2019年浙江省中考科學真題解析分類匯編專題15功和能(解析版)

年浙江省中考科學真題解析分類匯編專題15功和能、選擇題（2019臺州5）立定跳遠時的動作分解如圖，在此過程中運動員（A.上升時，動能減小，勢能減小 B.上升時，動能增大，勢能增大C.下落時，勢能增大，動能減小 D.下落時，勢能減小，動能增大【答案】D【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】重力勢能與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)；在跳遠的過程中，動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，據(jù)此解答?！窘獯稹苛⒍ㄌh時，如果處于上升階段，人的質(zhì)量不變，高度增大，那么重力勢能增大，動能減小，這時動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；下落階段時，質(zhì)量不變，高度減小，重力勢能減小，而動能增大，這時重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故D正確，而A、B、C錯誤。故選Do（2019紹興15）如圖是上肢力量健身器示意圖。杠桿AB可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動， AB=3BO,配重的重力為120牛。重力為500牛的健身者通過細繩在 B點施加豎直向下的拉力為Fi時，杠桿在水平位置平衡，配重對地面的壓力為 85牛。在B點施加豎直向下的拉力為F2時，杠桿仍在水平位置平衡，配重對地面的壓力為60牛。已知Fi:F2=2:3,杠桿AB和細繩的質(zhì)量及所有摩擦均忽略不計。下列說法正確的是（）TOC\o"1-5"\h\zA.配重對地面的壓力為50牛時，健身者在B點施加豎直向下的拉力為 160牛B.配重對地面的壓力為 90牛時，健身者在B點施加豎直向下的拉力為 120牛C.健身者在B點施加400牛豎直向下的拉力時，配重對地面的壓力為 35牛D.配重剛好被勻速拉起時，健身者在 B點施加豎直向下的拉力為540牛【答案】C【考點】二力平衡條件的應(yīng)用，杠桿的平衡條件，滑輪組及其工作特點【解析】【分析】(1)對配重進行受力分析，根據(jù)二力平衡原理計算出配重繩子上的拉力 F;對動滑輪進行受力分析，計算出杠桿A點產(chǎn)生的拉力FA;根據(jù)杠桿的平衡條件計算出 B點的拉力F1,并且找到B點拉力與配重的重力等之間的數(shù)學關(guān)系式；用同樣的方法計算出 B點的拉力F2,借助F1：F2=2：3計算出動滑輪的重力；(2)使用上面同樣的方法計算出配重對地面的壓力為 50N和90N時，B點施加的向下的拉力；(3)將FB=400N代入關(guān)系式計算配重對地面的壓力；(4)配重剛好被拉起，即它對地面的壓力為 0,根據(jù)上面的關(guān)系式計算出B點的拉力?！窘獯稹慨斉渲卦诘孛嫔媳３朱o止狀態(tài)時，它受到的繩子的拉力 F為：F=G-FN；因為動滑輪上有2段繩子承擔物重，因此杠桿A點受到的拉力：謝=2/產(chǎn)n)4G購；根據(jù)杠桿的平衡條件得到："產(chǎn)。'=小工。8,?父(G-Fw)-G動)1OA—F口,OB因為：AB=3BO；所以：AO=2BO;那么：(？X(G-F-v)-G總尸2二七工1；即：尸(G-F》)+2G動;當壓力為85N時，(120A'-S5jV)-2C?