2021年中考物理模擬試題分類練習(xí)-功與機械能

2021年中考物理模擬試題分類練習(xí)——功與機械能

1.（2021宜興外國語學(xué)校模擬）如圖，彈簧下端懸掛一個實心小球，用手托住小球，小球

靜止在A點，此時彈簧處于自然長度。釋放小球，小球向下運動到最低點B（不超過彈簧

彈性限度），小球從A點運動到B點的過程中，下列說法正確的是（）

A.小球的重力勢能一直在減少，動能一直在增加B.小球減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能

C.彈簧的彈性勢能不斷增大D.小球運動到B點時，重力勢能最小，動能最大

2.（2021綿陽模擬）如圖所示，粗糙水平面45與光滑斜面平滑連接，彈簧左端固定.小木

塊尸被壓縮的彈簧彈出并沖上斜面的過程中（空氣阻力忽略不計），下列說法正確的是

（）

MCTOWi

A.在彈簧恢復(fù)原狀的過程中，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為小木塊產(chǎn)的動能

B.小木塊P離開彈簧后在粗糙水平面4B上滑行時機械能守恒

C.小木塊尸在斜面上向上運動時，動能減小，重力勢能增加

D.小木塊尸運動到最高點時處于平衡狀態(tài)

3.（2021保安模擬）2021年4月18日，深圳歡樂港灣的“灣區(qū)之光”摩天輪正式對外開放。

當小明坐在勻速轉(zhuǎn)動的摩天輪的轎廂內(nèi)，從最低點向最高點運動時，下列說法正確的是

A.以地面為參照物，小明是靜止的

B.小明在上升過程中受到的是平衡力的作用

C.小明的重力勢能不斷增大，機械能也增大

D.小明在上升過程中機械能守恒

4.（2021鐵嶺模擬）如圖是滑雪運動員從山上滑下的情景，下列有關(guān)說法中正確的是：

A.運動員下滑過程中，重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能

B.運動員下滑過程中，運動員受到的重力和支持力不是一對平衡力

C.運動員下滑過程中，若一切外力都消失，他將立即做勻速直線運動

D.運動員穿上滑雪板，是為了增大與雪地的接觸面積，從而減小壓力

5.（2021重慶模擬）2020年5月27日，中國珠峰高程測量登山隊成功登頂，振奮人心，此

次登頂測量中，隊員在珠峰頂停留了150分鐘，創(chuàng)造了中國人在珠峰頂停留時長的新紀錄。

如圖，下列說法正確的是（）

A.登山隊員勻速登頂?shù)倪^程中，機械能增加

B.登山隊員受到的重力和隊員對地面的壓力是一對相互作用力

C.登山隊員穿著防滑靴是通過增大接觸面積來增大摩擦力

D.登山隊員若在珠峰頂停留時間過長會導(dǎo)致缺氧，是因為海拔高的地方氣壓更高

6.（2021重慶模擬）對下列各物理量的估測，最接近實際的是（）

A.一只麻雀的質(zhì)量約3kg

B.成年人正常行走的步長約50nlm

C.中學(xué)生上一層樓做功約1800J

D.電冰箱正常工作電流約5A

7.（2021鐵嶺模擬）如圖是送餐機器人工作時的情景，它雖然個頭不高，卻能一人包攬下

自動送餐、空盤回收等多項任務(wù)。下列說法正確的是：

A.機器人送飲料時，遇到障礙物突然停下，手里的飲料受到慣性作用會向前灑出

B.機器人端著餐盤水平勻速行走過程中，餐盤中的物體在水平方向上不受摩擦力

C.機器人的"眼睛"相當于攝像機，能將物距在二倍焦距以內(nèi)的場景錄制成影像

D.機器人端著餐盤送餐時，機器人對餐盤做了功

8.（2021崇川模擬）將兩個相同的帶有電子顯示的彈簧測力計如圖放置在光滑的水平地面上,

現(xiàn)將鐵球把左邊的彈簧壓縮一定長度后自由釋放，（不計阻力）則分析正確的是（）

電子顯示讀數(shù)電子顯示諛數(shù)

