滬粵版九年級上冊機械功與機械能中考題訓練

1、全方位教學輔導教案學科：物理任課教師：授課時間：姓名性別年級總課時:工第十一章機械能與機械功重點教學重點：難點教學難點：教學過程課前檢查與交流作業(yè)完成情況: 交流與溝通：針對性授課一.填空題（共4小題）1. （2015?廣東）從桌面掉到地上的乒乓球會自動彈起，球在上升過程中動能轉化為重力勢能,由于球與空氣有摩擦，上升過程中球的機械能減小.2. （2015?廣東）如圖所示，已知物體A和動滑輪的總重為200N,當物體A勻速上升高度為1m時，繩子移動的距離為2m.人對繩子的拉力為100N.拉力所做的功為200J.（繩子與滑輪的摩擦力、空氣阻力忽略不計）【解答】解：拉力移動距離:人對繩子的拉力s=nh

2、=2x1m=2m（GA+G動）jX200N=100N2所以拉力所做的功：W=Fs=100NX2m=200J.3. （2015?深圳）近年來，頻繁發(fā)生輪船翻沉事件，以下是關于此事的一些材料信息.請你模仿樣例格式，從材料原方中摘抄出涉及到物理知識的內容，并寫出對應的物理知識或規(guī)律.救援隊抵達輪船翻沉現(xiàn)場后，首先進行水下摸索搜救工作，潛水員進入深水區(qū)時，需穿好潛水裝備；之后救援隊利用多臺裝有多個滑輪組的起吊機器，把船體打撈出水面；在清理船艙時，搜救員利用重錘砸開損壞變形的門窗，用撬棒撬開堵塞通道的重物，為了進一步進行水下搜救，救援隊利用起吊機器，把船體脫離出事水域.專家建議：如乘客以外落水，一定要穿

3、好救生衣迅速離開船體，以防被漩渦再次吸入船只；同時應仰起頭，保持身體傾斜，借助救生衣的強大浮力，慢慢浮出水面，浮上水面后，不要將手舉出水面，要放在水下劃水，使頭部保持在水面以上.序號材料原文物理知識樣例以防被漩渦再次吸入船只漩渦越大的位置，液體壓強越小用撬棒撬開堵塞通道的重物撬棒是省力杠桿，能夠省力4. （2015?廣州）如圖所示，手用F1的力直接將物體B勻速提升h,F1做功為300J;若借助滑輪組把B勻速提升相同高度，滑輪組機械效率是30%,則F2做功為1000J【解答】解：用F1的力直接將物體B勻速提升h,F1做功為300J.即有用功：W有=300J,滑輪組把B勻速提升相同圖度，F(xiàn)2做功是

4、總功,F2做功：W總=1更=綱1=1000.n3故答案為：io。.三.計算題(共i小題)5. (2016?廣東)小明騎車在某段平直的水平路面上由靜止開始運動，共用時12s,小明重450N,自行車重250N,輪子與地面的總接觸面積是2X103m2,圖1是速度V隨時間t變化的關系圖象，小明在t=7s時剛好到達這段路程的中點，圖2是動力F隨時間t變化的關系圖象.(1)請問小明騎自行車在水平地面行駛時，對地面的壓強為多大？(2)在7-12s內，自行車所受的摩擦阻力是多少？自行車克服摩擦阻力做了多少功？此時功率是多少？(3)自行車在0-7s內的平均速度是多少？(保留小數(shù)點后兩位)【解答】解：(1)小明騎

5、自行車在水平地面行駛時，對地面的壓力：F=G總=6小明+G車=450N+250N=700N,對地面的壓強：p=也叫L一=x105pa；$2X103m2(2)由速度-時間圖象可知，自行車在712s做勻速直線運動，速度v=6m/s,由牽引力-時間圖象可知，在712s牽引力大小F=30N,所以摩擦力：f=F=30N;根據(jù)v=且可得，712s內行駛的路程：s=vt=6m/sx5s=30m,自行車克服摩擦力做功：W=fs=30Nx30m=900J,此時功率為：P=180Wt5s(3) 712s內行駛的路程：s=30m,小明在t=7s時剛好到達這段路程的中點，所以，0-7s通過的路程s'=s=30