^;當壓力為60N時，產(chǎn)工=4<(lUOJV-6cl勃；因為：F1:F2=2:3;所以：［4x(12OJV-SXV)^2(?^］：［4.(120X-60N)-2G^］=2：i;解得：G動=30N；A.當配重對地面的壓力為50N時，B點向下的拉力為：F5=4?(l10X-A0X)-2工30N= 故a錯誤；B.當配重對地面的壓力為90N時，B點向下的拉力為：fB^B<(HQN-9QX')-2>30.V=ISO2V,故B錯誤；C.健身者在B點施加400N豎直向下的拉力時，根據(jù)斤月二4m(G-F\)+2G班得到：400.VE.(12O,V-Fy)+2^3O.V；解得：FN=35N,故C正確；D.配重剛好被拉起，即它對地面的壓力為 0,根據(jù)尸8=4k(G-Fy)+2G電得到：=20X-CLV)-2M3QN=540N>500N;因為人的最大拉力等于體重500N,因此配重不可能勻速拉起，故D錯誤。故選Co(2019嘉興、舟山10)為便于研究，某健身器材中訓練拉力部分的機械結(jié)構(gòu)可簡化為如圖所示的滑輪組。若不計摩擦，下列有關(guān)分析正確的是( )白配0A.兩個滑輪在裝置中起的作用相同B.拉力移動的距離與配重上升的距離相同C.沿方向1與2勻速拉動配重，所用的力大小相等D.將配重提升相同高度，用該裝置與直接提升所做的功相等【答案】C【考點】滑輪組及其工作特點，功的計算公式的應(yīng)用【解析】【分析】(1)通過判斷滑輪的種類判斷它們的作用是否相同；(2)使用滑輪組提升重物時，自由端的距離和物體上升高度之間的關(guān)系為： s=nh;(3)定滑輪不省力不費力，且與拉力的方向無關(guān)；(4)使用滑輪組時，要克服動滑輪的重力做功?！窘獯稹緼.下面的滑輪是動滑輪，上面的滑輪是定滑輪，二者的作用不同，故 A錯誤;2倍，故B錯誤;B.因為動滑輪上有2倍，故B錯誤;C.使用定滑輪不省力不費力，且拉力的大小與方向無關(guān)，故C正確；D.將配重提升相同高度，直接做的功為 W=Gh,用該裝置做的功為：W=（G+G動）h,因此二者不同，故D錯誤。故選Co（2019衢州13）如圖是起重機用四種方案將地面上的一棵大樹扶起的瞬間，其中拉力最小的是（拉力最小的是FD.【分析】杠桿原理亦稱杠桿平衡條件要使杠桿平衡，作用在杠桿上的兩個力（動力和阻力）的大小跟它們的力臂成反比。動力義動力臂=阻力X力臂，用代數(shù)式表示為 拉力最小的是FD.【分析】杠桿原理亦稱杠桿平衡條件要使杠桿平衡，作用在杠桿上的兩個力（動力和阻力）的大小跟它們的力臂成反比。動力義動力臂=阻力X力臂，用代數(shù)式表示為 F1-L1=F2L2o【解答】由圖可知,該方法是利用杠桿原理來拉起大樹的，其中樹與地面接觸的地方是支點，因此拉力最【解答】由圖可知,該方法是利用杠桿原理來拉起大樹的，其中樹與地面接觸的地方是支點，因此拉力最小一定是動力臂最大的，對比四個圖可知,C、小一定是動力臂最大的，對比四個圖可知,C、D力的作用點是距離支點最遠的，則要比AB省力；而F3垂直樹干，F(xiàn)4不垂直，所以F3的力臂大于F4的力臂，即F3最小;故答案為：C。（2019寧波9）2018年6月29日，一則題為《20秒60級臺階他抱著暈倒的女士沖向醫(yī)院》的新聞報道讓救人兵哥哥、東部戰(zhàn)區(qū)海軍戰(zhàn)士朱墨 巖刷屏全國。在這20s內(nèi)，朱墨巖登臺階的平均功率接近（ ）,現(xiàn)代金報裳.：_.,***■**** TmOTWtiwho]地福■電則的女士:?商巳樽who]地?！鲭妱t的女士:?