1、2023年中考物理一轮复习：机械功和机械能 模拟试题汇编1.（2022牡丹江）如图所示的情景中，属于动能转化为重力势能的是（）A. 热气球匀速下降B. 拉弓射箭C. 渔网散开落下D. 滑板车滑上坡顶2.（2022湖南长沙）如图为小庆滑雪时的情景，他收起雪杖加速下滑的过程中（）A. 动能增大B. 重力势能减小C. 机械能增大D. 动能转化为重力势能3.（2022桂林）下列办法中，能提高如图滑轮组机械效率的是（）A. 增大摩擦B. 增大定滑轮重力C. 增大动滑轮重力D. 增大被提升物体重力4.（2022四川成都）在北京冬奥会的跳台滑雪比赛中（如图），运动员从陡坡下滑、加速、起跳，然后在落差100多
2、米的山地上自由“飞翔”。针对从陡坡加速下滑的过程，下列说法正确的是（）A. 运动员的动能不变B. 运动员的重力势能不变C. 运动员的重力势能减小D. 运动员的动能转化为重力势能5.（2022烟台）如图所示，用绳子把一块橡皮悬挂起来把橡皮贴近自己的鼻子稳定后松手，头保持不动，橡皮向前摆去又摆回来，不会碰到鼻子。下列说法正确的是（）A. 橡皮在摆动的过程中机械能保持不变B. 橡皮摆动到最低点时动能最小C. 橡皮在下降过程中，重力势能转化为动能D. 橡皮在上升过程中，重力势能转化为动能6.（2022攀枝花）2022年北京冬奥会赛场上，我国选手谷爱凌摘得自由式滑雪大跳台比赛的金牌。谷爱凌离开跳台后，从
3、低处向高处跃起后下落，在此过程中（）A. 动能一直减小B. 重力势能一直减小C. 动能先减小后增大D. 重力势能先减小后增大7.（2022大庆）雨滴从高空沿直线竖直下落，由于空气阻力的作用，雨滴先加速后匀速运动，可认为雨滴受到的空气阻力与速度的平方成正比，且比例系数不变。关于雨滴下落过程中下列说法正确的是（）A. 匀速下落时，质量大的雨滴速度比质量小的雨滴速度大B. 雨滴一直处于平衡状态C. 雨滴下落过程中机械能保持不变D. 雨滴只有在加速下落过程中才有力对它做功8.（2022山东临沂）东京奥运会上，14岁的全红婵获得女子10米跳台跳水冠军。如图所示，正在比赛中的全红婵（）A. 起跳过程中运动
4、状态保持不变B. 上升过程中重力势能转化为动能C. 下落过程中动能保持不变D. 入水过程中所受水的浮力逐渐增大9.（2022四川南充）掷实心球是南充中考体育项目之一，如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨迹，O点是实心球刚离开手的位置，A点是实心球运动到最高点的位置，B点是实心球落地前瞬间的位置，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A. 实心球离开手后受到重力和惯性力的作用B. 实心球在最高点A时处于平衡状态C. 实心球从O运动到B的动能先减小后增大D. 实心球在O点的机械能大于在B点的机械能10.（2022湖南怀化）用如图所示的滑轮组匀速提升重100N的物体，所用拉力为40N，在10s内物体上升
5、1m，不计绳重与摩擦，下列分析正确的是（）A. 动滑轮重为10NB. 拉力做功的功率是12WC. 滑轮组的机械效率为83.3%D. 若增大重物的重力，滑轮组的机械效率将变大11.（2022辽宁本溪铁岭辽阳）用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%，下列说法正确的是（）A. 拉力F为80NB. 10s内绳子自由端移动2mC. 3s内物体重力做功180JD. 拉力F的功率为16W12.（2022四川成都）小武用如图所示滑轮组匀速提升500N的重物，10s内物体上升了1m，大滑轮重20N
6、，每个小滑轮重10N，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，下列结论正确的是（）A. 动滑轮对重物做的功为520JB. 小武施加的拉力的功率为52WC. 使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体D. 若机械效率为80%，则提升的物重为160N13.（2022江苏连云港）2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款智能送餐机器人的重力是，如果机器人在水平路面上以的速度沿直线匀速运动，它所受到的阻力为。机器人的重力做功_，牵引力对机器人做功_。14.（2022武威）小勇放学后，背着重40N的书包沿水平路面走了200m，用时3min，又用1min爬上了大约9m高的四楼
