中考物理试题分类汇编考点16功和机械能.docx
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中考物理试题分类汇编考点16功和机械能
2012年中考物理试题分类考点汇编
功和机械能
1（2012•安徽省）有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端
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（）
3（2012•北京市）图18是一种新型吊运设备的简化模型示意图，图中虚线框里是滑轮组（未画出），滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。
工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A和物体B。
物体A的底面积为SA，密度为ρA，高度为hA；物体B的底面积为SB，密度为ρB，高度为hB。
当物体A所受竖直向上的拉力T1为1500N时，物体A静止，地面对物体A的支持力为N1。
挂在滑轮组挂钩上的物体A匀速竖直上升4m的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F1，拉力F1做的功为W。
当物体B所受竖直向上的拉力T2为1000N时，物体B静止，地面对物体B的支持力为N2。
挂在滑轮组挂钩上的物体B以速度v匀速竖直上升的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F2为625N，拉力F2做功的功率P为500W，滑轮组的机械效率为80%。
已知：
N1=2N2，5SA=4SB，8ρA=7ρB，2hA=5hB。
不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。
求：
（1）物体B匀速上升的速度v；
（2）拉力F1做的功W。
4（2012•广东广州）如图的剪刀剪纸机械效率为80%，这表示（）
A.若作用在剪刀的动力是1N，则阻力是0.8N
B.若作用在剪刀的阻力是1N，则动力是0.8N
C.若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.2J的功用于剪纸
D.若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.8J的功用于剪纸
（2012•广东省）如图是固定在水平桌面上的圆弧轨道，将一小球由轨道的P点自由释放，滚动到Q点。
在此过程中，动能先变后变，重力势能。
大；小；先变小后变大
5（2012•广东省）图20，小王站在高3m、长6m的斜面上，将重200N的木箱'沿斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N，所花时间是10s。
求：
（1）木箱A沿斜面方向的运动速度。
（2）小王对木箱⒕做功的功率。
（3）斜面的机械效率。
6（2012•广东揭阳）某型号挖掘机的质量3000kg，两履带与地面接触的总面积1.5m2。
挖掘机在6s内将装满铲斗质量为0.75t的泥石送到岸边，挖掘深度H=2m。
（如图乙所示）（取g=10N/kg）求：
（1）挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强多大？
（2）挖掘机每挖一次泥土并水平移送到岸边，对泥土做功多少？
（3）若发动机的总功率是20kw，挖泥过程中挖掘机的机械效率多大？
7（2012•广东茂名）如图所示，工人通过滑轮组使重600N的箱子以0.4m/s的速度从地面升到12m高的五楼上。
求：
（1）若箱子平放时与楼板的接触面积为0.15m2，箱子对楼板的压强为多少？
（2）工人吊起箱子过程中做的有用功是多少？
（3）若滑轮组的机械效率为80%，则工人做功的功率为多少？
8（2012•广东梅州）如图所示，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（）
A．35JB．50JC．55JD．65J
9（2012•上海市）如图所示的游戏中，球被传出主要表明力可以改变物体的________。
中间同学在向上跃起的过程中，其质量重力势能（均选填“增大”、“不变”或“减小”）。
运动状态，不变，增大
10（2012•上海市）如图所示，用20牛的拉力F匀速提起物体A，不计摩擦，A的重力为
牛。
若物体A在10秒内上升4米，此过程中拉力F做的功为焦，功率为瓦。
11（2012•上海市）为了研究小球在对接斜面上运动时所能到达的最大高度，小王使小球从AB斜面上高位h处由静止滚下，小球滚上BC斜面后，能到达的最大高度为h1，如图7（a）所示；逐步减小BC斜面的倾角（
），小球能到达的最大高度分别为h2、h3，如图7（b）、（c）所示。
然后，他换用材料相同、质量不同的小球再次实验，如图7（d）所示。
请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论。
①分析比较图7（a）和（b）和（c）中小球在BC斜面上能到达的最大高度及相关条件可得：
小球从同一高度由静止滚下时，。
②分析比较图7（c）和（d）中小球在BC斜面上能到达的最大高度及相关条件可得：
小球从同一高度由静止滚下时，。
①BC斜面的倾角越小，同一小球能到达的最大高度越低。
②BC斜面的倾角相同，材料相同、质量不同的小球能到达的最大高度相同。
12（2012•天津市）人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它由近地点向远地点运行时，卫星的动能 （选填“增大”、“减小”、“不变”），卫星的势能 （选填“增大”、“减小”、“不变”）
13（2012•天津市）用弹簧测力计水平拉着重为8N的木块，在水平长木板沿直线匀速移动0.5m，如图所示，木块受到的摩擦力是 N，木块所受的重力做功 J．
14（2012•天津市）如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N（忽略摩擦和绳重，g取10N/kg）求：
（1）工人做的总功；
（2）工人做的额外功。
15.
