中考物理复习机械功与机械能专题检测试题及答案解析Word文档格式.docx
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7.(2012年十堰)用弹簧测力计沿水平方向拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s-t图象如图X13-1-3所示,其对应的弹簧测力计示数分别为F1和F2,功率分别为P1和P2,则它们的大小关系是( )
图X13-1-3
A.F1>
F2,P1>
P2B.F1=F2,P1>
P2
C.F1=F2,P1<
P2D.F1<
F2,P1<
二、填空题
8.立定跳远测试中,质量为50kg的某同学从最高点到落地点的过程中,重心下降的最大距离为0.3m,用时0.5s,轨迹如图X13-1-4所示.则此过程重力做的功为________J,重力的功率为______W.(取g=10N/kg)
图X13-1-4
9.如图X13-1-5甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示.则第2s末时,物体处于____________状态,第6s末到第9s末,推力F做功是____________J,此时功率为________W.
图X13-1-5
10.(2012年常州)小明在30s内用600N的拉力F把900N的重物沿斜面向右上方匀速拉动3m,此过程中重物的高度上升了1.5m,拉力F做功的功率是________W,此过程中斜面的机械效率是________.
11.施工中,一建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计摩擦及绳重(如图X13-1-6所示).若工人在5s内将泥桶匀速提高2m.求:
图X13-1-6
(1)工人使用滑轮组时做的有用功为________J.
(2)工人拉绳子的力为________N;
拉力的功率为________W.
(3)滑轮组的机械效率为________.
知识自助餐B
三、实验题
12.学校买了一箱物理器材,小军同学将它从一楼搬运到三楼(如图X13-1-7所示),小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率.
图X13-1-7
(1)测量所需要的器材有:
________、________和________.
(2)小丽同学设计的测量步骤如下,其中多余的是( )
A.测出箱子所受的重力
B.测出楼梯的总长度
C.测出一楼到三楼的竖直高度
D.测出小军上楼梯所用的时间
E.算出小军搬运箱子的功率
(3)请你帮小丽设计一个实验记录表格.
四、计算题
13.(2011年舟山)5月19日上午,装载着两台大型桥吊的“振华23号”轮在舟山大浦口码头靠岸.这两台桥吊将是舟山港起吊速度最快、起重量最大、外伸距最长的集装箱桥吊,将大大提高舟山港的集装箱吞吐能力.(取g=10N/kg)
(1)桥吊一次最多能起吊65t的货物,65t货物的重力为多大?
(2)若将65t的货物竖直吊起20m,用时200s,则桥吊对货物做了多少功?
功率有多大?
14.一辆电动自行车以10m/s的速度在平直的公路上匀速运动了30s,牵引力为20N.求电动自行车在这段时间内:
(1)通过的距离是多少?
(2)牵引力做的功是多少?
(3)牵引力做功的功率是多少?
第2课时 机械效率
1.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度.则( )
A.乙升降机提升重物做的有用功较多
B.甲升降机的电动机做的额外功较多
C.甲升降机的电动机做的总功较少
D.乙升降机的电动机做的总功较少
2.为了粉刷教室,需要将涂料运到五楼.工人师傅可以采用的方法有:
①用人直接搬运上去;
②用定滑轮提上去;
③用动滑轮提上去.在这几种方法中( )
A.最省力的是②B.最省力的是③
C.做有用功最多的是①D.机械效率最高的是③
3.下列说法正确的是( )
A.效率高的机械,功率一定大
B.使用滑轮组不仅能省力、省距离,而且能省功
C.由于额外功的存在,机械效率总小于1
D.做功越多的机械,其机械效率就一定越高
4.山区的公路多修成环绕山坡的盘山公路,这样车辆向上行驶时可以( )
A.提高功率B.提高机械效率
C.减小所必需的牵引力D.减小所做的功
5.如图X13-2-1所示,分别用甲、乙两套装置将同一物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙.则下列关系正确的是(不计绳重与摩擦,且动滑轮重小于物重)( )
图X13-2-1
F乙,η甲>
η乙B.F甲<
F乙,η甲<
η乙
C.F甲>
η乙D.F甲<
6.(2012年安徽)如图X13-2-2所示,有一斜面长为L、高为h,现用力F沿斜面把重为G的物体从底端匀速拉到顶端.已知物体受到斜面的摩擦力为f,则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是( )
A.η=
×
100%B.η=
100%
C.η=
100%D.η=
图X13-2-2
图X13-2-3
7.用如图X13-2-3所示的滑轮组提起重1000N的货物,所用拉力是400N,绳的自由端被拉下2m.关于这个滑轮组工作的下列说法正确的是( )
A.总功是2000J
B.额外功是100J
C.有用功是400J
D.机械效率是62.5%
8.如图X13-2-4所示的滑轮组,钩码总重6N,弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳,由图示中可读出此时弹簧测力计对细绳的拉力为________N,则该滑轮组的机械效率________%.