7、回到了家，小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的功为_J，他所做总功的功率是_W。15.（2022天津）如图所示，在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板匀速滑动了0.5m，弹簧测力计的示数为4N，该过程中，木块所受的摩擦力为_N，拉力做功为_J。16.（2022四川德阳）如图所示，有一斜面长L=4m，高h=2.5m。刘利同学用平行于斜面向上F=150N的拉力，将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么刘利同学对物体做的总功为_J；物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为_N。17.（2022聊城）如图所示，工人用200N的拉力将重
8、为300N的物体匀速提升一定高度，不计绳重和摩擦。动滑轮的机械效率是_，如果用该动滑轮提升重为400N的物体，动滑轮的机械效率_（选填“变大”“不变”或“变小”）。18.（2022锦州）如图所示的滑轮组，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度匀速直线运动了10s。物体A受到的摩擦力为4.2N，弹簧测力计示数为2N（不计绳、弹簧测力计和滑轮重）。则绳子自由端移动的距离为_m，拉力F的功率为_W，滑轮组的机械效率为_。19.（2022齐齐哈尔）工人师傅用如图所示滑轮组向楼上运送沙子，在30s内将45kg的沙子匀速向上竖直拉升了6m，绳子自由端的拉力是300N。这个过程中拉力做的功是_J，此次
9、运送沙子，滑轮组的机械效率是_。20.（2022黄冈孝感咸宁）凝聚着我国古代劳动人民智慧的世界文化遗产都江堰水利工程，由分水鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰等组成（如图所示），其在引水灌溉，防洪减灾方面发挥着重要作用。枯水季节，由于内江河床较低，在水受到的_力作用下，大量的水落入内江，其重力势能_ （选填“增大“减小”或“不变”）；洪水季节，由于宝瓶口的限流作用，导致内江水的流速较小，外江水的流速较大、压强较_ ，大量的水涌入外江。21.（2022六盘水）如图所示，弹簧一端固定在竖直墙面，另一端固定在置于粗糙水平面的木块上。现将木块从弹簧原长位置O点拉至A点，松手后木块向右运动，最终将弹簧压缩至B点（图中
10、未画出）。请比较lAO和lOB的大小关系，并从能量转化的角度说明理由（不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内）。22.（2022绥化）为了探究动能大小的影响因素，利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图所示的探究活动。（1）该实验中所探究物体的动能是指_的动能；（选填“钢球”或“木块”）（2）由甲、乙两图可知，当物体质量相同时，速度越大，动能越大；（3）如甲、丙两图所示，让不同质量的钢球从同一斜面的_由静止滚下，目的是_，可得出结论：_；（4）若斜面下方水平面光滑，本实验_达到实验目的。（选填“能”或“不能”）23.（2022海南）小明发现公共场所为残障人士设计无障碍通道是斜面，且不同的
11、斜面通道的倾斜程度有所不同，这引发了小明对斜面的兴趣。他想了解斜面的机械效率是否与倾斜程度有关，便与实验小组的小伙伴们用如图所示装置进行实验探究。（1）测量斜面的机械效率，需要的测量工具是_、_。（2）请设计出实验数据记录表。_（把表格画在答题卡的方框里面）（3）准备动手实验时，有小伙伴提出，斜面的机械效率还可能跟斜面的粗糙程度有关。则他们要探究斜面的机械效率是否与倾斜程度有关时，应当保持_不变，这里采用的科学研究方法是_。24.（2022舟山）小舟骑自行车时发现猛踩脚踏板提升车速后，车子能滑行的距离比不踩时远，车子在较光滑路面上滑行的距离比粗糙的路面上滑行要远。基于上述生活经验，小舟想影响物