A.鐵球的速度一直增加B.鐵球在加速過程中沒有受到一對平衡力

C.兩邊彈簧的電子屏最大讀數(shù)相同D.右邊彈簧的電子屏讀數(shù)一直增大

9.（2021濟寧模擬）核潛艇是海軍核潛艇部隊的主力裝備，也是威懾力量的象征。如圖是某

型號核潛艇在水面上勻速行駛，受到重力、浮力、牽引力和阻力的作用，這個過程中,

對核潛艇不做功,對核潛艇做了功。

10.（2021綿陽模擬）如圖所示，綿陽市梓潼縣使用無人機給水稻大田噴藥，開展水稻病蟲害防

控工作，助力糧食安全，促進農(nóng)民增產(chǎn)增收.無人機在噴藥的過程中保持勻速直線運動，則

無人機的動能—，機械能—?（均選填“增大”“減小”或“不變”）

11.（2021樂山模擬）如圖所示，斜面高為2m,用沿斜面向上、大小為250N的拉力尼將

重為600N的木箱由斜面底端以0.6m/s的速度勻速拉動，經(jīng)過10s到達頂端，則拉力的功

12.（2021濟寧模擬）我國正由“制造大國"向“智造大國”邁進，自主研制的世界最大滅

火、水上救援水陸兩棲飛機AG600如圖所示，其最大起飛質(zhì)量為53.3t,在湖中漂浮時20s

內(nèi)可抽水12t,這個過程中，AG600受到的浮力增大了N,抽水高度為8m,效率為

80%,抽水機的總功率Wo（取g=10N/kg）

13.（2021甘孜州模擬）小聰為了探究動能的大小與哪些因素有關(guān)，他設(shè)計了如圖甲、乙所

示的實驗.

⑴要探究小球動能與小球運動速度的關(guān)系應(yīng)選用圖.

⑵實驗中小球動能的大小是通過_____________________來反映的.

（3）若水平面絕對光滑且不計空氣阻力，本實驗將（選填"能"或"不能”）達到實驗

目的，被撞擊后的木塊將在水平面做__________________運動.

14.（2021崇川模擬）小明在老師的指導(dǎo)下用小球和彈性很好的輕質(zhì)橡皮筋等器材進行了如

下實驗（不考慮空氣阻力）。讓系于橡皮筋一端的小球，從O點的正下方的P點由靜止釋放,

分別經(jīng)過a、b、c三點，如圖甲所示。整個下落過程中，橡皮筋所受彈力F與小球下落高度

h的關(guān)系如圖乙所示；小球的速度v與下落高度h的關(guān)系如圖丙所示。

（1）小球從a點運動到c點的過程中，小球下落速度的變化情況是（填字母）。

A.一直變大

B.一直變小

C.先變大后變小

D.先變大后不變

（2）當橡皮筋的伸長量最大時，小球的速度為（選填、/、"vj或"0"）,此時

小球處于狀態(tài)（選填“平衡”或"非平衡”）；

（3）已知該橡皮筋每受到0.3N的拉力就伸長1cm,經(jīng)測量小球從P點下落到a、b、c三點

的距離分別為：L=0.4m,hb=0.5m,h=0.7mo則實驗中所用小球的重力為No

15.（2021鐵嶺模擬）如圖是探究"物體的動能跟哪些因素有關(guān)"的實驗裝置。小明同學(xué)讓同

一鋼球分別從不同高度由靜止?jié)L下，觀察木塊被撞擊后移動的距離So

甲30題圖乙

（1）實驗結(jié)果表明，同一鋼球從同一斜面的不同高度由靜止?jié)L下，高度越大，木塊被撞得

越遠，可得結(jié)論是△。

（2）若小明第一次讓鋼球從瓦的高度由靜止?jié)L下，第二次讓鋼球從h2的高度由靜止?jié)L下，

hl>h2,木塊兩次移動過程中受到的摩擦力分別為￡和（2,則￡_△一%兩次克服摩擦力所

做的功為W1和W2,則WtA_W2O（兩空均選填">"、"<"或"="）

（3）若水平面絕對光滑，則本實驗△（選填"能"或"不能"）達到探究的目的。

（4）有同學(xué)將實驗裝置改成如圖乙所示，他想用質(zhì)量不同的鋼球?qū)⑼粡椈蓧嚎s相同程度

后由靜止釋放，撞擊同一木塊，探究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，這個設(shè)計方案是（選填"

