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2023年中考物理机械能专项训练
一、单项选择题
〔  〕
A. 机械效率可以大于1                                            B. 有用功占总功的比例越大,机械效率越高
C. 功率大的机械,机械效率高                                D. 做有用功越多,机械效率越高
,其实质是限制了汽车的( )
A. 摩擦力                                    B. 惯性                                    C. 势能                                    D. 动能
,由于超速被警察拦住,警察对司机说:“先生,刚刚你的车速为70km/h,超速了。〞这位司机不满地说:“为什么小车的限速为80km/h,而大车的限速却为60km/h,不合理!〞如果让你从物理学角度向司机解释,你会告诉他,这是由于〔 〕
A. 物体的惯性跟速度和质量有关                             B. 摩擦力的大小跟速度和质量有关
C. 物体的动能跟速度和质量有关                             D. 压强的大小跟速度和质量有关
4.〔2023•扬州〕扬州城区的高层建筑越来越多,但高空抛物却存在巨大的平安隐患,因为高处的物体具有较大的〔  〕
A. 弹性势能                                B. 重力势能                                C. 体积                                D. 阻力
,功率大的机器一定比功率小的机器〔  〕
A. 做功多                                B. 做功少                                C. 做功快                                D. 做功慢
〔 〕
A. 机械效率高的机械功率一定大                             B. 任何机械的机械效率都小于1
C. 做功越多,功率越大                                           D. 时间越长,功率越小
%,这表示〔〕
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A. 假设作用在剪刀的动力是1N,
B. 假设作用在剪刀的阻力是1N,
C. 假设作用在剪刀的动力做功1J,
D. 假设作用在剪刀的动力做功1J,
,旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山,它具有的〔  〕
 
,重力势能增加
,机械能减少
,重力势能增加
,机械能增加
,动能转化为势能的是〔  〕
A. 汽车沿斜坡向下运动
B. 汽车在水平公路上匀速行驶
C. 投篮时,篮球向下运动过程中
D. 荡秋千时,秋千上升过程中
二、多项选择题
,定滑轮重5N,,,那么以下计算结果正确的选项是〔  〕
A.                             B. 滑轮组的机械效率为80%
C. 拉力F的功率为3W                                              D. 拉力F的大小为6N
“神舟十号〞试验飞船在返回地面通过大气层的飞行过程中,以下说法中正确的选项是〔 〕
A. 飞船的机械能保持不变                                       B. 飞船的一局部机械能转化为内能
C. 飞船的势能越来越小                                           D. 飞船的外表温度会降低
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,下面说法正确的选项是〔 〕
A. 被拉弯的弓具有弹性势能                                    B. 手拉弓弯,说明力能改变物体的运动状
C. 手对弓的拉力大于弓对手的拉力                         D. 运发动松手时弓的弹性势能将转化为箭的动能
三、填空题
,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置,测力计的示数F为________ N,,,那么杠杆的机械效率为________ %,使用该杠杆做额外功的一个原因是________.
,在此过程中 ________能转化成 ________能.
“物体的动能的大小与什么因素有关?〞的实验示意图.
①该实验要探究的是物体动能的大小与物体________的关系.②该实验物体的动能是指物体________〔选填“A〞或“B〞〕的动能.
③该实验物体动能的大小是通过________来反映的.
④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.
⑤实验中屡次让物体从斜面同一高度上静止滚下时,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.
,中间系一个钩码,就做成了图示的能自动回头的“魔罐〞。当将“魔罐〞在水平地面上滚出后,它在水平面上滚动的速度会________〔填“不变〞,“越滚越快〞或“越滚越慢〞〕。稍后,它又能自动滚回来,此过程中的能量转化形式为:________能转化为________能.
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,B所示,平静的湖面上有两艘小船,绳的一端拴在甲船上,绕过乙船上的滑轮,,B图中甲船在20s内向右匀速移动了10m,同时乙船向左移动了4m,那么A,B图中人拉绳子的功率分别为________W与________W.
四、实验探究题
“测滑轮组机械效率〞的实验中,用同一滑轮组进行两次实验,测得数据如下表:
实验次数
钩码质量〔g〕
钩码上升的高度〔m〕
弹簧测力计示数〔N〕
弹簧测力计移动的距离〔m〕
1
100
2
200
〔1〕所用滑轮组中动滑轮、定滑轮的最少个数分别为:动滑轮为________个;定滑轮为________个.
〔2〕第1次和第2次实验的机械效率的大小分别为η1==________〔g=10N/kg〕.
〔3〕两次实验机械效率不同的原因是________.
〔4〕操作中应注意:弹簧测力计应沿竖直向上方向拉着绳子使钩码做________运动.
,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,〞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,:
〔1〕甲实验的目的是探究钢球动能大小与________的关系;实验时,它是通过观察________,从而判断处钢球动能的大小与什么因素有关.
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〔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的________来判断小车在不同的水平面受到________的大小.
〔3〕上面两个实验共同用到的物理问题常用的探究方法有________.〔只需说出一个〕
五、综合题
,在探究“物体动能的大小与哪些因素有关〞,撞击水平面上的同一位置的相同木块上.
