河北专版中考物理总复习 第13讲 功和机械能检测Word文档下载推荐.docx
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他搜集的资料如下：
甲 乙
汽车遇到意外情况时，司机从看到情况到反应刹车需要的时间叫反应时间，在反应时间内汽车原速前进的距离，叫反应距离．从刹车到车停下来，汽车前进的距离叫制动距离．实验数据如表：
次数
速度（km/h）
反应距离（m）
制动距离（m）
1
60
11
20
2
80
15
34
3
100
19
54
（1）利用表中第一组数据，计算出该司机的反应时间是__0.66__s.
（2）分析表中数据可知，影响汽车制动距离的主要因素是__速度__．
为什么同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？
小明做了如下实验：
在斜面底端放置了一个纸盒，然后分别让两个体积相同的实心铁球和铝球从斜面顶端自由滚下（如图乙所示），由实验可知：
__在速度一定的条件下，物体的质量越大，动能越大__．由于大型汽车高速行驶时的__动能__较大，它的危险性就更大．所以对不同车型要设定不一样的最高行驶速度．
重难点1 功和功率的计算
（2018·
自贡）如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1，若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2，功率为P2，则W1__＝__W2，P1__＞__P2（填“>
”“<
”或“＝”）．
【变式训练1】 （2017·
兰州）某同学在10s内做了5个“引体向上”，他的质量为60kg，每次上升的高度为40cm.该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是__240__J，10s内做功的功率为__120__W．（g取10N/kg）
【变式训练2】 某汽车发动机输出功率为30kW，恰能以15m/s的速度在水平路面匀速行驶4.5km，其间发动机共做功__9×
106__J，汽车行驶时受到的阻力为__2__000__N．当汽车上坡时，只能保持36km/h的速度匀速行驶时，此时汽车发动机的牵引力为__3__000__N．
重难点2 机械能及其转化
聊城）2018年2月12日13时03分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十八、二十九颗北斗导航卫星，如图所示的卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点，它在大气层外运行，不受空气阻力，则下列说法正确的是（A）
A．卫星从远地点运行到近地点，重力势能减小，动能增大，机械能守恒
B．卫星从远地点运行到近地点，重力势能增大，动能减小，机械能守恒
C．卫星从近地点运行到远地点，重力势能增大，动能增大，机械能不守恒
D．卫星从近地点运行到远地点、重力势能减小，动能减小，机械能不守恒
【变式训练3】 （2018·
无锡）如图，弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上，a是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b是弹簧原长时小球的位置，c是小球到达最右端的位置．则小球从a运动到c的过程中，在__b__（填“a”“b”或“c”）位置动能最大；
从b到c的过程中，小球的动能转化为弹簧的__弹性势能__．
破解易错题
兰州）如图所示，一物体放在同一水平面上，第一次在拉力F1的作用下，以速度v1匀速运动了距离s，第二次在拉力F2的作用下，以速度v2匀速运动了同样的距离，已知v1＞v2.比较前后两次拉力做的功及其功率的大小关系，正确的是（A）
A．W1＝W2 B．W1＜W2 C．P1＝P2 D．P1＜P2
实验突破 探究物体的动能跟哪些因素有关
荆州）为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验．图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面上运动一段距离后静止时的情景；
图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景．
（1）若要探究动能大小与速度的关系，应选择图__乙__（填“甲”或“乙”）进行实验．
（2）木块在水平面上滑动时，受到水平面的摩擦力__不变__（填“变大”“变小”或“不变”），克服摩擦力做功的功率__变小__（填“变大”“变小”或“不变”）．
（3）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？
__不能__，原因是__光滑水平面上，木块将不会停下来（或木块在光滑水平面上将永远匀速直线运动下去）__．
（4）通过比较__木块被撞距离__来比较小球动能大小．
（5）为比较超载超速带来的危害程度，兴趣小组利用上述器材进行定量研究．得到数据如下表：
小球质
量/克
斜面高
度/厘米
木块滑动
距离/厘米
A
10
5
B
18
C
30
29
D
38
E
86
请根据上表数据分析，货车超载20%与超速20%两者相比，潜在危害较大的是__超速20%__.
1．（2018·
长沙）下列关于功的说法正确的是（D）
A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功
B．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功
C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功
D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功
2．（2018·
天津）用细线将小球系好后，固定在天花板上，做成一个摆．如图所示，小球从A点摆动到B点的过程中（C）
A．速度变小，动能变大
B．速度变小，动能变小
C．速度变大，重力势能变小
D．速度变大，重力势能变大
3．（2018·
常州）现代农业利用喷药无人机喷洒农药，安全又高效，如图所示，喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药．此过程中，喷药无人机的（A）
A．动能减小、重力势能减小
B．动能减小、重力势能不变
C．动能不变、重力势能减小
D．动能不变、重力势能不变
4．（2018·
德州）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）—时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（C）
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
5．（多选）（2018·
河南）如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量大于乙的质量．两木块下表面的粗糙程度相同．甲、乙分别在水平拉力F1和F2的作用下，以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中正确的是（AB）
A．F1大于F2
B．F1比F2做功多
C．F2比F1的功率大
D．甲的重力做功较多
6．（2018·
襄阳）在排球比赛中，小明把排球竖直向上抛出，排球在运动中动能E随时间t变化的图象最接近的是（A）
7．（2018·
广州）如图所示，甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，甲球下落过程中经过P、Q两点．忽略空气阻力，下列说法正确的是（B）
A．着地瞬间，两球的动能相等
B．甲球在P点和Q点的机械能相等
C．释放瞬间，两球的重力势能相等
D．从释放到着地，两球所受重力做的功相等
8．（2017·
衡阳）新材料碳纤维具有高强度、高耐热、密度小等特性，一架由碳纤维材料制作的小型无人机，质量为2kg，在5s内匀速竖直上升10m，则该无人机克服自身重力做功为__200__J，功率为__40__W．（g取10N/kg）
9．（2018·
济宁）如图所示，跳水运动员为获得充足的空中滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板，以便利用跳板的__弹性势能__让自己上升得更高．不计空气阻力，运动员从离开跳板到入水的过程中，__入水__（填“离开跳板”“在最高点”或“入水”）时动能最大．
10．（2018·
保定一模）过山车是一项非常惊险刺激的娱乐休闲活动．不计能量损失，由a到b的过程中，动能__减少__，势能__增大__，机械能__不变__（填“增大”“减少”或“不变”）．
11．（2017·
安顺）在自由下落过程中，物体运动速度会越来越快，一个物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，已知AB＝BC.如图所示，物体在AB段重力做功W1，做功功率P1；
在BC段重力做功W2，做功功率P2，则W1__＝__W2，P1__＜__P2.（填“＞”“＜”或“＝”）
12．（2018·
临沂）新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱．小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12km，用时10min.已知该车的总质量为1.6×
103kg，行驶中阻力为车重的0.05倍，此过程中该车牵引力做功__9.6×
106__J，功率为__16__kW.（g取10N/kg）
13．（2018·
石家庄新华区质检）如图1是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图．其中，mA＝mB<
mC，hA＝hC>
hB.
