2022年中考物理真题分类演练—功和机械能

这是一份2022年中考物理真题分类演练—功和机械能，共15页。
2022年中考物理真题分类演练—功和机械能1.（2022江汉油田、潜江、天门、仙桃）苏翊鸣在2022年北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中夺得金牌，如图所示为运动员在空中运动的轨迹，图中a、c两处等高，若不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）A. 运动员从a处到b处重力势能转化为动能B. 运动员在a处和c处的重力势能相等C. 运动员在b处时机械能最大D. 运动员从b处到d处速度逐渐减小2.（2022湖南长沙）如图为小庆滑雪时的情景，他收起雪杖加速下滑的过程中（　　）A. 动能增大 B. 重力势能减小 C. 机械能增大 D. 动能转化为重力势能3.（2022湖南常德）北京冬奥会引入的AI评分系统，能逐帧抓取运动员从起跳到落地之间的空中姿态，将运动员的精彩表现在最短时间内真切地呈现给观众，为裁判评分提供可视依据。如图所示，某次比赛系统呈现运动员上升（ab）及下落（bc）瞬间，下列说法中正确的是（　　）A. 运动员在ab段重力势能增大，动能减小B. 运动员在ab段重力势能减小，动能增大C. 运动员在bc段重力势能减小，动能减小D. 运动员在bc段重力势能增大，动能增大4.（2022湖南衡阳）2022年2月15日，中国选手苏翊鸣夺得北京2022年东奥会单板滑雪男子大跳台冠军，实现了中国单板滑雪在东奥会上金牌“零的突破”。如图，苏翊鸣在助滑区从起点A由静止开始加速下滑到最低点的过程中，他的（　　）A. 重力势能增大，动能减小 B. 重力势能减小，动能增大C. 重力势能减小，动能减小 D. 重力势能增大，动能增大5.（2022湖南邵阳）2022年4月16日，摘星妈妈王亚平和航天员耀志刚、叶光富三人乘坐神舟十三号返回舱成功返回地球。下列关于返回舱进入大气层后的有关说法错误的是（　　）A. 返回舱下落过程中，动能转化为重力势能B. 返回舱加下落过程中其动能增大C. 返回舱下落过程中与大气摩擦，外表面温度升高，其内能增加D. 返回舱下落过程中，航天员相对地球是运动的6.（2022吉林）下列关于力学知识的描述中，说法正确的是（　　）A. 静止在地面上的人受到的重力和人对地面的压力是一对平衡力B. 太空中的空间站受到浮力C. 用注射器注射药液时利用了大气压强D. 雨滴下落过程中重力对其做功7.（2022吉林）高山滑雪运动员沿雪道加速下滑过程中，运动员的动能______，以滑雪板为参照物，运动员的鞋是______的。8.（2022湖南郴州）用40N水平拉力拉着重为100N的物体，在10s内由静止开始沿水平直线移动了5m。此过程中，重力对物体做的功为______J，水平拉力对物体做功的功率为______W。9.（2022湖南邵阳）我国现代农业已进人信息化和数字化时代，如图，水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药，在此过程中，它具有的机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。10.（2022湖南怀化）如图所示，水平地面上有一重为20N的物块，在水平拉力F=5N作用下向右运动了10m，在这个过程中拉力F对物体做的功为___________J，重力做的功为___________J。11.（2022江苏连云港）2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款智能送餐机器人的重力是，如果机器人在水平路面上以的速度沿直线匀速运动，它所受到的阻力为。机器人的重力做功___________，牵引力对机器人做功___________。12.（2022湖北武汉）如图所示是北京冬奥会跳台滑雪场地“雪如意”。运动员从跳台顶部沿助滑道加速滑下时，运动员的_______转化为______。（填“动能”或“重力势能”）在“雪如意”的一侧，运行角度随山势而变的变坡斜行电梯速度是2.5m/s，电梯从最低点运行到最高点的路程是259m。所需时间是_______s。13.（2022湖南怀化）2022年北京冬奥会上，中国小将谷爱凌勇夺两金一银，成为了历史上第一位能拿到三个自由式滑雪项目奖牌的运动员，如图是她在空中加速下落的精彩画面，在此过程中重力势能___________（选填“增大”或“减小”），重力势能转化为___________（不计空气阻力）。14.（2022湖北随州）多米诺骨牌是一种用木制、骨制或塑料制成的长方体骨牌，起源于中国北宋时期，由意大利传教士带往欧洲。玩时将骨牌按一定间距排列成各种造型（如图甲），轻轻碰倒第一张骨牌，其余的骨牌就会产生连锁反应，依次倒下（如图乙）。多米诺骨牌效应的说法被广泛用来比喻许多社会现象。用物理学知识对多米诺骨牌效应发生过程进行分析：（1）在骨牌依次击倒的过程中，骨牌的重心如何变化：__________；（2）骨牌依次击倒，从能量的角度分析，涉及到不同形式的能量间的转化，请分析其中的能量转化情况：_______________。
