2021年春人教版物理中考训练功和机械能

功和机械能

一、填空题

一阶基础练

1.（2020天津）小明在超市购物时，用10N的力沿水平方向推着

购物车在水平地面上前进10m,用时10s,则推力做的功等于

J,推力的功率等于Wo

2.（2020黔西南州）如图3—10—1所示，工人们用同一滑轮组，

根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重,

则尸］F2,机械效率rjArjBo（均选填“或“<”）

XG\X\G

AB

图3-10-1

3.（2020开封一模）如图3—10—2所示，当水平拉力尸=50N时，

恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体所

受地面的摩擦力为80N,若在4s内物体水平移动了0.6m,不

计绳和滑轮的自重，则在此过程中拉力厂做功的功率为

W,该装置的机械效率约为。

图3—10—2

4.（2020泰州）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”时，小明

用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使木块在水平桌面上做匀速

直线运动，测力计示数如图3—10—3所示，则木块所受的摩擦

力为N；当拉力增大到3N时，木块所受的摩擦力

（选填“变大”“不变”或“变小”），木块的动能一

_（选填“增大”“不变”或“减小”）。

5.（2020凉山）在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处（如

图3—10—4所示），沿斜面向上的拉力为1.8N,斜面长s=1.2m、

高〃=0.3m。把重物直接提升h高度所做的有用功为J,

这个斜面的机械效率是o

二阶拔高练

6.（2020虹口模拟）如图3—10—5所示，光滑斜面沿

斜面AB和AC分别将同一重物匀速从它们的底端拉到顶部，所

需拉力分别为尸1和拉力所做的功分别为WA和WB,则（）

图3—10—5

A.FI<F2,WA^WBB.Fi<F2,WA<WB

C.FI>F2,WA>WBD.F}>F2,WA=WB

7.（改编题）如图3—10—6所示，一辆质量为机的小汽车从水平

路面驶入一段斜坡道路AB,已知斜坡长为L、高为限不考虑

空气阻力，若汽车以恒定的功率P从斜坡底端A匀速行驶到顶

端B所用的时间为t,则汽车运动的速度为—彳斜面的机械

效率为—曙_，汽车在斜坡上受到的摩擦阻力为—勺皿.

/IJLJ

（用已知量的字母表示）

图3—10—6

8.（2020唐河三模）如图3—10—7所示的AOB是光滑轨道，A

点的高度H大于B点的高度鼠让小球从A点由静止开始自由

滑下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），则小球离

开3点后的运动轨迹最符合实际的是c,你判断的理由是

不计空气阻力，轨道光滑即没有摩擦力，小球离开3点后只在

重力作用下运动，总机械能守恒，当达到最高点时，速度沿水平

方向，由机械能守恒定律可知小球离开3点后运动的最高点低于

A点而高于8点.。

图3—10—7

9.甲、乙是两个完全相同的网球。如图3—10—8所示，在同一

高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上

抛出，不计空气阻力，抛出时两球机械能相等（选填“相等”

或“不相等”）；落地前的运动过程中，甲球的动能增大（选

填“增大”“不变”或“减小”），乙球的机械能不变（选填

“增大”“先增大后减小”“不变”或“减小”）。

ot

叫乙:

&4

图3-10-8

二'选择题

一阶基础练

10.（2020临沂）2019年10月27日7时35分，临沂国际马拉松

赛鸣枪开赛。本次赛事使用无人机（如图3—10—9所示）进行了航

拍，无人机匀速下降的过程中

（）

图3-10-9

A.失去了惯性B.重力不做功

C.动能减小D.机械能减小

11.（2020泰州）在水平地面上铺一张纸，将一只皮球表面涂黑,

使其先后从高处下落，在纸上留下黑色圆斑A、B,如图3—10

-10所示。关于皮球两次下落形成圆斑的过程，下列说法正确

的是（）

4B

图3-10-10

A.皮球对纸的最大压力相等

B.皮球刚到达纸面时的速度相等

C.皮球刚到达纸面时的动能相等

D.皮球获得的最大弹性势能不等

12.（2020德州）如图3T0T1所示,甲、乙两套装置所用的滑

轮质量相等，用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升，在相

等时间内，绳端A、3移动相同的距离（忽略绳重和摩擦），在此

过程中，下列选项正确的是（）

甲乙

图3—10—11

A.两钩码上升的速度相等

B.两滑轮组绳端的拉力相等

C.甲滑轮组的总功比乙少

D.两滑轮组的机械效率相等

13.（2020常德）如图3—10—12所示，用力为将物体3匀速提

升/?高度，为做的功为600J；若借助滑轮组用力尸2把物体3匀

速提升相同高度，尸2做的功为1000J。下列说法正确的是（）

//////

图3—10—12

A.两个过程中的拉力吊=3尸2

B.B做功的功率比尸2做功的功率小

C.滑轮组的机械效率为40%

D.尸2做功的距离为3〃

14.（2020重庆B卷）图3—10—13是某建筑工地使用的一种起重

机的滑轮组。一次提升货物A的质量为2.7X103kg,30s内货

物A被匀速提升了3m,动滑轮的重力为3义1。3N（g取ioN/kg,

不计起重机钢绳重和一切摩擦）。下列分析中正确的是（）

图3-10-13

A.钢绳自由端的移动速度为0.1m/s

B.拉力F的功率为1.5X103W

C.滑轮组的机械效率为90%

D.钢绳的拉力F的大小为l.OXIO,N

15.（2020郑州一模）（双选）在某场馆建设中，采用了如图3-10

-14所示的装置提升重物。工人师傅们用800N的拉力F向下

拉绳，使重1200N的重物匀速上升了5m,此过程中克服绳重

和摩擦做功250J。下列说法中正确的是（BD）

//////

LG]

图3-10-14

A.拉力F做的功为4X103j

B.缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800N

C.滑轮组的机械效率为80%

D.动滑轮重为350N

16.图3—10—15是过山车向下“俯冲”的情景，关于过山车加

速下降过程中的机械能，下列分析正确的是（）

图3-10-15

A.动能增大，重力势能增大

B.动能减小，重力势能增大

C.动能减小，重力势能减小

D.动能增大，重力势能减小

17.（2020盐城）小明和同学一起荡秋千，下列说法正确的是（）

图3—10—16

A.通过最低点时的动能为零

B.下降过程中的动能不变

C.到达最高点时的重力势能最大

D.上升过程中的重力势能减小

二阶拔高练

18.一只木箱放在水平地面上，地面上各处粗糙程度相同。对木

箱施加一个方向不变的水平推力F（如图3—10—17甲所示），F

的大小与时间t的关系图象、木箱的运动速度v与时间/的关系

图象如图3—10—17乙所示。以下说法正确的是

()