正確"或"錯誤"）的，若按他的方案操作，會看到的現(xiàn)象是。

16.（2021鐵嶺模擬）為了減少因車輛剎車失靈造成的危害，許多高速公路設(shè)置了緊急避險

車道，如圖。該車道是在公路的右側(cè)設(shè)置一個沖向高處的大斜坡，路面是砂礫，當車輛發(fā)生

剎車失靈時可以駛上避險車道，達到減速直至停止的目的，避免事故的發(fā)生。請你根據(jù)所學(xué)

的物理知識解釋下列問題：

(1)汽車在沖上斜坡時相對于警示牌是運動的還是靜止的?

(2)緊急避險車道路面為什么鋪砂礫？

(3)車輛沖上斜坡時動能和重力勢能是怎樣轉(zhuǎn)化的？

17.(2021甘孜州模擬)某汽車以108km/h的速度勻速行駛6km.其發(fā)動機輸出功率始終為

60kW,問：

⑴汽車行駛時受到的牽引力是多大？

⑵汽車行駛期間發(fā)動機共做多少功？

(3)當汽車上坡，并保持5km/h的速度勻速行駛時，汽車的牽引力是多大？

18.(2021濟寧模擬)如圖所示，是最新一款無人駕駛汽車原型圖。汽車自動駕駛時使用雷

達傳感器以及激光測距器來了解周圍的交通狀況。該款車以72km/h的速度在一段平直的

公路上勻速行駛了8km時，消耗汽油1.5L。假設(shè)燃油完全燃燒，汽油機的效率為30%,那

么，在這段運動過程中：(汽油的密度為0.8xl03kg/m3,汽油的熱值為4.5xl07j/kg)

(1)該汽車發(fā)動機做的有用功是多少?

(2)該汽車的輸出功率為多少?

19.(2021資陽模擬)新冠肺炎疫情期間，全國各地都出現(xiàn)了利用無人機開展高空喊話、消

毒、送貨、測量體溫等工作的工作模式，這種高效率且安全的遠程工作模式大大緩解了當時

人員緊張的情況，也避免了人員之間的近距離接觸.某無人機有關(guān)信息如下表所示，問：

⑴無人機送貨時最多能裝載多少千克的貨物？/取lON/k0

⑵當無人機載著60N貨物降落在水平地面上時，對地面產(chǎn)生的壓強是多大？

(3)當無人機載著貨物以最大水平速度勻速飛行時，受到的水平阻力為36N,發(fā)動機工作10

min對無人機所做的功為多少？

無人機自重(含電池)G1OON

最大升力F200N

最大飛行速反F54km/h

腳桀與水平地面接觸面積S100cm2

20.(2021鐵嶺模擬)按照規(guī)定，我國載貨車輛的輪胎對地面的壓強應(yīng)控制在7X105Pa以內(nèi)，

某型號貨車部分參數(shù)如下表所示，王師傅在執(zhí)行一次運輸任務(wù)時，開著裝滿沙子的貨車在一

段平直公路上勻速行駛15km,貨車所受阻力為車和沙子總重的0.02倍。(沙子的密度為2.4

Xl^kg/m3,燃油的熱值為4.5X107J/kg,g取10N/kg)請回答：

自取6x1O*N

乍輪個數(shù)10

肺個乍輪與地面的接觸而枳0.03m2

車箱容積10m3

(1)通過計算判斷該貨車是否超載?

(2)這段時間內(nèi)貨車牽引力所做的功是多少?

