中考物理简单机械功和能专题复习.docx
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中考物理简单机械功和能专题复习
2020年中考物理简单机械、功和能专题复习
(名师精选全国中考真题,值得下载练习)
考点1 滑轮
1.[2019·盐城]如图F6-6所示,工人用动滑轮匀速提升重物,这样做( )
图F6-6
A.省力,不改变施力的方向
B.不省力,改变施力的方向
C.既省力,也改变施力的方向
D.既不省力,也不改变施力的方向
2.用如图F6-7所示的装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的方法是( )
图F6-7
3.如图F6-8所示,木箱重300N,用F=50N的力拉动木箱在水平地面上做匀速直线运动(不计滑轮重及滑轮摩擦),木箱受到的摩擦力为 N,方向向 。
图F6-8
4.请在图F6-9中用笔画线,画出用滑轮组提升重物时最省力的绳子绕法。
图F6-9
考点2 杠杆
5.下列关于杠杆的说法中正确的是( )
A.从支点到力的作用点的距离叫力臂
B.杠杆一定是直的
C.动力与阻力的方向总是相反的
D.支点可以在动力作用点与阻力作用点之间,也可以在它们的外侧
6.[2018·烟台]如图F6-1所示的杠杆中,属于费力杠杆的是( )
图F6-1
7.如图F6-2所示是自行车车闸示意图,车闸是一个简单机械,这种简单机械的名称是 ,当图中手对车闸的作用力F=10N时,刹车拉线受到力的大小为 N。
图F6-2
8.在图F6-3中画出动力F1和阻力F2的力臂,并分别用字母l1和l2表示。
图F6-3
9.[2019·凉山州]如图F6-4所示,现使用最小的力F1使杠杆在图示位置平衡,请画出F1及其对应的力臂l1。
图F6-4
10.小刚和小明等同学一起做“探究杠杆的平衡条件”的实验。
(1)小刚将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆的左端上翘,此时,他应将杠杆两端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图F6-5甲所示,若每个钩码重0.5N,且杠杆上每格等距,小明在杠杆左端图示位置处挂上3个钩码,为使杠杆在水平位置平衡,他在图中A处施加一个方向向上的力F1,此力大小至少为 N。
图F6-5
(3)若撤去力F1,改在杠杆右侧B处施加一个方向向下的力F2(如图乙所示),仍使杠杆平衡,请在图乙中画出力F2的力臂。
考点三 功 功率
11.[2019·黑龙江]如图F6-10所示,力对物体做功的是( )
图F6-10
12.[2019·天津]小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里,他提鸡蛋的力做功最接近( )
A.9JB.30JC.90JD.0J
13.[2017·怀化]小张用40N的推力将重为100N的物体沿水平方向匀速推动了10m,则小张对物体所做的功是( )
A.400JB.600JC.1000JD.1400J
14.在自由下落过程中,物体运动的速度会越来越大,一个物体由A处自由下落,相继经过B、C两处,已知AB=BC。
如图F6-11所示,物体在AB段重力做功W1,做功功率P1,在BC段重力做功W2,做功功率P2,则W1 W2,P1 P2。
(均选填“>”“<”或“=”)
图F6-11
15.如图F6-12所示是某商场的自动扶梯,扶梯的部分几何尺寸如图所示。
质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼,已知扶梯以1m/s的速度匀速上行,则扶梯对他做的功是
J,对他做功的功率是 W。
小华的机械能将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(g取10N/kg)
图F6-12
16.一辆汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了30min,汽车所受阻力为1000N,问:
(1)汽车发动机所做的功为多少焦耳?
(2)汽车发动机的功率是多少瓦?
考点四 机械效率
17.[2018·攀枝花]某实验小组分别用如图F6-13所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮等重),在相同时间内把重物G提升相同高度,F1和F2大小相等,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
图F6-13
A.力F1和F2做功的功率相同
B.力F1和F2做的总功相同
C.乙滑轮组更省力,两个滑轮组机械效率一样大
D.甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高
18.[2019·通辽]如图F6-14所示,利用滑轮组在2s内将重400N的物体匀速提升了1m,所用拉力F为150N。
不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
图F6-14
A.绳子自由端移动的速度为2m/s
B.动滑轮的总重为100N
C.滑轮组的机械效率为83.3%
D.提升更重的物体,滑轮组的机械效率会变小
19.如图F6-15所示,斜面长4m、高2m。
质量为50kg的小明站在斜面顶端,用平行于斜面向上的75N的拉力将重100N的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,那么斜面的机械效率是 。
图F6-15
20.小明同学利用如图F6-16所示滑轮组拉动物块A运动,已知拉力F的大小为8N,物块A在10s内向右匀速运动了5cm,物块在运动过程中受到的摩擦力为18N,则绳子自由端移动的距离为 cm,滑轮组的机械效率为 。
(不计滑轮摩擦)
图F6-16
21.用如图F6-17甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重100N,每次运送的量不定,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象。
由图可知,该滑轮组中动滑轮重为 N。
当某次运送4件货物时,绳子的拉力F为 N,此时滑轮组的机械效率为 。
(不计绳重和滑轮摩擦)
图F6-17
22.[2017·齐齐哈尔]某小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如图F6-18所示。
图F6-18
实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
1.8
0.3
74%
3
8
0.1
3.1
0.3
86%
4
8
0.1
2.5
(1)实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计。
(2)小组某同学发现实验过程中边拉动边读数时,弹簧测力计示数不稳定,他认为应该在弹簧测力计静止时读数,你认为他的想法 (选填“正确”或“不正确”),因为他没有考虑到
对滑轮组机械效率的影响。
(3)用图丁所示装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整。
(4)通过比较 (填实验次数的序号)两次实验数据可得出结论:
使用同一滑轮组提升重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。
(5)通过比较 (填实验次数的序号)两次实验数据可得出结论:
使用同一滑轮组提升重物时,物体越重,滑轮组的机械效率越高。
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:
。
23.用如图F6-19甲所示的滑轮组提升物体M,已知被提升的物体M重为760N,卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度,拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示,不计绳重及摩擦。
问:
(1)滑轮组提升重物所做的有用功是多少?
