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第二课时功和能,贵阳五年中考命题规律)年份题型题号考查点及如何考查分值总分2020选择题12机械能：考查了小球在弧形轨道上从左侧滚动到右侧最高位置时，返回滚动到左侧最高位置时具有的机械能。3分3分2020选择题5动能和势能大小的变化：考查了机械能的转化、内能的改变、二力平衡的知识。3分作图像18动能的影响因素：考查了动能和势能转化过程的分析及动能随运动距离变化图像的画法。2分,5分2020,填空题,22,机械功：考查了重力和摩擦力对物块做功。,3分选择题,11,机械能与磁场力作用的综合：考查了铁环受磁场力的作用时，机械能会减小。,3分,6分2020,选择题,10,能量的转化：考查了机械能产生负面作用的影响。,3分综合应用题,33,功与平衡力和速度的综合计算：考查了雨滴匀速下落时所受的阻力、重力做的功和雨滴下落速度计算。,6分,9分2020,综合应用题,22,功与重力和速度的综合计算：考查了利用Gmg求重力，利用vs/t公式求时间，利用WGh公式求功。,6分填空题,20,功与机械效率的综合计算：考查了利用滑轮组做的有用功、总功和机械效率及工人提升重物时，人对地面压力与重力的比较。,3分,9分分析上表可知：贵阳五年中考中对“功和能”的考查主要是以机械功与机械效率的综合计算、动能与势能大小的变化、动能的影响因素、能量的转化的形式出现，其中对机械能大小推算考查1次，动能和势能大小的变化考查1次，动能的影响因素考查1次，机械功的计算考查1次，机械能与磁场力作用的综合计算考查1次，能量的转化考查1次，功与重力和速度的综合计算考查1次，功与平衡力和速度的综合计算考查1次，功与机械效率的综合计算考查1次，但对“功率”的有关知识未考查。,贵阳五年中考真题演练) 功与力和速度的综合应用1(2020贵阳中考22题6分)从2020年4月，黄河兰州段的中山桥被整体抬高了1.2米，提升这座已通行百年的铁桥抵御自然灾害的能力，中山桥重约1000吨，长度为233米，宽度为7米。(g9.8N/kg)(1)中山桥的总重力为多大？(2)若某人的步行速度为1.5m/s，则他步行过桥需要多长时间？(3)中山桥被抬高的过程中，对桥至少做了多少功？2(2020贵阳中考33题6分)一重力G2.5103N的雨滴从高空由静止开始竖直落下(不计横向风的影响)，设雨滴下落过程中受到的空气阻力F阻与下落速度的平方(v2)成正比，关系为F阻kv2，其中k为常数，且k1104Ns2/m2。求：(1)该雨滴匀速下落时所受空气阻力的大小。(2)若雨滴匀速下落的距离为400m，则这个过程重力对雨滴做的功为多少J?(3)雨滴匀速下落时的速度为多少？功与机械效率的综合应用3(2020贵阳中考20题3分)如图所示，工人利用滑轮组以625N的拉力将重1000N的水泥匀速提高2m。则此过程中，工人拉力做的功是_J；该滑轮组的机械效率是_；工人对地面的压力与其重力相比要_(选填“大”或“小”)。,(第3题图),(第4题图)功与机械能的综合4(2020贵阳中考22题3分)将一物块静置于斜面上A点，此时物块的机械能为12J。放手后，物块沿斜面滑下，并在水平面上滑行至B点停下，如图所示，整个过程中有_力和_力对物块做功。若将物块沿原路刚好推回A点，则要对它做_J的功。影响动能和势能大小的因素5(2020贵阳中考11题3分)如图所示的实例中，物体重力势能在增大的是(),),),),)6(2020贵阳中考5题3分)如图所示，是国产歼15舰载机正在“辽宁号”航母上进行阻拦着舰时的情景：战机呼啸着舰，机尾挂钩精准钩住阻拦索，在阻拦索的拉力帮助下，使战机在航母的飞行甲板上短距离滑行便停下来。根据对舰载机着舰过程的介绍可判断，舰载机在滑行过程中()A受平衡力的作用B其机械能逐渐减小C使“辽宁号”航母的内能减小D使“辽宁号”航母的机械能减小机械能的大小7(2020贵阳中考12题3分)如图所示，材质均匀的弧形轨道固定在水平面上，将小球置于轨道的顶端A点，小球具有的机械能为100J。让小球从A点由静止滚动到右侧轨道的最高位置B点时，小球具有的机械能为80J。随即小球向左侧滚动，当滚动到左侧所到达的最高位置时，它具有的机械能可能是(不计空气的阻力)()A80J B70J C60J D50J机械能产生的负面作用8(2020贵阳中考10题3分)任何事物都有正反两个方面。对于我们的生活，机械能有利也有弊，有时要主动利用机械能为我们服务，有时却要防止机械能产生负作用。在下图所列举的事例中，是防止机械能产生负作用的是(),),),),)动能随距离变化的图像作图9(2020贵阳中考18题2分)总长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个小钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l，如图所示请画出钢球从O点运动到A点的过程中，其动能随运动距离变化的大致关系图像。