专题10 做功和机械能-5年（2019-2023）中考1年模拟物理分项汇编（新疆专用）

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一、单选题
1．（2022·新疆·统考中考真题）在北京冬奥会U型池比赛中，某运动员在腾空后上升的过程中（不计空气阻力）（ ）
A．动能转化为重力势能B．重力势能转化为动能
C．动能与重力势能之和变大D．动能与重力势能之和变小
2．（2020·新疆·统考中考真题）羽毛球比赛中，空中飞行的羽毛球先后经过A、B两点时的动能相等，相比A点，羽毛球在B点时（ ）
A．机械能较小，重力势能较大B．机械能较大，重力势能较大
C．机械能较小，重力势能较小D．机械能较大，重力势能较小
二、填空题
3．（2022·新疆·统考中考真题）大型运输机运-20 对我国建设战略空军具有重要意义。
（1）运-20 的巨大轰鸣声能将小鸟震晕，说明声音可以传递 （填“信息”或“能量”）。运-20设计师通过改进发动机的结构，以实现从 （填“声源”或“人耳”）处减弱噪声。飞行员通过 （填“无线电波”或“超声波”）与机场的塔台进行联系；
（2）一架运-20在一次执行任务的过程中，飞行距离为4000km，消耗航空煤油的质量为50t，若飞机飞行时受到的平均阻力的大小为2.5×105N，该过程中飞机发动机的推力做的功为 J，发动机的效率为 %（航空煤油的热值为4×107J/kg）。若运-20换装效率为60%的新发动机后，一架运-20每飞行100km，可节约航空煤油约为 t（保留1位小数）。
4．（2021·新疆·统考中考真题）2021年4月29日，我国“天问一号”火星探测器携带“祝融号”火星车成功着陆火星。
（1）“祝融号”火星车在火星上 （填“具有”或“没有”）惯性。匀速爬坡时，“祝融号”火星车的机械能 （填“增大”“减小”或“不变”）。照射在“祝融号”上的太阳光是由 （填“三”或“七”）种色光混合而成的。
（2）由于火星上没有类似于地磁场的磁场分布，所以在火星上 （ 填“能”或“不能”）使用指南针辨别方向。火星极地附近的干冰（固态二氧化碳）是大气中的二氧化碳 （填“液化”或“凝华”）形成的，该过程 （填“吸收”或“放出”）热量。
（3）小红设想分别在地球和火星上用同一滑轮组匀速提升同一重物。若在地球上绳子自由端的拉力为4.0 N，小红通过查阅资料后推算出，在火星上绳子自由端的拉力为1.5N，不计绳重与摩擦，则该滑轮组在地球上的机械效率 （填 “大于”“小于”或“等于”）在火星上的机械效率；若在火星上大气压能托起水银柱的最大高度为15 mm，则火星上的大气压为 Pa（已知水银的密度为13. 6×103kg/m3）。
5．（2021·新疆·统考中考真题）电动扶梯在公共场所的广泛应用为人们的生活带来了极大的便利。
（1）如图所示为某商场的电动扶梯，其电动机的额定电压与工厂用的动力电路的电压相同，该电压为 （填“220”或“380”）V，人在该电压下发生的触电事故一般为 （填“接触”或“电弧”）触电；该电动机工作时外壳 （填“必须”或“不必”）接地；
（2）若该商场每层楼的高度为4.5m，电动扶梯与水平面的夹角为30°，电动扶梯上行时运行速度为0.50m/s，则乘客站立在电动扶梯上从一楼到二楼所需要的时间为 s；按照电动扶梯安全规定，随电动扶梯一起上行的扶手的速度可以略 （填“大于”或“小于”）0.50m/s；若该电动扶梯上最多可同时站立45人，每个人的质量按60kg计算，则该电动扶梯应选择额定功率为 （填“5”“7. 5”或“15”）kW的电动机。
6．（2020·新疆·统考中考真题）目前，我国时速600公里高速磁悬浮列车研制已取得重大技术突破，标志着我国磁悬浮技术已达到世界领先水平：