12、体运动的因素有哪些呢？他进行如下研究，装置如图。【建立猜想】；物体运动可能与阻力大小有关。【设计方案】方案一：在水平木板上不铺材料，让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。方案二：在水平木板上分别铺上毛巾、棉布和不铺材料，让小车从斜面顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。【交流反思】（1）方案一的设计，小舟基于的猜想是_。（2）方案二中观察到小车在毛巾表面滑行距离最近，木板表面最远，由此现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。进一步推理可得，不受阻力的小车将_。（3）很多运动项目都需要助跑，如跳远、跳高、标枪等，目的是提高成绩，其原因是_。25.（
13、2022湖南常德）小明所在的实验小组想探究物体从斜面上滑下的速度大小与哪些因素有关。通过观察，他们猜想：物体到达斜面底端时速度v的大小可能与物体的质量m、斜面的倾角、斜面的材料这三个因素有关。于是他们选择以下器材进行探究：一个右端固定有遮光片的长方体木块质量为200g、一个100g的砝码（可粘在木块上表面）、两个长度相同材料不同的斜面A和B（斜面底端安有光电门）。实验装置如图所示，他们的实验操作是让木块沿斜面直线下滑，利用光电门速度传感器测得木块到达斜面底端时的速度v。（1）为了保证从实验数据得出结论的可靠性，下列说法正确的是_；A斜面越长越好B斜面越宽越好C木块每次都由静止开始下滑D木块每次
14、都从斜面上相同的位置下滑（2）在本实验中，光电门速度传感器的工作原理是当木块上的遮光片通过光电门时光被挡住，计时器开始计时，当遮光片离开光电门时计时器停止计时，这样就可以根据遮光片的宽度与运动时间计算出此时木块的速度。已知遮光片的宽度为1.2cm，如果计时器某次显示的时间为0.005s，则此次测得的木块速度为 _m/s；（3）小明他们改变相关条件，多次实验，得到了下列数据：实验序号斜面m/gv/（cm/s）120A200245220A300245320B200153420B300153530A200358640A200438分析比较表中数据可得：v与前面猜想的三个因素中的_无关；分析比较实验序
15、号1和3，2和4可得出v与_有关；分析比较实验序号1、5、6，可得出木块到达斜面底端时的速度与斜面倾角的关系是：当斜面材料相同时，_。26.（2022牡丹江）课间，小冰为班级换矿泉水，他把刚抬回来的满桶矿泉水立放到水平地面上。若桶与水的总质量为16kg，桶与地面的接触面积为100cm2，课桌高为0.8m。求：（1）立放时，这桶矿泉水对水平地面的压强是多少？（2）小冰将这桶矿泉水匀速抬到课桌上，对这桶水做的功是多少？27.（2022四川成都）小杨同学品学兼优，全面发展，热爱劳动，周末，他从超市采购归来，手提一袋大米，站在匀速竖直上升的电梯内。（1）若小杨及所带物品的总重为700N，在电梯上升10
16、m的过程中，求电梯对他的支持力做的功；（2）若这袋大米总质量为5kg，手的受力面积为2cm2，g取10N/kg，求他的手受到的压强。28.（2022锦州）如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min，消耗航空燃油1.35t，飞机发动机的功率为2.25107W。（航空燃油的热值为4107J/kg）求：（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？（2）飞机在航行过程中的阻力是多少？（3）发动机效率是多少？29.（2022湖南怀化）2022年北京冬奥会示范运营1000多辆氢燃料电池车（如图所示），该车排放物是水，不产生任何污染物，
17、是当前世界新能源汽车重要的发展方向。假设某国产氢燃料电池车总质量为5103kg。在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍，在0.5h内行驶了28km的路程，消耗的氢能源为0.4kg（不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响）。求该测试过程中氢燃料电池车：（已知q氢=1.4108J，g取10N/kg）（1）行驶的平均速度为多少km/h；（2）牵引力做功；（3）氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。30.（2022毕节）如图，一辆货车匀速从山底A开到山顶B。货车重为5.0104N，发动机的功率50kW保持不变，山坡AB长2000m，高h为300m，牵引力保持2.5104N不变，不计空气阻
