做功、機(jī)械能、簡單機(jī)械、機(jī)械效率-山東中考物理真題選及參考答案

做功、機(jī)械能、簡單機(jī)械、機(jī)械效率-山東中考物理真題選及參考答案一、單選題(2022)物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)物體運(yùn)動路程與時間的關(guān)系圖象如圖甲時，受到的水平推力為耳；當(dāng)物體運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系圖象如圖乙時，受到的水平推力為尸2。兩次推力的功率分別為6、八。則耳：人和小2分別A.3:5,9:25B.3:5,1:1C.3:5,3:5D.1:1,3:5(2020)一個木塊放在粗糙程度相同的水平地面上，如果對木塊施加的水平拉力為F,如圖甲所示；尸的大小與時間/的關(guān)系如圖乙所示；木塊的運(yùn)動速度v與時間，的關(guān)系如圖丙所示。以下說法正確的是( )甲 乙 丙A.當(dāng)r=ls時，木塊受到的摩擦力是0B.當(dāng)，在2?4s內(nèi)，木塊做勻速直線運(yùn)動，受到的摩擦力為5NC.當(dāng)，在4?6s內(nèi)，拉力F的功率為6WD.當(dāng)f在2?6s內(nèi)，木塊的機(jī)械能保持不變(2018)媽媽與小明進(jìn)行爬山比賽，他們選擇的起點(diǎn)、路徑和終點(diǎn)都相同，全程設(shè)為勻速運(yùn)動，媽媽的體重是小明的2倍，媽媽所用的時間是小明的3倍，若媽媽克服自身重力做功為W|、功率為Pi,小明克服自身重力做功為W2、功率為P2,關(guān)系正確的是( )

Wi：Wi：W2=2：1Pi：P2=6：1Wi：W2=2：3Pi：P2=2：1C.W1:W2=2：1 P)：P2=3：2 D.Wi：W2=2：1Pi：P2=2：3(2021)如圖所示，一根質(zhì)地均勻的木桿可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動，在木桿的右端施加一個始終垂直于桿的作用力F,使桿從OA位置勻速轉(zhuǎn)到OB位置的過程中，力F的大小將( )A.一直是變大的 B.一直是變小的C.先變大，后變小 D.先變小，后變大二、實(shí)驗(yàn)題(2018)如圖所示是小李和小王利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿探窕“杠桿平衡條件''的實(shí)驗(yàn)裝置.甲 甲 乙 丙(1)實(shí)驗(yàn)前沒掛鉤碼時，杠桿靜止的位置如圖甲所示，此時應(yīng)將螺母向調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡.(2)杠桿平衡后，小李在左右兩側(cè)分別掛上鉤碼，如圖乙所示，杠桿的端會下沉，要使杠桿重新在水平位置平衡，在不改變鉤碼懸掛點(diǎn)的位置和改變較少鉤碼的前提下，只需將 即可.(3)小李和小王又分別設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案，小李的方案如圖丙所示，小王的方案如圖丁所示.你認(rèn)為的實(shí)驗(yàn)方案更好，請說明你的理由.(4)實(shí)驗(yàn)中小王發(fā)現(xiàn)：如果在杠桿的。點(diǎn)用彈簧測力計(jì)施加一個向上的力，這個力在探究實(shí)驗(yàn)時是否影響到杠桿的平衡？請說明理由 .