（2012•江西南昌）如图所示，蚂蚁用10﹣3N的力拉着树叶，10s内沿拉力方向前进了10cm，则蚂蚁对树叶做功为 J，此时的功率为 W。
16（2012•吉林省）如图6所示，工人利用定滑轮将重500N的物体
匀速提升4m，在此过程中有用功是J；使用定滑轮可以改变力的。
17.（2012•宁夏）2012年3月30日，银川市电动出租车面世，领军西北地区。
这种出租车听不到发动机的轰响声，电池充电一次，最大行驶路程为100km，速度最大为75km/h；在进行50千米比对测试时，做3.0×107J的有用功，普通出租车的效率为12．5%，而电动出租车的效率可达83.3%。
但其废旧电池如果回收处理不当，会造成比较严重的环境污染。
（1）比对测试时两车在平直路段上匀速行驶，则电动出租车所受的牵引力N;
（2）根据题目给出的信息，请指出电动出租车主要的优、缺点（至少说出两个优点，一个缺点）。
18.（2012•宁夏）醉驾造成交通危害的主要原因是驾驶者的反应迟缓，一个人酒醉后的反应时间是正常反应时间的2－3倍。
（1）醉驾时，由于反应时间的延长，从发现情况到汽车完全停下来的距离（选填“增大”或“减小”）；
（2）酒驾时，由于酒精刺激，往往超速行驶而造成车祸。
请用所学物理知识，简要说明超速行驶导致伤亡惨重的原因。
19（2012•山西省）右表是某型号载重汽车的部分参数（g=10N／kg）。
（1）按照我国道路交通标准，载重车辆的轮胎对地面的压强不得超过7×105Pa，则该汽车最多可以装运重物多少t?
（设轮胎与地面的接触面积不变）
（2）若汽车以54km／h的速度匀速行驶，所受阻力为5000N，求汽车在1min内克服阻力做的功是多少?
（3）请你运用所学物理知识，说明为什么要治理超载?
（写出一条即可）
20.（2012•陕西省）图示为某型号压路机，其部分参散如下表其中。
振动频率30Hz是指压路机在施工中钢轮1秒钟压路30次。
（g取10N/kg）
整机质量（kg）
18000
钢轮振动频率（Hz）
30
行驶速度
（km/h）
2.5/9.8
钢轮振动振幅（mm）
2.0/1.0
发动机功率
（kw）
110
钢轮激振力
（×103N）
320/160
（1）压路机静止时对水平路面的压力是N;钢轮的质量大、与地面小，对地面的压强大。
（2）压路机以2.5km／h的速度在路面上匀速行驶6min，通过的路程是多少?
（3）若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力。
振动的振幅为钢轮每次下压路面的距离，则以表中较大激振力和较大振幅工作lmin．激振力对路面所做的功是多少?
功率是多大?
