中考物理试题分类汇编功与机械能1.docx
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中考物理试题分类汇编功与机械能1
2020中考物理试题分类汇编功与机械能1
一、选择题
〔兰州〕9.如图3所示，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，以下讲法中正确的选项是〔忽略空气阻力〕
A．他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用
B．他受重力、支持力和摩擦力的共同作用
C．他的重力势能转化成了动能和内能
D．他的重力势能减小，动能增大，机械能不变
答案：
B
〔兰州〕12．如图5所示，将体积相同的物体G1、G2分不挂在杠杆的两端，杠杆处于平稳状态。
假设将两个物体G1、G2同时浸没在水中，那么
A．杠杆仍能保持平稳B．杠杆不能平稳，A端下沉
C．杠杆不能平稳，B端下沉D．无法确定杠杆的状态
答案：
C
〔潍坊〕6．如下图，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．那么
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
答案：
D
〔苏州〕12．如下图，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物
体．不计摩擦，那么该同学所用拉力F的可能值是
A．20NB．25NC．30ND．35N
答案：
D
〔临沂〕7.以下讲法正确的选项是
A.杠杆一定能够省力 B.定滑轮既能省力又能改变力的方向
C.动滑轮既能省力又能改变力的方向 D.滑轮国＝组既能省力又能改变力的方向
答案：
D
〔衢州〕17．如下图为一种树木扶正器。
将扶正器的B端放在地面上，通过收紧带与树根部C保持一定距离。
A端固定在树干上，利用液压装置产生一个推动树干的力，那么，在扶正到如图位置时，树干A点
A．受到沿BA方向的推力
B．受到垂直于AB方向的推力
C．所受推力的力臂为AB
D．所受推力的力臂为BC
答案：
A
〔南昌〕5如图4所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升.重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，那么物体的重力大小和滑轮上升的速度分不为【】
A．20N 0.4m/s B．20N 0.1m/s
C．5N 0.4m/s D．5N 0.1m/s
A
F
图4
答案：
D
〔镇江〕12．如图钩码与装水的试管在定滑轮的两边处于静止〔不计摩擦、绳重和空气阻力〕，
用手指向上轻弹一下试管底部，试管离开手指后到与定滑轮接触前，试管将
A．向上加速运动B．向上减速运动
C．向上匀速运动D．以上讲法都不对
答案：
C
〔湛江〕11．如图4所示，将木块放在压缩了的弹簧旁，开释弹簧，木块沿水平地面向右运动，离开弹簧后，木块运动一段距离后停下来．以下讲法中正确的选项是
A．木块运动时，木块所受的重力对木块做了功
B．弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动
C．木块所受摩擦力可不能改变木块的运动状态
D．木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用
答案：
B
〔黄冈〕18．如下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是
答案：
D
〔黄冈〕19．以下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），正确的选项是
A．雨滴受到平稳力的作用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
答案：
A
〔河南〕14．如图7所示，用F=50N的水平拉力，通过一个动滑轮，使重为200N的物体A水平向右匀速移动了3m，在那个过程中
A．拉力F做了150J的功
B．拉力F做了300J的功
C．重力做了600J的功
D．重力做了1200J的功
答案：
B
〔河南〕11、迎世博晚会上，彩色气球相伴欢庆的乐曲匀速上升，在此过程中，气球的
A．动能转化为势能，机械能不变
B．动能转化为势能，机械能增大
C．动能不变，势能增大，机械能增大
D．动能不变，势能不变，机械能不变
答案：
C
〔德州〕5．如图3所示，要使杠杆处于平稳状态，在A点分不作用的四个力中，最小的是
A．F1B．F2
C．F3D．F4
答案：
C
〔德州〕1．荡秋千是一种常见的娱乐休闲活动，也是我国民族运动会的一个竞赛项目。
小娟同学荡秋千时，在从一侧的最高点荡到另一侧的最高点这一过程中，小娟的
A．重力势能一直减小B．动能一直增大
C．动能先减小后增大D．重力势能先减小后增大
答案：
D
〔莱芜〕7．甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分不把相同质量的物体匀速提升相同的高度。
那么
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
答案：
C
〔莱芜〕4．一位司机驾驶大货车在某路段行驶，由于超速被警察挡住，警察对司机讲：
〝先生，刚才你的车速为70km／h，超速了。
〞这位司机不满地讲：
〝什么缘故小车的限速为80km／h，而大车的限速却为60km／h，不合理!
