中考物理机械能复习专题训练(含解析).pdf
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1、1 机械能 一、选择题 1. 一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它将同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比 () A. 有用功减少,总功减 少B. 有用 功增加,总功增加 C. 有用功不变,总功不 变D. 有用 功不变总功减少 2. 如图所示是神舟十号飞船点火起飞的情景在火箭离地升空的过程中,下列说法中符合科学道理的是 () A. 火箭升空时的施力物体是地 面B. 火箭升空时将燃料的内能转化 为机械能 C. 火箭升空时机械能的总量不 变D. 火箭升空时只受到重力的作用 3. 如图所示, 小车从斜面上某一高度由静止开始滑下,撞击静止于水平木板上的木块(不计空气阻力)下 列说法正确的是(
2、) A. 小车在斜面上下滑的过程中,如果选择木板作为参照物,小车是静止的 B. 小车从斜面上开始下滑到撞击木块后静止的过程中,小车的机械能先变大后变小 C. 木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对平衡力 D. 若木板的表面光滑且足够长,最终木块的动能将保持平衡 2 4. 用同一滑轮组提升同一重物,第一次将重物提高h 米第二次将重物提高2h 米不考虑摩擦,比较两 次实验滑轮组的机械效率,则() A. 第二次有用功是第一次的2 倍,因为机械效率增大一倍 B. 第二次总功是第一次的2 倍,因此机械效率减为一半 C. 第二次提升动滑轮做的额外功增大一倍,所以机械效率减为一半 D. 两次实验滑轮组机
3、械效率相同 5. 汽车以额定功率从水平路面上坡时,司机换档目的是() A. 增大速度,增大牵引 力B. 减小 速度,减小牵引力 C. 增大速度,减小牵引 力D. 减小 速度,增大牵引力 6. 小红在厨房帮妈妈做饭时,观察到一些现象并用物理知识解释错误的是() A. 用筷子夹菜费力杠杆 B. 把水桶从地面上竖直提起来提水桶的力做了功 C. 塑料挂钩的吸盘“贴”在光滑的墙上大气压强的作用 D. 把餐具举高放入橱柜的过程中餐具的重力势能变小 7. 小均用动滑轮将质量为40kg 的货物匀速提高了5m ,他用 250N的拉力拉了10s,下列说法正确的是: (g 取 10N/kg ) A. 有用功为 20
4、0J B. 额外功为 500J C. 动滑轮的机械效率 为 75% D. 小均的功率为200W 8. 质量为 40kg 的小华同学,为了从三楼爬到四楼,他在10s 内连续向上跳了12 个台阶,在这段时间内, 小华的功率大小最接近于() A. 1200W B. 10W C. 12W D. 120W 3 9. 将一个重为4.5N 的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示). 已知斜面长1.2m,高为 0.4m,斜面 对物体的摩擦力为0.3N(物体的大小可忽略不计)则在上述过程中() A. 有用功为 5.4J B. 额外功为1.8J C. 机械效率为 83.3% D. 沿斜面向上的拉力大小为0.3N
5、 10. 有两个人利用斜面共同将木箱拉上汽车,为了提高斜面的机械效率,下列做法中可取的是() A. 以较快的速度将木箱匀速拉上汽车B. 以较慢的速度将木 箱匀速拉上汽车 C. 改由一个人将木箱拉匀速上汽车D. 板长不变,改 用光滑的斜面板,将木箱匀速拉上车 11. 小明同学利用圆珠笔杆、钢丝、细绳制成了如图所示的滑轮组,用其匀速提升重物下列说法正确的 是() A. 拉细绳的力F等于钩码重力G的B. 拉细 绳的力 F 等于钩码重力G的 C. 用该滑轮组提起不同的钩码,机械效率不同D. 用该滑轮组提起不同的钩码,机 械效率相同 4 12. 如图所示,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,绳重和摩擦
6、忽略不计,在物体匀速上升的过程 中() A. 甲图省力,机械效率甲图 大B. 甲图省力,机械效率一 样大 C. 乙图省力,机械效率乙图 大D. 乙图省力,机械效率一 样大 二、填空题 13. 如图是探究“物体的动能的大小与什么因素有关?”的实验示意图 该实验要探究的是物体动能的大小与物体_的关系该实验物体的动能是指物体_(选 填“A”或“B”)的动能 该实验物体动能的大小是通过_来反映的 该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时 _ ( 选填“碰前A”、 “碰后A”、 “碰前B”或“碰后B”)的速度,它是通过_(选填“高度”或“质量”)来改变的 实验中多次让物体从斜面同一高度上
