專題11 功和機械能 2021年全國中考物理真題全解全析匯編（第七期）

2021年全國中考物理真題全解全析匯編（第七期）專題11功和機械能第一期匯編試題來源：2021年江蘇連云港、2021年四川樂山、2021年四川瀘州、2021年四川遂寧、2021年云南、2021年浙江湖州、2021年浙江金華、2021年浙江麗水、2021年安徽、2021年浙江嘉興、2021重慶A卷年、2021年重慶B卷等13套試卷。第二期試題來源：2021年浙江溫州、2021年浙江寧波、2021年四川內(nèi)江、2021年四川南昌、2021年四川成都、2021年甘肅武威、2021年江蘇揚州、2021年陜西、2021年山東臨沂、2021年山東泰安、2021年上海等12套試卷。第三期試題來源：2021年北京、2021年福建、2021年廣東、2021年海南、2021年河北、2021年河南、2021年吉林、2021年寧夏、2021年青海、2021年山西、2021年天津、2021年新疆、2021年云南等12套試卷。第四期試題來源：2021年湖北恩施州、2021湖北宜昌年、2021年湖南岳陽、2021年湖南衡陽、2021湖北邵陽年、2021年江蘇蘇州、2021年山東濟寧、2021年山東濰坊、2021年山東棗莊、2021年四川廣安、2021年四川涼山州、2021年浙江衢州等12套試卷。第五期試卷來源：2021年浙江杭州、2021年四川眉山、2021年山東菏澤、2021年山東東營、2021年江蘇泰州、2021年江蘇南京、2021年湖南長沙、2021年湖南懷化、2021年湖南郴州、2021年湖南常德、2021年湖北武漢、2021年湖北十堰、2021年黑龍江龍東、2021年黑龍江綏化、2021年廣西北部灣經(jīng)開區(qū)等15套試卷。第六期試卷來源：2021年甘肅蘭州、2021年廣東深圳、2021年廣西賀州、2021年廣西貴港、2021年、2021年貴州安順、2021年貴州南州、2021年黑龍江大慶、2021年黑龍江齊齊哈爾、2021年湖北荊州、2021年湖南張家界、2021年吉林長春、2021年內(nèi)蒙古通遼、2021年內(nèi)蒙古包頭、2021年山東煙臺、2021年四川齊齊哈爾等15套試卷.第七期試卷來源：2021年遼寧大連、2021年廣東廣州、2021年廣西桂林、2021年廣西玉林、2021年黑龍江哈爾濱、2021年黑龍江牡丹江雞西、2021年湖北鄂州、2021年湖北黃石、2021年湖北荊門、2021年湖南婁底、2021年湖南湘潭、2021年湖南湘西土家族自治州、2021年江蘇宿遷、2021年江蘇無錫、2021年遼寧阜新等13套試卷，歡迎各位下載。1、（2021·遼寧大連·T7）踢毽子是一種傳統(tǒng)的健身活動，當踢出的毽子上升時，毽子的（）A．動能增大，重力勢能增大 B．動能減小，重力勢能減小C．動能減小，重力勢能增大 D．動能增大，重力勢能減小2、（2021·江蘇無錫·T10）如圖所示，擺球由A點靜止釋放，經(jīng)過最低點O到達B點，A、B兩點等高。關(guān)于擺球，下列說法中正確的是（）A．從A點到B點的過程中機械能守恒B．在B點時處于平衡狀態(tài)C．在O點時重力勢能最大D．從A點到O點動能轉(zhuǎn)化為重力勢能3、（2021·江蘇宿遷·9）2021年5月15日，天問一號巡視器利用降落傘和反推火箭在火星表面減速著陸，環(huán)繞器仍在環(huán)繞火星運動，下列說法正確的是（）A．環(huán)繞器的帆板利用的太陽能是不可再生能源B．環(huán)繞器是通過超聲波向地面發(fā)送信息的C．巡視器在火星表面減速著陸時，機械能不變D．巡視器在火星表面減速著陸時，勢能減小，動能減小4、（2021·湖南婁底·T1）許多衛(wèi)星繞地球沿橢圓軌道運動，當衛(wèi)星從近地點向遠地點運動的過程中（）A．動能增大，勢能增大 B．動能減小，勢能增大C．動能增大，勢能減小 D．