〞假如让你从物理学角度向司机讲明，你会告诉他，这是由于
A．物体的惯性跟速度和质量有关
B．摩擦力的大小跟速度和质量有关
C．物体的动能跟速度和质量有关
D．压强的大小跟速度和质量有关
答案：
C
〔梅州〕8．以下过程中，物体的重力势能转化为动能的是
A．跳伞运动员在空中匀速下落的过程
B．热气球上升的过程
C．汽车在水平路面上匀速行驶的过程
D．铅球自由下落的过程
答案：
D
〔鸡西〕12．在温哥华冬奥会上，来自黑龙江省的选手李妮娜在自由式滑雪竞赛中获得银牌。
她在竞赛过程中运动的轨迹如下图，假如不计空气阻力，以下讲法正确的选项是〔〕
12题图
A．从a点向b点运动过程中，重力势能全部转化为动能
B．在a点和c点速度都为零，因此重力势能相等
C．从c点下落到d点过程中，重力势能转化为动能
D．在a点和e点都处于静止状态，因此机械能相等
答案：
C
〔鸡西〕7．举重竞赛要求运动员将杠铃举过头顶后，在空中至少静止3秒钟，
在这3秒钟内
A．杠铃受到的重力和人对它的支持力是平稳力〔〕
B．运动员所受的重力和地面对他的支持力是平稳力
C．运动员在用力向上支持杠铃，因此他对杠铃做了功
D．杠铃对运动员的压力和人对它的支持力是平稳力
答案：
A
二、填空与实验题
〔芜湖〕9．图5所示是工厂里用来吊运物资的行车滑轮组。
某次作业时，行车在钢丝绳的自由端用2000N的力，将重6000N的物资匀速竖直提升3m，接着又在水平方向移动6m。
那么行车在水平移动物资的过程中，物资重力所做的功是J；在竖直提升物资的过程中，物资重力所做的功是J，行车滑轮组提升物资的机械效率为。
答案：
0，1.8×104，75％。
〔镇江〕在图甲中画出物体A所受重力的示意图和拉力F所对应的力臂l．
〔芜湖〕17．定滑轮在使用时相当于一个杠杆。
如图8所示，某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码，人手的拉力为F，钩码重力为G。
（1）请在图中标出这只〝杠杆〞的支点O，画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂（保留作图痕迹）；
（2）假设不计摩擦、滑轮重和绳重，请用杠杆平稳条件推证：
F＝G。
答案：
（1）（3分）（如右图）。
（2）（3分）由几何知识知：
l1=l2=R（R为滑轮半径）
依照杠杆平稳条件：
F1·l1＝F2·l2，
即F·ll＝G·l2，得：
F＝G
〔武汉〕17．（5分）以下图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。
实验的部分数据如下：
实验
次数
斜面的
倾斜程度
物块重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长
s/m
机械效率
1
较缓
10
0.1
5.0
1
2
较陡
10
0.3
6.7
1
45％
3
最陡
10
0.5
8.4
1
60％
⑴小明探究的是斜面的机械效率跟的关系。
在第1次实验中，斜面的机械效率为，物块和斜面的内能增加了约J。
⑵分析表格中数据能够得出结论：
在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越。
假设要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持不变。
答案：
⑴斜面的倾斜程度 20％ 4 ⑵高 斜面的倾斜程度