(3)貨車在這一過程中消耗燃油5kg,發(fā)動機的效率是多少？(假設(shè)燃油完全燃燒)

2021年中考物理模擬試題分類練習(xí)——功與機械能參考答案

1.（2021宜興外國語學(xué)校模擬）如圖，彈簧下端懸掛一個實心小球，用手托住小球，小球

靜止在A點，此時彈簧處于自然長度。釋放小球，小球向下運動到最低點B（不超過彈簧

彈性限度），小球從A點運動到B點的過程中，下列說法正確的是（）

A.小球的重力勢能一直在減少，動能一直在增加B.小球減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能

C.彈簧的彈性勢能不斷增大D.小球運動到B點時，重力勢能最小，動能最

大

【答案】C

2.（2021綿陽模擬）如圖所示，粗糙水平面48與光滑斜面平滑連接，彈簧左端固定.小木

塊尸被壓縮的彈簧彈出并沖上斜面8c的過程中（空氣阻力忽略不計），下列說法正確的是

（）

A.在彈簧恢復(fù)原狀的過程中，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為小木塊產(chǎn)的動能

B.小木塊P離開彈簧后在粗糙水平面4B上滑行時機械能守恒

C.小木塊尸在斜面上向上運動時，動能減小，重力勢能增加

D.小木塊尸運動到最高點時處于平衡狀態(tài)

【答案】C

3.（2021保安模擬）2021年4月18日，深圳歡樂港灣的“灣區(qū)之光"摩天輪正式對外開放。

當小明坐在勻速轉(zhuǎn)動的摩天輪的轎廂內(nèi)，從最低點向最高點運動時，下列說法正確的是

A.以地面為參照物，小明是靜止的

B.小明在上升過程中受到的是平衡力的作用

C.小明的重力勢能不斷增大，機械能也增大

D.小明在上升過程中機械能守恒

【答案】C

4.（2021鐵嶺模擬）如圖是滑雪運動員從山上滑下的情景，下列有關(guān)說法中正確的是：

A.運動員下滑過程中，重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能

B.運動員下滑過程中，運動員受到的重力和支持力不是一對平衡力

C.運動員下滑過程中，若一切外力都消失，他將立即做勻速直線運動

D.運動員穿上滑雪板，是為了增大與雪地的接觸面積，從而減小壓力

【答案】BC

5.（2021重慶模擬）2020年5月27日，中國珠峰高程測量登山隊成功登頂，振奮人心，此

次登頂測量中，隊員在珠峰頂停留了150分鐘，創(chuàng)造了中國人在珠峰頂停留時長的新紀錄。

如圖，下列說法正確的是（）

A.登山隊員勻速登頂?shù)倪^程中，機械能增加

B.登山隊員受到的重力和隊員對地面的壓力是一對相互作用力

C.登山隊員穿著防滑靴是通過增大接觸面積來增大摩擦力

D.登山隊員若在珠峰頂停留時間過長會導(dǎo)致缺氧，是因為海拔高的地方氣壓更高

【答案】A

6.（2021重慶模擬）對下列各物理量的估測，最接近實際的是（）

A.一只麻雀的質(zhì)量約3kg

B.成年人正常行走的步長約50mm

C.中學(xué)生上一層樓做功約1800J

D.電冰箱正常工作電流約5A

【答案】C

7.（2021鐵嶺模擬）如圖是送餐機器人工作時的情景，它雖然個頭不高，卻能一人包攬下

自動送餐、空盤回收等多項任務(wù)。下列說法正確的是：

A.機器人送飲料時，遇到障礙物突然停下，手里的飲料受到慣性作用會向前灑出

B.機器人端著餐盤水平勻速行走過程中，餐盤中的物體在水平方向上不受摩擦力

C.機器人的"眼睛"相當于攝像機，能將物距在二倍焦距以內(nèi)的場景錄制成影像

D.機器人端著餐盤送餐時，機器人對餐盤做了功

【答案】B

8.（2021崇川模擬）將兩個相同的帶有電子顯示的彈簧測力計如圖放置在光滑的水平地面上,

現(xiàn)將鐵球把左邊的彈簧壓縮一定長度后自由釋放，（不計阻力）則分析正確的是（）

電子顯示諛數(shù)

