2020-2021全国中考物理功和机械能问题的综合中考模拟和真题分类汇总附答精品.pdf

一、初中物理功和机械能问题 1．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0 时刻，将一重为 G=50N 的金属 小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被 弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感 F t 器，测出这一过程弹簧弹力 随时间 变化的图像如图乙所示，则（ ） A t ． 时刻小球的动能最大 1 B t ． 时刻小球的动能最大 2 C t ． 时刻小球的重力势能最大 3 D t t ． 到 时间内，小球的动能先增加后减小 2 3 D 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】 A t 0 ．由图象可知， 时刻弹力为 ，此时小球刚接触弹簧，在重力作用下小球继续做加速运 1 动，动能继续变大，故 A 错误； B t 0 B ． 时刻小球速度为 ，此时动能最小，故 错误； 2 C t ． 时刻，此时小球离开弹簧且只受到重力作用，继续向上做减速运动，还未达到最高 3 点，重力势能还会继续增大， 故 C 错误； D t t ． 到 时间内，小球在弹力的作用下先加速上升，动能变大；当弹力等于重力时，速 2 3 度最大，动能最大；继续上升时重力大于弹力，小球做减速运动，动能变小；综上所述 t 2 到 t 时间内，小球的动能先变大后减小，故 D 正确 。 3 故选 D。 2．工人用如图所示的滑轮组，在4s 内将重为1500N 的物体沿水平方向匀速移动 2m 的过 程中，所用的拉力大小为 375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的 0.4 倍 。在此过程中 下列说法不正确的是 （ ） ．．． A ．绳子自由端沿水平方向移动了4m B．物体受到的拉力为750N C F 375W D 100% ．拉力 的功率为 ．该滑轮组的机械效率一定小于 B 【答案】 【解析】 【分析】 (1) 由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s  ns 求出绳子自由端沿水平方向移动； A (2)物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，二力的 大小相等，根据F  f  0.4G 求出物体受到的拉力； A W (3) W  Fs F P  总 F 根据 求出拉力 做的功，根据 求出拉力 的功率； t (4)任何机械效率一定小于 100%。 【详解】 A ．由图可知，n=2，则绳子自由端沿水平方向移动的距离 s  ns  2 2m  4m A 故 A 正确，不符合题意； B．物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，则 物体受到的拉力 F  f  0.4G  0.4 1500N  600N A 故 B 错误，符合题意； C