2020年中考物理真题专题练习-功与机械能（附答案）

2020年中考物理真题专题练习-功与机械能（附答案）

2020 年中考物理真题分类训练——功与机械能 一、选择题 1.（2020 南充，8）2020 年 6 月 23 日 9 时 43 分,北斗 3 号最后一颗全球组网卫星在西昌卫 星发射中心发射成功(如图)，它是北斗 3 号系列的第三颗地球同步卫星，主要用于无线电导 航、无线电测定等。关于卫星下列说法正确的是: A.该卫星在加速升空的过程中，机械能不变 B.该卫星进人同步轨道后，相对地表静止 C.该卫星运行一周的时间约为 365 天 D.该卫星与地面基站可通过超声波传递信息 2.（2020 泰安，12）直升飞机以 1m/s 的速度竖直匀速降落，下列有关说法中 ①直升飞机受到的升力与重力大小相等 ②直升飞机的机械能减小 ③直升飞机的升力小于重力 ④直升飞机的机械能不变 A．只有①④正确 B．只有①②正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确 3.(2020 乐山，10)2020 年 6 月 17 日 15 时 19 分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运 载火箭，成功将高分九号 03 星送入预定轨道，发射获得圆满成功。在运载火箭加速升空的 过程中，下列说法正确的是 A.．动能增大，势能减小 B.．动能不变，势能增大 C.．动能增大，势能增大 D.动能减小，势能增大 4.（2020 龙东，10）目前，市区里的老旧小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔 工具一冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下，不断冲击墙壁打出圆孔。如图，冲 击钻在工作过程中，关于其能量转化正确的是（ ） A.内能转化为机械能 B.内能转化为电能 C.只有机械能和内能的转化 D.有电能、机械能和内能的转化 5.（2020 遂宁，4）我国的 99A 主战坦克在最近的一场军事演习中纵横驰骋，在高速运动中 对假想目标进行了精准炮击，展现了我国 99A 坦克的卓越性能.，下列相关分析正确的是 A.炮弹在空中飞行过程中坦克对炮弹继续做功 B.99A 坦克在水平路面做匀速直线运动时所受合力为零 C.99A 坦克宽大的履带是为了增大对地面的压强 D.如果空中飞行的炮弹受到的外力全部消失,炮弹将保持静止 6.（2020 重庆 A，6）力学知识的应用在我们的生活中随处可见，图 4 的物理情装中描速正 确的是（ ） A.甲图中跳水运动员起跳后上升过程中，重力势能转化为动能 B.乙图中关闭下游阀门 B,打开上游阀门 A，闸室和上游构成连通器 C.丙图中瓶盖上设计有条纹，是通过使接触面更相糙的方法来减小摩擦力 D.丁图中小丽穿溜冰鞋推墙，她对墙的推力与墙对她的作用力是一对平衡力 二、填空题 1.(2020 甘孜州，16)2019 年 1 月，“嫦娥四号”在月球背面成功着陆。“嫦娥四号”在加 速过程中，动能_▲ (选填“增大”“不变”或“减小”)，以月球为参照物，“ 嫦娥四 号”是_▲ 的(选填“运动”或“静止”)。 2.（2020 遂宁，13）2020 年 6 月 23 日 9 时 43 分，我国在四川西昌卫早发射中心用长征三 号乙运载火箭成功发射了北斗导航系统最后一颗组网卫星，标志着北斗导航卫星全球组网成 功，能够为全球用户提供全天候、高精度的定位、导航和授时服务。长征三号乙运载火箭发 动机用的是偏二甲肼作为燃料，其热值是 4.25×107J/kg，若完全燃烧 2 吨偏二甲肼，共放 出 ▲ J 热量;火箭加速上升时，火箭的机械能 ▲ (选填 “增大”、“减小”或 “不变”)。 3.（2020 黔东南，11）浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为 2N、1 0N，该金属块受到的浮力为 N，金属块的体积为 m3。若上表面距离水 面的深度为 0.4m，现用 3N 的力把金属块提升 0.1m，则此力对物体做的功为 J， 此时金属块受到的浮力将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）(ρ水=1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg）。 4.（2020 黔南州，10）2020 年 5 月 5 日 18 时 00 分，长征五号 B 运载火箭，搭载新一代载 人飞船试验船，在我国文昌航天发射场点火升空，然后进入预定轨道。