(1)我国高速磁悬浮列车上装有电磁体，铁轨上装有线圈（相当于电磁铁），通电后，可使列车悬浮起来，悬浮后列车的惯性 （填“大于”“小于”或“等于”）悬浮前的惯性。由于磁悬浮列车与轨道不接触，磁悬浮列车行驶时的噪声比普通轮轨列车行驶时的噪声 （填“大”或“小”）；列车以600 km/h的速度匀速行驶时，列车牵引系统的电功率为2.4×107 W，不计能量损失，列车受到的阻力大小为 N；
(2)高速磁悬浮列车上电磁体始终通有直流电，铁轨上线圈通电后，电磁体和线圈会变成一节节带有N极和S极的电磁铁，列车所受磁力如图所示，图中列车在磁力作用下正在向 （填“左”或“右”）行驶；要保证列车一直向前行轨道驶，线圈的N极和S极就要不断变换，则铁轨上线圈中应通 （填“直流”或“交流”）电；为了节约能源，列车行驶时应对铁轨上线圈 （填“分区段”或“全线路”）供电。
7．（2019·新疆·中考真题）2019年1月3日，我国“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆，标志着我国探月工程取得了历史性突破．
（1）“嫦娥四号”到达月球上方后，使用高热值燃料发动机开始点火工作，该发动机 （填“属于”或“不属于”）热机．“嫦娥四号”减速落月过程中，其动能不断 （填“增大”或“减小”），“嫦娥四号”相对于其内部的巡视器是 （填“运动”或“静止”）的．
（2）“嫦娥四号”降落到距月球表面100m时，开始悬停并寻找着陆点．悬停时，“嫦娥四号”发动机的推力为2.5×103N，则“嫦娥四号”的重力为 N．“嫦娥四号”从100m高竖直降落到月球表面所用的时间为80s，该过程中“嫦娥四号”的平均速度为 m/s，重力（忽略其变化）做的功为 J．
8．（2022·新疆·统考中考真题）中国“人造太阳”——大型核实验装置（ EAST）取得重大突破，奠定了我国在核聚变研究领域的世界领先地位。
（1）EAST利用氘、氚原子核，在超高温下结合成氦原子核，同时释放出巨大的核能。这与我国正在运行的核电站获得核能的方式 （填“相同”或“不同”）。结合成氦原子核时，带正电的氘、氚原子核间具有很强的静电 （填“引”或“斥”）力。 在利用核能过程中，能量的转移和转化具有 （填“ 方向”或“可逆”）性。
（2）EAST装置中，超导线圈中的强大 （ 填“电压”或“电流”）产生强磁场，氘、氚原子核在磁力作用下被约束在真空室的环形轨道内运动，运动方向始终与磁力方向垂直。磁力对氘、氚原子核 （填“做功”或“不做功”），该过程 （填“能”或“不能”）说明磁力可以改变物体的运动状态。
一、单选题
1．（2023·新疆乌鲁木齐·统考一模）测量是学物理必备的一种能力，测量实际是一个比较过程，是将一个待测的量与一个公认的测量标准（单位）进行比较，国际计量组织制定各物理量的标准，即国际单位，以下物理量与对应的国际单位正确的是（ ）
A．长度——千米B．功率——千瓦C．能量——焦耳D．质量——克
2．（2023·新疆乌鲁木齐·统考一模）某段道路的交通指示牌显示如图，以下四个选项是用所学过的物理知识进行的解释，其中正确的是（ ）
A．车型不同，车行驶相同的速度，质量大的动能大，行驶时造成的危险性大
B．同一车型，在平直的路面行驶时，所载货物质量越大，对路面的压强越小
C．同一车型，载重相同，在平直的路面上行驶时，速度不同摩擦力不同
D．小型客车在行驶时，速度越大，对地面的压强越大
3．（2023·新疆乌鲁木齐·统考一模）以下物理常识符合实际的是（ ）
A．人的身体中藏有很多“尺”，人站立时身高大约是脚长的7倍
B．高速行驶的小轿车的速度是80m/s
C．手机充电电池的电压是37V
D．手握两个鸡蛋从地上拿到餐桌上，所做的功为10J
4．（2023·新疆乌鲁木齐·乌鲁木齐八一中学校考一模）下面的家用电器中，其正常工作时的功率最接近1000W的是（ ）
