2023学年中考物理复习机械功与机械能专项练习含解析.doc

机械功与机械能 考点一：机械能及其转化 1.将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压（如图），放手后笔会向上弹起一定高度。下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是（ ） A．向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小 B．向下按笔的过程中，笔的重力势能增大 C．笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大 D．笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大 2.能量的形式多种多样且可以相互转化。下列事例中，属于内能转化为机械能的是 3.下列现象中机械能转化为内能的是（ ） A．暖手宝通电后很快发热 B．小孩子滑滑梯时屁股发热 C．热气球点火后冉冉升起 D．阳光下，纸片放在凸透镜的焦点上会着火 4.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示为卫星从远地点向近地点运动的过程．针对该过程，以下说法正确的是（ ） A．动能逐渐增大，机械能增大 B．势能逐渐减小，机械能减小 C．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变 D．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小 5.生活中能量转化的实例很多。下列描述中，错误的是（ ） A．摩擦生热是把机械能转化为内能 B．摩擦起电是把电能转化为机械能 C．电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能 D．燃料燃烧放热是把化学能转化为内能 6.小文同学采用如图所示的甲、乙两种不同的方式将同一货物从地面匀速搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是 A．甲种方法克服重力做功多 B．乙种方法更省力 C．两种方法机械效率相等 D．两种情况下，货物机械能都增加 7.下图是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。 （1）若让同一钢球A分别从斜槽不同的高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越 ，木块B被撞得越远。这反映出物体的动能与物体的 （选填“质量”或“速度”）有关。 （2）若让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下，速度相同时，质量越 的钢球将木块B撞得越远。这反映出物体的动能与物体的 （选填“质量”或“速度”）有关。 （3）若斜槽光滑，小球从斜槽顶端由静止滚到斜面底部的过程中，其机械能 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 考点二：机械效率 1.如图，用一个重为2N的动滑轮，把G物=12N的物体在2s内匀速提升0．2m（不考虑绳子的重力和摩擦），则（ ） A．绳子的拉力F=6N B．绳子自由端移动速度v=0．1m/s C．有用功W有=2．8J D．动滑轮的机械效率η=85．7% 2.如图所示的滑轮组，每个滑轮重20N，拉动绳子自由端，用这个滑轮组把质量为38kg的重物匀速提升3m，不计绳重和摩擦，g取10N/kg．下列正确的是（ ） A．作用在绳自由端的拉力大小为400N B．该过程做的有用功为1200J C．该过程的机械效率为95% D．所挂物体超重，该滑轮组机械效率越小 3.在测“滑轮组的机械效率”的活动中，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作一标记A（如图10甲所示），然后用大小为F的拉力匀速竖直向上提升总重为G的钩码。当钩码上升的高度为H时，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B，并测得AB两点间的距离为2H（如图10乙所示），则以下所求物理量正确的是（ ） A．拉力所做的功W＝2FH B．拉力所做的有用功W有用＝GH C．该滑轮组的机械效率η＜1 D．该滑轮组的机械效率η＝G/（3F） 4.如图所示，使用滑轮组提升重物时，能提高机械效率的是（忽略绳重和摩擦）（ ） A．改变绕绳方式 B．减小动滑轮的质量 C．减小提升重物的高度 D．减小被提升物的质量 5.乡镇居民建楼房地受条件限制，无法使用起重机吊建筑材料上楼，常用如图所示的装置．已知每根绳子能承受的最大拉力为500N，定滑轮的质量为0．5kg，动滑轮的质量为0．6kg，货箱重为15N，不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（ ）g=10N/kg． A．匀速吊起材料上楼，每次能吊的材料最多不能超过1031N B．使用的定滑轮质量越小，该装置的机械效率越高 C．工人快速拉升与慢速拉升同样的材料相比，工人做功的功率相同 D．若知道所吊材料受到的重力，匀速吊起材料上升10m，则可计算水平拉力F所做的功 6.同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和滑轮的摩擦力不计．则 （ ） A．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙 B．手的拉力：F甲=F乙； 机械效率：η甲=η乙 C．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙 D．手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙 7.如图所示，物体浸没在水中，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%，不计绳重和摩擦，g=10N/Kg，则下列说法中正确的是（ ） A．物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40W B．物体在水中受到的浮力为320N C．物体的体积为8×10-3m3 D．物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80% 8.如图，用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m，动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（ ） A．绳子自由端拉力的功率是70W B．滑轮组的机械效率是85．7% C．提升重物的过程中所做的额外功是400J D．提升的重物变成400N时，滑轮组的机械效率将变大 9.