A.鐵球的速度一直增加B.鐵球在加速過程中沒有受到一對平衡力

C.兩邊彈簧的電子屏最大讀數(shù)相同D.右邊彈簧的電子屏讀數(shù)一直增大

【答案】C

9.（2021濟寧模擬）核潛艇是海軍核潛艇部隊的主力裝備，也是威懾力量的象征。如圖是某

型號核潛艇在水面上勻速行駛，受到重力、浮力、牽引力和阻力的作用，這個過程中，

對核潛艇不做功，對核潛艇做了功。

【答案】重力和浮力牽引力和阻力

10.（2021綿陽模擬）如圖所示，綿陽市梓潼縣使用無人機給水稻大田噴藥，開展水稻病蟲害防

控工作，助力糧食安全，促進農(nóng)民增產(chǎn)增收.無人機在噴藥的過程中保持勻速直線運動，則

無人機的動能—，機械能—?（均選填“增大”“減小”或“不變”）

【答案】減??；減小

11.（2021樂山模擬）如圖所示，斜面高為2m,用沿斜面向上、大小為250N的拉力尸，將

重為600N的木箱由斜面底端以0.6m/s的速度勻速拉動，經(jīng)過10s到達頂端，則拉力的功

率是________W,木箱與斜面間的摩擦力是_______N.

【答案】15050

12.（2021濟寧模擬）我國正由“制造大國"向“智造大國”邁進，自主研制的世界最大滅

火、水上救援水陸兩棲飛機AG600如圖所示，其最大起飛質(zhì)量為53.3t,在湖中漂浮時20s

內(nèi)可抽水12t,這個過程中，AG600受到的浮力增大了______N,抽水高度為8m,效率為

80%,抽水機的總功率____W。（取g=10N/kg）

_v止%>4^.

■--

【答案】1.2xl056xl04

13.（2021甘孜州模擬）小聰為了探究動能的大小與哪些因素有關(guān)他設(shè)計了如圖甲、乙所

示的實驗.

8K8K2機

2人^\刪“漱〃,2/1_____

甲乙

⑴要探究小球動能與小球運動速度的關(guān)系應(yīng)選用_______圖.

⑵實驗中小球動能的大小是通過____________________來反映的.

（3）若水平面絕對光滑且不計空氣阻力，本實驗將_______（選填飛r或“不能”）達到實驗

目的，被撞擊后的木塊將在水平面做__________________運動.

【答案】⑴甲⑵木塊移動的距離（3）不能勻速直線

14.（2021崇川模擬）小明在老師的指導(dǎo)下用小球和彈性很好的輕質(zhì)橡皮筋等器材進行了如

下實驗（不考慮空氣阻力）。讓系于橡皮筋一端的小球，從。點的正下方的P點由靜止釋放,

分別經(jīng)過a、b、c三點，如圖甲所示。整個下落過程中，橡皮筋所受彈力F與小球下落高度

h的關(guān)系如圖乙所示；小球的速度v與下落高度h的關(guān)系如圖丙所示。

（1）小球從a點運動到c點的過程中，小球下落速度的變化情況是（填字母）。

A.一直變大

B.一直變小

C.先變大后變小

D.先變大后不變

（2）當橡皮筋的伸長量最大時，小球的速度為（選填"vj、"vj或“0”），此時

小球處于狀態(tài)（選填“平衡”或“非平衡”）；

（3）已知該橡皮筋每受到0.3N的拉力就伸長1cm,經(jīng)測量小球從P點下落到a、b、c三點

的距離分別為：^=0.401,hb=0.5m,hc=0.7mo則實驗中所用小球的重力為________N。

【答案】（1）C

（2）0;非平衡

（3）3

15.（2021鐵嶺模擬）如圖是探究"物體的動能跟哪些因素有關(guān)"的實驗裝置。小明同學(xué)讓同

一鋼球分別從不同高度由靜止?jié)L下，觀察木塊被撞擊后移動的距離So

(1)實驗結(jié)果表明，同一鋼球從同一斜面的不同高度由靜止?jié)L下，高度越大，木塊被撞得

越遠，可得結(jié)論是△。

(2)若小明第一次讓鋼球從X的高度由靜止?jié)L下，第二次讓鋼球從h2的高度由靜止?jié)L下，

hl>h2,木塊兩次移動過程中受到的摩擦力分別為￡和f2,則￡_△_&；兩次克服摩擦力所

做的功為Wi和W2)則WtA_W2O(兩空均選填">"、"V喊"=")

(3)若水平面絕對光滑，則本實驗△(選填"能"或"不能")達到探究的目的。

(4)有同學(xué)將實驗裝置改成如圖乙所示，他想用質(zhì)量不同的鋼球?qū)⑼粡椈蓧嚎s相同程度

后由靜止釋放，撞擊同一木塊，探究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，這個設(shè)計方案是(選填"

正確"或"錯誤")的，若按他的方案操作，會看到的現(xiàn)象是?