三、作圖題(2022)如圖所示，若利用滑輪組向下拉繩將重物提升，請畫出滑輪組繞繩方法。(2022)如圖所示是生活中常見的桿秤。稱量時桿秤在水平位置平衡，被測物體和秤蛇到提紐的距離分別為0.05m、0.2m,秤泥的質(zhì)量為0.1kg,秤桿的質(zhì)量忽略不計(jì)，則被測物體的質(zhì)量為kg。若秤蛇有缺損，則桿秤所測物體的質(zhì)量會_(選"偏大”或''偏小”)gJLgJLTom(2019)用一個動滑輪在5s內(nèi)將一重為300N的物體勻速向上提升3m,動滑輪的機(jī)械效率是75%,則拉力大小為N,若忽略繩重與摩擦，動滑輪的重力為 N.(2018?山東棗莊?中考真題)如圖所示，用相同的滑輪安裝成甲、乙兩種裝置，分別用Fa、Fb勻速提升重力為Ga、Gb的A、B兩物體，不計(jì)繩重和摩擦.若Ga>Gb,則n申 n乙；若Fa=Fb,則Ga Gb.(選填“>"、"V"或’=')五、綜合題(2019)節(jié)能減排，綠色環(huán)保，新能源汽車成為未來汽車發(fā)展的方向.某種型號純電動汽車的部分參數(shù)如表：空車質(zhì)量1380kg最大功率100kW輪胎與地面總接觸面積0.032m2最高時速120km/h電池容量42kw.h最大續(xù)行里程260km假如汽車上只有司機(jī)一人,質(zhì)量為60kg,汽車以60km/h的速度勻速行駛36km,耗電9kW?h,汽車所受的阻力為汽車總重的0.05倍.g=10N/kg,試問：(1)電動機(jī)的工作原理是(選填”電流的磁效應(yīng)”、”磁場對電流的作用“)電動汽車前進(jìn)和倒退是通過改變 來改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向的.(2)電動汽車對水平地面的壓強(qiáng)是多少?(3)電動汽車牽引力所做的功是多大?(4)電動汽車電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多大?六、計(jì)算題(2021)如圖所示，工人師傅用150N的拉力，使重為1000N的物體以0.2m/s的速度在地面上沿水平方向做勻速直線運(yùn)動，已知物體在運(yùn)動時受到地面的摩擦力為物重的0.2倍。不計(jì)繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦。求：(1)工人師傅拉力的功率；(2)動滑輪的重；(3)若物重增大到2000N,則滑輪組的機(jī)械效率是多少？1.D【詳解】物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動，物體受到平衡力作用，推力等于摩擦力。由于摩擦力的大小與壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，兩次壓力相同，接觸面粗糙程度相同，故兩次水平推力大小相等，即由甲乙兩圖可得v/=3m/s,V2=5m/s；根據(jù)故選D?！驹斀狻緼.由圖乙可知，物體在f=ls時受到的拉力為1N,由圖丙可知此時物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以受到的摩擦力等于拉力為1N,故A錯誤；B.由圖乙可知，物體在4~6s內(nèi)受到的拉力為3N,由圖丙可知4~6s內(nèi)物體做勻速運(yùn)動直線運(yùn)動，在4~6s內(nèi)受到的摩擦力等于此時的拉力為3N；由圖乙可知在2~4s內(nèi)，物體做加速直線運(yùn)動，接觸面粗糙程度、受到的壓力不變，所以在2~4s內(nèi)受到的摩擦力為3N。故B錯誤；C.由圖乙可知，物體在4~6s內(nèi)受到的拉力為3N,由圖丙可知4~6s內(nèi)物體做速度為2m/s的勻速運(yùn)動直線運(yùn)動，此時拉力的功率P=—=—=Fv=3Nx2m/s=6W故C正確；D.在2~6s內(nèi)，木塊受到拉力和摩擦力的作用，機(jī)械能在不斷變化，故D錯誤。故選C。D【詳解】W.G.hG,2W解：由W=Gh可得，媽媽和小明克服，亂力做功之比：U= = U」P=上可得，

也ptWt212媽媽和小明克服重力做功的功率之比工=7x7=3,故D正確.故選D.i-y2 "^2'i13 3點(diǎn)睛：（1）爬山比賽過程中，兩人爬山的高度相同，根據(jù)W=Gh求出做功之比；W（2）根據(jù)P=>求出功率之比.tC【詳解】根據(jù)杠桿平衡條件BL產(chǎn)F2L2分析，將杠桿緩慢地由最初位置拉到水平位置時,動力臂不變，阻力為杠桿的重力，也不變，阻力力臂變大，所以動力變大.當(dāng)杠桿從水平位置拉到最終位置時，動力臂不變，阻力不變，阻力臂變小，所以動力變小.故F先變大后變小.故選C.