用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M质量为76kg，M的体积为3×10-3m3，在M物体未露出水面的过程中，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，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小。 求：（g=10N/kg） （1）求物体M的重力？ （2）求动滑轮下端挂钩上的绳子拉力？ （3）求滑轮组提升重物的机械效率？ 10.如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0．1倍，物体被匀速拉动的距离为1m。当物体质量为2kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。求： （1）物体质量为2kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力； （2）动滑轮的重力； （3）物体质量为10kg，以0．1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率。 11.如图所示，小刚欲将一袋粮食从地面抬到楼顶，在不计绳重和摩擦的情况下，小刚用动滑轮把重40N的一袋粮食匀速提髙10m，他所用拉力为25N，则整个过程中，小刚所做的有用功是 J，总功是 J，动滑轮的机械效率是 ；如果用该动滑轮把重l00N的一袋粮食匀速提升相同高度，则这个动滑轮的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）． 12.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况下，甲所用的拉力 乙所用的拉力；甲滑轮组的效率 乙滑轮组的效率（填“大于”、“等于”或“小于”）． 13.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示． （1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计． （2）通过表中数据可分析出第2次实验是用 （选填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验． （3）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率 （选填“越高”、“不变”或“越低”）． （4）小组同学再用第2次实 验中使用的装置做第3次试验，表中第3次实验中绳端移动距离s漏记，但仍然计算出第3次的机械效率η= （保留3位有效数字）． 14.某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中。 （1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上 拉动弹簧测力计。 （2）第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0．1 m，则它运动的速度为 m/s。 （3）第三次实验中，绳端移动的距离为 m，滑轮组的机械效率为 。 （4）分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1有 W2有，滑轮组的机械效率η1 η2 （两空均选填“＞”“＝”或“＜”）。由此可知，可采用 的方法来提高滑轮组的机械效率。 考点三：功 1.水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断中正确的是 A．重力对购物车做了功 B．支持力对购物车做了功 C．推力对购物车做了功 D．没有力对购物车做功 2.下列事例中，人对物体做功的是（ ） A．用300N的力推石头，石头没动 B．举着杠铃原地不动 C．扛着米袋慢慢登上楼梯 D．提着水桶在水平地面上匀速前进 参考答案 考点一：机械能及其转化 1.将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压（如图），放手后笔会向上弹起一定高度。下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是（ ） A．向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小 B．向下按笔的过程中，笔的重力势能增大 C．笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大 D．笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大 【答案】C 【解析】 向下按笔的过程中，弹簧被压缩，弹性势能增大，故A错；向下按笔的过程中，笔的高度减小，重力势能减小，故B错；笔向上弹起的过程中，笔的高度增加，重力势能增大，故C正确；笔向上弹起的过程中，弹簧形变减小，弹性势能变小，故D错；应选C。 2.能量的形式多种多样且可以相互转化。下列事例中，属于内能转化为机械能的是 【答案】D 【解析】 A．运动员的奔跑将生物能转化为机械能，不正确；B．电风扇将电能转化为机械能，不符合题意；C．氢弹爆炸将原子能转化为内能，C不符合题意；D．内燃机做功冲程将内能转化为机械能，正确。故选D。 3.下列现象中机械能转化为内能的是（ ） A．暖手宝通电后很快发热 B．小孩子滑滑梯时屁股发热 C．热气球点火后冉冉升起 D．阳光下，纸片放在凸透镜的焦点上会着火 【答案】B 【解析】 暖手宝通电后很快发热，消耗电能，得到内能，是电能转化为内能的过程，故A错；小孩子滑滑梯时屁股与滑梯摩擦做功，屁股发热，机械能转化为内能，故B正确；热气球点火后冉冉升起，内能转化为机械能，故C错；纸片在凸透镜的焦点上会着火，太阳能转化为内能，故D错；故应选B。 4.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示为卫星从远地点向近地点运动的过程．针对该过程，以下说法正确的是（ ） A．动能逐渐增大，机械能增大 B．势能逐渐减小，机械能减小 C．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变 D．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小 【答案】C 【解析】 当卫星从远地点向近地点运动时，卫星质量不变，高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大；减小的重力势能等于增加的动能，也就是说在能量的转化过程中，机械能的总量保持不变，故应选C。 5.生活中能量转化的实例很多。下列描述中，错误的是（ ） A．摩擦生热是把机械能转化为内能 B．摩擦起电是把电能转化为机械能 C．电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能 D．燃料燃烧放热是把化学能转化为内能 【答案】B 【解析】 解决此题的关键是知道各种现象的能量储存方式和转化