(2)滑轮组提升重物的机械效率是多少?
(3)动滑轮的重力是多少?
图F6-19
考点五 机械能及其转化
24.[2019·郴州]一架飞机在高空中水平匀速飞行,向灾区投放救灾物资。
该飞机在此过程中( )
A.动能不变B.动能减小C.重力势能不变D.重力势能增大
25.[2018·成都]如图F6-20所示,小邦在国色天乡玩蹦极,不考虑空气阻力,关于他在下降过程中的能量分析,下列说法中正确的是( )
图F6-20
A.弹性绳绷直前,重力势能增大,动能减小
B.弹性绳绷直前,重力势能减小,动能不变
C.下降到最低点,动能最小,弹性势能最大
D.下降到最低点,重力势能最大,弹性势能最大
26.如图F6-21所示的四种运动中,重力势能转化为动能的是( )
A.运动员被蹦床弹起 B.小球从B向C运动
C.滚摆向上滚动 D.卫星从远地点向近地点运动
图F6-21
27.在探究“物体动能大小与质量的关系”时,利用如图F6-22所示的装置,让不同质量的钢球(mA 图F6-22 (1)实验中,通过观察 来比较小球动能的大小。 (2)通过观察甲、乙两图的实验现象,可得出结论: 在 相同时,物体的质量越大,动能越大。 (3)交通规则中“禁止超载”是通过限制车辆装载货物的质量来减小车辆的惯性和 ,防止造成重大伤害。 【考点分类训练】 1.A2.C 3.100 右 4.如图所示 5.D 6.C 7.杠杆 40 8.如图所示 9.如图所示 10. (1)左 (2)2 (3)图略 11.C 12.C 13.A [解析]小张对物体所做的功: W=Fs=40N×10m=400J。 14.= < 15.1500 300 变大 16. (1)由v= 变形可得,汽车行驶的距离: s=vt=72km/h×h=36km=36000m。 因为汽车在平直公路上匀速行驶,故牵引力等于阻力,即F=f=1000N,则汽车发动机所做的功: W=Fs=1000N×36000m=3.6×107J。 (2)汽车发动机的功率: P= = =2×104W。 17.D [解析]由图知,甲滑轮组中承担总重的绳子段数n=3,乙滑轮组中承担总重的绳子段数n=4;若重物上升高度为h,则两滑轮组中绳子自由端移动的距离分别为: s甲=3h,s乙=4h;甲滑轮组中拉力做的总功为W甲总=F1·3h,乙滑轮组中拉力做的总功为W乙总=F2·4h,已知F1=F2,所以W甲总 可知,P甲总 = 乙滑轮组的机械效率为η乙= = F1=F2,故η甲>η乙,D选项说法正确。 18.A [解析]由图知,n=4,绳子自由端移动的距离: s=4h=4×1m=4m,绳子自由端移动的速度: v= = =2m/s,A选项说法正确;不计绳重及摩擦,拉力F=(G+G动),可得动滑轮所受的重力: G动=4F-G=4×150N-400N=200N,B选项说法错误;拉力做的功: W总=Fs=150N×4m=600J,有用功: W有=Gh=400N×1m=400J,滑轮组的机械效率: η= ×100%= ×100%≈66.7%,C选项说法错误;若用该滑轮组提升更重的物体,不计绳重及摩擦,额外功基本不变,有用功增加,有用功在总功中所占的比例增加,机械效率会变大,D选项说法错误。 19.66.7% 20.15 75% 21.100 250 80% 22. (1)匀速 (2)不正确 摩擦 (3)0.4 80% (4)1、2 (5)2、3 (6)用不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组的机械效率越高(或用不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低) [解析] (1)实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计,这样测力计示数才与拉力大小相等。 (2)若在弹簧测力计静止时读数,由于滑轮组不会克服滑轮摩擦,所以测力计示数偏小,他的想法是不正确的。 (3)图丁中,绳子段数为n=4,则绳端移动距离: s=nh=4×0.1m=0.4m, 滑轮组的机械效率: η= = = =0.8=80%。 (4)比较1、2两次实验数据可知,在其他条件相同的情况下,滑轮组的承重绳子段数不同,机械效率相同,故可得出结论: 使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。 (5)在用滑轮组提升重物时,若要探究滑轮组的机械效率与物重的关系,应控制滑轮个数、绳子的段数相同,只改变物体的重力,故通过比较2、3两次实验数据可得出结论: 使用同一滑轮组提升重物时,物体越重,滑轮组的机械效率越高。
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