〔1〕本实验研究的是 ________  〔选择“木块〞或“小球〞〕的动能与它的 ________  的关系.
〔2〕实验中通过观察________ 来比拟动能大小的.
〔3〕此实验的正确结论是________ .
六、解答题
,,求:
〔1〕人拉绳子做功的功率;
〔2〕滑轮组的机械效率.
答案解析局部
一、单项选择题
1.【答案】B
【解析】【解答】解:A、使用任何机械都不可防止的要做额外功,所以有用功总是小于总功,;
B
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、机械效率是有用功跟总功的比值,这个比值越大,;
C、功率表示物体做功的快慢,;
D、机械效率的上下是由有用功和总功这两个因素共同决定的,有用功虽然多,但总功不确定,.
应选B.
【分析】解答此题关键是要理解机械效率的概念,根据机械效率的概念去分析.
2.【答案】D
【解析】【解答】汽车行驶时的速度越大,动能越大,所以限速是为了控制动能,D符合题意,ABC不符合题意.
故答案为:D.【分析】动能的影响因素是质量和速度,速度减小,动能减小.
3.【答案】C
【解析】【解答】为了保证平安,减小交通事故的伤害,必须控制汽车动能的大小一定;
因为动能的大小与物体的质量和速度有关,所以要让汽车的动能大小相同,那么需要质量大的汽车速度小些,质量小的汽车速度可以稍大些;
应选C.
【分析】汽车的动能越大,发生交通事故时的伤害越严重,而汽车动能的大小与汽车的质量和速度有关,质量越大、速度越大,.
4.【答案】B
【解析】【解答】解:由题意可知,高空抛物现象只所以会造成危害,是因为物体被举高后具有了重力势能,而且物体的质量越大、高度越高,.
应选B.
【分析】物体由于被举高而具有的能叫重力势能,重力势能的大小与物体的质量和高度有关.
5.【答案】C
【解析】【解答】机器的功率大,知单位时间内完成的功多,做功就快,所以功率大的机器一定比功率小的机器做功快,故C正确,A、B、.
【分析】功率是反映做功快慢的物理量,不是反映做功的多少.
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6.【答案】B
【解析】【解答】解:A、机械效率是有用功与总功的比值,与做功快慢没有关系,故A说法错误;
B、使用任何机械都要做额外功,所以总功一定大于有用功,即有用功与总功的比值一定小于1,;
C、根据P=,时间未确定,可知做功多、功率大的说法错误;
D、根据P=,做功多少未确定,可知时间越长、.
【分析】使用机械时,有用功与总功的比值叫机械效率;
使用任何机械不可防止地做额外功,所以机械效率一定小于1;
物体在单位时间完成的功叫功率.
7.【答案】D
【解析】
【分析】①在使用机械时,为完成某项任务必须做的功叫有用功;对完成任务没有用但又不得不做的功叫额外功;有用功与额外功之和叫总功;有用功与总功的比值是机械效率.
②剪刀剪纸机械效率为80%表示:在剪纸过程中,有80%的功用来剪纸,20%克服摩擦是额外功.
【解答】
A、B剪刀可以看做是一个杠杆,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2知,要比拟动力或阻力大小,、B选项都错误;
C、D利用剪刀的目的是剪纸,%知,如果动力做功1J,,D选项正确.
应选D.
【点评】在解决机械效率问题时,先要明确使用机械要完成的任务〔一般是克服重力或摩擦)--确定有用功
8.【答案】D
【解析】【解答】题中旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山时,速度不变,动能不变;高度增大,重力势能增大,机械能增加.
故答案为:D.【分析】动能的大小与质量和速度大小有关,质量越大,速度越大,动能就越大;
重力势能的大小与质量和高度有关,质量越大,高度越高,重力势能就越大.
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9.【答案】D
【解析】【解答】A、汽车沿斜坡向下运动时,高度降低,重力势能减少;速度加快,动能增大;所以是重力势能转化为动能,不符合题意;B、汽车在水平路面上匀速行驶的过程,速度不变,动能不变;高度不变,重力势能不变不符合题意;C、投篮时,篮球向下运动过程中,速度增大,动能增大;高度减小,重力势能减小,重力势能转化成动能,不符合题意;D、荡秋千时,秋千上升过程中,速度减小,动能减小;相对高度增大,重力势能增大;动能转化为重力势能,符合题意;答案选D.
应选:D.
【分析】根据动能和势能的影响因素结合选项进行具体分析.
二、多项选择题
10.【答案】BC
【解析】【解答】解:由图可知n=2;A、绳子自由端移动距离s=2h=2×=,那么绳子自由端移动速度v===,故A错;
B、有用功:W有=Gh=8N×=,
不计绳重和摩擦,那么额外功:W额=G动h=2N×=,
总功:W总=W有+W额=+=3J,
滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%,故B正确;
C、拉力F的功率:P===3W,故C正确;
D、因为W总=Fs,所以拉力F===5N,故D错.
应选:BC.
