：720；2.25点评：本题考查了利用重力的公式、功的公式和功率的公式进行分析和计算，已知量都知道，直接代入数值即可16 （4 分） （2014 宜宾）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 求质量为 2m，让 A、B 两球从距沙表明高 H 静止下落，C 球从距沙表面高 2H 静止下落，D