A．手电筒B．计算器C．电子表D．家用空调
5．（2023·新疆乌鲁木齐·统考一模）2022年11月21日世界杯正式开赛，世界优秀的足球运动员齐聚卡塔尔，他们顽强拼搏，展现出了足球运动独特的魅力。如图所示为决赛中梅西的一脚劲射，踢出去的足球在空中飞行的过程中，会受到空气阻力的作用，则下列分析中正确的是（ ）
A．踢出去的足球在空中上升过程中，它的机械能保持不变
B．踢出去的足球在空中下降过程中，它的机械能逐渐增大
C．踢出去的足球在空中上升到最高点时，动能为0
D．踢出去的足球落到草地上滚动的过程中，机械能减小
6．（2023·新疆·统考模拟预测）下列估测中最接近实际的是（ ）
A．一支体温计的质量约2kg
B．一名中学生受到的重力约50N
C．一名中学生站立时对地面压强约500Pa
D．将2个鸡蛋举高1m做功约1J
7．（2023·新疆阿克苏·校考模拟预测）在北京冬奥会U型池比赛中，某运动员在腾空后上升的过程中（不计空气阻力）（ ）
A．动能转化为重力势能B．重力势能转化为动能
C．动能与重力势能之和变大D．动能与重力势能之和变小
二、填空题
8．（2023·新疆·校联考模拟预测）图中，三个物体的重力均为200N，底面积1m2，方向竖直向上的拉力F=50 N，地面对物体的支持力F1 N，地面受到的压强 Pa。图b中，不计绳和动滑轮的重力摩擦，匀速提升中午时的拉力F2= N，物体上升5m做功 J。图c中，大小活塞的面积之比时5∶1，不计摩擦及活塞的重力，则匀速举起重物时的压力F3= N。

9．（2023·新疆·统考一模）2022年11月25日，国内首台自主研制F级50兆瓦重型燃气轮机正式完工发运，标志着我国在重型燃气轮机领域完成了从“0”到“1”的突破。
（1）燃气轮机 （选填“属于”或“不属于”）热机。在燃气轮机的轴承中加入润滑油可以 （选填“增大”或“减小”）摩擦。
（2）F级联合循环一小时发电量可达7万千瓦时，则该过程中其功率为 W，产生的电能是 （选填“一”或“二”）次能源。燃气轮机工作压强为18个大气压，该环境下手掌面积大小的零件上受到的压力约为 （选填“2×102、2×103或2×104）。
（3）已知F级燃气轮机的单循环热效率可达38%，E级燃气轮机的单循环热效率为34%。某装备E级燃气轮机的驱逐舰进行一次巡航任务需要消耗燃油760t，若改装成F级燃气轮机可节约燃油 t。

10．（2023·新疆乌鲁木齐·统考一模）AG600水陆两栖飞机，全称大型灭火、水上救援水陆两栖飞机。它与运-20、C919并称国产大飞机“三兄弟”。

（1）将AG600飞机的机翼做成 （选填“上凸下平”或“上平下凸”）的形状，主要是为了给飞机提供向上的升力。飞机在空中飞行时与空气产生摩擦，会 （选填“加剧”或“减缓”）机身表面材料分子的热运动，使机身表面材料失去电子而带上 （选填“正”或“负”）电；
（2）AG600飞机的两侧机翼上对称位置各装有一个相同的汲水斗，可以增加汲水时飞机 （选填“横向”或“纵向”）的稳定性。飞机打开两个汲水斗汲水12t后重力增加 N。飞机汲水时发出的声音在水中的传播速度比在空气中的 （选填“大”或“小”），可使水中的小动物及时逃离；
（3）AG600飞机执行某次森林灭火任务，飞机水平飞行投水时，其重力势能 （选填“变大”“变小”或“不变”）。1架AG600飞机单次汲水救火面积可达4000m2，若飞机多次往返于相距80km的火场与汲水处之间的平均速度为320km/h，汲水和投水都在极短时间内完成，则5架AG600飞机5h内可完成救火面积为 m2
11．（2023·新疆乌鲁木齐·统考一模）2023年2月底，新疆天文台南山站的光学望远镜首次发现了一颗近地小行星（2023DB2），成为第三个发现近地小行星的中科院单位。
