【满分备考攻略】2024-2025学年中考物理高频考点精练专题13功和机械能

这是一份【满分备考攻略】2024-2025学年中考物理高频考点精练专题13功和机械能，共17页。
一、功
1．停车难是如今城市普遍存在的问题，图甲是一“路边空中存车亭”，图乙为其工作原理图，A为存车架，O为杆OB的转动轴，B端固定悬挂泊车装置，BC为牵引OB杆转动的钢丝绳，M为牵引钢丝绳的电动机。汽车从水平地面被提升到BC与杆OB垂直时，B点到地面的距离为3m，OB长为5m（忽略OB的重力和机械的摩擦力，g＝10N/kg），以下说法正确的是（ ）
A．当处于图乙位置时，OB属于省力杠杆
B．若每次不同汽车停车过程中，升高的高度固定不变，则机械做的额外功相同
C．若汽车和存车架的总质量为1.5×103kg，要使汽车和存车架升高2m，则需要对它们做功3×104J
D．若A和汽车的总质量越大，此装置的机械效率越低
2．如图1所示，小明分别使用甲、乙两种机械匀速提升物体M，做功情况如图2，则（ ）
图1 图2
A．甲的总功大于乙B．甲的机械效率高于乙
C．甲的机械效率等于乙D．甲提升M的高度小于乙
3．用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s—t图象如图所示。其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，相同时间内所做的功分别为W1、W2，则它们的关系正确的是（ ）
A．F1＞F2W1＞W2B．F1=F2W1＞W2
C．F1=F2W1＜W2D．F1＜F2W1＜W2
4．如图所示是用螺丝刀拧螺丝的情景。手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；用力转动螺丝刀的过程中，对螺丝刀 （选填“没有”或“有”）做功。
5．在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图所示。为了尽快疏通道路，交警只用了30s的时间，指挥拖车在水平路面上将故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是6m/s，绳子自由端的拉力做功2.7×105J，该装置的机械效率是80%。求：
（1）故障车在30s内通过的路程；
（2）对故障车所做的有用功；
（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力。
二、功率
6． 汽车在盘山公路上匀速行驶，假设从山底到山顶公路全长为s，高h。若汽车重力约为G，牵引力大小恒定为F，速度为v，则下列与汽车相关物理量正确的是（ ）
A．爬坡时间为ℎgB．汽车牵引力的功率为Fv
C．爬坡过程受到摩擦力大小为FD．牵引力的有用功为Fs
7．如图，大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，在这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小孩对砖做功更多B．小孩对砖做功更快
C．大人对砖做功更多D．大人对砖做功更快
8．如图，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A（每个滑轮重相同），使物体A在2s内拉升了20cm，拉力如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲中，绳端移动的距离为60cmB．乙中，拉力的功率为1.7W
C．甲中，动滑轮由两根绳子吊着D．乙中，动滑轮的重力为2N
9．在“测量小灯泡的功率”的实验中，小铭同学选用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接实物电路时，开关应处于 状态。
（2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，但电压表有示数，则电路可能出现的故障 。
（4）解决故障后，再次闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 V；若想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为 V。
（5）某同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
10． 工人师傅要将质量80kg的木箱搬到1.5m高的车厢里，他将一块5m长的长板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用300N的拉力在20s内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，如图所示，求：
（1）工人做功的功率；
（2）斜面的机械效率；
（3）物体和斜面之间的摩擦力。
三、机械能