5 月 8 日 13 时 49 分， 载人飞船试验船的返回舱成功着陆在东风着陆场预定区域。新飞船试验船飞行试验任务取得 圆满成功。在火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的载人飞船试验船的动能 ( 选填 “不变”“增大”“减少”)。在返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，返回舱的部分机 械能转化为 能。 5.（2020 常德，20）抗疫防控期间，常德市防疫部门利用雾炮车对城区街道喷洒消毒剂进 行消毒和除尘，雾炮车在水平路面匀速前进喷洒消毒液的过程中，雾炮车的动能 (选 填“变大”、“不变”或“变小”)，喷洒时离得较远的环卫工人也能闻到消毒液的气味， 这是 现象。 三、实验探究题 1.（2020 泰安，22）如图所示是 “探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图， 让小球 A 从斜面上某点滚下，撞击在水平面上的木块 B，木块 B 移动一段距离。 s h A B （1）该实验中所探究物体的动能是指＿＿＿＿（选填“小球 A”或“木块 B”）的动能。 （2）实验表明，让小球 A 分别从斜槽不同高度由静止滚下，高度越大，速度越＿＿＿，木 块 B 被撞得越远。可得结论：质量相同时，小球的速度越＿＿，动能越大。 （3）若要研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球 A 从斜面＿＿＿＿高度由静止 滚下，观察比较木块 B 被撞移动的距离。 2.（2020黔西南，10）如图甲所示，小明参加高山速降滑雪运动，滑雪板板尾从A点开始加 速下滑并越过C点。 （1）小明通过AB段与通过AC段的平均速度的关系为vAB______vAC（选填“<”“>”或“=”）。 （2）通过雪道后，小明将从2m高的水平台阶滑出，如图乙B所示。若此刻小明受到的力全部 消失，其运动轨迹将是图中的________（选填“A”“B”或“C”）。 3.（2020黔西南，14）用如图所示的装置来探究物体动能跟哪些因素有关。实验时，让钢球 A从斜面某一高度滚下，在水平面上运动，将木块B撞出一段距离。 （1）此实验是通过比较什么物理量来判断钢球在水平面上撞击木块时动能的大小的? （2）当要研究钢球动能的大小与速度关系时，应该怎么操作?为什么? （3）猜想一下：如果斜面和水平面都是光滑的，把木块B固定在水平面上，钢球A与木块碰 撞时无能量损失，那么钢球被木块反弹后可能会运动到斜面什么位置? 四、计算题 1.（2020 泰安，24）利用叉车运送货物，已知货物质量为 500kg、底面积为 5m2，货物与叉 车水平叉臂的接触面积为 0.8m2，g 取 10N/kg。 （1）叉车托着货物匀速水平移动，求货物对叉车水平叉臂的压强； （2）叉车在 20s 内将货物匀速举高 1.8m，求叉车支持力对货物做功的功率。 2.（2020 黔南州，20）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 3.0x107J/m3，水的比热容是 4.2x103J/(kg·C)。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? 3.（2020 黔东南，23）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） 4.(2020 乐山，39)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。 2020 年中考物理真题分类训练——功与机械能参考答案 一、选择题 1.（2020 南充，8）2020 年 6 月 23 日 9 时 43 分,北斗 3 号最后一颗全球组网卫星在西昌卫 星发射中心发射成功(如图)，它是北斗 3 号系列的第三颗地球同步卫星，主要用于无线电导 航、无线电测定等。关于卫星下列说法正确的是: A.该卫星在加速升空的过程中，机械能不变 B.该卫星进人同步轨道后，相对地表静止 C.该卫星运行一周的时间约为 365 天 D.该卫星与地面基站可通过超声波传递信息 【答案】B 2.（2020 泰安，12） 直升飞机以 1m/s 的速度竖直匀速降落，下列有关说法中 ①直升飞机受到的升力与重力大小相等 ②直升飞机的机械能减小 ③直升飞机的升力小于重力 ④直升飞机的机械能不变 A．只有①④正确 B．只有①②正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确 【答案】B 3.