7、静止滚下时,应改变_(选填“物体A”或“物体B”)的 质量,这是为了研究物体动能与物体质量的关系 5 14. 如图所示,在“测量滑轮组机械效率”的实验中,物体重6N沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,物体 上升高度为10cm,此时弹簧测力计的示数为_N,滑轮组的机械效率是_ 15. 环保和节能的电力驱动车,其电力驱动部分是6 个相同的12V 可充电电池的组合行驶中能提供72V 的 工作电压和4.3210 7J 的总能量 电力驱动部分的电池以 _ 联的方式组合 当车在水平公路上匀速行驶时,消耗的能量用于_(任意说出1 例) 如果该电动车驱动部分的能量转换效率为80% ,行驶中的平均工作电流为50A,则
8、此电动车能行驶的时 间_ 16. 如图所示,用滑轮组提升重为220N的物体,动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重若在 5s 内将绳子匀速向上拉6m ,则物体上升 _ m ,手拉绳子的力为_ N ,拉力的功率为 _ W ,滑轮组的机械效率为_ % 17. 如图所示,小明利用滑轮匀速提升货物,使用该滑轮的好处是_;该货物重100 牛,在拉力F 的作用下, 4 秒钟升高了1 米,若不计摩擦和绳的重力,则在这段时间内,拉力F 做功为 _焦,拉 力 F 的功率为 _瓦。 18. 马拉着重 1000N的车在 5min 里匀速前进了2000m,如果车受到的阻力是车重的0.1 倍, 则在这段时间内,
9、 马拉车做了 _ J 的功,马的功率是_ W 。 19. 当电梯向上做匀速运动时,站点上面的乘客,具有的动能将_,具有的重力势能 将_(填写“变大”“变小”或“不变”) 20. 如图所示是学生科学实验竞赛时用的弹力小车,依靠橡皮筋做动力比赛时卷紧橡皮筋后静止释放小 车,橡皮筋则牵动车上齿轮带动车轮使小车前进,这个过程中能量的转化情况是:_ 能转化 6 为_ 能当橡皮筋释放完能量后与齿轮脱离,小车由于_ 继续前进,最终小车停下 来,运动距离远者得分高 三、实验探究题 21. 如图所示,是测量滑轮组机械效率的实验装置 (1)用弹簧测力计竖直向上缓慢拉动重为5N的钩码,由图示可知拉力大小为_N,将弹
10、簧测力 计向上移动12cm,则钩码上升的高度为_cm,该滑轮组的机械效率是_ (结果保留到 0.1%) (2)提高机械效率的主要办法是改进结构,使它更轻巧若如图装置中动滑轮的重为G1, 用它提升一 重物,滑轮组的机械效率为75% ;改用一个轻质材料制作的重为G2的动滑轮后,再提升同一重物,滑轮组 的机械效率提高到了90% ,则 G2与 G1之比为_ (不计绳重及各处的摩擦) 22. 如图所示,甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的 高度由静止滚下,碰到同一木块上。乙是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置,实验中让同一小车 从斜面上相同的高度由静止滑下,
11、在粗糙程度不同的水平面上运动。请回答下列问题: (1)甲实验的目的是探究钢球动能的大小与_的关系;实验时,它是通过观察_ , 从而 判断钢球动能的大小。 7 (2)进行乙实验时,每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,其目的是使小车在水平面 运动的起始 _相同;通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动距离的大小来判断小车在不同 的水平面受 _的大小。从而可以推理:如果运动的物体不受力,它将_。 四、综合题 23. 释放化学能的过程不断地发生在人体内,食物也是一种“燃料”营养成分在人体细胞里与氧结合, 提供细胞组织所需的能量人体摄入的能量(营养师常称之为热量)过多或过少,都有损于健康 (
12、1)某种巧克力的营养成分表上标有“每100g 能量 2361kJ”,该标识的含义与以下物理 量(填入字母代号)的含义类似 A. 热量B. 内 能C. 热 值D. 比热容 (2)小华同学质量为50kg,正常情况下步行上一层楼需要12s,他克服重力做多少功?他克服重力做功 的功率是多少?(每层楼高3m ,g 取 10N/kg ) 24. 如图所示,工人通过滑轮组使重600N的箱子以0.4m/s 的速度从地面提升到12m高的平台上,若工人 吊起箱子过程中做的额外功是1800J求: (1)滑轮组的机械效率是多大? (2)工人吊起箱子的过程中所用的拉力是多少? (3)工人做功的功率为多少? 8 25.