11．2024年在西安跳水世界杯总决赛中，运动员跳水的分解动作如图所示，不计空气阻力。则运动员起跳后、入水前
A．始终只受重力B．动能一直增加
C．若所有力都消失，他将静止D．他所受的重力做功越来越快
12．现代农业用无人机喷洒农药，安全又高效。如图所示，喷药无人机正在农田上方沿水平方向匀速飞行并喷洒农药，下列关于无人机的说法，正确的是（ ）
A．动能与重力势能均不变B．动能与重力势能均减小
C．动能不变，重力势能减小D．动能减小，重力势能不变
13．如图所示为运动员推铅球的过程。a为铅球的初始位置，b为铅球离手的位置，c为铅球上升的最高点，d为铅球落地前的位置。不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A．整个过程，运动员对铅球不做功
B．铅球从b到c的过程中，机械能减少
C．铅球从c到d的过程中，动能增大
D．铅球在c处的动能为零
14．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示，0~2s内，物体受到的摩擦力是 N，在2~4s内，物体的动能 （选填“增大”“减小”或“保持不变”）；在4~6s内，拉力F做的功是 J。
15．中国的载人航天技术已经取得了举世瞩目的成就，其中返回技术已经处于世界领先水平，嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，假设返回器的质量不变，如图所示为其着陆轨迹简化图，AB段返回器离地球越来越远，它的重力势能 ；BC段返回器的机械能 （以上均选填“变大”“变小”或“不变”）。返回器在返回地球表面时会与空气摩擦而升温，此过程与内燃机 冲程能量转换相同。
四、动能和势能之间的相互转化
16．如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是（ ）
A．卫星在近地点时，动能最大，机械能最大
B．卫星在远地点时，势能最大，机械能最大
C．卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
D．卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
17．2023年10月3日，杭州亚运会皮划艇静水项目在富阳水上运动中心落下帷幕。如图是运动员比赛中的情景，下列说法正确的是（ ）
A．运动员向下漂流的过程中重力势能增大
B．图中的运动员在使用船桨时，左手越靠近右手越省力
C．船桨在使用时有弯曲现象，说明力可以使物体发生形变
D．用船桨向后划水使赛艇前进，说明了物体间力的作用是相互的
18．如图所示的摩天轮是武汉的一个地标建筑——“东湖之眼”，直径达49.9米，有28个座舱，游客可以通过它看到东湖的别样之美。若小明随座舱在竖直平面内匀速转动，从最高点转动到最低点的过程中，小明的动能 ，重力势能 ；从最低点转动到最高点的过程中，小明的机械能 （三空均填“增大”“减小”或“不变”）。
19．用如图所示的滑轮组匀速提升重为100N的物体，拉力F=60N，滑轮组的机械效率为 ．在物体匀速上升的过程中，物体的动能 （选填“变大“、“变小“或“不变“）．
20．如图甲所示，水平面AB 段光滑，B点右侧粗糙，一轻质弹簧左端固定于竖直墙面。用小木块P压缩弹簧至A点由静止释放，木块离开弹簧后，动能随位置变化关系大致图像如图乙所示。若换另一相同底面的小木块Q(mQ>mp)将弹簧同样压缩至A点由静止释放，弹簧形变均在弹性限度内。请在同一坐标系中画出小木块Q从离开弹簧至静止的过程中，动能随位置变化关系的大致图像。
五、能力提升
21．在如图所示的滑轮组中用20N的拉力，在10s内将重50N的物体匀速提升3m。则
A．绳子自由端移动的速度为0.3m/s
B．提升重物过程的有用功为150J
C．拉力做功的功率为36W
D．滑轮组的机械效率为80%
22． 如题图所示，小明同学使用滑轮组拉动重为600N的货物，在水平路面上由位置A匀速移动3m到位置B，用时15s，此过程中动滑轮对货物的拉力F甲做功的功率P甲=30W，小明在滑轮组绳子自由端的拉力F乙=60N。则下列说法正确的是（ ）
A．拉动物体所做的有用功为1800JB．货物受到地面的摩擦力为100N
C．滑轮组的机械效率为83.3%D．人拉力做功的功率为90W
23．如图甲所示是我国古代科技著作《天工开物》中的汲水工具一桔槔。如图乙所示为其原理示意图在一根竖立的架子（或粗大木杆）上一根长细长的木杆，将乙中点O看作支点，A端悬挂水桶，B端悬挂一个重石，OA>OB。当要取水时，人用力将A端作下拉，使水桶下降到水面下并让水流入水桶（同时悬挂石的B端位置上升，当水装满水后，人向上拉动绳子，就可让挂重石的B端位置下降，同时将水桶中的水提升。这样一起一落，便能轻易将水桶提升至所需位置。
（1）人将A端下拉时，桔槔的结构相当于一个 杠杆；使用桔槔提水 （选填“能”或“不能”）省功；
（2）如果提满水（在空气中）时，A端的水桶和水的总重力为G，人向上提升水桶的力为F，OA=a，OB =b。则拉力F （选填“>”“