(2020 乐山，10)2020 年 6 月 17 日 15 时 19 分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运 载火箭，成功将高分九号 03 星送入预定轨道，发射获得圆满成功。在运载火箭加速升空的 过程中，下列说法正确的是 A.．动能增大，势能减小 B.．动能不变，势能增大 C.．动能增大，势能增大 D.．动能减小，势能增大 【答案】C 4.（2020 龙东，10）目前，市区里的老旧小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔 工具一冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下，不断冲击墙壁打出圆孔。如图，冲 击钻在工作过程中，关于其能量转化正确的是（ ） A.内能转化为机械能 B.内能转化为电能 C.只有机械能和内能的转化 D.有电能、机械能和内能的转化 【答案】D 5.（2020 遂宁，4）我国的 99A 主战坦克在最近的一场军事演习中纵横驰骋，在高速运动中 对假想目标进行了精准炮击，展现了我国 99A 坦克的卓越性能.，下列相关分析正确的是 A.炮弹在空中飞行过程中坦克对炮弹继续做功 B.99A 坦克在水平路面做匀速直线运动时所受合力为零 C.99A 坦克宽大的履带是为了增大对地面的压强 D.如果空中飞行的炮弹受到的外力全部消失,炮弹将保持静止 【答案】B 6.（2020 重庆 A，6）力学知识的应用在我们的生活中随处可见，图 4 的物理情装中描速正 确的是（ ） A.甲图中跳水运动员起跳后上升过程中，重力势能转化为动能 B.乙图中关闭下游阀门 B,打开上游阀门 A，闸室和上游构成连通器 C.丙图中瓶盖上设计有条纹，是通过使接触面更相糙的方法来减小摩擦力 D.丁图中小丽穿溜冰鞋推墙，她对墙的推力与墙对她的作用力是一对平衡力 【答案】B 二、填空题 1.(2020 甘孜州，16)2019 年 1 月，“嫦娥四号”在月球背面成功着陆。“嫦娥四号”在加 速过程中，动能_▲ (选填“增大”“不变”或“减小”)，以月球为参照物，“ 嫦娥四 号”是_▲ 的(选填“运动”或“静止”)。 【答案】增大 运动 2.（2020 遂宁，13）2020 年 6 月 23 日 9 时 43 分，我国在四川西昌卫早发射中心用长征三 号乙运载火箭成功发射了北斗导航系统最后一颗组网卫星，标志着北斗导航卫星全球组网成 功，能够为全球用户提供全天候、高精度的定位、导航和授时服务。长征三号乙运载火箭发 动机用的是偏二甲肼作为燃料，其热值是 4.25×107J/kg，若完全燃烧 2 吨偏二甲肼，共放 出 ▲ J 热量;火箭加速上升时，火箭的机械能 ▲ (选填 “增大”、“减小”或 “不变”)。 【答案】8.5×1010J 增大 3.（2020 黔东南，11）浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为 2N、1 0N，该金属块受到的浮力为 N，金属块的体积为 m3。若上表面距离水 面的深度为 0.4m，现用 3N 的力把金属块提升 0.1m，则此力对物体做的功为 J， 此时金属块受到的浮力将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）(ρ水=1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg）。 【答案】8； 8×10-4 ； 0.3；不变 4.（2020 黔南州，10）2020 年 5 月 5 日 18 时 00 分，长征五号 B 运载火箭，搭载新一代载 人飞船试验船，在我国文昌航天发射场点火升空，然后进入预定轨道。5 月 8 日 13 时 49 分， 载人飞船试验船的返回舱成功着陆在东风着陆场预定区域。新飞船试验船飞行试验任务取得 圆满成功。在火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的载人飞船试验船的动能 ( 选填 “不变”“增大”“减少”)。在返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，返回舱的部分机 械能转化为 能。 【答案】增大、内 5.（2020 常德，20）抗疫防控期间，常德市防疫部门利用雾炮车对城区街道喷洒消毒剂进 行消毒和除尘，雾炮车在水平路面匀速前进喷洒消毒液的过程中，雾炮车的动能 (选 填“变大”、“不变”或“变小”)，喷洒时离得较远的环卫工人也能闻到消毒液的气味， 这是 现象。 【答案】变小;扩散 三、实验探究题 1.