動能減小，勢能減小5、（2021·湖北黃石·T11）如圖甲所示，在一個罐子的蓋和底各開兩個小洞。將小鐵塊用細繩圖的中部穿入罐中，橡皮筋兩端穿過小洞用竹簽固定，如圖乙為其截面圖。做好后如圖丙所示，將該罐子從不太陡的斜面A點由靜止釋放，滾到水平面D點停止，下列說法正確的是（）A．罐子在A點的重力勢能最大，橡皮筋在D點的彈性勢能最大B．罐子從A點滾動到C點的過程中，重力勢能只轉(zhuǎn)化為動能C．若罐內(nèi)沒有橡皮筋和小鐵塊，罐子可能返回滾上斜面D．第一次返回斜面，向上滾動的過程中，罐子整體在C點時的機械能小于在B點時的機械能6．（2021·黑龍江哈爾濱·T5）下列生活現(xiàn)象與其對應(yīng)的物理知識，說法不正確的是（）A．輪胎有花紋可以增大摩擦B．由于慣性，剎車時人體容易前傾C．蕩秋千時，小孩機械能守恒 D．盤山公路可省力，但費距離7、（2021·廣西玉林·T9）熟透的蘋果從樹上落下的過程中，下列說法正確的是（）A．動能減小，重力勢能減小 B．動能增大，重力勢能增大C．動能增大，重力勢能減小 D．動能減小，重力勢能增大8、（2021·廣西桂林·T12）如圖所示，小桂和小林一起坐在秋千凳上蕩秋千，他們的重力分別是G1、G2，且G1<G2，某次從最高點下擺到最低點的過程中，他們重力做功的大小分別為W1、W2，重力做功的快慢分別為P1、P2。則（）A．W1>W2 B．W1=W2 C．P1<P2 D．P1=P29、（2021·廣西桂林·T11）高空墜物危害大，就算一個蘋果從十層高樓自由落下都可能把汽車玻璃砸爛。下列說法正確的是（）A．運動的蘋果具有動能 B．高空的蘋果沒有重力勢能C．下落過程中蘋果的動能減小 D．下落過程中蘋果的重力勢能增大10、（2021·湖南湘西土家族苗族自治州·T20）小丹的爸爸比小丹重，他們一起從一樓爬上五樓，顯然爸爸在相同時間內(nèi)比小丹做的功多。這種情況物理學(xué)中用______表示做功的快慢。11、（2021·湖南湘西土家族苗族自治州·T18）小青上學(xué)去經(jīng)過一段下坡路時，發(fā)現(xiàn)不蹬自行車，車速也能越來越快。從機械能的角度來看，速度變快的原因是重力勢能轉(zhuǎn)化為______。12、（2021·湖北鄂州·T17）2021年5月15日，“天問一號”火星探測器所攜帶的祝融號火星車成功著陸火星，實現(xiàn)了中國航天史無前例的突破。著陸前，祝融號與環(huán)繞器分離。分離后，環(huán)繞器飛行在距火星最近200余km、最遠12000余km的大橢圓軌道上，在地球和祝融號之間提供信號中繼服務(wù)，當它從距火星200余km向12000余km運行的過程中，能量的轉(zhuǎn)化情況是______轉(zhuǎn)化為______（均選填“動能”或“勢能”）。祝融號時刻跟隨火星自轉(zhuǎn)，依靠太陽能進行工作，它跟隨火星自轉(zhuǎn)時，相對于地球是______（選填“運動”或“靜止”）的。目前人類已知火星表面引力約為地球的38%，假設(shè)未來人類登上了火星，某質(zhì)量為100kg的運動員站在火星的水平表面上，鞋底與火星表面的總接觸面積為500cm2，則站在火星上的運動員對火星表面產(chǎn)生的壓強為______Pa。13、（2021·江蘇無錫·T21）用如圖的裝置探究動能大小與哪些因素有關(guān)。讓小車從斜面頂部由靜止開始下滑，撞擊置于水平面上的木塊。（1）實驗時用木塊被撞擊后移動的______來反映小車動能大小。（2）讓裝有鉤碼的小車和未裝鉤碼的小車分別從斜面頂部由靜止開始下滑，小車運動到水平面上時的速度大小______（選填“相等”或“不等”），裝有鉤碼的小車將木塊推得較遠，這說明動能的大小與物體的______有關(guān)。