课标通用甘肃省201x年中考物理总复习素养全练10功和机械能试题

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素养全练10 功和机械能

(时间:45分钟 满分:100分)

基础巩固

一、选择题(每小题4分,共24分)

1.(xx湖南长沙)下列关于功的说法正确的是( )

A.小明用力推发生故障的汽车而未推动时,推力对汽车做了功

B.吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时,吊车的拉力对重物做了功 C.足球在水平地面上滚动一段距离时,重力对足球做了功

D.举重运动员从地面将杠铃举起的过程中,举重运动员对杠铃做了功 答案:D

解析:用力推发生故障的汽车而未推动时,在推力的方向上没有移动距离,故推力对汽车没有做功,故A错误;吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时,拉力方向竖直向上,移动距离的方向水平向前,两个方向相互垂直,故吊车的拉力对重物没有做功,故B错误;足球在水平地面上滚动一段距离时,移动距离的方向水平向前,重力的方向竖直向下,两个方向相互垂直,故重力对足球没有做功,故C错误;运动员从地面将杠铃举起的过程中,力的方向竖直向上,移动距离的方向也竖直向上,两个方向一致,故举重运动员对杠铃做功,故D正确。

2.(xx广东广州)如图所示,OQ是水平地面,物体在水平拉力作用下从O点匀速运动到Q点,OP段拉力F1为300 N,F1做的功为W1,功率为P1;PQ段拉力F2为200 N,F2做的功为W2,功率为P2。则( )

A.W1>W2 C.P1>P2 答案:C

解析:由图知,OP段的路程s1=4m,PQ段的路程s2=6m,

B.W1

?导学号77164124?

OP段拉力F1做的功: W1=F1s1=300N×4m=1200J, PQ段拉力F2做的功: W2=F2s2=200N×6m=1200J, W1=W2,故A、B错误;

(2)物体在水平拉力作用下从O点匀速运动到Q点,所以,物体在OP段和PQ段速度相同, 又因为F1>F2,所以根据P=3.

=Fv可知,P1>P2,故C正确、D错误。

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(xx四川南充)将一个重为4.5 N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示),斜面长1.2 m,高0.4 m,斜面对物体的摩擦力为0.3 N(物体大小可忽略)。则下列说法正确的是( ) A.沿斜面向上的拉力为0.3 N B.有用功为0.36 J,机械效率为20% C.有用功为1.8 J,机械效率为20% D.总功为2.16 J,机械效率为83.3% 答案:D

4.(xx山东临沂)如图所示,单摆中的小球在A、B、C间不停地往复运动,如果不考虑阻力的影响,以下说法错误的是( )

A.小球在A、C处的势能最大 B.小球在B处只受重力作用

C.小球由A到B过程中,重力势能转化为动能

D.小球运动到C处时,如果受到的外力全部消失,将保持静止 答案:B

解析:小球的质量不变,在A、C处的高度最高,重力势能最大,故A正确;小球在B处受到重力和绳子的拉力的共同作用,故B错误;小球由A到B过程中,不计阻力,机械能守恒,高度减小,速度增加,重力势能减小,动能变大,重力势能转化为动能,故C正确;小球运动到C处时,处于静止状态,如果受到的外力全部消失,小球仍然会静止,故D正确。

5.(xx广西玉林)图示为正在加速下降的足球,在此过程中,对其机械能的变化情况,下列分析正确的是( )

A.动能增大,重力势能减小 B.动能减小,重力势能增大 C.动能增大,重力势能增大 D.动能减小,重力势能减小 答案:A

解析:正在加速下降的足球,质量不变,速度变大,动能增大,同时高度下降,重力势能减小,故A正确。 6.(xx山东烟台)如图所描述的情景中,没有发生动能转化为势能的是( )

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答案:A

解析:滑滑梯时,人的高度降低,速度变大,是重力势能转化为动能,没有发生动能转化为势能,故A正确;荡秋千时,在从低处向高处运动时,人与秋千的速度减小,高度增加,是动能转化为重力势能,故B错误;在跳水比赛中,人向上弹起的过程中,高度增大,速度减小,是动能转化为重力势能,故C错误;在单杠上翻转时,若人由下向上运动,人的速度减小,高度增加,是动能转化为重力势能,故D错误。 二、非选择题(共36分)

7.(6分)(xx江苏镇江)小明通过机械将重100 N的重物在5 s内竖直向上匀速提升了2 m,机械效率为80%,则此过程中有用功W有= J,额外功W额= J,小明做功的功率P= W。答案:200 50 50 解析:此过程中有用功:

W有用=Gh=100N×2m=200J;

根据η=可知,W总==250J;

额外功W额=W总-W有用=250J-200J=50J; 小明做功的功率:P==50W。

8.(4分)(xx云南)如图所示,用滑轮组把质量为80 kg的物体匀速提升3 m,若拉力F=500 N,则滑轮组的机械效率为 ,若不计绳重和摩擦,则动滑轮受到的重力为 N。(g取10 N/kg) 答案:80% 200

解析:(1)物体的重力:G=mg=80kg×10N/kg=800N,

做的有用功:W有用=Gh=800N×3m=2400J, 由图知,n=2,

拉力端移动距离s=2h=2×3m=6m, 拉力做的总功:W总=Fs=500N×6m=3000J, 滑轮组的机械效率:

η=×100%=×100%=80%;

(2)不计绳重和摩擦,拉力F=(G+G动),则动滑轮重力:

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G动=2F-G=2×500N-800N=200N。

9.(4分)(xx四川德阳)如图所示,沿斜面把质量为12 kg的一个物体匀速拉到最高处,沿斜面向上的拉力是F=100 N,斜面长2 m、高1 m,则其机械效率是 %,物体所受摩擦力是 N。(g取10 N/kg)

答案:60 40 解析:(1)有用功:

W有=Gh=mgh=12kg×10N/kg×1m=120J;

拉力做的总功:W总=Fs=100N×2m=200J; 斜面的机械效率:η=×100%=×100%=60%;

(2)额外功:W额=W总-W有=200J-120J=80J, 由W额=Ffs可得,物体所受的摩擦力:Ff==40N。

10.(4分)(xx云南)如图所示,光滑斜面PM与水平面MN平滑连接,弹簧左端固定。小物块在斜面上从

P点由静止滑向M点的过程中,机械能 ;小物块压缩弹簧的过程中,弹簧的弹性势能 (均选填“变大”“变小”或“不变”)。

答案:不变 变大

解析:小物块从P向M运动过程中,斜面光滑,只有重力势能与动能的转化,机械能守恒,故机械能不变;弹簧被压缩过程中,其机械能转化为弹簧的弹性势能,所以弹簧的弹性势能变大。

11.(3分)(xx湖南邵阳改编)如图所示,物体在5 N的水平拉力F作用下,沿水平面以0.2 m/s 的速度匀速运动了4 s,拉力F的功率为 W。

?导学号77164125?

答案:2

解析:由题图可知,该滑轮为动滑轮,物体运动的速度为0.2m/s,则绳子的自由端的速度为

v=2×0.2m/s=0.4m/s;拉力F的功率为P=Fv=5N×0.4m/s=2W。

12.(4分)如图所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止滚下,撞到同一木块上。实验中,通过观察 来判断钢球动能的大小;本实验用到的科学研究方法是 (说出一种即可)。

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答案:木块B被推动的距离 控制变量法或转换法

13.(6分)(xx重庆)某公司研发的智能服务机器人,它具有净化室内空气、陪伴老人聊天散步等功能。若它在50 N的牵引力作用下,以0.5 m/s的速度在水平地面匀速直线行驶60 s,求: (1)它行驶的路程;

(2)此过程中牵引力所做的功。 答案:(1)30 m (2)1 500 J 解析:(1)s=vt=0.5m/s×60s=30m;

(2)W=F·s=50N×30m=1500J。

14.(5分)(xx吉林改编)利用动滑轮把重30 N的物体竖直向上提升5 m,所用拉力是20 N。求: (1)拉力所做的功。 (2)动滑轮的机械效率。 答案:(1)200 J (2)75%

解析:(1)使用动滑轮n=2,提升物体的高度h=5m,则绳子自由端移动的距离s=2h=2×5m=10m,提起物体所做的总功:W总=Fs=20N×10m=200J

(2)提起物体所做的有用功:

W有=Gh=30N×5m=150J

滑轮组的机械效率:

η=×100%=×100%=75%

能力提升

一、选择题(每小题4分,共16分)

1.(xx江苏盐城)小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上,他对课本所做功最接近于( ) A.0.02 J B.0.2 J C.2 J D.20 J 答案:C

解析:一本物理课本的质量约200g,

G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,

课桌高度约为1m,人对课本做的功:

W=Gh=2N×1m=2J。

2.(xx四川德阳)一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动,物体运动的路程(s)—时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是( )

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