商巳樽B.55W C.550WD.5500WA.5.5WB.55W C.550WD.5500W【答案】C【考點】估測【解析】【分析】（1）正常成年人的體重大約60kg左右；（2）首先根據(jù)G總=m總g估算戰(zhàn)士和女士的總體重， 然后再根據(jù)W=Gh計算做的功，最后根據(jù)尸=手計I f算它的平均功率?！窘獯稹窟@個戰(zhàn)士和女士的總重力為:G總=【解答】這個戰(zhàn)士和女士的總重力為:G總=m總g=(60kg+60kg)xi0N/kg=1200N；一級臺階大約20cm,那么這個戰(zhàn)士做的功為:W=G總h=1200NX(0.2m>60)=14400J;它的平均功率為:故C最接近。D%字14400/一八加尸=丁=FT它的平均功率為:故C最接近。故選Co6.（2019溫州6）晾曬三條相同的濕毛巾，下列做法最有可能讓衣架保持水平的是（A.6.（2019溫州6）晾曬三條相同的濕毛巾，下列做法最有可能讓衣架保持水平的是（A.D.)【考點】杠桿的平衡條件【解析】【分析】杠桿的平衡條件為：動力 利力臂=阻力卻力臂，據(jù)此判斷?！窘獯稹扛鶕?jù)杠桿的平衡條件得到：2G毛巾XL左=G毛巾凡右，因為2G毛巾=6毛巾，所以L左4L右,即兩條毛巾離支點的距離是一條毛巾離支點距離的一半，故 B正確。故選B。二、填空題7.（2019杭州26）木塊在兩端開口且足夠長的豎直筒中自由釋放可向下作勻速直線運動；若木塊在其右側(cè)質(zhì)量為5千克的物體牽引下則可向上作勻速直線運動 （繩子質(zhì)量及滑輪與轉(zhuǎn)軸、繩子間的摩擦均忽略不計）如圖所示。問：（g取10牛/千克）（1）當右側(cè)物體剛落地時木塊所受到的摩擦為的方向為 _（2）木塊的質(zhì)量為千克。（3）若右側(cè)物體下落20厘米時其重力做的功為焦?！敬鸢浮?（1）豎直向下2.5

10【考點】功的計算公式的應(yīng)用，重力的大小，摩擦力的存在【解析】【分析】(1)摩擦力的方向總是與物體相對運動的方向相反；(2)當木塊在豎直筒中向下作勻速直線運動時，它受到的摩擦力等于木塊的重力；當木塊在豎直筒中豎直向上做勻速直線運動時，根據(jù)二力平衡原理分析木塊的質(zhì)量即可；(3)已知物體的重力和下落高度根據(jù) W=Gh計算重力做的功。【解答】(1)當右側(cè)物體剛落地時，木塊豎直向上運動；因為滑動摩擦力的方向總是與物體運動的方向相反，所以木塊受到摩擦力的方向是豎直向下的；(2)當木塊豎直向下做勻速直線運動時，它受到的摩擦力等于木塊的重力，即 f=G；繩子上的拉力F=G物=m物g=5kgX10N/kg=50N；當木塊豎直向上做勻速直線運動時，它受到的摩擦力 f、重力G和拉力F之間的關(guān)系是：F=G+f=2G；那么木塊的重力是C=:/二；乂5UN=2淑;IG25N個”那么木塊的質(zhì)量為：加=亙=而誦=;(3)若右側(cè)物體下落20cm時其重力做的功：W=G物h=50NX0.2m=10J。8.(2019紹興23)某工廠發(fā)貨傳輸分揀線示意如圖， 等間距排列的相同貨物先被傳送帶勻速運送到工作臺，在工彳^臺AB上勻速下滑時被掃描，后滑至水平工作臺 BC,最后在C點靜止時被機械手臂取走進行分類。1米，空氣阻力忽略不計。傳送帶與AB、AB與BC都平滑連接，AB與BC1米，空氣阻力忽略不計。(1)若貨物對AB的壓力小于對BC的壓力，則貨物在AB上減小的機械能(選填失于"、等"或小于")在BC上減小的機械能。(2)若機械手臂每隔3秒鐘取走一件貨物，傳送帶運動的速度為0.8米/秒，為防止貨物的碰撞與堆積，貨物之間的距離d至少為米?！敬鸢浮?