甲乙

图3—10—17

A.在第一个2s内，木箱所受摩擦力为2N

B.在第二个2s内，木箱所受摩擦力为3N

C.在第一个2s内，推力厂对木箱所做的功为2J

D.在第三个2s内，推力尸对木箱做功的功率为8W

19.（2020省实验三模X双选）如图3—10—18所示，在水平拉力

产的作用下，物体沿水平面以速度。向右匀速运动了距离s。若

物体重力为G,桌面对物体的摩擦力为力则下列说法正确的是

图3—10—18

A.物体受到的拉力和重力是平衡力

B.物体对地面的压力是由于物体发生形变而产生的

C.装置的机械效率为名

D.额外功为（3尸一

20.（2020成都）（双选）如图3—10—19甲所示的装置中，A是重

15N的空吊篮，绳子3和C能承受的最大拉力分别为100N和

50No质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力产

随时间的变化关系如图3—10—19乙所示，A上升的速度。随时

间的变化关系如图3—10—19丙所示。忽略绳重及摩擦，常数g

取lON/kgo下列结论正确的是（）

图3-10-19

A.动滑轮的重力为9N

B.1〜2s内，拉力尸的功率为40W

C.此装置最多能匀速运载80N的货物

D.此装置提升重物的最大机械效率为85%

21.如图3—10—20所示，小球沿轨道由静止从A点向。点运

动的过程中（小球和轨道间存在摩擦）,下列说法错误的是（）

图3-10-20

A.小球在A点的重力势能最大

B.小球在8点的速度最大

C.小球在C点和在B点的机械能相等

D.小球不能到达。点

三、实验探究题

22.古希腊哲学家亚里士多德认为：地面上物体的“自然本性”