15.（2022湖北宜昌）小明和小红在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜槽上一定高度的位置滚下，在水平面上运动，碰上木块C并将C推动一段距离，通过推动距离的大小来判断动能大小。（1）实验中探究的动能是指（    ）A．钢球撞击木块时的动能B．钢球撞击木块后的动能C．木块被钢球撞击后的动能（2）如图甲、乙为小明两次实验的示意图，钢球A、B的质量mA>mB，高度hA>hB，距离sA>sB。他得出“物体的质量越大，动能越大”的结论，他的实验方法___________（选填“正确”或“错误”），理由是___________；（3）小红让钢球A分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下，撞击木块，这是为了探究物体动能与___________的关系。16.（2022湖南常德）小明所在的实验小组想探究物体从斜面上滑下的速度大小与哪些因素有关。通过观察，他们猜想：物体到达斜面底端时速度v的大小可能与物体的质量m、斜面的倾角θ、斜面的材料这三个因素有关。于是他们选择以下器材进行探究：一个右端固定有遮光片的长方体木块质量为200g、一个100g的砝码（可粘在木块上表面）、两个长度相同材料不同的斜面A和B（斜面底端安有光电门）。实验装置如图所示，他们的实验操作是让木块沿斜面直线下滑，利用光电门速度传感器测得木块到达斜面底端时的速度v。（1）为了保证从实验数据得出结论的可靠性，下列说法正确的是______；A．斜面越长越好B．斜面越宽越好C．木块每次都由静止开始下滑D．木块每次都从斜面上相同的位置下滑（2）在本实验中，光电门速度传感器的工作原理是当木块上的遮光片通过光电门时光被挡住，计时器开始计时，当遮光片离开光电门时计时器停止计时，这样就可以根据遮光片的宽度与运动时间计算出此时木块的速度。已知遮光片的宽度为1.2cm，如果计时器某次显示的时间为0.005s，则此次测得的木块速度为 ______m/s；（3）小明他们改变相关条件，多次实验，得到了下列数据：实验序号θ斜面m/gv/（cm/s）120°A200245220°A300245320°B200153420°B300153530°A200358640°A200438①分析比较表中数据可得：v与前面猜想的三个因素中的______无关；②分析比较实验序号1和3，2和4可得出v与______有关；③分析比较实验序号1、5、6，可得出木块到达斜面底端时的速度与斜面倾角的关系是：当斜面材料相同时，______。
 17.（2022湖北十堰）小明携带质量为10kg的行李箱乘坐高速列车从十堰到汉口。列车经过的部分站点时刻表如下：站次站名到达时间开车时间运行时间运行里程1十堰东——12∶27——02襄阳东13∶2713∶3160min180km3汉口15∶11——100min460km请你根据以上信息，解决下列问题：（g取10N/kg）（1）行李箱底部与水平行李架的接触面积约为0.2m2，求行李箱对行李架的压强；（2）从十堰东站到襄阳东站运行的速度为多少km/h？（3）若列车在襄阳东站至汉口站区间内匀速直线行驶，牵引力恒为3×105N，电能转化成机械能的效率为70%，求列车在此区间运行过程中消耗的总功率。  18.（2022湖南怀化）2022年北京冬奥会示范运营1000多辆氢燃料电池车（如图所示），该车排放物是水，不产生任何污染物，是当前世界新能源汽车重要的发展方向。假设某国产氢燃料电池车总质量为5×103kg。在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍，在0.5h内行驶了28km的路程，消耗的氢能源为0.4kg（不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响）。求该测试过程中氢燃料电池车：（已知q氢=1.4×108J，g取10N/kg）（1）行驶的平均速度为多少km/h；（2）牵引力做功；（3）氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。
