湖南邵阳中考物理提分训练能量含解析
2019年中考物理提分训练: 能量
一、选择题
1.将掉在地面上的一本物理书捡起来放在课桌上，人对物理书做的功最接近于（ ）
A. 0.02J B. 0.2J C. 2J D. 20J
2.关于做功或能量转化的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 汽油机在压缩冲程中，是内能转化为机械能 B. 拉弯的弓将箭射出，其弹性势能主要转化为动能
C. 电动机工作过程中，是机械能转化为电能 D. 吊车吊着货物沿水平方向移动一段距离，此过程中货物的重力对自身做了功
3.电动自行车以其快速、安全、环保等特点迅速风靡大街小巷。电动自行车运动过程中所发生的能量变化是（ ）
A.电能转化为机械能
B.化学能转化为机械能
C.化学能转化为电能，再转化为机械能
D.电能转化为化学能
4.下列说法中不正确的是（ ）
A.热量可能自发地从低温物体传到高温物体
B.机械效率、热机效率跟能量转化效率是一回事
C.能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生
D.只有开发和利用新能源才能实现人类可持续发展
5.门的把手一般都安装在离门轴远的一端，如图所示。其中包含的科学道理是（ ）
A.根据杠杆的知识，推开门时比较省力
B.根据杠杆的知识，推开门时比较省距离
C.根据功的知识，推开门时手对门做功较慢
D.根据功的知识，推开门时手对门做功较少
6.如图所示，一位女交警推老人沿水平人行横道过马路，关于此过程力对物体做功的判断，下列说法中正确的是（ ）
A.老人所受重力对老人做了功
B.地面对轮椅的支持力对轮椅做了功
C.女交警对轮椅的推力对轮椅做了功
D.老人对轮椅竖直向下的压力对轮椅做了功
7.小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上移动相同的距离,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乙＞W甲＞W丙
8.两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）一时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（ ）
A.两次物体运动的速度：v1＜v2
B.两次物体所受的拉力：F1＞F2
C.0﹣6s两次拉力对物体所做的功：W1＞W2
D.0﹣6s两次拉力对物体做功的功率：P1＜P2
9.如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q。OP段拉力F1为300N，F1做的功为W1 ， 功率为P1；PQ段拉力F2为200N，F2做的功为W2 ， 功率为P2 ， 则（ ）
A. W1>W2 B. W1
P2 D. P1W2 ， C符合题意。
D．0-6s两次拉力对物体所做的功：W1>W2 ， 时间相同，由 可得，0-6s两次拉力对物体做功的功率：P1＞P2 ， D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】结合图像分析物体的速度，当物体匀速直线运动时拉力和阻力相等，拉力和距离的乘积计算功的大小，功和时间的比计算功率.
9.【答案】C
【解析】 由W=Fs得W1=F1s1=300N×4m=1200J，W2=F2s2=200N×6m=1200J；因为物体做匀速直线运动，即物体运动的速度不变，由P=Fv、F1＞F2知P1＞P2。
故答案为：C。
【分析】根据W=Fs求出两个力做的功；根据P=Fv判断功率的大小。
10.【答案】C
【解析】 A、钓鱼的鱼竿是一个费力杠杆，A不符合题意；
B、跳远运动员助跑可以提高成绩，是因为物体具有惯性，B不符合题意；
C、小车在力的方向上没有移动距离，根据W=Fs知推力没有做功，C符合题意；
D、脚用力踢足球时，能使足球飞出去，说明力是改变物体运动状态的原因，D不符合题意。
故答案为：C。【分析】A、钓鱼的鱼竿的动力臂小于阻力臂，根据杠杆的平衡条件知钓鱼的鱼竿是一个费力杠杆；B、惯性是任何物体都具有保持原来运动状态不变的性质；C、做功的两个必要因素：力、物体在力的方向上移动的距离；D、力是改变物体运动状态的原因，不受力的物体可以运动而且做匀速直线运动。
11.【答案】B
【解析】 AB.根据 得，物体移动的距离为：
，B符合题意，A不符合题意；
D.当物体做匀速直线运动时，拉力与摩擦力才为平衡力，而题中并没有指明为匀速直线运动，所以不可确定摩擦力的大小，D不符合题意；
C.物体在竖直方向没有向下运动，所以重力不做功，C不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据s=可求出物体在水平方向运动的距离.
12.【答案】C
【解析】 ：物体A在两种情况下的摩擦力f相等，上图滑轮是动滑轮，下图滑轮的轴固定不动，可以看做是特殊使用的定滑轮。
则： 、 ，故：4F1=F2；
根据功的公式可知： ；
；
故：W1=W2。
综上分析可知，选项ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体A在两种情况下的摩擦力相等，首先分析F1、F2和摩擦力的关系，比较出F1和F2的大小，然后用F1和F2的表达式表示出W1和W2最后比较出W1、W2的大小.