(1)小于(2)2.4【考點】速度公式及其應(yīng)用，能量的相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移【解析】【分析】(1)貨物在下滑的過程中克服摩擦力做功， 因此它機械能的減少量等于克服摩擦力做的功;AB和BC段長度相同，根據(jù)W=fs可知，克服摩擦做的功由摩擦力的大小決定；（2）貨物之間的距離就等于貨物在 3s內(nèi)通過的距離，根據(jù)s=vt計算即可?！窘獯稹浚?）AB和BC段材料相同，即粗糙程度相同，因為AB段的壓力小于BC段的壓力，所以AB段的摩擦力小于BC段的摩擦力；根據(jù)W=fs可知，當它們長度相同時， AB段克服摩擦做的功小于BC段克服摩擦做的功；因為貨物機械能的減少量就等于克服摩擦做的功，所以貨物在 AB段減小的機械能小于在BC段減小的機械能；（3）貨物之間的距離至少為： s=vt=0.8m/s彩s=2.4m。（2019湖州21）生活中我們常用開瓶器打開瓶蓋，如圖所示使用開瓶器能省力的原因是。請在答題卷的圖中畫出作用在開瓶器上的阻力?！究键c】杠桿的平衡條件，力臂的畫法【解析】【分析】（1）根據(jù)杠桿的平衡條件可知，如果動力臂大于阻力臂，那么為省力杠桿；如果動力臂小于阻力臂，那么為費力杠桿；如果二者相同，那么為等臂杠桿，不省力也不費力；（2）首先判斷開瓶器對瓶蓋的作用力方向，然后根據(jù)相互作用力原理判斷阻力的方向。【解答】（1）開瓶器的在瓶蓋上的部分是支點，動力作用在末端，而阻力作用在瓶蓋下邊，因為動力臂大于阻力臂，所以它能省力；（2）當作用在開瓶器最右端的手向上用力時，咬合在瓶蓋下面的牙對瓶蓋的作用力向上；根據(jù)相互作用力原理可知，開瓶器上的阻力與它方向相反，即向下，如圖：三、實驗探究題（2019湖州25）小華在建筑工地上看到，工程車的車斗慢慢傾斜到一定程度時，車斗中的石料就沿車斗

斜面滑落下來(如下左圖所示)。小華想，車斗中的石料如果減少些，要滑落下來，車斗的傾斜程度是否可以減小些？于是小華到實驗室進行探究，先把長木板放在水乎桌面上，將質(zhì)量為 100克帶有鉤碼槽的木塊放在長木板的A處，如圖所示。然后進行如下操作：①在木塊的鉤碼槽中放入三個 50克的鉤碼，將木板的右端慢慢抬高到一定高度時，木塊開始下滑，記錄右端被抬升的高度h=20厘米。②第二次在木塊的鉤碼槽中放入兩個 50克的鉤碼，第三次在木塊的鉤碼槽中放人一個 50克的鉤碼，分別重復上述實驗。(1)請你幫小華同學設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的表格。(2)小華發(fā)現(xiàn)三次實驗中，木塊開始下滑時木板的傾斜程度是一樣的。 那么車斗中的石料能剛好滑落下來，車斗的傾斜程度與什么因素有關(guān)呢 ？小明認為可能與石料和車斗間接觸面的粗糙程度有關(guān)，于是他進行如下探究：將一塊棉布、一塊毛巾分別鋪在長木板上，把放有一個 50克鉤碼的木塊放在長木板的A處，慢慢抬高木板的右端直到木塊開始下滑；測量并記錄右端被抬升的高度分別為 24厘米和30厘米。根據(jù)小華和小明的實驗，可以得出的結(jié)論是。(3)根據(jù)以上探究，可以幫助我們解答其他類似的疑惑， 比如為什么道路橋梁的引橋要做到一定長度 ？”為什么?'等【答案】 (1)實驗次數(shù)質(zhì)量m(克)右端高度h(厘米)(2)木塊開始下滑時木板的傾斜程度與木塊質(zhì)量無關(guān)，跟木塊與木板間粗糙程度有關(guān)。接觸面越粗糙，木塊開始下滑時木板的傾斜程度越大。