〔湛江〕18．高空抛物现象被称为〝悬在都市上空的痛〞．据报道：
一个30g的鸡蛋从18楼抛下来就能够砸破行人的头骨，从25楼抛下可使人当场死亡．由此可知，鸡蛋的重力势能与_________有关，下落过程是将重力势能转化为_____________。
答案：
高度动能
〔济宁〕.7、某实验小组探究阻碍滑轮组机械效率的因素的实验装置如图7所示，实验数据如下表。
假设不计摩擦，比较1和2两次的实验数据，能够看出滑轮组的机械效率与
有关；比较1和3两次的实验数据，能够看出滑轮组的机械效率与
有关。
答案：
.动滑轮的个数〔或动滑轮的总重〕提升的物重
〔泰州〕．〔6分〕用图6所示的滑轮组提升重物，物体重为200N，人用125N的拉力向下拉动绳子，5s内可使物体匀速上升2m求：
〔1〕拉力所做的功和拉力的功率；
〔2〕滑轮组的机械效率．
答案：
〔1〕W=500JP=100W〔2〕80%
〔上海〕13．物体在大小为5牛的水平拉力作用下，10秒内沿水平地面前进2米，那么拉力做的功为_________焦，功率为________瓦；假设物体重20牛，那么重力对物体做的功为_______焦。
答案：
10；1；0
〔安徽〕8．如下图，AOB为一机械设备的简化示意图，我们能够把它看成杠杆〔自重不计〕，AO=2OB。
固定O点，使OB处于水平位置，现在B端挂一重为40N的物体，要使杠杆不发生转动，至少需在A端施加F=______N的力，在图上画出现在力F的方向
答案：
．20N力F的方向如图
〔安徽〕21．某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。
在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（l〕发动机所提供的牵引力大小；
（2〕行驶速度的大小；
（3〕行驶5min牵引力所做的功。
答案：
（1〕由于汽车匀速行驶时，受平稳力的作用，因此牵引力F=f=1800N〔2分〕
〔2〕由P=Fυ得：
汽牛匀速行驶速度υ＝P/F=6×104W/1800N=33.3m/s〔3分〕
（3）w=Pt=6×104W×5×60s=1.8×107J〔3分〕
〔兰州〕33.〔6分〕如图23所示，物重G为2000N，斜面长5m，高3m，斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%，假设将重物沿斜面以0.2m/s的速度拉上来，求：
〔1〕所需拉力F是多少？
〔2〕机械的总功率是多少？
图23
答案
〔重庆〕21、加勒比岛国海地当地时刻2010年1月12日下午发生里氏7.3级强烈地震，首都太子港及全国大部分地区受灾情形严峻。
地震发生后，国际社会纷纷伸出援手，表示将向海地提供人道主义援助。
中国救援队在搜救过程中发觉一名生还者被一块约1.8吨的建筑材料堵在一个狭小的空间里，材料与地面接触面积约为1.5m2。
（1）、建筑材料对地面的压强为多大？
〔g取10N/kg〕
〔2〕、由于条件限制，救援队只能用如图17所示的滑轮将建筑材料吊离，假设在起吊过程中滑轮组的机械效率为80％，求此过程中绳子自由端所施加的拉力。
〔3〕、假设拉动材料的时，材料向上的速度为0.01m／s，那么拉力做功的功率是多少？
答案：
（9分）解：
（1）物体所受的重力：
（1分）
材料对地面的压强：
（2分）
（2）在竖直提升的过程中，s=5h，
由
得
（3分）
拉力的功率为：
（3分）
以上仅为参考答案，假设有其他解法，请酌情给分!