二、填空题
13.【答案】960；200；绳与滑轮之间有摩擦
【解析】 提升物体做的有用功： W有用=Gh=240N×4m=960J，
∵使用定滑轮，拉力移动距离s=h=4m，
∴拉力做功：W总=Fs=250N×4m=1000J，
拉力做功功率： P= =200W；
使用定滑轮不但不能省力，除了提升物重外还要克服绳子重力和摩擦，所用的拉力要大于物重．
故答案为：960，200，绳与滑轮之间有摩擦．
【分析】由W有=Gh求提升物体做的有用功；
使用定滑轮时拉力移动的距离s=h，由W总=Fs计算总功，再利用功率公式计算拉力功率；
使用定滑轮要克服绳与滑轮间摩擦，由此分析拉力与物重的大小关系．
14.【答案】150；30；75
【解析】 （1）从图可知，跳一次所用时间t1=0.4s，
而t=1min=60s，
所以1min内所跳的次数为：
（2）小明质量m=50kg，
所以小明的重力为： ，
从图可知，起跳的高度h=6cm=0.06m，
所以跳一次克服重力做的功为： ；
则1min内克服重力做的功为： ，
所以1min内克服重力做功的功率为：
故答案为：150；30；75．
【分析】根据图像确定完成一次跳绳所用的时间及一次跳的高度，用1min除以这个时间便可得一分钟跳绳次数，根据公式W=Gh=mgh计算出小明跳一次绳做的功；根据P=可得跳绳做功的功率.
15.【答案】静止；10；1:1
【解析】 用力F2匀速提升物体B时，以滑轮的轴为参照物，物体B与轴的位置没有变化，所以是静止的；动滑轮省一半力，即有两段绳子承担物重，所以此时力F2大小为10N；若F1和F2所做的功相等，两物体的重相等，根据 知，物体升高的高度也相等，所以移动的距离之比是1：1.
故答案为：静止；10；1:1 .
【分析】在研究机械运动时，首先要选定一个假定为不动的物体作参照物，被研究物体相对于参照物位置发生了变化时，被研究物体是运动的，否则它是相对静止的 ; 利用动滑轮省一半力；本题中不计滑轮重及摩擦，拉力做的功等于有用功 .
16.【答案】1；2；0.6；83.3 ％
【解析】 所做的有用功 ；由图可知，n=2，∵ ，
∴动滑轮的自重： ，绳端移动的距离
，总功 ，拉力F做功的功率 ，该滑轮组的机械效率：滑轮组的机械效率
故答案为： 1；2 ；0.6；83.3 ％.
【分析】根据物体重力和高度的变化可以计算有用功，根据总的拉力和物体重力可以计算滑轮重力，利用拉力和绳子的长度可以计算总功，有用功和总功的比值可以计算机械效率.
17.【答案】方向性；不变
【解析】 电灯发光、汽车制动过程中产生的内能散失在空气中，无法自动转化为电能或机械能，这些现象均说明能量的转化是具有方向性的．如内能是从高温物体转移向低温物体的；植物生长的过程中，总是按照生根、开花、结果这样的方向进行的，而不可能相反．
根据能量守恒定律可知：能量既不会创生，也不会消灭，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变．
故答案为：方向性；不变.
【分析】不同的能量间可以相互转化，能量的转化具有方向性，且在转化过程中能量的总量保持不变.
18.【答案】（1）节约资源(或绿色环保/无废渣废气排放)
（2）风
【解析】 （1）风力发电和太阳能发电与火力发电相比，既能节约化石燃料，又减少了污染物的排放，绿色环保；（2）风力发电是将风能经过一系列的变化转化为电能；
故答案为：(1)节约资源(或绿色环保/无废渣废气排放) (2)风【分析】本题与生产、生活密切相关，解题时根据所学知识来分析解答即可.
19.【答案】24；机械；电
【解析】 ：（1）t＝50min＝ h，v＝ ＝24km/h；（2）下坡时带动发电机发电进行“刹车”，发电机工作时将机械能转化为电能，故答案为机械能和电能。
故答案为：24；机械；电.
【分析】利用速度计算公式v=求得平均速度；发电机工作时将机械能转化为电能.
20.【答案】0
【解析】 由图知，与动滑轮相连的有两段绳子，则n=2，重力为10N的物体，在水平面上做匀速直线运动，虽然有力，也有距离，但在重力的方向上没有移动的距离，所以重力没做功。
故答案为：0
【分析】做功的条件是物体受力并且在力的方向上移动距离.