14、（2021·湖北荊門·T14）2021年5月29日20時35分，長征七號火箭點火發(fā)射，將“天舟二號”貨運飛船送入預(yù)定軌道，經(jīng)過六個多小時飛行后，“天舟二號”與“天和”核心軌道艙成功交會對接，然后一起在環(huán)繞地球的軌道上運動，我國空間站的建設(shè)邁出了關(guān)鍵的一步。（1）“天舟二號”在發(fā)射升空過程中機械能______（選填“增大”、“不變”或“減小”），交會對接后的飛行過程中“天舟二號”的運動狀態(tài)______（選填“保持不變”或“不斷變化”）；（2）未來一到兩年我國將全面建成空間站。空間站在軌運行時，通過太陽帆板將光能轉(zhuǎn)化為電能作為補充能源。有陽光時，空間站光伏發(fā)電的功率為70kW，2h可發(fā)電______kW·h，宇航員在空間站外作業(yè)時，必須借助無線通信設(shè)備，而不能像在地面一樣直接進行語音交流，是因為______。15、（2021·遼寧阜新·T11）如圖所示，小明將籃球向籃框拋出，說明力可以改變物體的____；球離手后，由于___繼續(xù)向上運動；球在上升到最高點的過程中，動能轉(zhuǎn)化為_____能。16、（2021·廣西玉林·T27）如圖所示，記錄了兩輛汽車在平直的公路上行駛時，在相同的時間內(nèi)通過的路程。甲圖中汽車做勻速運動，受到的阻力為1200N；乙圖中汽車做加速運動。求：（1）甲圖中汽車的速度；（2）乙圖中汽車在前30s內(nèi)的平均速度；（3）甲圖中汽車牽引力在40s內(nèi)所做的功。17、（2021·廣東廣州·T16）如圖，吊機將重為5000N的貨物從地面A處豎直勻速提升40s到達B處再水平勻速運送到C處，最后豎直放到樓項D處。貨物從C到D用時50s，路程隨時間變化圖象如圖所示，g取10N/kg。（1）求貨物的質(zhì)量。（2）求BC段吊機對貨物的拉力做的功。（3）求CD段貨物所受重力做功的功率。（4）在圖中作出貨物從A到B的速度隨時間變化圖象（僅作圖，不用寫出計算過程）。

18、（2021·遼寧阜新·T19）國家針對校車發(fā)布了相關(guān)的安全強制性標準，并且已正式實施。某校專用校車部分技術(shù)參數(shù)如下表，請仔細閱讀并完成下列問題。已知輪胎與地面的總接觸面積為0.2m2。求：（1）該校車（空車）靜止在水平地面上時對地面的壓強是多大？（取g＝10N/kg）（2）李明家距學(xué)校8.1km，校車從李明家到學(xué)校所用時間為9min，校車從李明家到學(xué)校的平均速度是多大？（不考慮車長）（3）若校車在水平路面上以（2）中平均速度勻速直線行駛，所受阻力為5000N，汽車牽引力做功的功率是多大？外形（mm）9980×2340×31050空車質(zhì)量（kg）9000座位數(shù)48~51百公里油耗（L）≤19行李艙（m3）0.4最高時速（km/h）10519、（2021·廣西桂林·T22）桂林經(jīng)常使用噴霧車對街道進行降溫除塵，總重為6104N的噴霧車靜止在水平路面上時，車輪與路面的總接觸而積為0.15m2，某次作業(yè)中噴霧車在8×103N的牽引力作用下，以4m/s的速度水平勻速行駛了30s.求：（1）靜止時，噴霧車對水平路面的壓強等于多少帕斯卡？（2）在這30s內(nèi)，牽引力對噴霧車做功等于多少焦耳？20、（2021·黑龍江牡丹江雞西朝鮮族學(xué)?！30）一輛汽車以72km/h的速度勻速行駛10min，消耗的汽油為1.2kg。汽車勻速行駛時受到的牽引力F=1.2×103N，汽油的熱值q=4.6×107J/kg。（1）汽車在這段時間做的功是多少？（2）這段時間內(nèi)汽車的效率是多少？（百分號前保留一位小數(shù)）（3）簡要分析汽車效率低的原因（寫出兩條即可）。21、（2021·湖南湘潭·T32）某安全設(shè)備廠研發(fā)了一種新型抗壓材料，要求對該材料能承受的撞擊力進行測試。如圖甲所示，材料樣品（不計質(zhì)量）平放在壓力傳感器上，閉合開關(guān)S，將重物從樣品正上方h＝5m處靜止釋放，撞擊后重物和樣品材料仍完好無損。