（2020 泰安，22）如图所示是 “探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图， 让小球 A 从斜面上某点滚下，撞击在水平面上的木块 B，木块 B 移动一段距离。 s h A B （1）该实验中所探究物体的动能是指＿＿＿＿（选填“小球 A”或“木块 B”）的动能。 （2）实验表明，让小球 A 分别从斜槽不同高度由静止滚下，高度越大，速度越＿＿＿，木 块 B 被撞得越远。可得结论：质量相同时，小球的速度越＿＿，动能越大。 （3）若要研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球 A 从斜面＿＿＿＿高度由静止 滚下，观察比较木块 B 被撞移动的距离。 【答案】（1）小球 A （2）大 大 （3）同一 2.（2020黔西南，10）如图甲所示，小明参加高山速降滑雪运动，滑雪板板尾从A点开始加 速下滑并越过C点。 （1）小明通过AB段与通过AC段的平均速度的关系为vAB______vAC（选填“<”“>”或“=”）。 （2）通过雪道后，小明将从2m高的水平台阶滑出，如图乙B所示。若此刻小明受到的力全部 消失，其运动轨迹将是图中的________（选填“A”“B”或“C”）。 【答案】<;B 3.（2020黔西南，14）用如图所示的装置来探究物体动能跟哪些因素有关。实验时，让钢球 A从斜面某一高度滚下，在水平面上运动，将木块B撞出一段距离。 （1）此实验是通过比较什么物理量来判断钢球在水平面上撞击木块时动能的大小的? （2）当要研究钢球动能的大小与速度关系时，应该怎么操作?为什么? （3）猜想一下：如果斜面和水平面都是光滑的，把木块B固定在水平面上，钢球A与木块碰 撞时无能量损失，那么钢球被木块反弹后可能会运动到斜面什么位置? 【答案】钢球在水平面上将木块撞出的距离；让同一钢球分别从斜面不同高度滚下；因为高 度不同，钢球运动到水平面时的速度就不同；上升到原来的位置或高度 四、计算题 1.（2020 泰安，24）利用叉车运送货物，已知货物质量为 500kg、底面积为 5m2，货物与叉 车水平叉臂的接触面积为 0.8m2，g 取 10N/kg。 （1）叉车托着货物匀速水平移动，求货物对叉车水平叉臂的压强； （2）叉车在 20s 内将货物匀速举高 1.8m，求叉车支持力对货物做功的功率。 【答案】解：（1）货物对叉臂的压力：F＝G＝mg＝500kg×10N/kg＝5×103N p＝F S ＝5×103N 0.8m2 ＝6.25×103 Pa （2）叉车对货物的支持力 F/＝G W＝F/s＝5×103N×1.8m＝9×103J P＝W t ＝9×103J 20s ＝450W 2.（2020 黔南州，20）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 3.0x107J/m3，水的比热容是 4.2x103J/(kg·C)。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? 【答案】（1）W=Gh=500Nx18x3m=2.7x104J = =150w 答：他上楼克服重力做的功是 2.7x104J。做功的功率是 150w。 （2）∵Q 放=W=2.7x104J ∴m= = = 0.0009m3 ∵Q 放= Q 吸 ∴△t= = 4.5℃ 答：完全燃烧 0.0009 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 4.5℃。 3.（2020 黔东南，23）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） 【答案】 4.(2020 乐山，39)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。 【答案】（1）10m/s （2）1.5×103 N （3）2.7×106J 1.5×104w 【解析】（1）汽车匀速行驶的速度： 31.8 10 ms   ， min3 180t s  31.8 10 10m s180 s mv t s    （2）汽车受到的牵引力： 由于汽车匀速行驶，二力平衡，所以受到的牵引力等于阻力 3 41.5 10 kg 10 N kg 1.5 10 NG m g       4 3= =0.1 0.1 1.5 10 N 1.5 10 NF F G     阻引牵 （3）此过程中汽车牵引力做功及功率： 3 3 61.81.5 10 N 2.7 10 J10W F mS        6 42.7 10 J 1.5 10 w180s Wp t    