〔黄冈〕24．右图是某商场的自动扶梯。
扶梯的部分几何尺寸如下图，质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼．扶梯以1m／s的速皮匀速上行。
那么扶梯对他做的功是________J，对他做功的功率是________W．假如站在扶梯上的人数增多，扶梯的效率将________（填〝变大〞、〝变小〞或〝不变〞）．假设小华为较快上楼，在扶梯以上述速度上行的同时，他又相对扶梯以1m／s的速度在扶梯上向上步行，那么他从一楼到达二楼所需的时刻为________s。
答案：
1500300变大2.5
〔黄冈〕25．右图所示是道路修理经常用的路面钻机（俗称〝啄木鸟〞），该机械利用压缩气体推动活塞将钻头打入路面．气体推动活塞时是将________能转化为________能；钻头制成锥形是为了________________________________________；〝啄木鸟〞中用到了柴油机，假设其机械效率是40％，那么完全燃烧50kg柴油对外做的有用功是________J（柴油的热值是4.3×107J／kg）．
答案：
气体的内（填〝内〞亦可）活塞的动（填〝动〞或〝机械〞亦可）增大钻头对路面的压强（填〝增大压强〞亦可）8.6×106
〔苏州〕26．（8分）如下图，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重
为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B．运动过程中物体克服摩擦力
做了100J的功．求：
（1）运动过程中克服物体的重力做的功；
（2）斜面的机械效率；
（3）推力F的大小．
答案：
（1）400J
（2）80％（3）50N
〔盐城〕16．在探究杠杆平稳条件的实验中，假如杠杆右侧高左侧
低，那么可将左侧的平稳螺母向▲调剂，使其在水
平位置平稳．如下图，在支点左侧20cm刻度处挂3
个重均为0.5N的钩码，在支点右侧15cm刻度处用弹
簧测力计拉杠杆，使其水平平稳．要使弹簧测力计示
数最小，弹簧测力计的拉力应沿▲方向，现在读
数为▲N．
答案：
右 竖直〔或竖直向下〕
〔盐城〕20．工人用定滑轮将重240N的物体匀速向上提升，所用拉力为250N，5s内重物上升4m．
此过程中，有用功为▲J，拉力做功的功率为▲W，写出一条拉力不等于物重的缘故：
▲
答案：
960 200 绳子有重力〔或系统有摩擦〕
〔衢州〕26．上海世博会浙江馆内有一只直径8米的〝青瓷巨碗〞，内装6吨〝水〞。
在灯光下，青瓷碗内碧波荡漾，相伴着悠扬悦耳的丝竹，游客宛假设置身如画江南。
（1）游客看到碧波荡漾的〝水〞面，是因为〝水〞面对灯光的▲；
（2）围绕〝青瓷巨碗〞的是一个庞大的环形升降台，游客在升降台上站成一圈，升降台上升后能够同时看到〝青瓷巨碗〞内的景象。
在某次升降中，升降台把80名游客匀速升高3米，假设每位游客的质量以60千克运算，那么升降台在这次上升过程中对游客所做的功为▲焦。
答案：
（1）反射
（2）1.44×105
〔咸宁〕13．如图5所示健身运动的过程中，物体A的质量为4kg，滑轮摩擦不计。
当向下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢〔匀速〕提升时，脚腕对细绳拉力的方向在改变、大小〔选填〝也改变〞或〝不变〞〕。
假设2.4s内脚腕将A物体匀速提起0.3m，那么对物体A所做的功为J，功率为W。
答案：
．不变125
〔咸宁〕14．撑杆跳高是一项技术性专门强的体育运动，完整的过程能够简化成如图6所示的三个时期：
持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。
到达最高点的过程中是动能和转化为；下落过程中能逐步增加。
答案：
弹性势能重力势能动
〔宿迁〕23．某记者报道：
他在植物园内，看到一位老人伸手抱起一根长约3m，半径约0.2m的木头轻轻地举在头顶尽情玩耍，如图甲，该木头确实是地球上最轻的木料——轻木，其密度为0.2g/cm3．〔g=10N/kg〕
⑴请你通过文中给出的数据运算并回答上述报道是否真实．
F
⑵假设将该木头按图乙方式竖直放置于水平地面，求其对地面的压强；
⑶假设用图丙所示滑轮组匀速提升该木头至车内，所用拉力F为314N．求该滑轮组的机械效率．
答案：
⑴m=ρV=ρπr2h=0.2×103kg/m3×3.14×〔0.2m〕2×3m=75.36kg〔2分〕
这位老人不可能举起质量为75.36kg的物体在头顶尽情玩耍。
不真实〔1分〕
⑵G=mg=753.6N
=6000Pa〔2分〕
⑶设轻木被举高h，那么：
〔3分〕
〔南通〕32．（8分）如下图，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N的箱子匀速提升5m，动滑轮的质量为8kg，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg．
（1）在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组．
（2）在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为多大?
（3）在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少?