,中考考点清单)功和功率1力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积叫做_，简称_。2做功的两个必要的因素：一是_；二是_。3功的计算公式：_，式中F表示作用在物体上的力，s表示物体在力的方向上通过的距离，W表示力对物体做的功。在国际单位制中，功的单位是_，简称_，用符号_表示。4在物理学中，把一段时间内做的功与_的比叫做功率，用符号_表示，功率是表示物体_的物理量，功率的计算公式是_，功率的国际单位制单位是_，简称_，用符号_表示，1W1J/s。机械效率1人们利用机械工作时，对人们有用的那部分功叫做_；对人们没有用，但又不得不做的那部分功叫做_；拉力(或动力)所做的功叫做_。2我们把有用功和总功的比值叫做_，其计算公式为_。由于机械效率是一个比值，所以机械效率没有_，又由于有用功总小于总功，因而机械效率总_。3_或_等都是提高机械效率的有效方法。如：_、_或_。常见机械的机械效率的计算及影响因素(1)杠杆100%100%100%(式中F1、l1分别为动力、动力臂，F2、l2分别为阻力、阻力臂)。影响杠杆额外功的因素有杠杆重和摩擦。提高杠杆机械效率的方法，减小杠杆重、减小摩擦(在转轴上加润滑油)、增大物重。(2)滑轮组(竖直方向)100%100%100%，若不计摩擦，则100%100%100%。影响滑轮组额外功的因素有动滑轮重和摩擦。提高滑轮组机械效率的方法：减小动滑轮重、减小摩擦(在转轴上加润滑油)、增大物重。(3)斜面100%100%。影响斜面额外功的因素是物体与斜面间的摩擦。提高斜面机械效率的方法：减小物体与斜面间的摩擦、增大斜面的倾斜程度。机械能1如果一个物体能够对别的物体_，我们就说这个物体具有能量，简称_。能量的单位是_，简称_，用符号_表示。2物体由于_所具有的能叫做动能。质量越_，速度越_，则物体的动能越大。3(1)物体由于_所具有的能叫做重力势能。质量越_，被举得越_，则物体的重力势能越大。(2)物体因_而具有的能叫做弹性势能。弹性形变越_，则物体的弹性势能越大。4_和_统称为机械能，动能和势能可以相互_。5在自然界中，可供人类直接利用的机械能有_能和_能。,中考重难点突破)功和功率【例1】(2020盐城中考)体重相同的小红和小田从一楼爬到五楼，她们同时出发，小红先到，小田后到，此过程中()A小红做功多B小田做功多C小红的功率大 D小田的功率大【解析】由WGh公式可知从一楼爬到五楼时做相等的功W，再由P公式，完成相等的功，用的时间越短，他的功率越大。【答案】C【方法指导】采用控制变量法、利用公式法进行分析。1.(2020广州中考)如图甲、乙所示，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tabtcd，运动距离sabscd，比较两种情况下拉力所做的功和功率()Aab段做功较多Bab段与cd段做的功一样多Cab段功率较大Dab段与cd段的功率一样大2(2020益阳中考)如图甲所示，重500N的小车受到80N的水平推力，在水平地面上做直线运动，其距离随时间变化的图像如图乙所示。甲乙(1)小车运动的速度多大？(2)10s内重力对小车做多少功？(3)10s内人对小车做多少功？功率是多大？机械效率【例2】(2020云南中考)如图所示，用动滑轮把重为100N的物体匀速提升3m，拉力F80N，则拉力F所做的额外功为_J。若改用质量更小的动滑轮来提升此重物，则动滑轮的机械效率将会_(选填“变大”、“变小”或“不变”)。【解析】W有用Gh100N3m300J，W总Fs80N3m2480J。W额W总W有用480J300J180J。额外功是由于克服动滑轮重力而产生的，减小动滑轮的重力，额外功会变小，有用功不变，根据100%100%可知，机械效率将会变大。【答案】180；变大【方法指导】额外功等于总功与有用功之差，同一个滑轮减小动滑轮的自重G，可以提高机械效率。3.(2020雅安中考)雅安420地震后灾后重建工作正在高效地进行，如图是某建筑工地上使用的塔式起重机。在一次操作过程中起重机将质量为500kg的建筑材料竖直提升了12m，用时15s，(g取10N/kg)。求：(1)所提建筑材料受到的重力；(2)起重机提起建筑材料所做的功；(3)提升过程中该起重机的电动机功率为8kW，那么提升过程中塔式起重机的机械效率是多大？4(2020龙东中考)如图所示，工人用250N的力将重400N的物体匀速提升2m，共用了10秒，若在此过程中忽略绳重和摩擦。