(3)為什么兒童樂園的滑滑梯應(yīng)該有一定的傾斜程度(3)為什么兒童樂園的滑滑梯應(yīng)該有一定的傾斜程度為什么滑梯要做得光滑些”為什么許多房子都做成傾斜的屋頂”為什么上山的公路做成盤山公路【考點】收集、處理和發(fā)布信息的技能，實驗步驟的探究【解析】【分析】（1）實驗記錄表格的第一列通常為實驗次數(shù)，其它列的內(nèi)容根據(jù)實驗要求設(shè)計；（2）抬升的高度越大，說明開始下滑時的傾斜角度越大，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)描述實驗結(jié)論；（3）從生活中尋找利用斜面的例子完成填空?！窘獯稹浚?）記錄表格的第一列為實驗次數(shù)；因為要探究石料的多少和開始下滑傾斜角度的關(guān)系，因此要記錄石料的質(zhì)量和斜面右端被抬起的高度，如下表： ’’實驗次數(shù)質(zhì)量m（克）右端高度h（厘米）（2）祛碼的質(zhì)量不同，但開始下滑的木板傾斜程度相同， 說明木塊開始下滑的傾斜程度與木塊的質(zhì)量無關(guān)；毛巾的粗糙程度比棉布大，同一木塊下滑時的高度就比棉布大，說明：接觸面越粗糙，木塊開始下滑的傾斜程度越大；（3）這個探究結(jié)論可以幫助我們解答的疑惑有：TOC\o"1-5"\h\z①為什么兒童樂園的滑梯應(yīng)該有一定的傾斜程度 ”；②為什么滑梯要做得光滑些”；③為什么許多房子都做成傾斜的屋頂 ”④為什么上山的公路做成盤山公路 ”（2019溫州28）小明參加科技節(jié)擲飛機”比賽，該項目的規(guī)則是：紙飛機擲出后在空中滯留的時間越長成績越好。查閱資料得知：紙飛機在空中滯留的時間與其形狀、質(zhì)量、出手速度和出手角度有關(guān)。小明認為還可能與紙飛機表面的粗糙程度有關(guān)。為了驗證自己的猜想，小明準備了以下器材進行實驗研究發(fā)射器（如圖）；秒表；剪刀；面積、質(zhì)量大小和表面粗糙程度不同的兩種紙 A、B各若干張（同種紙正反面粗糙程度相同）（1）發(fā)射器的彈簧壓縮得越短，釋放后紙飛機獲得的速度越大，其原因是（2）寫出本實驗的主要步驟。【答案】（1）彈簧壓縮得越短，彈性勢能越大，紙飛機獲得動能越大，紙飛機的速度越大（2）①用剪刀將A、B兩種紙裁成形狀、面積大小相同的紙各若干張；②將1張A紙疊放在1張B紙上，折一紙飛機；將1張B紙疊放在1張A紙上，按相同的折法制作另一紙飛機；③選擇無風的環(huán)境，將兩只紙飛機分別放在發(fā)射器上，壓縮彈簧到相同的位置，以相同的角度進行發(fā)射；④用秒表記錄兩只紙飛機滯空時間；⑤多次重復實驗；⑥分別計算兩只紙飛機的平均滯空時間，進行比較得出結(jié)論【考點】實驗步驟的探究，實驗方案設(shè)計與評價【解析】【分析】（1）飛機的動能由彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化而來，根據(jù)彈性勢能與形變程度之間的關(guān)系解答；（2）要探究紙飛機的滯空時間與表面的粗糙程度的關(guān)系，必須控制飛機的形狀、質(zhì)量、出手速度和出手角度相同， 改變粗糙程度； 形狀相同可以通過修剪得到，出手速度和出手角度可以通過彈簧壓縮的程度控制，而將兩張不同的紙疊放并改變疊放順序可以控制質(zhì)量相等改變粗糙程度，據(jù)此解答?！窘獯稹?（1）發(fā)射器的彈簧壓縮得越短，釋放后紙飛機獲得的速度越大，其原因是：彈簧壓縮得越短，彈性勢能越大，紙飛機獲得動能越大，紙飛機的速度越大；（2）實驗步驟為：①用剪刀將 A、B兩種紙裁成形狀、面積大小相同的紙各若干張；②將1張A紙疊放在1張B紙上，折一紙飛機；將1張B紙疊放在1張A紙上，按相同的折法制作另一紙飛機；③選擇無風的環(huán)境，將兩只紙飛機分別放在發(fā)射器上，壓縮彈簧到相同的位置，以相同的角度進行發(fā)射；④用秒表記錄兩只紙飛機滯空時間；⑤多次重復實驗；⑥分別計算兩只紙飛機的平均滯空時間，進行比較得出結(jié)論四、解答題（2019杭州33）如圖甲，有一輕質(zhì)桿，左右各掛由同種金屬制成、質(zhì)量分別為 mi和m2（m〔＞m2）的實心物塊后恰好水平平衡。