從重物開始下落到撞擊樣品，并最終靜止在樣品上的過程中，電流表的示數(shù)I隨時間t變化的圖像如圖乙所示，壓力傳感器的電阻R隨壓力F變化的圖像如圖丙所示。已知電源電壓U＝12V，定值電阻R0＝10Ω，重物下落時空氣阻力忽略不計。求：（1）重物下落時，重物作______速直線運動，其重力勢能轉(zhuǎn)化為______能；（2）0～t1時間內(nèi)，重物在空中下落，電流表示數(shù)是______A，壓力傳感器的電阻是______Ω；（3）t1～t3時間內(nèi)，重物與樣品撞擊，通過電流表的最大電流是______A，樣品受到的最大撞擊力是______N；撞擊后重物靜止在樣品上，定值電阻R0的功率是______W；（4）重物在空中下落的過程中，重力做功是多少？（________）22、（2021·江蘇無錫·T28）圖甲是某居民樓前的無障礙通道，一位中年人正用輪椅推著他年邁的母親緩緩上行，圖乙是該通道斜面示意圖。為了解中年人推輪椅時所用力的大小，小紅和小華進行了探究。她們從斜面底端A點沿斜面確定了相距1m處的B點。（g取10N/kg）（1）使刻度尺“0”刻度線與水平地面對齊，正確測量B點高度，結(jié)果如圖乙，為______cm；（2）選用車輪與輪椅相同材質(zhì)、花紋的小車為研究對象，進行了如下操作：①正確使用彈簧測力計，測出小車重為2.0N；②將彈簧測力計與斜面平行放置并______，然后沿斜面方向勻速拉動小車，如圖乙所示，彈簧測力計示數(shù)為______N；③計算出將小車從A點拉到B點的過程中，拉力所做的功為______J；利用斜面將小車從水平地面提升到B點時的機械效率為______；（3）在小車上逐漸添加重物，測出小車的總重G，測出沿斜面勻速拉動小車需要的力，計算出拉小車從A點到B點所做的功W1；計算出豎直向上將小車從水平地面提升到B點所做的功W2。以功為縱坐標，以小車總重為橫坐標，建立平面直角坐標系，作出W1和W2與小車總重G的關(guān)系圖像，分別如圖丙中的線段a和b；①由圖像可知：用該通道斜面提升物體時的機械效率與物重______（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；②若這位母親的質(zhì)量為50kg，所坐的輪椅質(zhì)量為20kg，則中年人用沿著通道斜面方向的力推輪椅勻速上坡時，力的大小為______N。1、【答案】C【解析】當踢出的毽子上升時，毽子的質(zhì)量不變，速度變小，高度升高，因此動能減小，重力勢能增大。故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。2、【答案】A【解析】A．因為A、B兩點等高，可知小球在擺動過程中機械能沒有損耗，即機械能守恒，故A正確；B．小球擺到B點時，受到非平衡力的作用，處于非平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．在O點時為最低點，高度最低，而質(zhì)量不變，所以在O點時重力勢能最小，故C錯誤；D．小球從A點到O點的過程中，質(zhì)量不變，高度減小，速度增大，是將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故D錯誤。故選A。3、【答案】D【解析】A．太陽能是取之不盡用之不竭的，是可再生能源，故A錯誤；B．真空不能傳聲，但電磁波可以在真空中傳播，所以，環(huán)繞器通過電磁波將信息傳回地面控制中心，故B錯誤；CD．巡視器在減速著陸時，速度變小，動能變小，高度變小，重力勢能變小，即機械能減小，故C錯誤，D正確。故選D。4、【答案】B【解析】當衛(wèi)星從近地點向遠地點運動的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，動能減小，重力勢能增大，機械能不變。