2022年中考物理真题分类演练—功和机械能参考答案1.（2022江汉油田、潜江、天门、仙桃）苏翊鸣在2022年北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中夺得金牌，如图所示为运动员在空中运动的轨迹，图中a、c两处等高，若不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）A. 运动员从a处到b处重力势能转化为动能B. 运动员在a处和c处的重力势能相等C. 运动员在b处时机械能最大D. 运动员从b处到d处速度逐渐减小【答案】B2.（2022湖南长沙）如图为小庆滑雪时的情景，他收起雪杖加速下滑的过程中（　　）A. 动能增大 B. 重力势能减小 C. 机械能增大 D. 动能转化为重力势能【答案】AB3.（2022湖南常德）北京冬奥会引入的AI评分系统，能逐帧抓取运动员从起跳到落地之间的空中姿态，将运动员的精彩表现在最短时间内真切地呈现给观众，为裁判评分提供可视依据。如图所示，某次比赛系统呈现运动员上升（ab）及下落（bc）瞬间，下列说法中正确的是（　　）A. 运动员在ab段重力势能增大，动能减小B. 运动员在ab段重力势能减小，动能增大C. 运动员在bc段重力势能减小，动能减小D. 运动员在bc段重力势能增大，动能增大【答案】A4.（2022湖南衡阳）2022年2月15日，中国选手苏翊鸣夺得北京2022年东奥会单板滑雪男子大跳台冠军，实现了中国单板滑雪在东奥会上金牌“零的突破”。如图，苏翊鸣在助滑区从起点A由静止开始加速下滑到最低点的过程中，他的（　　）A. 重力势能增大，动能减小 B. 重力势能减小，动能增大C. 重力势能减小，动能减小 D. 重力势能增大，动能增大【答案】B5.（2022湖南邵阳）2022年4月16日，摘星妈妈王亚平和航天员耀志刚、叶光富三人乘坐神舟十三号返回舱成功返回地球。下列关于返回舱进入大气层后的有关说法错误的是（　　）A. 返回舱下落过程中，动能转化为重力势能B. 返回舱加下落过程中其动能增大C. 返回舱下落过程中与大气摩擦，外表面温度升高，其内能增加D. 返回舱下落过程中，航天员相对地球是运动的【答案】A6.（2022吉林）下列关于力学知识的描述中，说法正确的是（　　）A. 静止在地面上的人受到的重力和人对地面的压力是一对平衡力B. 太空中的空间站受到浮力C. 用注射器注射药液时利用了大气压强D. 雨滴下落过程中重力对其做功【答案】D7.（2022吉林）高山滑雪运动员沿雪道加速下滑过程中，运动员的动能______，以滑雪板为参照物，运动员的鞋是______的。【答案】    ①. 变大    ②. 静止8.（2022湖南郴州）用40N水平拉力拉着重为100N的物体，在10s内由静止开始沿水平直线移动了5m。此过程中，重力对物体做的功为______J，水平拉力对物体做功的功率为______W。【答案】    ①. 0    ②. 209.（2022湖南邵阳）我国现代农业已进人信息化和数字化时代，如图，水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药，在此过程中，它具有的机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】  变小10.（2022湖南怀化）如图所示，水平地面上有一重为20N的物块，在水平拉力F=5N作用下向右运动了10m，在这个过程中拉力F对物体做的功为___________J，重力做的功为___________J。【答案】    ①. 50    ②. 011.（2022江苏连云港）2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款智能送餐机器人的重力是，如果机器人在水平路面上以的速度沿直线匀速运动，它所受到的阻力为。机器人的重力做功___________，牵引力对机器人做功___________。【答案】    ①. 0    ②. 300012.（2022湖北武汉）如图所示是北京冬奥会跳台滑雪场地“雪如意”。运动员从跳台顶部沿助滑道加速滑下时，运动员的_______转化为______。（填“动能”或“重力势能”）在“雪如意”的一侧，运行角度随山势而变的变坡斜行电梯速度是2.5m/s，电梯从最低点运行到最高点的路程是259m。所需时间是_______s。【答案】    ①. 重力势能    ②. 动能    ③. 103.613.（2022湖南怀化）2022年北京冬奥会上，中国小将谷爱凌勇夺两金一银，成为了历史上第一位能拿到三个自由式滑雪项目奖牌的运动员，如图是她在空中加速下落的精彩画面，在此过程中重力势能___________（选填“增大”或“减小”），重力势能转化为___________（不计空气阻力）。【答案】    ①. 减小    ②. 动能14.（2022湖北随州）多米诺骨牌是一种用木制、骨制或塑料制成的长方体骨牌，起源于中国北宋时期，由意大利传教士带往欧洲。玩时将骨牌按一定间距排列成各种造型（如图甲），轻轻碰倒第一张骨牌，其余的骨牌就会产生连锁反应，依次倒下（如图乙）。多米诺骨牌效应的说法被广泛用来比喻许多社会现象。用物理学知识对多米诺骨牌效应发生过程进行分析：（1）在骨牌依次击倒的过程中，骨牌的重心如何变化：__________；（2）骨牌依次击倒，从能量的角度分析，涉及到不同形式的能量间的转化，请分析其中的能量转化情况：_______________。