是静止，要维持物体的运动就必须给它施加一定的力。

⑴伽利略却敢于向权威挑战，他通过“理想实验”发现力不是维

持物体运动的原因。牛顿又在伽利略等科学家的实验基础上，进

行探究阻力对物体运动的影响”实验，并在实验的基础上通过—

—法，得出牛顿第一运动定律。

⑵为了得出科学结论，小明进行了如图3-10-21所示的实验。

三次实验中，小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这

样做的目的是o

图3—10—21

(3)小明同学发现，探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验

装置示意图与探究“阻力对物体运动的影响”实验装置非常相

像，如图3—10—22所示。

①他利用小钢球撞击木块，通过的大小来判断小钢球

具有的动能大小。

②实验时他将同一小球从斜面上的不同高度由静止释放，每次让

小球滚下碰到同一位置的相同木块，目的是探究小球动能的大小

与是否有关。

③在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，若水平面

绝对光滑，则(选填“能”或“不能”)得出实验结论，

请说明理由：。

四'综合应用题

23.（2020泰州）小明利用如图3—10—23所示的滑轮组，将质量

为90kg的物体在1min内匀速提升5m，竖直向上的拉力为360

No求：

图3—10—23

⑴物体的重力（g取10N/kg）；

⑵小明拉力的功率；

（3）滑轮组的机械效率（结果保留一位小数）。

24.图3—10—24是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的

装置示意图，每个滑轮重为100N,均匀实心金属块的密度为

8X1O3kg/m3,金属块的质量为80kg。绳重、摩擦及水对金属块

的阻力均忽略不计，金属块一直匀速上升。（水的密度p水=

1.0X103kg/m3,g取10N/kg）

(1)在金属块还未露出水面时，求此时金属块所受到的浮力；

(2)在金属块未露出水面时，求人的拉力厂；

(3)金属块在水中匀速上升2m,且金属块未露出水面时，求人的

拉力所做的功。

功和机械能

一、填空题

一阶基础练

1.(2020天津)小明在超市购物时，用10N的力沿水平方向推着

购物车在水平地面上前进10m,用时10s,则推力做的功等于

100J,推力的功率等干10W。

2.(2020黔西南州)如图3—10—1所示，工人们用同一滑轮组,

根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重,

则£<机械效率制=竹（均选填”或“<”）

GG

AB

图3—10—1

3.（2020开封一模）如图3—10—2所示，当水平拉力尸=50N时，

恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体所

受地面的摩擦力为80N,若在4s内物体水平移动了0.6m,不

计绳和滑轮的自重，则在此过程中拉力/做功的功率为15

W,该装置的机械效率约为为％。

图3—10—2

4.（2020泰州）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”时，小明

用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使木块在水平桌面上做匀速

直线运动，测力计示数如图3—10—3所示，则木块所受的摩擦

力为L4N；当拉力增大到3N时，木块所受的摩擦力一不

变_（选填“变大”“不变”或“变小”），木块的动能一增大

_（选填“增大”“不变”或“减小”）。

5.（2020凉山）在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处（如

图3—10—4所示），沿斜面向上的拉力为1.8N,斜面长s=1.2m、

高力=0.3m。把重物直接提升h高度所做的有用功为1.升J,

这个斜面的机械效率是62.5%O

二阶拔高练

6.（2020虹口模拟）如图3—10—5所示，光滑斜面沿

斜面AB和AC分别将同一重物匀速从它们的底端拉到顶部，所

需拉力分别为8和B，拉力所做的功分别为％和WB,则（A）

A.尸1VF2，WA=WBB.F\<F2,WA<WB

C.F}>F2,WA>WBD.FI>F2,WA^WB

7.（改编题）如图3—10—6所示，一■辆质量为机的小汽车从水平

路面驶入一段斜坡道路AB,已知斜坡长为L、高为限不考虑

空气阻力，若汽车以恒定的功率P从斜坡底端A匀速行驶到顶

端B所用的时间为t,则汽车运动的速度为_彳_,斜面的机械

效率为—曙_，汽车在斜坡上受到的摩擦阻力为—勺皿

1IL

（用已知量的字母表示）

图3—10—6

8.（2020唐河三模）如图3—10—7所示的AOB是光滑轨道，A

点的高度H大于B点的高度鼠让小球从A点由静止开始自由

滑下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），则小球离

开3点后的运动轨迹最符合实际的是c,你判断的理由是

不计空气阻力，轨道光滑即没有摩擦力，小球离开3点后只在

重力作用下运动，总机械能守恒，当达到最高点时，速度沿水平

方向，由机械能守恒定律可知小球离开3点后运动的最高点低于

9.甲、乙是两个完全相同的网球。如图3—10—8所示，在同一

高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上

抛出，不计空气阻力，抛出时两球机械能相等（选填“相等”