三、计算题
21.【答案】（1）解：电动汽车对水平地面的压力为：F＝G＝（m1+m2）g＝（1380kg+60kg）×10N/kg＝1.44×104N；电动汽车对地面的压强为：p＝ ＝4.5×105Pa；
（2）解：电动汽车匀速行驶，所以牵引力与阻力平衡，则电动汽车受到的牵引力为：F＝f＝0.04G＝0.04×1.44×104N＝576N；则电动车行驶20km，牵引力做的功为：W＝Fs＝576N×20×103 m＝1.152×107J；
（3）解：由表格数据可知电池容量为42kW•h，行驶20km时电池剩余容量为38kW•h; 则此过程中电动汽车消耗的电能为：W总＝42kW•h﹣38kW•h＝4kW•h＝1.44×107J，则电动汽车电能转化为机械能的转化效率：η＝ ×100%＝ ×100%＝80%。
【解析】【分析】（1）根据公式p=计算压强；
（2）汽车匀速行驶，牵引力与阻力相等，根据W=Fs便可计算出牵引力做的功；
（3）汽车消耗的电能等于电池容量与剩余容量之差，牵引力做的功与消耗电能之比便为电动汽车电能的转化效率.
22.【答案】（1）解：因为AG600蓄满水后静止在水面上，
所以飞机受到的浮力： ，
由F=ρ水gV排可得，排开水的体积：
答：飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积为
（2）解：每次投下的水在下落过程中重力做功：
W=Gh=m水gh=200kg×10N/kg×150m=3×105J，
重力做功的平均功率：
答：每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率是
（3）解：飞机发动机牵引力总功率始终保持2.5×106W。
因为 ，
所以，飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力：
答：飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力为
【解析】【分析】物体漂浮时，受到的浮力和物体自身重力相等，利用力和距离的乘积计算功，功和时间的比计算功率，结合功率和速度能求牵引力的大小.
23.【答案】（1）解：小东和自行车的总质量是80kg，在水平地面上时压力等于重力，所以对地面的压力为：
自行车着地面积为0.01m2 ， 对地面的压强为： ；
（2）解：匀速骑行时，动力与阻力是平衡力，所以动力为：
，
行驶1000米动力所做的功为：
；
（3）解：根据 计算骑自行车的功率为：
.
【解析】【分析】（1）利用公式G＝mg计算出自行车的重，即它对地面的压力，再利用公式计算对地面的压强；
（2）匀速骑行时，动力与阻力是平衡力，大小相等，利用公式W＝Fs计算自行车行驶1000米动力所做的功 ;
（3）利用功率公式的变形公式P＝Fv计算自行车的功率 .
四、实验探究题
24.【答案】（1）力；力的方向
（2）使用斜面不能省功；不可能
（3）机械功；功
（4）W=Fs；功；力；力的方向上通过的距离
（5）焦耳；J；1N•m；用1N的力使物体在该力的方向上移动1m所做的功
【解析】 ：（1）由实例中的有成效和没有成效的情况比较可知：当物体受到力的作用并且在力的方向上通过了一段距离，这个力就有了成效．（2）比较Fs与Gh的数据可得：Fs＞Gh，所以使用斜面不能省功；实验表明使用斜面提升物体时不可能既省力又省距离．（3）由此可得力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量，物理学中称为机械功；简称功．（4）功的计算公式是W=Fs；其中W表示功，F表示力，s表示力的方向上通过的距离．（5
）功的单位：在国际单位制中，功的国际单位是焦耳，符号是J；1J=1N•m，物理意义：用1N的力使物体在该力的方向上移动1m所做的功． 故答案为：（1）力；力的方向．（2）使用斜面不能省功；不可能．（3）机械功；功．（4）W=Fs；功；力；力的方向上通过的距离．（5）焦耳；J；1N•m；用1N的力使物体在该力的方向上移动1m所做的功．
【分析】根据数据比较分析即可得出结论，知道由此得出的功的定义，进一步得出功的公式、单位，比较使用斜面时和不使用斜面直接提升物体时所做的功的不同，进而分析可得省力又省距离的机械是没有的；知道功的单位是焦耳，简称焦，符号J，表示用1N的力使物体在该力的方向上移动1m，则该力对物体做的功为1J．
25.【答案】（1）控制到达水平面的速度相同；质量
（2）木块移动的距离
（3）速度
（4）错误；压缩程度相同，小球的动能相同，对木块做的功相同，木块移动的距离相同
【解析】 （1） 让质量不同的小球从同一斜面的同一高度滚下的小球到达水平面的速度相同，探究的是动能与质量的关系；
（2）木块移动的距离越大，小球具有的动能就越大；木块移动的距离越小，小球具有的动能就越小；
（3）铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放时弹簧的弹性势能不同，小球的速度不同，木块被撞击后移动的距离不同，说明小球的动能不同；
（4）质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度时，弹簧的弹性势能相同，小球获得的动能相同，木块被撞击后移动的距离相同，无法探究铁球的动能大小与质量的关系。
故答案为：（1）控制到达水平面的速度相同，质量；（2）木块移动的距离；（3）速度；（4）错误，压缩程度相同，小球的动能相同，对木块做的功相同，木块移动的距离相同。
【分析】（1）、（3）运用控制变量法分析；（2）通过木块移动的距离反映小球动能的大小；（4）同一弹簧弹性形变相同时具有的弹性势能相同，转化成小球的动能后，小球的动能也相同。