【分析】A、由滑轮组的结构图可求拉力移动的距离,又知道时间可求绳子自由端移动速度;
B、由物体A重和上升高度可求出有用功,由动滑轮重和上升高度可求出总功,利用机械效率公式求滑轮组的机械效率;
C、知道总功,即拉力的功,又知道做功时间,可求出功率.
D、知道总功和做功时间,利用功的公式W=Fs求拉力.
11.【答案】B,C
【解析】【解答】解:飞船进入大气层到着陆的过程中,飞船的高度减小,所以重力势能减小,在返回过程中,需要克服摩擦做功,消耗机械能,将一局部机械能转化为内能,所以飞船的机械能减小,同时,摩擦使飞船的外表内能增大,,BC的说法正确.
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应选BC.
【分析】〔1〕分析飞船动能和重力势能大小的变化,:质量、,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响因素:质量、,高度越高,重力势能越大;机械能是动能与势能之和.
〔2〕在返回过程中,飞船需要克服摩擦做功,消耗机械能,将机械能转化为内能,使飞船的外表内能增大,温度升高.
12.【答案】A,D
【解析】【解答】解:A、被拉弯的弓发生形变,具有弹性势能,说法正确;
B、手拉弓弯,说明力能使物体发生形变,不是改变物体的运动状态,说法不正确;
C、手对弓的拉力和弓对手的拉力是一对作用力和反作用力,大小相等,说法错误;
D、运发动松手时弓的弹性势能将转化为箭的动能,说法正确;
应选A、D.
【分析】根据能量和能量的转化、力作用的相互性和力的作用效果,结合选项分析判断
三、填空题
13.【答案】;90;由于使用杠杆时需要克服杠杆自重〔克服摩擦力〕等做功
【解析】【解答】解:〔1〕,读数是:;〔2〕W有用=Gh=×=;W总=FS=×=;
η=×100%=×100%=90%〔3〕因为杠杆自身有重力,提升物体的同时也要提升杠杆,即克服杠杆自重做功,就有了额外功;
故答案是:;90;由于使用杠杆时需要克服杠杆自重〔克服摩擦力〕等做功.
【分析】〔1〕对弹簧测力计进行读数时,需看清弹簧测力计的分度值,然后根据指针位置进行读数.〔2〕在实验中,弹簧测力计向上拉力做的功是总功,克服钩码重力做的功是有用功,克服摩擦以及杠杆自重做的功是额外功;杠杆的机械效率可以根据公式η=来计算.
14.【答案】机械能;内
【解析】【解答】在公路上急驶的汽车急刹车时,轮胎与地面发生摩擦,使轮胎外表温度急剧升高,相当于地面对轮胎做功使其内能增加,属于将机械能转化为内能。
故答案为:机械能,内。
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【分析】判断能量的转化,我们主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,总是消耗的能量转化为得到的能量。
15.【答案】速度;A;物体B被推动的距离s;碰前A;高度;物体A
【解析】【解答】解:①动能的大小与物体的质量和速度都有关系,实验中同一小球,控制了质量相同,改变小球滚下时的高度,可以改变速度,故要探究的是物体动能的大小与物体速度的关系;
②该实验研究的主体是小球A,研究的是小球A动能的大小与速度和质量的关系;
③该实验中小球动能的大小是通过B被撞距离的远近表达的,B被撞的越远,说明小球的动能越大,被撞的越近,说明小球的动能越小,这里采用了转换法的思想;
④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碰撞时碰撞前A的速度,这个速度的大小是通过控制小球在斜面上的高度改变的;
⑤为了研究物体动能与物体质量的关系,实验中屡次让物体从斜面同一高度上静止滚下时,控制了小球的速度,应改变物体A的质量.
故答案为:①速度;②A;③物体B被推动的距离s;④碰前A;高度;⑤物体A.
【分析】〔1〕动能的决定因素有两个:质量和速度,,,要保证速度相同,质量不同.〔2〕小球速度的大小是通过改变小球在斜面上的高度实现的,小球动能的大小是通过物体B被推动移动的距离表达的.
16.【答案】越滚越慢;弹性势能;动能
【解析】【解答】当将“魔罐〞在水平地面上滚出后,由于受到地面摩擦力的作用,它在水平面上滚动的速度会越滚越慢;由于此时橡皮筋已发产生形变,具有了弹性势能,稍后,它又能自动滚回来,此过程中弹性势能转化为动能。
故答案为:越滚越慢;弹性势能;动能.
【分析】动能的影响因素:质量和速度;弹性势能的影响因素:物体的形变程度.
17.【答案】140;90
【解析】【解答】〔1〕甲船向右移动了10m,乙船向左移动了4m,以甲为参照物乙向左移动了10m+4m=14m,有两段绳子拉乙船,故绳子自由端总功移动s=14m×2=28m;故人拉绳子的功率;〔2〕如果乙船不动滑轮为定滑轮,甲船向右移动了10m,那么绳子自由端会移动10m;如果甲船不动,乙船动,那么滑轮为动滑轮,乙船向左移动了4m,那么绳子自由端会移动8m;现在两船都动,故绳子自由端总功移动18m;故人拉绳子的功率