图X13-2-4
图X13-2-5
9.用图X13-2-5所示的滑轮组将重G=12N的物体匀速提升20cm,所用的拉力F=5N,所做的有用功为________J,机械效率为________.当改为提升17N的重物时,该滑轮组的机械效率为________.(忽略摩擦阻力)
10.将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端.已知沿斜面所用的推力是300N,斜面的机械效率是75%,则推力做的总功是________J,推力做的有用功是________J,物体的重量是________N.
图X13-2-6
11.(2012年潍坊)如图X13-2-6所示,用两个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组,每个滑轮重为30N.用这个滑轮组把重300N的物体匀速提升2m,不计绳重及摩擦,则拉力F的大小是________N,滑轮组的机械效率为________.
12.(2012年遵义)小明在测量滑轮组的机械效率的实验中,所用装置如图X13-2-7所示.实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:
实验次数
物理量
钩码总
重G/N
钩码上
升的高
度h/m
弹簧测力
计的示数
F/N
计移动的
距离s/m
机械
效率
η
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
2.4
83%
3
1.4
0.5
57%
0.2
1.0
图X13-2-7
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上________拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数.
(2)第1次实验测得的机械效率为________.(结果保留两位有效数字)
(3)分析表中的数据可知,第2次实验是用______图做的;
第4次实验是用______图做的.(填“甲”、“乙”或“丙”)
(4)分析第1、2次实验数据可知,使用同一滑轮组,____________可以提高滑轮组的机械效率;
分析第1、3次实验的数据可知,使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率________.
(5)分析第3、4次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度__________.
13.如图X13-2-8所示,用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体,物体在5s内竖直上升了2m,人拉绳的力为250N.(不计绳重及摩擦)
(1)对重物做的有用功是多少?
(2)人拉绳子做功的功率是多少?
图X13-2-8
知识自助餐C
14.(2011年阜阳)现有一重为3000N的包装箱,工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上,他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面,如图X13-2-9所示,工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车.求:
图X13-2-9
(1)该斜面的机械效率是多少?
(2)包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大?
第3课时 机械能及其转化
1.(2011年广州)跳远运动的几个阶段如图X13-3-1所示,则运动员( )
图X13-3-1
A.助跑阶段机械能不变
B.起跳时机械能为零
C.经过最高点时动能最大
D.经过最高点时重力势能最大
2.跳伞运动员在空中匀速下落时,以下说法中正确的有( )
A.重力势能减少,动能增加,机械能不变
B.重力势能增加,动能减少,机械能不变
C.重力势能减少,动能不变,机械能减少
D.重力势能增加,动能不变,机械能增加
3.小红在学习中收集了一些与机械能有关的实例,如下图所示,其中机械能增大的是( )
4.(2012年梅州)如图X13-3-2所示,一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下,若它在顶端的重力势能为65J,则滑到底端的动能是( )
图X13-3-2
A.35JB.50J
C.55JD.65J
5.下列各图与相应描述不相符的是( )
A.足球被守门员接住过程中,球的运动状态改变
B.乒乓球在空中向前飞行时不受到球拍的作用力
C.冰壶被发出后仍能继续前进是因为冰壶具有惯性
D.垒球被抛出在空中飞行时球的机械能增加
6.如图X13-3-3所示的地铁,进站与出站的轨道都与站台构成一个缓坡.为了充分利用能量,火车上坡前关闭发动机,由于惯性冲上缓坡,则上坡时火车的动能、重力势能分别( )
图X13-3-3
A.增大、减小B.减小、增大
C.减小、减小D.增大、增大
7.如图X13-3-4所示,小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中,忽略空气阻力和摩擦力,仅有动能和势能互相转化.则( )
图X13-3-4
A.小球在A处的动能等于在D处的动能
B.小球在A处的动能大于在D处的动能
C.小球在B处的机械能小于在C处的机械能
D.小球在B处的机械能等于在C处的机械能
8.下列对雨滴在空中匀速下落过程的分析(不考虑雨滴质量的变化和雨滴受到的浮力),正确的是( )
A.雨滴受到平衡力的作用
B.雨滴下落过程中机械能保持不变
C.雨滴受到的重力大于它受到的阻力
D.雨滴的重力势能转化为动能
9.在抗震救灾中,空降部队的战士空降到汶川.战士在跳伞时,如果在空中未打开伞,且加速下降(不计空气阻力),则他的动能________,势能________.如果伞打开后,战士匀速下降,则此时他的机械能________.(填“增大”、“减小”或“不变”)
10.(2011年株洲)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.