H h￡hhm甲 L（1）求左右懸掛點到支點O的距離Li與L2之比。（2）將兩物分別浸沒于水中（如圖乙），桿將會（選填"端下降”若端下降”或仍然平衡”）試通過推導說明。【答案】 （1）解：二?杠桿平衡時有： F1XL1=F2XL2m1（gxL1=m2g<L2變形得到：L1:L2=m2:m1（2）仍然平衡；以浸沒于水的物體為研究對象進行受力分析：F拉+F浮=m物gF拉=m物g-F浮=m物g-p水gV物=（1-不一）m物gP水所以；F拉1XL1=（1-耳 ）m1gL1物F2XL2=（1-不-）m2gL2產(chǎn)物「m1gL1=m2gL2???F拉1L1=F拉2L2因此杠桿仍然平衡【考點】杠桿的平衡條件【解析】【分析】（1）將左邊的物體重力看作動力,右邊的物體重力看作阻力，根據(jù)杠桿的平衡條件列出平衡關(guān)系式，借助數(shù)學運算得到左右懸掛點到支點O的距離L1與L2之比;F拉+FF拉+F浮=m物g。據(jù)此計算出它們作用在杠桿上的拉力 F拉1和F拉2;接下來分別計算杠桿兩邊動力和動力臂的乘積以及阻力和阻力臂的乘積，借助（1）中的結(jié)果對它們的大小進行比較即可。（2019金華、義烏、麗水33）2019年4月15日起正式實施電動自行車新國家標準，小金買了一輛按新國標生產(chǎn)的電動自行車，（如圖），部分參數(shù)如表所示。已知小金質(zhì)量為 60千克，假定電動自行車在水平騎行過程中受到了阻力始終為總重的 0.08倍。項目 參數(shù)最茴車速(km/h)25整車質(zhì)重(kg)40電動自行車最大功率(W)4003(1)車輪上刻花紋的目的是;(2)小金在水平地面騎行時，車輪與地面的總接觸面積為 50厘米2,則騎行的電動自行車對地面產(chǎn)生的壓強為多少帕？(3)小金在水平公路上騎電動自行車，勻速行駛 10千米過程中克服阻力做了多少功？(4)若小金騎行過程中電動車以最大的功率輸出，勻速行駛時的車速為多少？【答案】 (1)增大摩擦(2)解：F=G=mg=(40kg+60kg)xi0N/kg=1000NP=F/S=G/S=1000N/(50M0-4m2)=2M05Pa(3)解：W=Fs=fs=0.08Gs=100kg<10N/kgX0.08M0000m=8<105J(4)解：V=s/t=W/Ft=P/F=400W/80N=5m/s【考點】增大或減小摩擦的方法，壓強的大小及其計算，功的計算公式的應(yīng)用，功率計算公式的應(yīng)用【解析】【分析】阻礙物體相對運動(或相對運動趨勢) 的力叫做摩擦力。摩擦力的方向與物體相對運動 (或相對運動趨勢)的方向相反。物體所受的壓力與受力面積之比叫做壓強，壓強用來比較壓力產(chǎn)生的效果，壓強越大，壓力的作用效果越明顯。壓強的計算公式是：P=F/S,壓強的單位是帕斯卡，符號是 Pa。做功是能量由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種的形式的過程。做功的兩個必要因素：作用在物體上的力和物體在力的方向上通過的距離。(2)小金在水平地面騎行時，對