故選B。5、【答案】A【解析】A．罐子在A點時高度最大，所以重力勢能最大；到達D點時罐子移動最遠，橡皮筋纏的最多最緊，所以彈性勢能最大，故A正確；B．罐子從A點滾動到C點的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和橡皮筋的彈性勢能，故B錯誤；C．罐子返回是靠橡皮筋的彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，若罐內(nèi)沒有橡皮筋和小鐵塊，罐子不可能返回，故C錯誤；D．返回時，由于罐子在地面上滾動，一部分能量會轉(zhuǎn)化為地面的內(nèi)能，造成能量損失，運動的時間越長，能量損失越大，故罐子整體在C點時的機械能大于在B點時的機械能。故D錯誤。故選A。6、【答案】C【解析】A．輪胎有花紋是在壓力一定時，通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦的，故A正確，不符合題意；B．剎車時，由于慣性，人要保持原來的運動狀態(tài)繼續(xù)向前運動，因此人體容易前傾，故B正確，不符合題意；C．蕩秋千時，由于小孩要克服空氣阻力做功，因此小孩的機械能不守恒，故C錯誤，符合題意；D．盤山公路相當于斜面，可省力，但要費距離，故D正確，不符合題意。故選C。7、【答案】C【解析】熟透的蘋果從樹上落下的過程中，質(zhì)量不變，速度增大、高度降低，則動能增大、重力勢能減小。故選C。8、【答案】C【解析】AB．從最高點下擺到最低點的過程中，重力做的功為因為h相同，且G1<G2，則，故AB不符合題意；CD．由可知因為t相同，，所以，故C符合題意，D不符合題意。故選C。9、【答案】A【解析】A．物體由于運動而具有的能叫做動能，所以運動的蘋果具有動能，故A正確；B．物體由于處在一定高度并受到重力而具有的能叫做重力勢能，高空的蘋果具有重力勢能，故B錯誤；CD．蘋果下落過程中質(zhì)量不變，速度越來越快，所以動能增大，高度降低，所以重力勢能減小，故CD錯誤。故選A。10、【答案】功率【解析】物理學(xué)中用功率表示做功的快慢，單位時間內(nèi)做功的多少叫做功率，由可知，爸爸的體重大，相同時間內(nèi)爸爸做功多，所以爸爸做功快，功率大。11、【答案】動能【解析】小青騎自行車下坡時，質(zhì)量不變，高度減小，重力勢能減小，速度變快，動能變大，在下坡的過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為了動能。12、【答案】動能勢能運動7600【解析】[1][2]當它從距火星200余km向12000余km運行的過程中，高度變高，重力勢能變大，所以是將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。[3]祝融號時刻跟隨火星自轉(zhuǎn)，依靠太陽能進行工作，它跟隨火星自轉(zhuǎn)時，相對于地球是位置發(fā)生變化，故相對于地球是運動的。[4]站在火星上的運動員對火星表面產(chǎn)生的壓強為故站在火星上的運動員對火星表面產(chǎn)生的壓強為。13、【答案】距離相等質(zhì)量【解析】（1）[1]通過木塊運動距離大小來反映小車動能大小，木塊運動距離越遠，小車具有動能越大。（2）[2][3]因為從斜面頂部由靜止開始下滑，所以達到底部速度相同，裝有鉤碼的小車質(zhì)量大，將木塊推得較遠，說明速度相同時動能的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)。14、【答案】增大不斷變化140聲音不能在真空里傳播【解析】[1]“天舟二號”在發(fā)射升空過程中速度變大，動能變大，高度變大，故重力勢能變大，故機械能變大。[2]“天舟二號”與“天和”核心軌道艙成功交會對接，然后一起在環(huán)繞地球的軌道上運動，方向一直在變化，故運動狀態(tài)一直在變化。