考點23：功機械效率

2012年中考物理試題匯編考點23：功 機械效率一、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間關系圖，圖乙中，描述重力對該球做功大小與時間關系正確的圖線是（

h過程的路程）【答案】

B2．（2012安徽，第 17題）如圖所示，有一斜面長為 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的表達式正確的是 ( )

h，現(xiàn)用力 F沿斜面把物f則下列關于斜面機械效【答案】D3．（2012廣東廣州，第 11題） 圖5的剪刀剪紙機械效率為 80%，這表示( )A.若作用在剪刀的動力是1N，則阻力是0.8NB.若作用在剪刀的阻力是1N，則動力是0.8NC.若作用在剪刀的動力做功1J，則有0.2J的功用于剪紙D.若作用在剪刀的動力做功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相同的距離 S（如圖所示），該力在這三個過程中所做的功分別為 W1、W2、W3，關于它們之間的大小關系說法正確的是( )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）北京奧運會運動項目圖標如圖 1所示，形象表現(xiàn)出運動項目的特征，依據(jù)圖標所做出的判斷中，錯誤的是（ ）圖1A．箭被射出的過程中，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能B．游泳的人用力劃水時，受到水的推力而前進C．人舉起杠鈴在空中停留的幾秒鐘時間里，人對杠鈴做了功D．曲棍球的運動狀態(tài)改變，是力作用的結果【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，在此過程中滑輪組的機械效率是（ ）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，以下實例所例舉的幾個力中，沒有對物體做功的力是（ ）【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，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，小翔看見后急忙前去幫忙， 他找來一塊木板， 搭成圖乙所示的斜面， 結果輕松的把重物推到了高臺上。關于這兩種方法，下列說法正確的是A．甲乙機械效率是一樣的 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，在物體勻速上升的過程中A．甲圖省力，機械效率甲圖大B．甲圖省力，機械效率一樣大C．乙圖省力，機械效率乙圖大D．乙圖省力，機械效率一樣大【答案】B11．（2012湖南衡陽第5題）足球運動員用腳把足球踢向空中時的情境中（如圖2），以下說法中錯誤的是足球被踢出說明力能改變物體的運動狀態(tài)足球在空中運動時，腳一直對它做功由于慣性，足球離開腳后繼續(xù)運動足球在上升過程中，動能減小，重力勢能增大【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山東濟寧，卷I第2題）一位同學沿教學樓的樓梯從一樓勻速上到三樓，該同學上樓做的功最接近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，都使它們在豎直方向上慢慢向上移動（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，第二次用豎直向上的力 F2作用于h（h＜ab＜bc），則在上述過程中 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）為提高學生安全自救和使用滅火器的能力，學校開展消防安全演習。(1)如圖是一種泡沫滅火器局部示意圖，當按壓控制桿時，控制桿繞點閥門。滅火器的控制桿相當于簡單機械中的 _______________。(3)演習過程中，小明用60牛豎直向上的力將滅火器從地面提高

O轉(zhuǎn)動，可打開0.5米，則小明對滅火器所做的功為【答案】

_______________焦。(1)杠桿(3)3016．（2012浙江義烏，第 7題）2011年10月，年設計作業(yè)量 50萬標箱的“義烏港”一期建成并投入使用。“義烏港”二期工程也已經(jīng)開工建設，建成后將達到年出口 110萬標箱的處理能力。（1）已知20尺柜規(guī)格的集裝箱長 5.69米，若將110萬個20尺柜規(guī)格的集裝箱首尾相連，你以 1.1米／秒的速度通過這些集裝箱需要 _________天（結果保留整數(shù)）。（2）起重機將一只質(zhì)量為 8噸的集裝箱從地面吊到高為 1.2米的貨車上，至少需對集裝箱做功_________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)連云港某廠家生產(chǎn)的一種軟飲料上面貼有“低熱量”的標簽，并且標簽上標明“每100mL產(chǎn)生2.0×l03J的熱量”。某同學喝了300mL這種飲料后，獲得的熱量為▲J。他想用沿臺階登山的方式來消耗此次攝入的熱量，如果該同學的質(zhì)量為50.0kg，為了達到此目標，他需要勻速登上▲m高的臺階。（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，滑輪組的機械效率 ▲ 、若不計繩重及摩擦，動滑輪的重力為 ▲ 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用圖甲所示的裝置來提升重物 M，圖乙是物體上升過程中某段時間內(nèi)的 s—t圖線。已知物體重 1N，閉合開關后，在2.4s～2.8s這段時間內(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,在此過程斜面的機械效率為。（g=10N/Kg）【答案】1600、40022．(2012四川眉山，第 19題)小雪用三個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，若機械效率為 80%，不計繩重及摩擦，則每個滑輪重為 ____N．【答案】