6、m自行車在0-7s內的平均速度：巨=吁s.|t7s四.解答題(共17小題)6. (2016?廣東)如圖所示是探究物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗裝置，實驗中讓鋼球從斜面上某個高度由靜止沿斜面滾下，在底部與靜止在水平面上的木塊發(fā)生碰撞，木塊沿水平向右運動直至停止.(1)實驗中是通過觀察木塊被推動距離的大小來判斷鋼球的動能大小.(2)讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止開始滾下，目的是探究鋼球的動能大小與速度的關系.(3)換用質量不同的鋼球從斜面的相同高度由靜止開始滾下，目的是探究鋼球的動能大小與.質量的關系.(4)木塊最終會停下來的主要原因是受到摩擦力的作用，在此過程中木塊通過做功方式把動能轉化

7、為內能.(5)如果木塊在運動過程中所受的摩擦阻力為O,木塊將永遠做勻速直線運動.7. (2015?廣東)已知小汽車的總質量為1500kg,該車以30m/s的速度作水平勻速直線運動，行駛了180s,汽車在行駛過程中受到白阻力為車重的倍(g=10N/kg)求：(1)小車行駛的距離.(2)在此過程中汽車的牽引力和功率.【解答】(1)由v言可知，小車行駛的距離：s=vt=30m/sx180s=5400m；(2)小車做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：F=f=X1500kgX10N/kg=2400N,牽引力的功率：p=l_=Fs=2400NX5100m=72ooow；tt180s8. (2015

8、?深圳)同學用滑輪組提升一邊長為白正方體物塊，物塊質量為20kg,如圖所示:(1)人未拉動細繩時，物塊靜止在水平面地面上，求對地面的壓強？(g=10N/kg)(2)當人用125N的力拉動細繩使物體升高1m,求此時的機械效率？【解答】(1)物塊的重力G=mg=20kgX10N/kg=200N,S=x=,物塊靜止在水平面地面上，對地面的壓力等于其重力，即F=G=200N,對地面白壓強p="L,=5X103pa；00.04hi，(2) W有用=Gh=200Nx1m=200J,s=2h=2x1m=2m,W=Fs=125NX2m=250J,此時的機械效率r-用x100%=2O0Jx100%=8

9、0%.用總250J9. (2015?廣州)如圖所示，用水平向右的力F拉著物體，使其勻速直線運動了5m,運動時間為10s,F做功的功率是50W,這段時間(1) F做了多少功？(2) F多大？(3)在方框圖內畫出物體運動時的受力示意圖(以黑點”代表物體).(4)物體受到的摩擦力多大？【解答】(1)由P=K可得F做功：W=Pt=50WX10s=500J；t(2)由W=Fs可得：F與=50QJ=100N,s5m(3)在水平地面上做勻速直線運動的物體，處于平衡狀態(tài)，受平衡力作用；在水平方向上受：拉力F,方向向右；阻力方向向左，它們是一對平衡力F=f=100N；在豎直方向上受：向下的重力和向上的支持力，它

10、們是一對平衡力，從物體車的重心沿力的作用線作出各力的示意圖，如圖所示：10. (2015?佛山)如圖所示，在C點作用方向始終與半徑OC垂直、大小為F3的力緩慢轉動輪軸時，細繩不斷纏繞于輪軸之上，細繩通過滑輪組拉動A物體沿斜面勻速向上運動了2m,力的傳感器顯示對A物體的拉力F1為450N.(忽略輪軸摩擦)(1)拉力F1做功是多少？(2)若滑輪組的機械效率為75%,繩對滑輪組拉力F2是多少？(3)若OB:OC=1:4,則F3的大小為多少？【解答】(1)拉力Fi做的功W1=F1s1=450NX2m=900J;印有用(2)由.得:W-F=-=1200J'由W,H=F2s2得：W急1200JF2