下列说法正确的是()A绳子自由端移动的距离是6mB动滑轮的重是10NC工人做功的功率是80WD滑轮组的机械效率是80%机械能【例3】(2020潍坊中考)(多选)在索契冬奥会上，我国选手贾宗洋在自由式滑雪比赛中获得铜牌，他在比赛过程中运动的轨迹(abcde)如图所示，如果不计空气阻力，则贾宗洋()A从a点下滑到b点过程中，动能增加B从b点运动到c点过程中，重力势能增加C在c点的机械能等于在d点的机械能D在d点的重力势能等于在c点的重力势能【解析】从a点下滑到b点过程中，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能，故A正确。从b点运动到c点过程中，高度增加，重力势能增大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能，故B正确。从c点下落到d点过程中，在不计空气阻力的情况下，机械能保持不变，故C正确。d、c两点高度不同，则重力势能不同，故D错误。【答案】ABC【方法指导】利用控制变量法和转换法进行分析。5.(2020潍坊中考)(多选)如图所示，斜面与水平面在M点通过小圆弧相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，原长时右端在N点。小物块从斜面上P点由静止滑下，与弹簧碰撞后又返回到P点。则()A小物块从P向M运动过程中，重力势能减少B小物块从P向M运动过程中，机械能减少C小物块从N向M运动过程中，机械能不变D弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大,中考实验突破)探究动能大小与什么因素有关【例1】(2020莱芜中考)在研究物体的动能与哪些因素有关的实验中，小华首先猜想：A物体的动能可能与物体的质量有关B物体的动能可能与物体的速度有关C物体的动能可能与物体的材料有关为了验证猜想，小华设计了以下探究实验：让小球从斜面上某一高度静止释放，撞击静止在水平面上的木块，实验过程如图甲、乙、丙、丁所示。图中m1m2、s1s2、s1s3、h1h2，水平面上所用的木块是同一木块。(1)小华通过比较甲和乙得出猜想_(填猜想序号)是正确的。(2)小华通过比较_两次实验，得出猜想A是正确的。(3)你认为通过比较_两次实验，可以验证猜想C是错误的。(4)小华在本次实验中是通过观察_来判断小球动能大小的。【答案】(1)B；(2)甲、丙；(3)甲、丁；(4)木块移动距离大小【方法技巧】此题是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验，考查了转换法和控制变量法在实验中的应用及控制速度的方法，同时考查了动能与物体速度的关系，在总结结论时注意控制变量，也涉及了物理中的其他研究方法，要注意理解和区别。测量滑轮组机械效率【例2】(2020鄂州中考)如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，若物体重6N。(1)实验时沿_方向拉绳子自由端最省力，且应_拉动弹簧测力计。若物体上升的高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图所示，则滑轮组的机械效率是_。(2)若仅增加物体的重量，该滑轮组的机械效率将_(选填“增大”“减小”或“不变”)。(摩擦力忽略不计)【解析】(1)实验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时弹簧测力计的示数才等于绳子自由端的拉力。由图知，弹簧测力计的分度值为0.2N，所以其示数为2.4N，滑轮组由3段绳子承担物重，所以s3h。100%100%100%100%100%83.3%。(2)若仅增加物体的重量，则额外功不变，有用功增大，有用功在总功中所占的比例增大，即机械效率增大。【答案】(1)竖直向上；匀速；83.3%；(2)增大(2020襄阳中考)小明在做“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验，数据如下表：实验次数物体的重力G/N物体上升的高度h/cm弹簧测力计的示数F/N弹簧测力计移动的距离s/cm1632.592652.5183682.524(1)表中“弹簧测力计移动的距离”栏目中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是_。(2)第3次实验中滑轮组的机械效率是_。(3)请帮助小明在图中画出该滑轮组的绕线方式。(4)本实验得到的结论是：_。
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