（1）小行星绕太阳运行过程中，受力 （选填“平衡”或“不平衡”），从近日点（距离太阳最近的点）运动到远日点（距离太阳最远的点）的过程中，小行星的运行速度 ，惯性 ；（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”）
（2）小行星（2023DB2）与地球轨道的最近距离为3×107km，它能被光学望远镜观测到，是由于小行星将太阳光 （选填“反射”或“折射”）到光学望远镜，太阳光从小行星传播到地面的光学望远镜至少需要 s。已知动能的单位为kg·m2/s2，则两颗质量之比为1∶2、速度之比为4∶5的小行星，其动能之比为 。
12．（2023·新疆乌鲁木齐·新疆生产建设兵团第一中学校联考二模）现今，乌鲁木齐地铁已开通了八楼至地窝堡机场的线路，大大便利了民众出行需求。
（1）不同于汽车，地铁主要是靠 （选填“内能”或者“电能”）获取动力，它属于 （选填“一次”或“二次”）能源；
（2）地铁加速出站时，座椅会对乘客产生一个与地铁运动方向 （选填“相同”或“相反”）的力。地铁行驶过程中，若以座椅上的乘客为参照物，地铁是 的（选填“静止”或“运动”）。地铁进站时，撤去动力，地铁不能立刻停止，这是因为列车具有 ；
（3）2017年乌鲁木齐市创建全国文明城市，市区里种植大量的树木可以在 减弱噪声（选填“声源处”，“传播过程中”或“人耳处”），从而使我们的生活环境更安静；
（4）春天道路两旁鲜花盛开，微风吹过，飘来阵阵花香，这是 现象，树叶上的两滴水珠接触后合成更大的一滴，这表明分子间存在 力；
（5）为实现减排目标，乌市周边已建成多个风力发电站。若某小型风力发电机每小时可发电5kW·h，合 J，这些电能相当于完全燃烧 kg焦炭放出的热量（已知焦炭的热值为3.0×107J/kg）；
（6）首府高架路段需要铲雪车连夜清雪。当铲雪车以恒定功率攀行高架路段时，可以通过 （选填“增大”或“减小”）车速来增大牵引力。铲雪车所配的推雪铲与雪堆的接触面积为3m2，当铲雪车以28.8km/h的速度匀速清雪时，推雪铲受到雪堆产生的平均压强是6250Pa，忽略其他阻力的影响，铲雪车的功率是 kW。
13．（2023·新疆阿克苏·校考模拟预测）2018年5月18日，我国第二艘航母001A号完成首次出海试验任务，返回大连造船厂码头。
（1）航行过程中，热机的 冲程使航母获得动力；航母排水量达65000吨，它满载时排开水的体积是 m3（海水密度近似取1.0×103kg/m3）；
（2）001A号航母计划搭载40架歼﹣15型舰载机，当舰载机加速升空时，动能 ，重力势能 （两空均选填“增大”“减小”或“不变”）。
14．（2023·新疆·校联考二模）“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图所示，一端系住人的腰部、另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳。当人下落至图中A点时，橡皮绳刚好被拉直，那么，O点到A点，运动员的机械能 ，在人越过A点继续向下的过程中，人的动能将会 ，橡皮绳的弹性势能将 。（填“变大”、“变小”“先变大后变小”、“先变小后变大”或“不变”）
15．（2023·新疆乌鲁木齐·统考一模）被誉为“黑金”、“新材料之王”的晶体石墨烯受到了各界的青睐。
（1）石墨烯 （选填“有”或“没有”）固定的熔点。已知石墨烯的比热容为1.4×103J/（kg·℃），则0.1kg的石墨烯吸收1.4×103J的热量，温度可升高 ℃。石墨烯是目前所知的电阻率最小的材料，石墨烯不适合用作下列那个电器的材料（填字母） ；
A．电脑 B．手机 C．电饭锅
