考點(diǎn)23：功機(jī)械效率

2012年中考物理試題匯編考點(diǎn)23：功 機(jī)械效率一、選擇題1．（2012浙江紹興，第 16題）如圖甲，是小球從某高度處自由靜止下落與時(shí)間關(guān)系圖，圖乙中，描述重力對(duì)該球做功大小與時(shí)間關(guān)系正確的圖線(xiàn)是（

h過(guò)程的路程）【答案】

B2．（2012安徽，第 17題）如圖所示，有一斜面長(zhǎng)為 L，高為重為G的物體從底端勻速拉到頂端。 已知物體受到斜面的摩擦力為率η的表達(dá)式正確的是 ( )

h，現(xiàn)用力 F沿斜面把物f則下列關(guān)于斜面機(jī)械效【答案】D3．（2012廣東廣州，第 11題） 圖5的剪刀剪紙機(jī)械效率為 80%，這表示( )A.若作用在剪刀的動(dòng)力是1N，則阻力是0.8NB.若作用在剪刀的阻力是1N，則動(dòng)力是0.8NC.若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J，則有0.2J的功用于剪紙D.若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J，則有0.8J的功用于剪紙【答案】D4．(2012江蘇連云港，第10題)一個(gè)人先后用同樣大小的力 F將不同質(zhì)量的物體分別在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移動(dòng)相同的距離 S（如圖所示），該力在這三個(gè)過(guò)程中所做的功分別為 W1、W2、W3，關(guān)于它們之間的大小關(guān)系說(shuō)法正確的是( )光滑水平面粗糙水平面粗糙斜面A．W1＜W2＜W3B．W1＜W2＝W3C．W1＝W2＝W3D．W1＝W2＜W3【答案】C5．（2012山東菏澤，第 6題）北京奧運(yùn)會(huì)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目圖標(biāo)如圖 1所示，形象表現(xiàn)出運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的特征，依據(jù)圖標(biāo)所做出的判斷中，錯(cuò)誤的是（ ）圖1A．箭被射出的過(guò)程中，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B．游泳的人用力劃水時(shí)，受到水的推力而前進(jìn)C．人舉起杠鈴在空中停留的幾秒鐘時(shí)間里，人對(duì)杠鈴做了功D．曲棍球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，是力作用的結(jié)果【答案】C6．（2012山東泰安，第 19題）如圖所示，工人師傅用 250N的力將重 400N的物體勻速提升1m，在此過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率是（ ）A.80%B.62.5%C.125%D.20%【答案】A7．(2012四川內(nèi)江，卷 I第6題)如圖所示，以下實(shí)例所例舉的幾個(gè)力中，沒(méi)有對(duì)物體做功的力是（ ）【答案】D8．(2012四川自貢，第26題)如右圖所示，用滑輪組提升重物時(shí)，重800N的物體在10s內(nèi)勻速上升了1m，已知拉繩子的力F為500N，則提升重物的過(guò)程中（）A．做的有用功是800JB．拉力F的功率是80WC．繩子自由端被拉下3mD．滑輪組的機(jī)械效率是60%【答案】A9．（2012湖北恩施州，第 11題）如圖所示，鄰居大叔正吃力地把一重物送往高臺(tái)，小翔看見(jiàn)后急忙前去幫忙， 他找來(lái)一塊木板， 搭成圖乙所示的斜面， 結(jié)果輕松的把重物推到了高臺(tái)上。關(guān)于這兩種方法，下列說(shuō)法正確的是A．甲乙機(jī)械效率是一樣的 B．大叔克服重力做功較多C．兩人做同樣多的有用功 D．小翔做功的功率要大些【答案】C10．(2012黑龍江呼和浩特，第5題)如圖所示，用相同的滑輪不同的繞法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不計(jì)，在物體勻速上升的過(guò)程中A．甲圖省力，機(jī)械效率甲圖大B．甲圖省力，機(jī)械效率一樣大C．乙圖省力，機(jī)械效率乙圖大D．乙圖省力，機(jī)械效率一樣大【答案】B11．（2012湖南衡陽(yáng)第5題）足球運(yùn)動(dòng)員用腳把足球踢向空中時(shí)的情境中（如圖2），以下說(shuō)法中錯(cuò)誤的是足球被踢出說(shuō)明力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)足球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，腳一直對(duì)它做功由于慣性，足球離開(kāi)腳后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)足球在上升過(guò)程中，動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大【答案】B12．(2012江蘇南通，第9題)手拋雞蛋的雜技演員拋出的雞蛋從最高處到最低處重力做功大概是（）A.0.2J B.2J C.2 0J D.200J【答案】B13．（2012山東濟(jì)寧，卷I第2題）一位同學(xué)沿教學(xué)樓的樓梯從一樓勻速上到三樓，該同學(xué)上樓做的功最接近A．30000J B．3000J C．300J D．30J【答案】B二、填空題14．(2012浙江杭州，第 28題)（6分）如圖所示，質(zhì)量分布均勻的長(zhǎng)方體磚，平放在水平地面上，第一次用豎直向上的力只作用于 abbc的中點(diǎn)，都使它們?cè)谪Q直方向上慢慢向上移動(dòng)（選填“大于”、“小于”或“等于”）；F1所做的功或“等于”）；第一次克服重力所做的功“小于”或“等于”）。