11、=300N為4m(3)根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2,所以_OB_1?7=OC=所以F3=F2=Lx300N=75N.4411. (2016?涼山州)2015年10月5日考古學家在黃海海域發(fā)現(xiàn)甲午海戰(zhàn)沉船致遠艦”的消息轟動了整個考古界，隨著水下考古工作的進行，一些重要文物近日陸續(xù)出水重見天日，關于這艘在海水中沉睡了120余年的戰(zhàn)艦是如何被打撈起的謎題也逐步解開.現(xiàn)某課外活動小組，照此設計了如圖所示的簡單機械，模擬打撈沉船，實驗中用實心立方體A代替沉船，已知A的體積為，質量為280kg(設整個過程A均為勻速直線運動狀態(tài)，忽略鋼纜繩重及滑輪摩擦，不考慮風浪，水流等因素的影響)(1)A完全浸沒在

12、水中時受到的浮力是多大？(K=X103kg/m3)(2)若A完全浸沒在水中時，滑輪組的機械效率為60%,那么A完全打撈出水面后，岸上鋼繩的拉力F為多大？(3)若A完全打撈出水面后，以s的速度被勻速提升，求岸上鋼繩拉力F的功率.【解答】(1) A完全浸沒在水中時受到的浮力：F浮=pgV排=pgV=x103kg/m3xkgx=980N;(2)物體A的重力：G=mg=280kgXkg=2744N,A完全浸沒在水中時，總功為W總=(G+G動-F浮)h,有用功為W有=(G-F浮)h,所以，滑輪組的機械效率：w有(G-F/hG-F浮2744N-980NY-X100%=-X100%=X100%=X昭仁轉動一

13、v譚川G+G動T浮2744班G曠9聊100%=60%,解得：G動=1176N,由圖可知，n=5,A完全打撈出水面后，岸上鋼繩的拉力：F=I(G+G動)=X(2744N+1176N)=784N;n5(3)A完全打撈出水面后，以s的速度被勻速提升時，繩端的速度:v繩=門丫物=5xs=s,岸上鋼繩拉力F的功率:P=Fv繩=784NXs=392W.答：(1)A完全浸沒在水中時受到的浮力是980N;(2) A完全打撈出水面后，岸上鋼繩的拉力F為為784N;(3)岸上鋼繩拉力F的功率為392W.12.(2016?棗莊校級自主招生)圖(甲)所示是使用汽車打撈水下重物的示意圖，汽車通過定滑輪牽引水下一個圓柱形

14、重物，在整個打撈過程中，汽車以恒定的速度V=S向右運動.圖(乙)是此過程中汽車拉動重物的功率P隨時間t的變化圖象，設t=0時汽車開始提升重物，忽略水的重力和滑輪的摩擦，g取10N/kg.求：(1)圓柱型重物的質量？(2)圓柱型重物的密度？(3)打撈前，圓柱形重物的上表面所受的水的壓力？(4)從打撈開始到圓柱形重物剛剛全部露出水面，汽車共對重物做了多少功？【解答】(1)由P=-=._=fvtT所以汽車在CD階段對重物的拉力FiRd一產(chǎn)嗎=4000Nvu.2id/s所以物體受到的重力為G=Fi=4000N=,""'lON/kg=400kg物體的質量為m=(2)同理汽車在

15、AB階段對重物的拉力為F2-7。即0.2m/s=3500N此時物體受到的浮力為F浮=G-F2=4000N-3500N=500N物體的密度為p號二物體的體積為V=V排5口修LOXTo3kg/m3XlON/kg4UQk目=8X103kg/m3=5X10(3)重物從上表面接觸到水面到剛好整個物體全部出水經(jīng)歷的時間為物體的高度h=sX10s=2m物體的表面積S=X1021rf2ip由圖乙AB階段可知，物體從水底上升到上表面剛好接觸水面用時2m3t=60S50S=10S50s,上升高度為H=sx50s=10m,所以水對上表面產(chǎn)生的壓力F壓=PS=p水gHS=1x103kg/m3x10N/kgx10mxx

16、102m2=x103N.(4)從開始打撈到物體上表面露出水面拉力做的功為物體從上表面露出水面到完全離開水面拉力做的功為Wi=Pabxti=700Wx50s=35000J;XA/A800W4700WW2=APXt2=X10s=7500J整個打撈過程拉力做的功為W=W1+W2=35000J+7500J=42500J.15.(2015惴州)圖甲是建造長江大橋是使用起吊裝置(圖中未畫出)的鋼纜繩拉著實心圓柱體A距江面某一高度處沿豎直方向勻速下降，在下降到江底之前，始終保持s的速度不變.圖乙是A下降到江底之前鋼纜繩對A的拉力F的隨時間t變化的圖象(取江水的密度為px103kg/m3,g取10N/kg).