【答案】

<1)后里一定時，物體的速度越大，麗骷大

(2)=>

(3)不能

(4)錯誤兩;欠木塊移動的距離相同

16.(2021鐵嶺模擬)為了減少因車輛剎車失靈造成的危害，許多高速公路設(shè)置了緊急避險

車道，如圖。該車道是在公路的右側(cè)設(shè)置一個沖向高處的大斜坡，路面是砂礫，當車輛發(fā)生

剎車失靈時可以駛上避險車道，達到減速直至停止的目的，避免事故的發(fā)生。請你根據(jù)所學(xué)

的物理知識解釋下列問題：

(1)汽車在沖上斜坡時相對于警示牌是運動的還是靜止的?

(2)緊急避險車道路面為什么鋪砂礫？

(3)車輛沖上斜坡時動能和重力勢能是怎樣轉(zhuǎn)化的？

【答案】

(1)運動的

(2)使接觸面粗糙，增大摩探力

(3)動需?；癁橹亓菽?/p>

17.(2021甘孜州模擬)某汽車以108km/h的速度勻速行駛6km.其發(fā)動機輸出功率始終為

60kW,問：

⑴汽車行駛時受到的牽引力是多大？

⑵汽車行駛期間發(fā)動機共做多少功？

(3)當汽車上坡，并保持5km/h的速度勻速行駛時，汽車的牽引力是多大？

WFs

【答案】⑴已知尸=60kW=6X10，W,v=108km/h=30tn/s,由2=1=1=?得汽車的

P6X104W

牽引力手=一=,/=2X103N.⑵汽車勻速行駛的距離s=6km=6X103m,則汽車

vm/s

25

發(fā)動機做功l^=/s=2X103NX6X103m=1.2X107J.(3)汽車上坡速度P=5km/h=—

lo

P6X104W

m/s,由P=R得汽車的牽引力/=—=------=4.32X104N.

v25

而m/s

18.(2021濟寧模擬)如圖所示，是最新一款無人駕駛汽車原型圖。汽車自動駕駛時使用雷

達傳感器以及激光測距器來了解周圍的交通狀況。該款車以72km/h的速度在一段平直的

公路上勻速行駛了8km時，消耗汽油1.5L。假設(shè)燃油完全燃燒，汽油機的效率為30%,那

么，在這段運動過程中：(汽油的密度為0.8xl03kg/m3,汽油的熱值為4.5xl07j/kg)

(1)該汽車發(fā)動機做的有用功是多少？

(2)該汽車的輸出功率為多少？

【答案】解：

(1)消耗汽油的質(zhì)量：

m=pV=0.8x103kg/m3xl.5xl0-3m=1.2kg

汽油完全燃燒放出的熱量：

Q放=mq=1.2kgx4.5xl01/kg=5.4xl0)

汽車發(fā)動機做的有用功：

W=nQ放=30%x5.4xl00=1.62xl()7j

(2)汽車運動的時間：

T=s/v=8km/72km/h=400s

該汽車的輸出功率：

P=w/t=1.62xl07/400s=4.05x104W.

答：(1)該汽車發(fā)動機做的有用功為1.62xl07j;

(2)該汽車的輸出功率為4.05x10%。

19.(2021資陽模擬)新冠肺炎疫情期間，全國各地都出現(xiàn)了利用無人機開展高空喊話、消

毒、送貨、測量體溫等工作的工作模式，這種高效率且安全的遠程工作模式大大緩解了當時

人員緊張的情況，也避免了人員之間的近距離接觸.某無人機有關(guān)信息如下表所示，問：

⑴無人機送貨時最多能裝載多少千克的貨物？g取ioN/k。

⑵當無人機載著60N貨物降落在水平地面上時，對地面產(chǎn)生的壓強是多大？

(3)當無人機載著貨物以最大水平速度勻速飛行時，受到的水平阻力為36N,發(fā)動機工作10

min對無