21.（2012•广西桂林）如图5所示，小华把悬挂的铁锁拉近并紧贴自己的鼻子，稳定后
松手，头保持不动，铁锁向前摆去又摆回。
下列说法正确的是（）
A．锁不断地来回摆动，是因为动能不断增加
B．锁向下摆的过程中，重力势能转化为动能
C．锁摆到最低点后会继续上升，是因为受重力作用
D．锁摆动的过程中，机械能总量不变，所以摆回来时会碰到鼻子
22.（2012•广西桂林）在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运
动轨迹如图11所示。
若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s。
则球下降过程中重力做功为 J，功率为 W。
23.（2012•广西玉林）将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，己知AB>AC，如果拉力做的功分别为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2,则W1W2，P1P2
24.（2012•黑龙江哈尔滨）如图，小球上下运动的过程中，下列分析不正是（）
A．小球上下运动过程中，运动状态保持不变B．小球向下运动过程中，小球所
受的重力对小球做功C．小球对弹簧施加拉力，弹簧对小球也施加拉力
D．小球上下运动过程中，动能与势能不断相互转化
25.
（2012•黑龙江哈尔滨）如图所示，小车同时受到甲水平推力100N
和乙水平拉力80N的作用，在50s内向前运动了70m.小车受到这两
个力的合力是N，甲对车做功的功率是W。
26.（2012•黑龙江鸡西）甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置；乙图是探究“物体的动能与质量关系”的实验装置，两个实验都要控制物体从同一高度自由下滑，这是为了保证物体到达水平面开始端的__________相同，在下滑的过程中物体的动能将
（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
甲图
27.（2012•安徽省）图示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验。
实验步骤如下：
I．让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离。
Ⅱ．让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离。
回答下列问题：
（1）步骤I是为了研究动能大小与___________________________的关系。
（2）步骤Ⅱ是为了研究动能大小与___________________________的关系。
（3）该实验中斜面的作用是为了控制钢球________的大小，木块的作用是为了比较钢球_____________的大小。
28.（2012•安徽省）一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，速度为108km／h。
（1）求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小。
（2）求牵引力在10rain内所做的功。
（3）若发动机的牵引力用F表示，小汽车的速度用V表示，请推导出牵引力的功率P=FV
29.（2012•黑龙江鸡西）某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，收集了下表中的实验数据。
实验
次数
斜面的倾
斜程度
物块重
力G/N
斜面高
度h/m
拉力
F/N
斜面长
度S/m
机械效
率η
1
较缓
5
0.2
2.4
1
41.7%
2
较陡
5
0.5
3.2
1
78.1%
3
最陡
5
0.7
4.3
1
81.4%
（1）分析表中的数据可得出：
斜面越缓越力（选填“省”或“费”）。
（2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为。
（3）把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：
斜面的机械效率与
和有关。
（4）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力物块所受的摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
30.（2012•湖北恩施）如图甲，邻居大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小翔看见后急忙前去帮忙。
他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松的把重物推到了高台上。
关于这两种方法，下列说法正确的是C
A．甲乙机械效率是一样的B．大叔克服重力做功较多
C．两人做同样多的有用功D．小翔做功的功率要大些
31.（2012•湖北黄冈）图3、图4是由相同的滑轮组装的滑轮组，甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，下列说法正确的是（）
A．甲的拉力是乙的拉力的3倍
B．乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍
C．甲拉力的功率大于乙拉力的功率
D．如果考虑滑轮质量，图3装置的机械效率比图4的小
32.（2012•湖北十堰）用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s—t图像如图4所示，其对应的测力计示数分别为F1和F2，功率分别为P1和P2，则他们大小关系正确的是（）
A．F1>F2P1>P2B．F1=F2P1>P2
C．F1=F2P133.（2012•湖北十堰）如图13乙所示是一种起重机的简图，为了保证起重机起重时不会翻到，在起重机右边配有一个重物m0；已知OA=12m，OB=4m。
用它把质量为2×103kg，底面积为0.5m2的货物G匀速提起（g=10N/kg）。
求：
（1）起吊前，当货物静止在水平地面时，它对地面的压强是多少？
（2）若起重机自重不计，吊起货物为使起重机不翻倒，右边的配重m0至少为多少千克？