的中點(diǎn)，第二次用豎直向上的力 F2作用于h（h＜ab＜bc），則在上述過(guò)程中 F1 F 2F1 F 2所做的功（選填“大于” 、“小于”第二次克服重力所做的功 （選鎮(zhèn)“大于”、【答案】等于 等于 等于15．（2012浙江溫州，第27題）為提高學(xué)生安全自救和使用滅火器的能力，學(xué)校開(kāi)展消防安全演習(xí)。(1)如圖是一種泡沫滅火器局部示意圖，當(dāng)按壓控制桿時(shí)，控制桿繞點(diǎn)閥門(mén)。滅火器的控制桿相當(dāng)于簡(jiǎn)單機(jī)械中的 _______________。(3)演習(xí)過(guò)程中，小明用60牛豎直向上的力將滅火器從地面提高

O轉(zhuǎn)動(dòng)，可打開(kāi)0.5米，則小明對(duì)滅火器所做的功為【答案】

_______________焦。(1)杠桿(3)3016．（2012浙江義烏，第 7題）2011年10月，年設(shè)計(jì)作業(yè)量 50萬(wàn)標(biāo)箱的“義烏港”一期建成并投入使用?！傲x烏港”二期工程也已經(jīng)開(kāi)工建設(shè)，建成后將達(dá)到年出口 110萬(wàn)標(biāo)箱的處理能力。（1）已知20尺柜規(guī)格的集裝箱長(zhǎng) 5.69米，若將110萬(wàn)個(gè)20尺柜規(guī)格的集裝箱首尾相連，你以 1.1米／秒的速度通過(guò)這些集裝箱需要 _________天（結(jié)果保留整數(shù)）。（2）起重機(jī)將一只質(zhì)量為 8噸的集裝箱從地面吊到高為 1.2米的貨車(chē)上，至少需對(duì)集裝箱做功_________焦。（g取10牛/千克）4有正確單位的也可得分）17．（2012福建福州，第 19題）小明用同一滑輪組分別將甲、乙兩組鉤碼提升相同的高度，如圖11所示。他兩次提升鉤碼所用的拉力分別為的有用功分別為W甲和W乙，機(jī)械效率分別為η甲和η

F甲和F乙，則F甲_______F乙；所做乙，則W甲________W乙，η甲________η乙。(均選填“>”、“=”或“<”)【答案】< < <18．(2012江蘇連云港，第17題)連云港某廠(chǎng)家生產(chǎn)的一種軟飲料上面貼有“低熱量”的標(biāo)簽，并且標(biāo)簽上標(biāo)明“每100mL產(chǎn)生2.0×l03J的熱量”。某同學(xué)喝了300mL這種飲料后，獲得的熱量為▲J。他想用沿臺(tái)階登山的方式來(lái)消耗此次攝入的熱量，如果該同學(xué)的質(zhì)量為50.0kg，為了達(dá)到此目標(biāo)，他需要?jiǎng)蛩俚巧稀鴐高的臺(tái)階。（g取10N/kg）【答案】60001219．(2012江蘇連云港，第 18題)用如圖所示的滑輪組，將重為 10N的物體以 0.1m/s的速度勻速提升，拉力 F=6N，拉力的功率為 ▲ W，滑輪組的機(jī)械效率 ▲ 、若不計(jì)繩重及摩擦，動(dòng)滑輪的重力為 ▲ N。F【答案】1.2 83.3% 220．(2012江蘇南京，第 20題)物理興趣小組的同學(xué)用圖甲所示的裝置來(lái)提升重物 M，圖乙是物體上升過(guò)程中某段時(shí)間內(nèi)的 s—t圖線(xiàn)。已知物體重 1N，閉合開(kāi)關(guān)后，在2.4s～2.8s這段時(shí)間內(nèi)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為 0.2A和4V。則2.4s～2.8s這段時(shí)間內(nèi)該裝置提升重物做的有用功為 J ，它的效率是 ％?！敬鸢浮?.2 62.521．(2012四川廣安，卷 II 第6題)如圖8所示，將質(zhì)量為 100Kg的木箱，用一平行于斜面向上的力從底端勻速拉到斜面頂端，斜面長(zhǎng)80%。則拉力做的有用功為J,拉力所做的額外功為