17、求:(1)圓柱體A下降過程中，重力的功率？(2)圓柱體A的密度.(3)當圓柱體A下降到江底(江底視為水平)，卸下鋼纜繩后，圓柱體A對江底的壓強?【解答】(1)實心圓柱體A距江面某一高度處沿豎直方向勻速下降，在下降到江底之前，始終保持的速度不變.由圖象，前10s鋼繩的拉力不變，等于物體A的重力，此時物體在水面以上，所以拉力與重力是一對平衡力，則：圓柱體A下降過程中，重力的功率:G=F=3X104N,P='-r；1=Gv=3X104nxs=6X103W；(2)中間10-15s,鋼繩的拉力減小，由圖可知，當A完全浸入水中時，拉力是物體A從與水面接觸到完全浸沒,F'=1104N,所以石

18、料受的浮力為：F浮=6-F'=3104N-1X104N=2X104N,根據(jù)F彳?=p水gV排，A的體積v=v排=77二水gLOX103kg/ir3XlOM/kgIDG3X10”一VVg|一21rX10K/kgp=X103kg/m；所以A的密度：(3)A下降到江底卸下鋼纜繩后，受到平衡力作用,圓柱體A對江底的壓力：F=G-F浮=3X104N-2X104N=1X104N;根據(jù)V=Sh,物體A的底面積S=2m3,h0.2ir/s(15s10s)=2m2,卸下鋼纜繩后，圓柱體A對江底的壓強：p=L=1X1°=5x103Pa.*|21n*16. (2016?邵陽)在一次車輛故障處置過程

19、中，拖車所用裝置簡化如圖.為了盡快疏通道路，交警只用了30s的時間，指揮拖車在水平路面上將質量是的故障車勻速拖離了現(xiàn)場.若故障車被拖離的速度是6m/s,繩子自由端的拉力F是500N,該裝置的機械效率是80%.求：(1)故障車在30s內通過的路程；(2)拉力F在30s內所做的功；(3)故障車在被拖離過程中受到的阻力.【解答】(1)由v=可得故障車在30s內通過的路程：|t|s車=vt=6m/sx30s=180m;(2)由圖可知，n=3,繩子自由端移動的距離：s繩=3s車=3x180m=540m,拉力F在30s內所做的功：W=Fs繩=500NX540m=X105j；(3)由圖知，n=3,水平滑輪組

20、的機械效率：火有用車.Fs車f4=,W總Fs里至3F所以故標車在被拖離過程中受到的阻力：f=3Fr=3500NX80%=1200N.17. (2013?大慶)某同學用滑輪組從裝滿水的水井中將一鐵塊勻速提升了2m(鐵塊始終未露出水面).已知鐵塊體積，鐵塊的留度為x103kg/m3.(滑輪的重力和摩擦不計，g=10N/kg)求：(1)鐵塊的重力大小；(2)繩子AB給鐵塊的拉力大小；(3)在此過程中人做的功.【解答】(1) P書，.鐵塊的質里m=pV=x103kg/m3x=,鐵塊的重力G=mg=X10N/kg=474N.(2)鐵塊全部浸沒在水中，F(xiàn)浮=pgV排=><103kg/m3x10

21、N/kgX=60N,繩子AB給鐵塊的拉力F=G-F浮=474N-60N=414N,(3)二,物體AB受到的重力和浮力的合力方向是豎直向下的，保持平衡時，物體A對動滑輪的向下的拉力為F'=后=414N由圖可知，動滑輪是由2股繩子承擔，在不計摩擦和動滑輪重的條件下，作用于繩端的拉力F:F=y-X414N=207N.)£-|若緩慢將重物A提升2m,則因n=2,所以，s=nh=2X2m=4m,拉力做的功：W=Fs=207NX4m=828J.18. (2013?咸寧)兩個實心正方體A、B由密度均為p的同種材料制成，它們的重力分別是GA、GB,將A、B均放置在水平桌面上時，如圖甲所示，兩