（3）如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组组成，动滑轮总重100kg，绳重和摩擦不计。
如果拉力的功率为6kw，则把2×103kg的货物匀速提高10m，拉力F的大小是多少？
需要多少时间？
34.（2012•湖北随州）如图所示，有一粗细均匀，重为40N，长为4m的长木板AB，置于支架上，支点为0，且AO=1m，长木板的右端B用绳子系住，绳子另一端固定在C处，当长木板AB水平时，绳与水平成30°的夹角，且绳子所能承受的最大拉力为60N．一个重为50N的体积不计的滑块M在F=10N的水平拉力作用下，从AO之间某处以V=1m/s的速度向B端匀速滑动，求：
①滑块匀速运动时所受的摩擦力的大小②当滑块匀速运动时拉力F做功的功率③滑块在什么范围内滑动才能使AB保持水平．
35.（2012•湖北武汉）如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是（）
Ａ、机械能不变，重力势能不变B、机械能变小，重力势能、动能变小Ｃ、机械能不变，动能变小D、机械能变小，动能不变
36.（2012•湖北武汉）航模小组的某位同学在操场上利用电动遥控飞机进行训练，他操作遥控器，使重为3N的飞机从水平地面由静止开始竖直上升，飞机先后经历加速、匀速、减速三个阶段，然后悬停在距离地面10m的高度处。
飞机竖直上升的总时间为12s匀速上升阶段的速度为1m/s。
假设飞机在空中的受力情况可以简化为仅受重力和竖直向上的升力，则下列说法正确的是（）
A、在离开地面的过程中飞机对地面的压力先增大后减小
B、在上升的阶段受到的升力大于重力
C、在上升阶段飞机的功率为2.5W
D、在悬停阶段飞机升力的功率为3W
37.（2012•湖北武汉）下图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置
（1）实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长
木板、弹簧测力计各一个，砝码若干，为了完成实验，还需要
的测量工具是。
（2）实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码，改变物
块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。
实验的部分数据如下表
实验次数
接触面粗糙程度
物块重G/N
物块上升的高度h/m
沿斜面的拉力F/N
物块移动的距离L/m
机械效率
1
较粗糙（木块-木板）
2.0
0.25
1.2
0.80
52%
2
同上
2.0
0.35
1.4
0.80
63%
3
同上
5.0
0.35
3.5
0.80
63%
4
较光滑（铁块-木板）
5.0
0.35
3.1
0.80
①该同学运用控制变量法探究的是斜面的机械效率与、、的关系。
②在第四次实验中，斜面的机械效率为。
38.（2012•湖北咸宁）如图11所示，小刚站在高台上通过滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。
假设在拉绳子的过程中，小刚对绳子的拉力与对高台的压力始终在同一直线上，不计绳重和摩擦。
已知小刚的质量为50Kg，物体A的质量为54Kg，物体B的质量为84Kg，动滑轮的质量为6Kg。
当提升物体A时，滑轮组的机械效率为____，此时小刚对高台的压力是____N；当提升物体B时，小刚拉力做功的功率为180W，则物体B上升的速度为____m/s。
（g取10N/Kg）
39.（2012•湖北宜昌）甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则（）
A．甲吊车的电动机做的有用功较多B．乙吊车的电动机做的额外功较多
C．甲吊车的电动机做的总功较多D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同
40.（2012•湖北宜昌）小明用相同的水平推力，分别使较重的A物体沿较光滑的平面移动，较轻的B物体沿较粗糙的平面移动，若在相同的时间内移动相同的距离．则下列说法正确的是（）
A．小明对A物体做的功多B．小明对B物体做的功多
C．小明推A物体时的功率小D．小明推A、B两物体时的功率相同
41.（2012•湖北宜昌）小明看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远．小明猜想：
弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关。
（1）为验证其猜想是否正确，他设计了如下实验（弹簧被压缩后未超过其弹性限度）；如图10所示，将同一个弹簧压缩＿＿＿（选填“相同”或“不同”）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较木块＿＿＿，从而比较弹性势能的大小。
（2）若水平面绝对光滑，本实验将＿＿＿（选填“能”或“不能”）达到探究目的．
（3）小明根据实验现象认为：
小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了．你认为小明的观点是＿＿＿的（选填“正确”或“错误”），理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
42.（2012•湖南娄底）玩“过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动.如图所示,过山车时而从轨道的最低点D上升到最高点A，时而从最高点A飞驰而下。
过山车在运动过程中，若不计能量损失，只有动能和势能的相互转化。
下列说法正确的是（）
A．A点机械能小于B点机械能B．D点动能最大，A点势能最大
C．D点动能最大，A点机械能最大D．A点势能最大，机械能最大
43.（2012•湖南娄底）如图所示，是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验：
（1）用质量不同的A、B两个小球（mA>mB）碰撞静止在同一水平面上的纸盒.实验中控制小球的高度相同，是为了控制两球到达底端时__________相同；实验中通过观察纸盒被推动的距离的大小,可以比较A、B两个小球的________的大小。
（2）将（甲）与（乙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的_______有关.