5m、高J

1.6m,在此過(guò)程斜面的機(jī)械效率為。（g=10N/Kg）【答案】1600、40022．(2012四川眉山，第 19題)小雪用三個(gè)相同的滑輪組成如右上圖所示的滑輪組，將重為120N的物體勻速提高了 4m，若機(jī)械效率為 80%，不計(jì)繩重及摩擦，則每個(gè)滑輪重為 ____N．【答案】

3023．(2012湖北襄陽(yáng)，第 27題)某同學(xué)利用兩個(gè)滑輪組裝了一個(gè)滑輪組，將重為的物體從一樓勻速提升到三樓，所用的拉力為 120N，則該滑輪組的機(jī)械效率為 ?！敬鸢浮?3.3％

300N24．(2012江蘇淮安，第 20題)如圖所示，在測(cè)定杠桿機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在杠桿 OB下面的物塊緩慢上升至虛線(xiàn)位置，測(cè)力計(jì)的示數(shù) F為_(kāi)____N，測(cè)力計(jì)上升的高度 s為0.2m．物塊重G為1.5N，物塊上升的高度 h為0.3m，則杠桿的機(jī)械效率為 _____%，使用該杠桿做額外功的一個(gè)原因是 ______________________?！敬鸢浮?.5 90 杠桿的自重25．（2012湖南衡陽(yáng)，第14題）在水平地面上， 用50N的水平拉力拉重力為 100N的小車(chē)，使小車(chē)沿水平方向前進(jìn) 5m，則在此過(guò)程中，拉力所做的功等于 J ，重力所做的功等于 ?！敬鸢浮?50026．(2012則拉力做功

江蘇南通，第J ，若物體

12題)如圖有一個(gè)動(dòng)滑輪， 已知拉力為A重為10N則滑輪的機(jī)械效率為

6N，物體。

A上升了

20cm【答案】2.4 83.3%27．（2012山東濟(jì)寧，卷 II第8題）小明同學(xué)用如圖 6所示的裝置測(cè)滑輪的機(jī)械效率，當(dāng)彈簧測(cè)立計(jì)豎直上拉， 勻速提升一個(gè)鉤碼時(shí)， 彈簧測(cè)立計(jì)的示數(shù)正好等于鉤碼的重， 滑輪的機(jī)械效率為 ?！敬鸢浮?0%五、實(shí)驗(yàn)探究題28．（2012江西，第 19題）“測(cè)算簡(jiǎn)單機(jī)械的效率 ”實(shí)驗(yàn)(1)下表是小明做 “測(cè)算斜面的機(jī)械效率 ”的實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)：①將表格中數(shù)據(jù)補(bǔ)充填寫(xiě)完整；②分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：同一斜面，傾斜程度越高，拉同一個(gè)物體所用的拉力越 ______，機(jī)械效率越______。(2)請(qǐng)您嘗試做“測(cè)算滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)：①在圖17中用筆畫(huà)線(xiàn)按最省力的方法組裝好滑輪組．②設(shè)計(jì)一個(gè)記錄此實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格．【答案】(1)①4 60% ②大 高(2)①如圖1所示 ②如下表評(píng)分意見(jiàn)：(1)中每空1分．(2)①中繞線(xiàn)正確給 1分，②表格設(shè)計(jì)中有多次測(cè)量給 1分，表格中有前 4個(gè)物理量且完全正確給 2分，共8分．有其它合理答案均參照給分．29．(2012江蘇宿遷，第 28題)某學(xué)習(xí)小組使用幾個(gè)相同的滑輪分別進(jìn)行機(jī)械效率的測(cè)定，如圖。他們將測(cè)得鉤碼重 G、拉力F、鉤碼上升的高度 h、測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離 s,并將計(jì)算出的有用功 W有用、總功W總和機(jī)械效率 η數(shù)據(jù)一并記入下表：⑴表格中數(shù)據(jù)★ =________;(2)比較實(shí)驗(yàn) 1、2，第2次的機(jī)械效率較低，主要原因是 _______；比較實(shí)驗(yàn)2、3，影響這兩次實(shí)驗(yàn)機(jī)械效率不同的主要因素是____，使用滑輪組的優(yōu)點(diǎn)是_____?！敬鸢浮浚?）74.1%（2）動(dòng)滑輪有重力（或有用功相同時(shí)，使用動(dòng)滑輪做的額外功多等）（3）摩擦可以省力或能改變用力方向30．(2012江蘇泰州，第