【答案】    ①. 重心降低    ②. 重力势能转化为动能15.（2022湖北宜昌）小明和小红在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜槽上一定高度的位置滚下，在水平面上运动，碰上木块C并将C推动一段距离，通过推动距离的大小来判断动能大小。（1）实验中探究的动能是指（    ）A．钢球撞击木块时的动能B．钢球撞击木块后的动能C．木块被钢球撞击后的动能（2）如图甲、乙为小明两次实验的示意图，钢球A、B的质量mA>mB，高度hA>hB，距离sA>sB。他得出“物体的质量越大，动能越大”的结论，他的实验方法___________（选填“正确”或“错误”），理由是___________；（3）小红让钢球A分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下，撞击木块，这是为了探究物体动能与___________的关系。【答案】    ①. A    ②. 错误    ③. 没有控制钢球的速度一样    ④. 速度16.（2022湖南常德）小明所在的实验小组想探究物体从斜面上滑下的速度大小与哪些因素有关。通过观察，他们猜想：物体到达斜面底端时速度v的大小可能与物体的质量m、斜面的倾角θ、斜面的材料这三个因素有关。于是他们选择以下器材进行探究：一个右端固定有遮光片的长方体木块质量为200g、一个100g的砝码（可粘在木块上表面）、两个长度相同材料不同的斜面A和B（斜面底端安有光电门）。实验装置如图所示，他们的实验操作是让木块沿斜面直线下滑，利用光电门速度传感器测得木块到达斜面底端时的速度v。（1）为了保证从实验数据得出结论的可靠性，下列说法正确的是______；A．斜面越长越好B．斜面越宽越好C．木块每次都由静止开始下滑D．木块每次都从斜面上相同的位置下滑（2）在本实验中，光电门速度传感器的工作原理是当木块上的遮光片通过光电门时光被挡住，计时器开始计时，当遮光片离开光电门时计时器停止计时，这样就可以根据遮光片的宽度与运动时间计算出此时木块的速度。已知遮光片的宽度为1.2cm，如果计时器某次显示的时间为0.005s，则此次测得的木块速度为 ______m/s；（3）小明他们改变相关条件，多次实验，得到了下列数据：实验序号θ斜面m/gv/（cm/s）120°A200245220°A300245320°B200153420°B300153530°A200358640°A200438①分析比较表中数据可得：v与前面猜想的三个因素中的______无关；②分析比较实验序号1和3，2和4可得出v与______有关；③分析比较实验序号1、5、6，可得出木块到达斜面底端时的速度与斜面倾角的关系是：当斜面材料相同时，______。
 【答案】    ①. CD    ②. 2.4    ③. 质量    ④. 斜面的材料    ⑤. 斜面的倾角越大，物体从斜面上滑下的速度越大17.（2022湖北十堰）小明携带质量为10kg的行李箱乘坐高速列车从十堰到汉口。列车经过的部分站点时刻表如下：站次站名到达时间开车时间运行时间运行里程1十堰东——12∶27——02襄阳东13∶2713∶3160min180km3汉口15∶11——100min460km请你根据以上信息，解决下列问题：（g取10N/kg）（1）行李箱底部与水平行李架的接触面积约为0.2m2，求行李箱对行李架的压强；（2）从十堰东站到襄阳东站运行的速度为多少km/h？（3）若列车在襄阳东站至汉口站区间内匀速直线行驶，牵引力恒为3×105N，电能转化成机械能的效率为70%，求列车在此区间运行过程中消耗的总功率。【答案】（1）500Pa；（2）180km/h；（3）2×107W18.（2022湖南怀化）2022年北京冬奥会示范运营1000多辆氢燃料电池车（如图所示），该车排放物是水，不产生任何污染物，是当前世界新能源汽车重要的发展方向。假设某国产氢燃料电池车总质量为5×103kg。在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍，在0.5h内行驶了28km的路程，消耗的氢能源为0.4kg（不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响）。求该测试过程中氢燃料电池车：（已知q氢=1.4×108J，g取10N/kg）（1）行驶的平均速度为多少km/h；（2）牵引力做功；（3）氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。【答案】（1）56km/h；（2）2.8×107J；（3）50%