将（甲）与（丙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的_______有关.
（3）本次实验采用物理最常用的一种实验方法是____________。
44.（2012•江苏常州）分别用如图所示的（甲）、（乙）两个滑轮组，在100s内将重为400N的物体G匀速提升10m，每个滑轮的重均为20N．不计绳重及摩擦，此过程中（）
A.F甲做的功大于F乙做的功B.F甲做的功小于F乙做的功
C.F甲做功的功率小于F乙做功的功率D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率
45.（2012•江苏常州）把上紧发条的玩具车放置在水平桌面上，玩具车由静止开始加速跑动，此过程中玩具车能量的变化情况是（）
A．弹性势能减小，动能增大B．弹性势能减小，动能减小
C．弹性势能增大，动能增大D．弹性势能增大，动能减小
46.（2012•江苏淮安）如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置，测力计的示数F为_____N，测力计上升的高度s为0.2m．物块重G为1.5N，物块上升的高度h为0.3m，则杠杆的机械效率为____%，使用该杠杆做额外功的一个原因是______________。
47.（2012•江苏淮安）家住四楼的小明用电动机、定滑轮和轻绳提升装修材料，材料的质量为1OOkg.（g取10N/kg）。
（1）使用定滑轮是为了__________________.
（2）材料放在水平地面上，与地面的接触面积为0.5m2此时轻绳无拉力，求材料对地面的压强．
（3）开启电动机，电动机实际消耗的电功率为1500W，通过轻绳用时10s将材料从地面提升到9m高的四楼，求该过程中电动机消耗的电能和材料的平均速度．
（4）材料离开地面后匀速上升了6m，求该过程中轻绳对材料所做的功
48.（2012•江苏连云港）一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（）
A．W1＜W2＜W3B．W1＜W2=W3C．W1=W2=W3D．W1=W2＜W3
49.（2012•江苏连云港）连云港某厂家生产的一种软饮料上面贴有“低热量”的标签，并
且标签上标明“每100mL产生2.0×l03J的热量”．某同学喝了300mL这种饮料后，获得的热量为 J．他想用沿台阶登山的方式来消耗此次摄入的热量，如果该同学的质量为50.0kg，为了达到此目标，他需要匀速登上 m高的台阶．（g取10N/kg）
50.（2012•江苏连云港）用如图所示的滑轮组，将重为10N的物体以0.1m/s
的速度匀速提升，拉力F=6N，拉力的功率为 W，滑轮组的机械效率 ，
若不计绳重及摩擦，动滑轮的重力为 N。
51.（2012•江苏南通）如图所示，用动滑轮将重为10N的物块竖直向上匀速
提升20cm，拉力为6N此过程中拉力做的功为J，动滑轮的机械效率
为，物块在上升过程中，机械能（选填“增大”、”减小”或“不变”）。
52.（2012•江苏南通）一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5×103kg，在F=4.0×103N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动，lmin内行驶了900m取g=10N/kg，求：
（1）卡车连同货物受到重力的大小；
（2）卡车受到阻力的大小（3）牵引力做功的功率
53.（2012•江苏苏州）建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为
230Ｎ的建材从地面匀速送到6ｍ高处，所用拉力为125Ｎ，时间
为20ｓ。
求：
（１）工人做的有用功；（２）工人做的总功；
（３）此过程中该装置的机械效率；（４）工人做功的功率。
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