2022中考物理专项复习练习与解析-机械能及其转化3

2022中考物理专项复习练习与解析-机械能及其转化3

1.1970年4月24日，我国成功地发射了第一颗人造地球卫星，如图所示，是该卫星绕地球运行的轨迹图。当卫星运行到近地点时，它的动能最＿＿＿，势能＿＿＿（填“大”或“小”）。

1.大；小

2.请分析以下两个有关能量的问题。

（1）“强弩之末势不能穿鲁缟者也”。强弩之末不能穿透薄薄的丝绸，说明物体的动能大小与它的 有关。

（2）旋转图中的吸管后，将可乐罐放在桌面上，罐就会运动起来，这是因为罐中的橡皮筋积蓄了 能。

2.（1）速度 （2）弹性势

解析：（1）“强弩之末”说明速度专门小，“不能穿透薄薄的丝绸”说明动能专门小，也确实是说速度专门小的弓箭的动能专门小，这说明物体的动能大小与它的速度有关。 （2）旋转图中的吸管后，橡皮筋发生弹性形变而具有弹性势能，放手后，将可乐罐放在桌面上，罐就会运动起来，这是橡皮筋将弹性势能转化为可乐罐的动能。可见，罐会运动起来是因为罐中的橡皮筋积蓄了弹性势能。

3.今年5月，为了缓解长江中下游地区的旱情，三峡大坝开闸放水，随着水位下降，坝底受到水的压强将 ，水的重力势能将

(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。

3.变小；变小 解析：依照p=ρgh可知，随着水位下降，坝底受到水的压强将变小；水位下降时，水的高度降低，重力势能变小。

4.“歼20”是我国自主研制的新一代隐身重型歼击机，具有杰出的机动性能，当它在空中加速向下俯冲时，动能____，重力势能______。（选题“增大”、“不变”或“减小”）

4.增大；减小

解析：“加速”说明速度增大，动能也增大；“向下”说明高度降低，其重力势能减小。

5.今年在日本发生的海啸灾难让人们再次感受了海啸的汹猛，如图所示，从能量的角度看，形成海啸时迅速地增大了海水的______能和__________能。

5.动；重力势（填水能、机械能得1分）

解析：形成海啸时，凶残的海浪运动的速度越来越大，海浪上升的越来越高，因此形成海啸时迅速地增大了海水的动能和重力势能。

6.人民教育出版社出版的义务教育课程标准实验教科书《物理》八年级上册的封面图片是热气球升空的情形。当热气球匀速升空时，它的动能

，重力势能 。（两空均选填“增大”、“不变”或“减小”）

6.不变；增大 解析：因为当热气球匀速升空时，其质量保持不变，速度大小也不变，高度增大，因此它的动能不变，重力势能增大。

7.如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后将它从不太陡的斜面滚下，则观看到的现象是 ，产生此现象的缘故是 。

7.罐子从斜面滚下后又返回；重力势能、动能与弹性势能的相互转化

解析：铁罐不太陡的斜面上滚下，是从最高处滚下时，铁罐先由慢到快、后由快到慢滚到最低点，上面一段滚动要紧是重力势能减小，铁罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加；下面一段滚动要紧是重力势能和铁罐的动能减小，橡皮筋的弹性势能增加；铁罐在斜面上滚到最低处时，橡皮筋形变到最大程度，具有较大弹性势能．在橡皮筋复原的过程中，铁罐会由斜面底部自动滚上去．从最低处滚上时，铁罐先由慢到快、后由快到慢滚到最高点，下面一段向上滚动要紧是橡皮筋的弹性势能减小，铁罐的动能和重力势能增加；上面一段滚动要紧是橡皮筋的弹性势能和铁罐的动能减小，重力势能增加。

8.今年5月16日上午，钦州市区域复合型警务机制正式启动，其中最引人注目的确实是流淌警务室（纯电动式警车），如图所示，这种警车行驶的最大时速是20km/h，那么行驶50km至少需要

h，行驶过程中警车电池的电能要紧转化为 能.