答案：
此题共8分．
解：
（1）滑轮组绕线如下图（2分）
（2）人对绳子的拉力
（2分）
（1分）
（3）提升过程的有用功W有=Gh（1分）
总功W总=Fs=F·2h（1分）
机械效率
（1分）
（答
，同样给分）
〔湛江〕23．湛江港一装卸工人用如下图1l的滑轮组匀速提升质量为80kg的物资，所用的拉力F为500N，绳子自由端在50s内被匀速拉下4m，求：
（g取10N／kg）
（1）提升前物资静止在地面上，与地面的接触面积为0．04m2，求物资对地面的压强．
（2）提升时绳子自由端的速度．
（3）拉力F的功率．
（4）此滑轮组的机械效率．
答案：
解：
（1）物资对地面的压强P=F/S=mg/S=80kg×10N/kg/0.04m2=2×104Pa．
（2）提升时绳子自由端的速度v=s/t=4m/50s=0.08m/s．
（3）拉力F的功率P=Fv=500N×0.08m/s=40W
（4）此滑轮组的机械效率η=W有用/W总=mg/2F=80kg×10N/kg/2×500N=80%
答：
略
40．（5分）体育活动中也包含专门多物理知识。
下表是杨威同学的一次体育测试成绩
请你依照表格中提供的信息进行以下有关运算：
（g取10N／kg）
（1）杨威同学100m跑的平均速度是多大?
（2）在图14中，杨威同学的重量是500N，A点为现在的重心，请你依照图中数据求出支持力F的大小；
（3）杨威同学用4s把杠铃举起了2m，那么他举起杠铃的功率是多少?
答案：
〔1〕6.25m/s
〔2〕300N
〔3〕150W
〔德州〕15.如图22所示装置
图20
，绳重及摩擦不计。
装卸工人将重为800N的物资提至高处，人对绳的拉力F1为500N，物资在1min内匀速上升了5m。
〔1〕请在图上画出绳子的绕法；
〔2〕求滑轮组的机械效率；
〔3〕假如重物是600N，要把重物提升5m，求拉力做的功。
答案：
15．解：
〔1〕绕法如图4所示………………………………2分
〔2〕
＝
×100%＝
×100%
＝
×100%＝80%…………………………2分
〔3〕G动＝2F1－G物＝2×500－800＝200N
F2＝（G动＋G物）／2＝〔600+200〕／2N＝400N
W＝400×5×2J＝4000J……………………………2分
〔梅州〕16．如图5所示是〝测量滑轮组机械效率〞的实验装置，钩码总重6N。
实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为2.4N，假设钩码上升的高度为8cm，那么弹簧测力计向上移动24cm，该滑轮组的机械效率为83.3%〔结果保留一位小数〕。
图14
〔梅州〕26．如图14所示，物体A的质量m=12kg，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，同时绳子足够长。
求：
〔1〕物体A与水平面间摩擦力f的大小；因做匀速直线运动，那么：
f=F示=12N
〔2〕拉力F的大小；如下图，作用在动滑轮轴上的拉力：
F=2f=2×12N=24N
〔3〕物体A运动10s的过程中，拉力F所做的功。
W=FS=24N×0.1m/s×10s×1/2=12J
25题图
O
c
bF2
a
A
〔鸡西〕25．在电视剧«三国»中，有如此一个情形：
一群士兵用力拉动一个杠杆，会将石块抛向敌方阵营。
它是一个杠杆。
要把石块抛出去，图中作用在A点的力沿方向最小〔填a、b或c〕。
答案：
费劲C
〔鸡西〕33．为了在中考的体育测试中取得好成绩，小雨同学每天都进行体育锤炼。
〔1〕他先沿着200m长的跑道慢跑锤炼，从6：
00到6：
10共跑了12圈。
他的平均速度大约是多少？
〔2〕慢跑终止后开始跳绳。
假如小雨的质量是60kg，他每次起跳高度约是5cm，那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦？
〔3〕在中考的〝1分钟跳绳〞测试中，小雨同学跳了160次，而小明同学跳了100次。
试咨询：
测试中，成绩好的同学做功一定多吗？
讲出你的理由。
答案：
33、
（1）t=10min=600s
…………………………………………〔1分〕
……………………〔1分〕
（2）G=mg…………………………………………………………〔1分〕
=60kg×10N/kg=600N…………………………………〔1分〕
W=Fs=Gh…………………………………………………………〔1分〕
=600N×5×10-2m=30J…………………………………………〔1分〕
（3）相同时刻内做功多少与重力大小、跳起高度、次数有关〔1分〕。
而此题中只明确了次数关系，重力和高度的关系都不明确，无法得出明确结论，因此得分高的同学，做功不一定多。
〔1分〕
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