22、物體對桌面的壓強分別是PA、PB,且PA：PB=1：2;當用甲、乙兩組滑輪組分別勻速提升A、B兩物體，如圖乙所示，兩動滑輪重均為G動，此時兩滑輪組的機械效率之比為33:40;若將A物體浸沒在水中，用甲滑輪組勻速提升，如圖丙所示，勻速提升過程A物體一直沒露出水面，此時甲滑輪組的機械效率為75%.不計繩重和摩擦，p水=X103kg/m3,求：而化簡得:YG/【解答】解：(1)止方體A、B均放置在水平桌面上，P=F：-G-蟆=Ps=pghSsTSgs們兩物體是同種材料制成的，且PA：PB-1APshA=MiP0p三加%2則A、B兩物體的體積之比為:(1)A、B兩物體的重力之比Ga：Gb是多少？(2)

23、滑輪組的動滑輪重力G動是A物體重力Ga的多少倍?(3)A、B兩個實心正方體的材料密度p是多少kg/m3?:2,G=mg=vg,.A、B£agb兩物體的重力之比為:Ga+G劭GbG+G動=_18囚有用VB(hE)323GAPRi%gb也有用+W顫外G物h+G幼hG粉4G動GjG動Gr+G動G&-3340式,則Gb=8Ga式，把式代入式解得:G動Ga4G、豎直向上的浮力和繩子對物火有用火有用(GF淳)hGF浮gf浮一Wn國有用4W頷外-/潭)h+G動h浮+G動Ga尸懸G.A口AVAS-P水-SX100%=75%,即動滑輪重力G動是A物體重力Ga的1倍.4(3)在圖丙中，物體A受到

24、三個力的作用，豎直向下的重力體的拉力T,A物體一直沒露出水面，則v排二丫人，機械效率為：了Ga-5浮彳PAg-P水產(chǎn)小Pa-P水P水X100%=75%,而p水=xi03kg/m3,解得g=4XI03kg/m3,即A、B兩個實心正方體的材料密度p是4X103kg/m3.17.(2013幽州)小林用如圖所示的滑輪組在20s的時間內把重為120N的重物勻速提升了6m,拉力所做的功為960J.求：(1)小林所做的有用功功率；(2)滑輪組的機械效率；(3)拉力的大小.【解答】已知：時間t=20s,物重G=120N,高度h=6m,拉力所做的功為W總=960J,n=2Y(1)(a)(2)自重實驗序號.有用*

25、9W：(1)小林所做的有用功功率P=?;(2)滑輪組的機械效率r=?;(3)拉力的大小F=?解：(1)小林所做的有用功：W有ffl=Gh=120NX6m=720J,功率：p='T：(2)滑輪組的機械效率:=皿火有用W總X100%=T20J960JX100%=75%;(3)拉力移動距離s=2h=2x6m=12m,由W=Fs可知拉力大小f=W總;站叮二80N.18.(2013?盤錦)圖所示的三次測量,鉤碼重/N12m在探究動滑輪的機械效率”時，某小組利用自重不同的兩個動滑輪進行了如數(shù)據(jù)記錄如下：動滑輪重/N拉力/N446完成表格中第3次數(shù)據(jù)(a),通過比較有關(3)小明認為填實驗序號)，【

26、解答】解：(b)；(c)鉤碼上升的高度測力計移動/m的距離/m有用功/J總功/J機械效率/%(a)(b)(c)處的計算，填在下面的橫線上：(或、91)(b)(c)兩次實驗數(shù)據(jù)(選填實驗序號)，可知動滑輪的機械效率與動滑輪的(選填宥關”或無關”).同一個機械，它的機械效率是一個定值”，通過比較兩次實驗數(shù)據(jù)(選可知他的觀點是錯誤的(選填芷確"或錯誤”).(1)第3次數(shù)據(jù)中，有用功W有|g=Gh=6NX=，總功亞總=5$=*=,機械效率X100%=1.2JL32JX100%;(2)兩次實驗中，鉤碼的重力相同，動滑輪的重力不同，機械效率也不同，因此探究的是機械效率與動滑輪自重的關系；(3)比較，同一個機械，動滑輪重力不變，提升的物體重力不同時，機械效率也不同，提的物體越重，機械效率越大.19. (201