49題)（5分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖

l5

所示的裝置測(cè)滑輪組機(jī)械效率，記錄數(shù)據(jù)如下表：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)沿豎直方向 ___________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)；（2）第2次實(shí)驗(yàn)中，拉力做的總功是 _________J，滑輪組做的有用功是輪組的機(jī)械效率 η=____________（結(jié)果保留一位小數(shù)）。

________J，滑（3）由記錄數(shù)據(jù)分析，兩次機(jī)械效率不同的主要原因是 ____________________．【答案】（1）勻速 （2）0.72 0.6 83.3（3）鉤碼重不同31．(2012江蘇揚(yáng)州，第27題)在測(cè)圖示動(dòng)滑輪機(jī)械效率時(shí)，得到如下數(shù)據(jù)（繩重和摩擦不計(jì)）：實(shí)驗(yàn)序號(hào)

物重

G／N

拉力

F／N

移動(dòng)距離

S

鉤碼升高

h／m

／m1

1

0.65

0.4

0.221.50.90.40.2(1)第2次實(shí)驗(yàn)中拉力做的有用功是J，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是。(2)若實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)沒(méi)有沿豎直方向拉動(dòng)，則測(cè)出的機(jī)械效率（變大或變小或不變）【答案】0.3 83.3％ 變小32．（2012貴州安順，第15題）（5分）在“探究動(dòng)滑輪的機(jī)械效率”時(shí)，某小組利用自重不同的兩個(gè)動(dòng)滑輪進(jìn)行了如圖所示的三次測(cè)量，數(shù)據(jù)記錄如下：1）完成表格中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)①、②和③的計(jì)算。2）通過(guò)比較哪兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)），可以初步判斷動(dòng)滑輪的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的自重有關(guān)？3）小明認(rèn)為“同一個(gè)機(jī)械，它的機(jī)械效率是一個(gè)定值”，你可以用哪兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證他的觀(guān)點(diǎn)是不對(duì)的？【答案】（1）①1.2②1.32③90.9（或90.91或91）（2）①與②（3）①與③33．（2012四川綿陽(yáng)，第 26題第3小題）在探究“斜面的傾斜程度對(duì)斜面機(jī)械效率的影響”時(shí)，某物理興趣小組的同學(xué)提出了三種不同的猜想： A．斜面越傾斜斜面機(jī)械效率越大；B．斜面越傾斜斜面機(jī)械效率越??；C．斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度無(wú)關(guān)。他們用如圖所示探究裝置，在不同的傾斜程度下做了三次實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，斜面的光滑程度和沿斜面被拉的物體應(yīng)該 （選填“相同”或“不相同”）；改變斜面的傾斜程度是指改變 （選填“斜面的長(zhǎng)度”、“斜面的高度”、“斜面與水平面的夾角” ）；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)把物體沿著斜面往上緩緩拉動(dòng)。②在以下六個(gè)物理量中：被拉物體的重量 G、彈簧秤的拉力 F、斜面的長(zhǎng)度 L、斜面的高度 H、物體在斜面上通過(guò)的距離 s、物體上升的高度 h，實(shí)驗(yàn)必須要測(cè)量的物理量是（只填所測(cè)物理量的符號(hào)） ；用需要測(cè)量的物理量符號(hào)表示的斜面機(jī)械效率的計(jì)算式是 η= 。③如果猜想 C是正確的，則在三次傾斜程度逐漸增大的實(shí)驗(yàn)中， 由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入斜面機(jī)械效率的計(jì)算式得到的值就應(yīng)該 （選填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“基本不變”）。如果在三次傾斜程度逐漸增大的實(shí)驗(yàn)中， 由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入斜面機(jī)械效率的計(jì)算式得到的值逐漸增大，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)前的猜想 是正確的?！敬鸢浮竣傧嗤?/p>

斜面與水平面的夾角

②G、F、S、h

Gh

100%

③基本不FS變

A34．（2012湖北武漢，第 26題）下圖是探究斜面機(jī)械效率跟什么因數(shù)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）實(shí)驗(yàn)器材有木塊、鐵塊、墊塊、各處粗糙程度相同的長(zhǎng)木板、彈簧測(cè)力計(jì)各一個(gè)，砝碼若干。為了完成實(shí)驗(yàn)，還需要的測(cè)量工具是 。2）實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)在木塊或鐵塊上放置不同的砝碼，改變物體的重力，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物塊沿斜面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：①該同學(xué)運(yùn)用控制變量法探究的是斜面的機(jī)械效率與 、 、②在第4次實(shí)驗(yàn)中，斜面的機(jī)械效率為 （結(jié)果精確到 1％）?！敬鸢浮浚?）刻度尺 （2）①接觸面的粗糙程度；物塊重；斜面的傾斜程度②