（2）菲斯克公司推出的石墨烯电池汽车FiskeEMtin，据称充电9分钟可以行驶200km，时速可达250km/h；若车以该速度匀速行驶，车的发动机功率为25kW，电能转化为机械能的效率为75%。汽车行驶过程中受到的阻力为 N，消耗的电能为 J。若这些电能由燃烧的汽油提供，则需 kg的汽油（汽油热值4.6×107J/kg，结果保留1位小数）。
16．（2023·新疆乌鲁木齐·统考一模）踏着春天的脚步，乌鲁木齐市正加快“一港五中心”的建设，外贸企业的海外订单不断涌来。
（1）在国际陆港区中欧班列集结中心乌鲁木齐，嘹亮的汽笛声时不时就会响起，汽笛声是由 振动产生，这个声音在空气中以 形式传播，传播的速度是 m/s。每当班列的汽笛声响起时，“一港五中心”的工作人员都非常高兴，对于他们而言，该汽笛声属于 （填“噪”或“乐”）音。
（2）中欧班列有用电力或内燃机动力两种，以电力作为动力时，它将 能转化为机械能，班列中用的是直流电动机，它的线圈能够持续在磁场中转动，主要是线圈上有一个非常重要的装置 ，它可以改变线圈中的电流方向，使线圈可以持续在磁场中转动。
（3）中欧班列以内燃机为动力时，主要以柴油作为燃料，柴油是从石油中提炼的，石油属于 能源（填“可再生”或“不可再生”），柴油机工作时的点火方式是 式，在 冲程中柴油机获得动力，该冲程中高温高压的燃气压强约为2.2×107Pa，活塞面积约450cm2，汽缸长约为28cm，燃气做功为 J。
（4）2023年2月一列满载货物的中欧班列从集结中心乌鲁木齐出发，开往哈萨克斯坦阿拉木图等城市，共有50节集装箱，一节集装箱的质量为40t，该班列受到的总重为 N，乌鲁木齐到阿拉木图铁路全长为1359km，班列途中的平均速度为60km/h，全程所用时间 h，匀速直线行驶时的牵引力为3.24×105N，如果班列全程都在做匀速直线运动，牵引力功率为 W。
17．（2023·新疆乌鲁木齐·乌鲁木齐八一中学校考一模）体育锻炼与物理密不可分，回答下列问题。
（1）如图1所示，体重60kg的小明做引体向上，在1min时间内完成了8个，每次匀速上拉，身体重心上升0.4m，则他每完成一次引体向上做功 J。1min内的平均功率是 W。匀速拉升的过程中，他的机械能 （填“增大”“减小”或“不变”）（g取10N/kg）；
（2）如图2是某消防员训练爬杆和爬绳的情况，他受到的摩擦力为f杆和f绳，当他顺着比杆粗糙的绳两次匀速向上爬时，f杆 f绳（选填“>”“=”或“＜”），此时消防员所受摩擦力的方向 。在紧急集合时，消防员需要抓住竖直的杆从楼上滑下，如果某消防员自身及装备质量共80kg，当他用500N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，杆对人的摩擦力大小 N；接近地面时，他增大握力，则此时杆对手的摩擦力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）某训练用空心球的体积为600cm3，空心部分体积为400cm3将其放入水中静止后，有一半的体积露出水面，则空心球的实心部分密度为 g/cm3；若将空心球的空心部分注满酒精，将其浸没于水中后松手，则该球将 （选填“上浮”“悬浮”“或“下沉”，ρ酒精=0.8×103kg/m3）。
三、实验题
18．（2023·新疆乌鲁木齐·新疆生产建设兵团第一中学校联考二模）（1）让钢球在如图1的轨道由A点静止开始自由滑下，弹簧固定在水平轨道末端，钢球下滑到水平面压缩弹簧后又被弹簧弹开。在钢球滚下的过程中， 能转化为动能；在钢球被弹开的过程中，弹簧的 能转化为钢球的动能；
（2）若想增大弹簧最大压缩量，提出一点可行的做法： ；
（3）将末端的挡板和弹簧取掉，并将OB向上弯折形成如图2的轨道，再次将钢球沿轨道AOB下滑到达B点后离开轨道，钢球在B点的机械能 在A点的机械能（选填“大于”、“等于”或“小于”）。离开B点后最符合题意的运动轨迹是 （选填字母序号）。