[3]2h可發(fā)電2h可發(fā)電。[4]宇航員在空間站外作業(yè)時，必須借助無線通信設(shè)備，而不能像在地面一樣直接進行語音交流，語言即聲音的傳播需要介質(zhì)，而在太空中，沒有介質(zhì)，故只能用無線電交流。15、【答案】運動狀態(tài)慣性重力勢能【解析】[1]小明用力，籃球從靜止變?yōu)檫\動說明力改變了它的運動狀態(tài)。[2]球離開受之后受豎直向下的重力作用，而繼續(xù)保持原來的運動方向向上運動，這種性質(zhì)叫做慣性。[3]上升過程中，速度變小動能變小，而高度增加重力勢能增加，屬于動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。16、【答案】（1）30m/s；（2）25m/s；（3）【解析】解：（1）甲圖中汽車的速度（2）乙圖中汽車在前30s內(nèi)的平均速度（3）甲圖中汽車做勻速運動，受到的阻力為1200N，則甲圖中汽車的牽引力甲圖中汽車牽引力在40s內(nèi)所做的功答：（1）甲圖中汽車的速度為30m/s；（2）乙圖中汽車在前30s內(nèi)的平均速度為25m/s；（3）甲圖中汽車牽引力在40s內(nèi)所做的功為。17、【答案】（1）500kg；（2）零；（3）500W；（4）見解析【解析】解：（1）貨物的質(zhì)量（2）BC段吊機對貨物的拉力豎直向上，貨物沒有在拉力的方向上移動距離，所以拉力沒有對貨物做功，BC段吊機對貨物的拉力做的功是零。（3）由圖可知，貨物在CD段運動的距離是5m，CD段貨物所受重力做功W=Gh=5000N×5m=25000JCD段貨物所受重力做功=500W（4）由圖可知，AB段的距離hAB=5m+15m=20mAB段的速度=0.5m/s貨物從A到B的速度隨時間變化圖象答：（1）貨物的質(zhì)量是500kg；（2）BC段吊機對貨物的拉力做的功是零；（3）CD段貨物所受重力做功的功率是500W；（4）見解析。18、【答案】（1）4.5×105Pa；（2）54km/h；（3）7.5×104W【解析】（1）該校車（空車）靜止在水平地面上時對地面的壓力F＝G＝mg＝9000kg×10N/kg＝9×104N對地面的壓強（2）校車從李明家到學(xué)校的平均速度（3）由于因為校車勻速行駛，處于平衡狀態(tài)，故校車的牽引力F＝f＝5000N汽車牽引力做功的功率P＝Fv＝5000N×15m/s＝7.5×104W答：（1）該校車對地面的壓強是4.5×105Pa；（2）校車從李明家到學(xué)校的平均速度是54km/h；（3）汽車牽引力做功的功率是7.5×104W。19、【答案】（1）4×105Pa；（2）9.6×105J【解析】解：（1）靜止時，噴霧車對水平路面的壓力等于噴霧車的重力，即F=G=6×104N噴霧車對水平路面的壓強

（2）噴霧車行駛的距離s=vt=4m/s×30s=120m牽引力對噴霧車做功W=Fs=8×103N×120m=9.6×105J答：（1）靜止時，噴霧車對水平路面的壓強等于4×105Pa；（2）在這30s內(nèi)，牽引力對噴霧車做功等于9.6×105J。20、【答案】（1）1.44×107J；（2）26.1%；（3）見解析【解析】解：（1）由題意可知v=72km/h=20m/st=10min=600s汽車運動的路程為汽車在這段時間做的功是W=Fs=1.2×103N×1.2×104m=1.44×107J（2）汽油完全燃燒放出的熱量Q=qm=4.6×107J/kg×1.2kg=5.52×107J這段時間內(nèi)汽車的效率（3）汽車效率低的原因主要有：汽油不能完全燃燒，汽缸散失很多熱量，尾氣帶走許多熱量。答：（1）汽車在這段時間做的功是1.44×107J；（2）這段時間內(nèi)汽車的效率是26.1%；（3）汽車效率低的原因是：汽油不能完全燃燒，汽