8.2.5；动(机械)

解析：t=s/v=50km/20km/h=2.5h；警车在行驶过程中，消耗了电能，获得了机械能，因此电能要紧转化为机械能。

9.立定跳远是中学生体育测试项目之一，如图所示是立定跳远时的分解图，运动员起跳后仍能连续向前运动，是因为______________________；运动员在空中运动过程中，能量转化过程为________。

9.具有动能（答有惯性不扣分）；动能转化为势能，势能转化为动能

解析：运动员起跳离开地面时具有一定的速度或具有动能，因此仍能连续向前运动。

运动员在空中运动过程可分为上升过程和下降过程：上升过程中，高度变大，速度变小，势能变大，动能变小，是动能转化为势能；下降过程中，高度变小，速度变大，势能变小，动能变大，是势能转化为动能。因此运动员在空中运动过程中，能量转化过程为：动能转化为势能，势能转化为动能。

10.汽车刹车过程中，动能 （填“增大”、“减小”或“不变”），这是由于汽车在刹车时克服 做功，使机械能转化为内能。

10.减小；摩擦力（或“阻力”）

解析：刹车时，汽车质量不变，速度由快变慢，则动能减小；汽车在刹车时，由于汽车的刹车板之间、轮胎和地面之间存在着摩擦，因此汽车要克服摩擦力（或“阻力”）做功，使刹车板、轮胎的温度都升高，即机械能转化成内能．

点评：本题考查学生如何利用阻碍动能的因素判定其大小的变化，明白摩擦生热的能量转化过程。

11.我们在乘坐观光电梯匀速下降过程中，感到周围建筑物在“上升”，是以 为参照物的。在匀速下降过程中人的机械能

（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

11.电梯（自己、电梯内的人等）；减小

解析：周围建筑物相关于电梯或电梯内的人（假定它们不动），在“上升”；机械能包括动能和势能，在匀速下降过程中人的动能不变，势能减小，故机械能减小。

点评：（1）依照运动状态判定参照物，确实是看所选参照物与研究对象的相对位置的变化情形是否符合运动状态，若符合运动状态就说明所选参照物正确。（2）机械能包括动能和势能，其中动能和运动速度有关，势能和物体的高度有关。

12.小芳到顺德长鹿农庄游玩，她乘坐过山车在环形跑道上高速行驶时感受到“天旋地转”，过山车运动到最高点时的 能达到最小值，过山车在加速下降过程中小芳的重力势能将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。

12.动；变小 解析：过山车运动到最高点时速度最小，动能达到最小值，过山车在加速下降过程中小芳的高度变小，重力势能将变小。

15.如图所示是卫星的轨道示意图。人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点。卫星在运行过程中机械能守恒。当卫星从近地点向远地点运动时，它的势能、动能、速度如何变化？动能和势能如何转化？

15.卫星从近地点向远地点运动时（重力）势能增大，动能减小，速度变小；动能转化为（重力）势能 解析：当卫星从近地点向远地点运动时，所处高度增加，重力势能增加，但运动的速度减小，动能减小，正是动能转化为了重力势能．

16.为了节能环保，王老师骑电动自行车内班，下表是他的电动自行车的有关数据：

电动自行车自身质量m／kg 行驶时电源的输出功率P／W 工作电压U/V 行驶时的最大速度v/km／h 行驶时受到的平均阻力f/N

40 125 36 20 20

王老师以5m/s的速度匀速从学校回到家，用了20分钟，求：

（1）学校到王老师家的路程和电动自行车牵引力所做的功；

（2）电动自行车电能转化为机械能的效率；

（3）目前，我国电动自行车的拥有量已超过1.2亿辆，它给我们出行带来便利的同时，也导致交通事故颁发，针对这一现象请提出一条合理化建议。

16.（1）6000m；1.2×105 J （2）80％ （3）不生产、不购买超标电动自行车；骑车时限速、限载；遵守交通规则

解析：（1）学校到王老师家的路程为s=vt=5m/s×l200s=6000m，因为电动自行车是匀速直线运动，因此 F=f=20N，从学校到王老师家电动自行车牵引力所做的功为W=Fs=20N×6000m=1.2×105 J。

（2）从学校到王老师家，电动自行车消耗的电能为W电=Pt=125W×1200s=1.5×105J，电动自行车电能转化为机械能的效率为η= W/ W电=1.2×105 J /1.5×105J =80％。 （3）不生产、不购买超标电动自行车；骑车时限速、限载；遵守交通规则（其它合理均可）