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

300N24．(2012江蘇淮安，第 20題)如圖所示，在測定杠桿機械效率的實驗中，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使掛在杠桿 OB下面的物塊緩慢上升至虛線位置，測力計的示數(shù) F為_____N，測力計上升的高度 s為0.2m．物塊重G為1.5N，物塊上升的高度 h為0.3m，則杠桿的機械效率為 _____%，使用該杠桿做額外功的一個原因是 ______________________?！敬鸢浮?.5 90 杠桿的自重25．（2012湖南衡陽，第14題）在水平地面上， 用50N的水平拉力拉重力為 100N的小車，使小車沿水平方向前進 5m，則在此過程中，拉力所做的功等于 J ，重力所做的功等于 。【答案】250026．(2012則拉力做功

江蘇南通，第J ，若物體

12題)如圖有一個動滑輪， 已知拉力為A重為10N則滑輪的機械效率為

6N，物體。

A上升了

20cm【答案】2.4 83.3%27．（2012山東濟寧，卷 II第8題）小明同學用如圖 6所示的裝置測滑輪的機械效率，當彈簧測立計豎直上拉， 勻速提升一個鉤碼時， 彈簧測立計的示數(shù)正好等于鉤碼的重， 滑輪的機械效率為 。【答案】50%五、實驗探究題28．（2012江西，第 19題）“測算簡單機械的效率 ”實驗(1)下表是小明做 “測算斜面的機械效率 ”的實驗記錄數(shù)據(jù)：①將表格中數(shù)據(jù)補充填寫完整；②分析實驗數(shù)據(jù)可知：同一斜面，傾斜程度越高，拉同一個物體所用的拉力越 ______，機械效率越______。(2)請您嘗試做“測算滑輪組的機械效率實驗：①在圖17中用筆畫線按最省力的方法組裝好滑輪組．②設計一個記錄此實驗數(shù)據(jù)的表格．【答案】(1)①4 60% ②大 高(2)①如圖1所示 ②如下表評分意見：(1)中每空1分．(2)①中繞線正確給 1分，②表格設計中有多次測量給 1分，表格中有前 4個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)某學習小組使用幾個相同的滑輪分別進行機械效率的測定，如圖。他們將測得鉤碼重 G、拉力F、鉤碼上升的高度 h、測力計移動的距離 s,并將計算出的有用功 W有用、總功W總和機械效率 η數(shù)據(jù)一并記入下表：⑴表格中數(shù)據(jù)★ =________;(2)比較實驗 1、2，第2次的機械效率較低，主要原因是 _______；比較實驗2、3，影響這兩次實驗機械效率不同的主要因素是____，使用滑輪組的優(yōu)點是_____。【答案】（1）74.1%（2）動滑輪有重力（或有用功相同時，使用動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）某實驗小組利用如圖

l5

所示的裝置測滑輪組機械效率，記錄數(shù)據(jù)如下表：（1）實驗時，應沿豎直方向 ___________拉動彈簧測力計；（2）第2次實驗中，拉力做的總功是 _________J，滑輪組做的有用功是輪組的機械效率 η=____________（結果保留一位小數(shù)）。

________J，滑（3）由記錄數(shù)據(jù)分析，兩次機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江蘇揚州，第27題)在測圖示動滑輪機械效率時，得到如下數(shù)據(jù)（繩重和摩擦不計）：實驗序號