（1）实验中，探究的动能是指__B__（填序号）．
A．小球在斜面上时的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块的动能
（2）使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与__速度__的关系．
（3）小华同学通过比较图1中乙、丙两图，得出“质量大的物体动能大”．小丽认为小华的这一比较过程存在错误，你知道错误是什么吗？
__没有控制小球进入水平面的速度相同__．
（4）在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面、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，小华设计了如图2所示的实验：
让质量不同的小球A、C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C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．
【拓展】完成实验后，同学们还联想到以前探究牛顿第一定律时，也用到了斜面：
让小车从同一斜面同一高度下滑，在不同的表面上滑行的距离远近（如上表），最终停下来后，小车在三个表面克服摩擦力做功__相等__（填“相等”或“不相等”），理由是：
__小车进入水平面时机械能相等，克服摩擦力做功过程中，机械能转化为内能，最终小车机械能为零，____所以三个表面克服摩擦力做功相等__．
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
14.（2018·
菏泽改编）小东积极投入到“绿色环保、低碳出行”的新潮流中，他尽量减少驾驶机动车辆外出，坚持骑自行车上下班．小东和自行车的总质量是80kg.当小东以5m/s的速度在平直的公路上骑行时，所受阻力是其总重的0.02倍（g取10N/kg）．求：
（1）自行车行驶1000m动力所做的功；
（2）自行车行驶的功率．
解：
（1）自行车对水平路面的压力：
F压＝G＝mg＝80kg×
10N/kg＝800N
因为自行车匀速行驶，所以动力与阻力平衡，
则F＝f＝0.02G＝0.02×
800N＝16N
自行车行驶1000m动力做的功：
W＝Fs＝16N×
1000m＝1.6×
104J
（3）由P＝
＝
＝Fv得，自行车行驶的功率为：
P＝Fv＝16N×
5m/s＝80W
15．（2018·
广州）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端拉力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（C）
A．W1>
W2B．W1<
W2
C．P1>
P2D．P1<
P2
16．（多选）（2018·
衡阳）如图所示，在表面粗糙的斜面上，物块从A点静止释放下滑到B点的过程中，下列说法正确的是（BD）
A．物块的动能不一定增加
B．物块的重力势能一定减小
C．物块的重力势能减少量等于动能的增加量
D．物块的重力势能减少量大于动能的增加量
17．（2018·
云南）如图甲所示，张华用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程中，推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则1～3s木箱做__变速__（填“匀速”或“变速”）运动；
3～5s推力对木箱做的功是__400__J.
18．（2018·
荆门）一辆质量为2t的汽车，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经15s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s，关闭发动机，滑行100m停下．其v－t图象如图所示．已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，（g取10N/kg）求：
（1）整个过程中发动机做的功；
（2）汽车的最大速度vm；
（3）全程中汽车的平均速度v.
（1）由题意可知，整个过程中发动机的工作时间：
t＝15s＋25s＝40s
由P＝
可得，整个过程中发动机做的功：
W＝Pt＝80×
103W×
40s＝3.2×
106J
（2）汽车的重力：
G＝mg＝2000kg×
10N/kg＝2×
104N
由题意和图象可知，15～40s汽车的速度最大且做匀速直线运动，
根据二力平衡条件和题意可得，汽车匀速运动时的牵引力：
F＝f＝0.2G＝0.2×
2×
104N＝4000N
＝Fv可得，汽车的最大速度：
vm＝
＝20m/s
（3）由v＝
可得，匀速运动的路程：
s2＝vmt2＝20m/s×
（40s－15s）＝500m
由图象可知，滑行100m用的时间t3＝10s，
则全程中汽车的平均速度：
v＝
＝16m/s
19．（RJ教材8下P64T3变式）（2018·
天津）中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62kg级冠军，挺举成绩是176kg，如图为他比赛时的照片．他在挺举过程中对杠铃做的功最接近（D）
A．600JB．1200JC．1800JD．3400J
20．（RJ教材P71“想想做做”变式）（2018·
唐山古冶区模拟）如图所示，捻动滚摆的轴使它升高后释放，可以观察到滚摆沿着悬线向下运动，此过程中，它的动能__增大__，重力势能__减小__．滚摆到最低点后又上升，每次上升的高度逐渐减小，这说明滚摆具有的机械能__减小__（填“减小”“增大”或“不变”）．
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