11.(2010年广州)甲站在0.5m/s匀速上行的自动扶梯上,乙站在0.7m/s匀速下行的自动扶梯上.甲、乙两人质量相等,甲上行中动能________(填“增加”、“不变”或“减少”).某时刻他们的位置如图X13-3-5所示,该时刻甲的重力势能________乙的重力势能,甲的机械能________乙的机械能(填“大于”、“等于”或“小于”).
图X13-3-5
图X13-3-6
12.如图X13-3-6所示,运动员射箭时用力将弓拉开,在放开箭的瞬间,弓的________能转化为箭的______能,箭在空中向上飞行的过程中,箭的____________能增大.
13.(2012年滨州)小红猜想动能的大小可能与物体的质量m和运动速度v有关,于是设计了如图X13-3-7甲、乙所示的实验,探究动能的大小与物体的质量m和运动速度v的关系.
图X13-3-7
(1)图甲中让质量不同的两个小球从斜面的同一高度自由滚下,目的是使两球到达水平面时,具有相同的________.
(2)选用图甲探究的是动能与________的关系,比较分析实验现象,得出的结论是:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(3)选用图乙探究的是动能与____________的关系,比较分析实验现象,得出的结论是:
四、综合能力题
14.(2011年丽水)小华为了探究物体动能的大小与质量、速度的关系,设计了如图X13-3-8甲、乙所示的实验.
图X13-3-8
实验甲:
质量相同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示.
实验乙:
质量不同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示.
(1)要探究物体动能的大小与速度的关系应选用________(填“甲”或“乙”)图.
(2)甲、乙两组实验可以得出的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
(3)这个实验中,利用木块被碰撞后移动的________来比较物体的动能大小.下列实例中与此实验方法相同的有________(填编号).
①认识电流大小时,用水流进行类比
②用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的
③用酚酞试液滴入溶液变成红色来判断溶液呈碱性
1.C
2.D 解析:
任何机械都不省功.
3.B 4.C 5.C 6.A 7.B
8.150 300
9.静止 24 8 解析:
第6~9s物体匀速运动了6m.
10.60 75%
11.
(1)440
(2)80 96 (3)91.7%
12.
(1)台秤(或磅秤) 刻度尺(卷尺) 秒表(手表)
(2)B
(3)表格如下:
箱子重
G/N
上楼梯所用
的时间t/s
一楼到三楼的
竖直高度h/m
搬运器材的
功率P/W
13.解:
(1)G=mg=65×
1000kg×
10N/kg=6.5×
105N.
(2)W=Gh=6.5×
105N×
20m=1.3×
107J.
P=
=
=6.5×
104W.
14.解:
(1)s=vt=10m/s×
30s=300m.
(2)W=Fs=20N×
300m=6000J.
(3)P=
=200W.
1.C 2.B 3.C
4.C 解析:
斜面省力费距离.
5.A
6.D 解析:
克服物体重力做的有用功W有用=Gh,克服摩擦力做的额外功W额=fL,拉力做的总功W=FL=W有用+W额=Gh+fL,机械效率η=
100%.
7.D 解析:
总功为W总=Fs=400N×
2m=800J,有用功为W有=Gh=G·
=500J,机械效率η=
100%=
100%=62.5%.
8.2.4 83.3
9.2.4 80% 85% 解析:
所做的有用功W有用=12N×
0.2m=2.4J.根据滑轮组的绕线方式可知绳子自由端s=3h=0.6m,所做的总功W总=Fs=5N×
0.6m=3J.机械效率η=
=80%.
因忽略摩擦阻力,所以W滑轮=W总-W有用=0.6J,则G滑轮=
=3N,提升17N重物时的机械效率为:
η′=
=85%.
10.1200 900 900
11.110 90.9% 解析:
绳子的股数为3股.
12.
(1)匀速
(2)74% (3)乙 丙
(4)增加物重 越低 (5)无关
13.解:
(1)有用功W有=Gh=400N×
2m=800J.
(2)绳子移动距离s=2h=2×
2m=4m
总功W总=Fs=250N×
4m=1000J
功率P=
(1)W有用=Gh=3000N×
1.2m=3.6×
103J
W总=Fs=1200N×
4m=4.8×
η=
=75%.
(2)W额外=W总-W有用=1.2×
F摩擦力=
=300N.
1.D 2.C 3.A 4.D
5.D 解析:
若忽略空气阻力,则机械能不变;
若不忽略,则机械能减小,D错.
6.B
小球机械能守恒.
8.A
9.增大 减小 减小
10.减小 摩擦力(或“阻力”)
11.不变 等于 小于
12.弹性势 动 重力势
13.
(1)速度
(2)质量 运动速度一定时,质量越大,物体的动能越大
(3)运动速度 质量一定时,物体的运动速度越快,物体的动能越大
14.
(1)甲
(2)物体质量相同时,速度越大动能越大;
速度相同时,物体质量越大动能越大
(3)距离长短(或“距离”) ②③
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