或“不相等”）；落地前的运动过程中，甲球的动能增大（选

填“增大”“不变”或“减小”），乙球的机械能不变（选填

“增大””先增大后减小”“不变”或“减小”）。

甲!乙；

&4

图3-10-8

二、选择题

一阶基础练

10.（2020临沂）2019年10月27日7时35分，临沂国际马拉松

赛鸣枪开赛。本次赛事使用无人机（如图3—10—9所示）进行了航

拍，无人机匀速下降的过程中

（）

图3-10-9

A.失去了惯性B.重力不做功

C.动能减小D.机械能减小

11.（2020泰州）在水平地面上铺一张纸，将一只皮球表面涂黑,

使其先后从高处下落，在纸上留下黑色圆斑A、B,如图3-10

-10所示。关于皮球两次下落形成圆斑的过程，下列说法正确

的是（）

4B

图3—10—10

A.皮球对纸的最大压力相等

B.皮球刚到达纸面时的速度相等

C.皮球刚到达纸面时的动能相等

D.皮球获得的最大弹性势能不等

12.（2020德州）如图3—10—I所示,甲、乙两套装置所用的滑

轮质量相等，用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升，在相

等时间内，绳端A、8移动相同的距离（忽略绳重和摩擦），在此

过程中，下列选项正确的是（）

30

甲乙

图

A.两钩码上升的速度相等

B.两滑轮组绳端的拉力相等

C.甲滑轮组的总功比乙少

D.两滑轮组的机械效率相等

13.（2020常德）如图3—10—12所示，用力尸1将物体3匀速提

升〃高度，后做的功为600J；若借助滑轮组用力出把物体8匀

速提升相同高度，F2做的功为1000J。下列说法正确的是（）

图3—10—12

A.两个过程中的拉力屈=3F2

B.尸1做功的功率比F2做功的功率小

C.滑轮组的机械效率为40%

D.B做功的距离为3%

14.（2020重庆B卷）图3-10-13是某建筑工地使用的一种起重

机的滑轮组。一次提升货物A的质量为2.7X103kg,30s内货

物A被匀速提升了3m,动滑轮的重力为3X103N（g取10N/kg,

不计起重机钢绳重和一切摩擦）。下列分析中正确的是（C）

图3-10-13

A.钢绳自由端的移动速度为0.1m/s

B.拉力F的功率为1.5X103w

C.滑轮组的机械效率为90%

D.钢绳的拉力F的大小为1.0X104N

15.（2020郑州一模）（双选）在某场馆建设中,采用了如图3-10

-14所示的装置提升重物。工人师傅们用800N的拉力F向下

拉绳，使重1200N的重物匀速上升了5m,此过程中克服绳重

和摩擦做功250J。下列说法中正确的是（BD）

///£///

图3—10—14

A.拉力F做的功为4X103j

B.缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800N

C.滑轮组的机械效率为80%

D.动滑轮重为350N

16.图3—10—15是过山车向下“俯冲”的情景，关于过山车加

速下降过程中的机械能，下列分析正确的是（）

图3-10-15

A.动能增大，重力势能增大

B.动能减小，重力势能增大

C.动能减小，重力势能减小

D.动能增大，重力势能减小

17.（2020盐城）小明和同学一起荡秋千，下列说法正确的是

（C）

图3—10—16

A.通过最低点时的动能为零

B.下降过程中的动能不变

C.到达最高点时的重力势能最大

D.上升过程中的重力势能减小

二阶拔高练

18.一只木箱放在水平地面上，地面上各处粗糙程度相同。对木

箱施加一个方向不变的水平推力尸（如图3—10—17甲所示），F

的大小与时间t的关系图象、木箱的运动速度v与时间t的关系

图象如图3—10—17乙所示。以下说法正确的是

()

图3-10-17

A.在第一个2s内，木箱所受摩擦力为2N

B.在第二个2s内，木箱所受摩擦力为3N

C.在第一个2s内，推力厂对木箱所做的功为2J

D.在第三个2s内，推力厂对木箱做功的功率为8W

19.（2020省实验三模）（双选）如图3—10—18所示，在水平拉力

产的作用下，物体沿水平面以速度。向右匀速运动了距离s。若

物体重力为G,桌面对物体的摩擦力为了,则下列说法正确的是

图3-10-18

A,物体受到的拉力和重力是平衡力

B.物体对地面的压力是由于物体发生形变而产生的

C.装置的机械效率为晶

Jr

D.额外功为（3尸一/）s

20.（2020成都X双选）如图3—10—19甲所示的装置中，A是重

15N的空吊篮，绳子8和C能承受的最大拉力分别为100N和

50No质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力厂

随时间的变化关系如图3—10—19乙所示，A上升的速度。随时

间的变化关系如图3—10—19丙所示。忽略绳重及摩擦，常数g

取10N/kgo下列结论正确的是（BC）

FN

图3-10-19

A.动滑轮的重力为9N

B.1〜2s内，拉力尸的功率为40W

C.此装置最多能匀速运载80N的货物

D.此装置提升重物的最大机械效率为85%

21.如图3—10—20所示，小球沿轨道由静止从A点向。点运

动的过程中（小球和轨道间存在摩擦），下列说法错误的是（C）

A.小球在A点的重力势能最大

B.小球在8点的速度最大

C.小球在C点和在B点的机械能相等

D.小球不能到达。点

三、实验探究题

22.古希腊哲学家亚里士多德认为：地面上物体的“自然本性”

是静止，要维持物体的运动就必须给它施加一定的力。

⑴伽利略却敢于向权威挑战，他通过“理想实验”发现力不是维

持物体运动的原因。牛顿又在伽利略等科学家的实验基础上，进

行探究阻力对物体运动的影响”实验，并在实验的基础上通过—

科学推理法,得出牛顿第一运动定律。

⑵为了得出科学结论，小明进行了如图3-10-21所示的实验。

三次实验中，小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这

样做的目的是.保证小车进入平面时的速度相同.。

图3—10—21

(3)小明同学发现，探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验

装置示意图与探究“阻力对物体运动的影响”实验装置非常相

像，如图3—10—22所示。

①他