的關(guān)系。71％35．（2012湖南衡陽(yáng)，第26題）某物理興趣小組利用圖14所示的裝置來(lái)研究斜面的機(jī)械效率，實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：①將木板傾斜放置且固定，用刻度尺量出斜面的長(zhǎng) S，斜面的高 h，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出重物重G；②將重物放在斜面上， 用彈簧測(cè)力計(jì)拉著重物從斜面底端拉到最高點(diǎn)， 此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)保持為 F且不變?；卮鹨韵聠?wèn)題：（1）此斜面的機(jī)械效率的表達(dá)式為 η= （用上述①②中的物理量符號(hào)表示）2）本實(shí)驗(yàn)中，若保持斜面的高度和傾斜程度一定，則影響斜面機(jī)械效率的因素中，你認(rèn)為有：（寫(xiě)出一條即可）（3）若使用同一斜面，將所拉重物的質(zhì)量增大，高”或“變低”或“不變” ）【答案】Gh/Fs 斜面的粗糙程度 不變

則斜面的機(jī)械效率會(huì)

（填“變六、計(jì)算題36．(2012浙江湖州，第 35題)校車(chē)安全不容忽視，德清縣投入 2000多萬(wàn)元購(gòu)入一批“美式長(zhǎng)鼻子”校車(chē)專(zhuān)門(mén)用來(lái)接送學(xué)生，如圖。1）該車(chē)安裝了尾氣凈化裝置，能把氮氧化物轉(zhuǎn)化為氮?dú)夂脱鯕?，這一凈化過(guò)程屬于變化。（2）每個(gè)座位上都安裝頭安全帶，可以防止剎車(chē)時(shí)人由于 ，繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)撞到前排座位而受傷。3）若接送過(guò)程中整車(chē)質(zhì)量達(dá)到1×104千克，汽車(chē)以一定速度行駛時(shí)受到的阻力為總質(zhì)量的0.01倍，按此速度行駛1000米，發(fā)動(dòng)機(jī)克服阻力做功多少焦耳？【答案】(1)化學(xué)(2)慣性(3)WFs0.011104kg10Nkg1000m=1106J37．（2012浙江嘉興，第 36題）如圖是在舟山最后安裝、調(diào)試后的“海洋石油 881”鉆井平臺(tái)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，該鉆井平臺(tái)的四個(gè)立柱“踩”著兩個(gè)船體，處于半潛狀態(tài)。（1）5月9日，“海洋石油 881”鉆井平臺(tái)在南海荔灣 6—Ⅰ區(qū)域成功鉆探，該地點(diǎn)位于舟山東南約 1728千米的海面。如果在兩艘船的拖拽下，以 2米／秒的速度移動(dòng)，則從舟山到達(dá)鉆探地至少需連續(xù)航行多少小時(shí)？（2）鉆井平臺(tái)工作時(shí)， 如果要將 1立方米的石油從深 1500米的海底抽到海面， 為克服其重力需要做多少功？（ ρ=0.8×103千克／米 3，g=10N／千克）S1728km=240h【答案】（1）t23.6kmvh（2）WGh=0.83kg1m310N710m3kg1500m=1.210J38．(2012湖南益陽(yáng)，第 21題)如圖15所示是迫擊炮供彈車(chē)。鋼纜繩以大小為 100N的拉力F使炮彈勻速升高 2m，若炮彈重為 150N，求：1）滑輪組提升炮彈所做的有用功；2）拉力F做的總功；3）滑輪組的機(jī)械效率。圖15【答案】（1）W有用=Gh=150N×2m=300J2）S=nh=2×2m=4mW總=FS=100N×4m=400JW有用100%300J100%75%（3）W總400J39．(2012江蘇蘇州，第26題)（8分）建筑工地上，工人用如圖所示的裝置將重為 230Ｎ的建材從地面勻速送到 6ｍ高處，所用拉力為 125Ｎ，時(shí)間為 20ｓ．求：（１）工人做的有用功；（２）工人做的總功；（３）此過(guò)程中該裝置的機(jī)械效率；（４）工人做功的功率．【答案】（1）1380J（2）1500J（3）92%（4）75W40．(2012四川涼