13、某型号挖掘机的质量3000kg,两履带与地面接触的总面积1.5m 2 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? 9 答案解析 一、选择题 1. 【答案】 D 【解析】【解答】解:把同一物体匀速提升同样的高度,利用滑轮组做的有用功相同, = 100% ,改装后的机械效率高, 改装后利用有用功所占总功的比例增加,即总功减小或额外功减少
14、故D正确 故选 D 【分析】用滑轮组把同一物体匀速提升同样的高度,有用功相同;由题知改装后的机械效率高,根据机械 效率的公式知道总功减小,而总功等于有用功加上额外功,据此分析判断 2. 【答案】 B 【解析】【解答】解:A、火箭升空,飞船喷射气体时要对气体施力,同时气体对飞船也有力的作用,因 此火箭升空的直接施力物体是空气,故A错误; B、火箭升空时将燃料燃烧释放的内能转化为机械能,故B正确; C、火箭升空时,速度增大,动能增大;高度增大,势能增大,所以机械能总量变大,故C错误; D、火箭升空时除了受到重力的作用,还受到空气施加的推力的作用,故D错误故选B 【分析】( 1)力是物体对物体的作用
15、,物体间力的作用是相互的,据此分析火箭升空的施力物体; (2)火箭升空时,燃料释放的内能转化为火箭的机械能; (3)根据火箭速度、高度的变化可判断其机械能的变化; (4)从火箭的运动状态可分析其受力情况 3. 【答案】 D 【解析】【解答】解:A、小车在斜面上下滑的过程中,如果选择木板作为参照物,小车与木板之间的相 对位置在不断发生变化,故小车是运动的,故A错误; B 、从斜面上开始下滑到撞击木块后静止的过程 中,开始不计阻力,还有斜面的摩擦力所以机械能一直减小;故B错误; C、木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对相互作用力,故C错误; D、若木板的表面光滑且足够长,木块在水平方向不受摩
16、擦力,将做匀速直线运动,动能不变,保持平衡, 故 D正确 故选: D 【分析】 A、判断一个物体是运动的还是静止的,要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化,若位 置有变化,则物体相对于参照物是运动的;若位置没有变化,则物体相对于参照物是静止的 10 B、动能和重力势能大小的影响因素进行分析,然后由动能和重力势能大小的变化,判断机械能的变化 C、平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上 D、木板的表面光滑且足够长,木块在水平方向不受摩擦力,将做匀速直线运动,从这一角度分析 4. 【答案】 D 【解析】【解答】解:机械效率是指有用功占总功的百分比,对滑轮组来说,
17、有几段绳子在拉重物,绳端 移动的距离S就是重物移动距离h 的几倍故机械效率:= = = = (n 为拉重物的 绳子段数),所以用同一滑轮组提同一重物,两次提升的高度,在不考虑摩擦时,滑轮组的机械效率相 同故选 D 【分析】机械效率是指有用功占总功的百分比 滑轮组的有用功是指重物被提升所做的功,即W有用=Gh 滑轮组的总功是绳子末端拉力所做的功,即W总=FS 滑轮组的额外功是指使用滑轮组时,拉升动滑轮、克服摩擦所做的功 5. 【答案】 D 【解析】【解答】解:汽车的额定功率是一定的,由P=Fv 可知,从水平路面上坡时,司机可通过换挡, 减小速度,增大牵引力 故选: D 【分析】由P=Fv 可知,
18、机动车功率一定时,速度越大,提供的牵引力越小 6. 【答案】 D 【解析】【解答】解:A、用筷子夹菜时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A正确; B、把水桶从地面上竖直提起来,水桶在力的方向上通过了距离,故提水桶的力做了功,故B正确; C、塑料挂钩的吸盘“贴”在光滑的墙上,这是利用了大气压强的作用,故C正确; D、把餐具举高放入橱柜的过程中,质量不变,高度增大,餐具的重力势能变大,故D错误 故选 D 【分析】( 1)根据杠杆力臂的关系可判断杠杆的性质; (2)做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离; (3)塑料挂钩利用了大气压强的作用; (4)影响重力势能的因素是质量
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