右左將左側(cè)的鉤碼去掉一個小李彈簧測力計(jì)在圖丙的力與力臂垂直，力臂在杠桿上便于測量這個作用在杠桿O點(diǎn)的力的力臂等于零，不影響杠桿的平衡【詳解】解：（1）因?yàn)楦軛U右端偏高，所以應(yīng)將平衡螺母應(yīng)右端移動，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；（2）設(shè)杠桿每個格的長度為L,每個鉤碼的重力為G,根據(jù)杠桿的平衡條件:F左Lt=F,,L即4Gx2L>2Gx3L,左端大，故左端下沉:要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總個數(shù)和懸掛點(diǎn)位置，根據(jù)杠桿的平衡條件可得只需要將左側(cè)的鉤碼去掉一個即可平衡；（3）小李的實(shí)驗(yàn)方案更好，因?yàn)楸牧εc力臂垂直，力臂在杠桿上便于測量，圖丁的力不與杠桿垂直，力臂不方便測量；（4）力過支點(diǎn)0時力臂為零，不會影響到杠桿的平衡.點(diǎn)睛：（I）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時，平衡螺母向上翹的一端移動；探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，這樣方便測量力臂；（2）設(shè)一個鉤碼重為G,杠桿一個小格是L,根據(jù)杠桿平衡條件判斷杠桿向那端下降，要保持平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件判斷移動那側(cè)鉤碼；（3）根據(jù)鉤碼個數(shù)與每個鉤碼的重力求出測力計(jì)拉力，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，圖丙彈簧測力計(jì)方向向上，容易測量力臂，圖丁方向不與杠桿垂直，不易測量力臂：（4）過支點(diǎn)的力，力臂為零.向下拉繩將重物提升，從繩子自由端向上繞起，先繞過定滑輪,在定滑輪下面的掛鉤匕如圖所示：\\\\r0.4偏大【詳解】⑴如圖所示：提紐4J) BJ0 1. 秤坨由杠桿平衡條件得到"7/gxOA2gxOBm,OB0.1kgx0.2m八../n=——= =0.4kgOA 0.05m⑵若秤坨有缺損，m減小，而G/xOA不變，所以08要變大,200 100然后再繞過動滑輪，最后系桿秤所示的質(zhì)量值要偏大?！驹斀狻渴褂脛踊啎r，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)〃=2.(1)拉力端移動距離s=2〃，動滑輪的機(jī)械效率1W&FsF2h2F。，人「2x75%300N2x75%=200N；(2)若忽略繩重與摩擦，拉力F=；(G+G則動滑輪重力：G,=2F-G=2x2OON-300N=100N.TOC\o"1-5"\h\z> <【詳解】不計(jì)繩重和摩擦,克服物體重力做的功為有用功，克服物體重力和動滑輪重力做的功為總功，\o"CurrentDocument"w有 Gh G ---則滑輪組的機(jī)械效率：n=—Ioo%=(r,rX.x1oo%=_x1oo%= G動X100%,\o"CurrentDocument"W總(G+G動)h G+G動 14-^-G]因物體的重力G越大，1+幽越小， G動越大,且動滑輪的重力相等，所以，Ga>GbG時，nQn乙；由圖可知，n產(chǎn)2,n乙=3,由F=L(G+G動)可得，提升物體的重力：G=nF-Gm，則Fa=Fb時，提升物體的重力關(guān)系為GaVGb.磁場對電流的作用 電流的方向4.5xl(TPa 2.592x107J 80%【詳解】(1)電動機(jī)的工作原理是磁場對電流的作用；電動汽車的前進(jìn)和倒車時，要改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向，而電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向與電流和磁場方向有關(guān)，而改變電流方向更為方便；即改變通電導(dǎo)體的電流電動汽車前進(jìn)和倒退是通過改變電流的方向來改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向的.(2)電動汽車對水平地面的壓力為：F=G=(w/+W2)g=(1380kg+60kg)xlON/kg=1.44xlO4N；FI44x104N電動汽車對地面的壓強(qiáng)為：J=45x1(/Pa：S0.032m-(3)電動汽車勻速行駛，所以牽引力與阻力平衡，則電動汽車受到的牽引力為：F=f=0.05G=0.05x1.44x1(T?N=720N:則電動車行駛60km,牽引力做的功為：W=Fj=720Nx36x103m=2.592xlO7J；(4)這個過程耗電：W^=9kW?h=9x3.6xlO6J=3.24xlO7J；W259xlO7J電動汽車電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率：ip—=324x1q7jx100%=80%.(1)60W；(2)100N；(3)80%【詳解】解：(1)該滑輪組動滑輪上