物重

G／N

拉力

F／N

移動距離

S

鉤碼升高

h／m

／m1

1

0.65

0.4

0.221.50.90.40.2(1)第2次實驗中拉力做的有用功是J，動滑輪的機械效率是。(2)若實驗時彈簧測力計沒有沿豎直方向拉動，則測出的機械效率（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圖所示的三次測量，數(shù)據(jù)記錄如下：1）完成表格中實驗數(shù)據(jù)①、②和③的計算。2）通過比較哪兩次實驗數(shù)據(jù)（選填實驗序號），可以初步判斷動滑輪的機械效率與動滑輪的自重有關？3）小明認為“同一個機械，它的機械效率是一個定值”，你可以用哪兩次實驗數(shù)據(jù)來驗證他的觀點是不對的？【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，第 26題第3小題）在探究“斜面的傾斜程度對斜面機械效率的影響”時，某物理興趣小組的同學提出了三種不同的猜想： A．斜面越傾斜斜面機械效率越大；B．斜面越傾斜斜面機械效率越??；C．斜面的機械效率與斜面的傾斜程度無關。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驗。請回答下列問題：①每次實驗時，斜面的光滑程度和沿斜面被拉的物體應該 （選填“相同”或“不相同”）；改變斜面的傾斜程度是指改變 （選填“斜面的長度”、“斜面的高度”、“斜面與水平面的夾角” ）；實驗時應把物體沿著斜面往上緩緩拉動。②在以下六個物理量中：被拉物體的重量 G、彈簧秤的拉力 F、斜面的長度 L、斜面的高度 H、物體在斜面上通過的距離 s、物體上升的高度 h，實驗必須要測量的物理量是（只填所測物理量的符號） ；用需要測量的物理量符號表示的斜面機械效率的計算式是 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驗中， 由實驗數(shù)據(jù)代入斜面機械效率的計算式得到的值就應該 （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驗中， 由實驗數(shù)據(jù)代入斜面機械效率的計算式得到的值逐漸增大，說明實驗前的猜想 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）下圖是探究斜面機械效率跟什么因數(shù)有關的實驗裝置。（1）實驗器材有木塊、鐵塊、墊塊、各處粗糙程度相同的長木板、彈簧測力計各一個，砝碼若干。為了完成實驗，還需要的測量工具是 。2）實驗時某同學在木塊或鐵塊上放置不同的砝碼，改變物體的重力，用彈簧測力計拉著物塊沿斜面做勻速直線運動。實驗的部分數(shù)據(jù)如下表：①該同學運用控制變量法探究的是斜面的機械效率與 、 、②在第4次實驗中，斜面的機械效率為 （結果精確到 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

的關系。71％35．（2012湖南衡陽，第26題）某物理興趣小組利用圖14所示的裝置來研究斜面的機械效率，實驗的主要步驟如下：①將木板傾斜放置且固定，用刻度尺量出斜面的長 S，斜面的高 h，用彈簧測力計測出重物重G；②將重物放在斜面上， 用彈簧測力計拉著重物從斜面底端拉到最高點， 此過程中彈簧測力計的示數(shù)保持為 F且不變。回答以下問題：（1）此斜面的機械效率的表達式為 η= （用上述①②中的物理量符號表示）2）本實驗中，若保持斜面的高度和傾斜程度一定，則影響斜面機械效率的因素中，你認為有：（寫出一條即可）（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

則斜面的機械效率會

（填“變六、計算題36．(2012浙江湖州，第 35題)校車安全不容忽視，德清縣投入 2000多萬元購入一批“美式長鼻子”校車專門用來接送學生，如圖。1）該車安裝了尾氣凈化裝置，能把氮氧化物轉(zhuǎn)化為氮氣和氧氣，這一凈化過程屬于變化。（2）每個座位上都安裝頭安全帶，可以防止剎車時人由于 ，繼續(xù)向前運動撞到前排座位而受傷。3）若接送過程中整車質(zhì)量達到1×104千克，汽車以一定速度行駛時受到的阻力為總質(zhì)量的0.01倍，按此速度行駛1000米，發(fā)動機克服阻力做功多少焦耳？【答案】(1)化學(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，遠遠望去，該鉆井平臺的四個立柱“踩”著兩個船體，處于半潛狀態(tài)。（1）5月9日，“海洋石油 881”鉆井平臺在南海荔灣 6—Ⅰ區(qū)域成功鉆探，該地點位于舟山東南約 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，則從舟山到達鉆探地至少需連續(xù)航行多少小時？（2）鉆井平臺工作時， 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，第 21題)如圖15所示是迫擊炮供彈車。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，時間為 20ｓ．求：（１）工人做的有用功；（２）工人做的總功；（３）此過程中該裝置的機械效率；（４）工人做功的功率．【答案】（1）1380J（2）1500J（3）92%（4）75W40．(2012四川涼