18、力。求：（1）汽车从山底开到山顶所做的有用功。（2）山坡的机械效率。（3）汽车在山坡上行驶时的摩擦力。31.（2022金昌）绿色环保已成为人们生活中重要的理念。电动汽车是一种节能环保的交通工具，某电动汽车部分参数如下。若某次车满载时，车和人的总质量为1.8吨，四个车轮与水平地面接触面积分别为50cm2（g=10N/kg）。求：（1）满载时汽车对水平地面的压强；（2）若汽车以108km/h的速度在平直高速公路匀速行驶20分钟，行驶的距离是多少；（3）若汽车在额定功率下沿平直公路以10m/s的速度匀速行驶，发动机效率为80%，则汽车在行驶过程中受到的阻力大小。额定乘客人数5电动机额定电压500V电
19、动机额定功率100kW电池容量500Ah32.（2022荆州）某项目建设中，工人用如图所示的装置将质量为70kg的建筑材料匀速提升了6m，用时10s。电动机的输出功率恒定为600W，不计绳重和摩擦，g=10N/kg。求：（1）建筑材料上升的速度；（2）10s内电动机输出的总功；（3）动滑轮所受的重力；（4）若用此滑轮组匀速提升另一批建筑材料时，机械效率是90%，则该建筑材料上升的速度。33.（2022福建）如图是一款能自动浮沉的潜水玩具，正方体潜水器内装有智能电磁铁，将它放入装有水的圆柱形薄壁容器中，容器放置在水平铁板上，不计容器的重力。潜水器启动后通过传感器测出其底部与铁板间的距离l，自动调
20、节电磁铁电流大小，改变潜水器与铁板间的吸引力F的大小。闭合开关前，潜水器处于漂浮状态。闭合开关，潜水器启动后先匀速下沉，完全浸入水中后，变为加速下沉直至容器底部，下沉全过程F随l变化的关系保持不变，水深变化的影响忽略不计。已知潜水器的边长为10cm，重为5N，容器的底面积为1000cm2，水深为25cm。求：（1）潜水器漂浮时受到的浮力；（2）下沉全过程潜水器重力所做的功；（3）潜水器沉底静止后容器对铁板的压强。参考答案1.（2022牡丹江）如图所示的情景中，属于动能转化为重力势能的是（）A. 热气球匀速下降B. 拉弓射箭C. 渔网散开落下D. 滑板车滑上坡顶【答案】D2.（2022湖南长沙）
21、如图为小庆滑雪时的情景，他收起雪杖加速下滑的过程中（）A. 动能增大B. 重力势能减小C. 机械能增大D. 动能转化为重力势能【答案】AB3.（2022桂林）下列办法中，能提高如图滑轮组机械效率的是（）A. 增大摩擦B. 增大定滑轮重力C. 增大动滑轮重力D. 增大被提升物体重力【答案】D4.（2022四川成都）在北京冬奥会的跳台滑雪比赛中（如图），运动员从陡坡下滑、加速、起跳，然后在落差100多米的山地上自由“飞翔”。针对从陡坡加速下滑的过程，下列说法正确的是（）A. 运动员的动能不变B. 运动员的重力势能不变C. 运动员的重力势能减小D. 运动员的动能转化为重力势能【答案】C5.（2022
22、烟台）如图所示，用绳子把一块橡皮悬挂起来把橡皮贴近自己的鼻子稳定后松手，头保持不动，橡皮向前摆去又摆回来，不会碰到鼻子。下列说法正确的是（）A. 橡皮在摆动的过程中机械能保持不变B. 橡皮摆动到最低点时动能最小C. 橡皮在下降过程中，重力势能转化为动能D. 橡皮在上升过程中，重力势能转化为动能【答案】C6.（2022攀枝花）2022年北京冬奥会赛场上，我国选手谷爱凌摘得自由式滑雪大跳台比赛的金牌。谷爱凌离开跳台后，从低处向高处跃起后下落，在此过程中（）A. 动能一直减小B. 重力势能一直减小C. 动能先减小后增大D. 重力势能先减小后增大【答案】C7.（2022大庆）雨滴从高空沿直线竖直下落，
23、由于空气阻力的作用，雨滴先加速后匀速运动，可认为雨滴受到的空气阻力与速度的平方成正比，且比例系数不变。关于雨滴下落过程中下列说法正确的是（）A. 匀速下落时，质量大的雨滴速度比质量小的雨滴速度大B. 雨滴一直处于平衡状态C. 雨滴下落过程中机械能保持不变D. 雨滴只有在加速下落过程中才有力对它做功【答案】A8.（2022山东临沂）东京奥运会上，14岁的全红婵获得女子10米跳台跳水冠军。如图所示，正在比赛中的全红婵（）A. 起跳过程中运动状态保持不变B. 上升过程中重力势能转化为动能C. 下落过程中动能保持不变D. 入水过程中所受水的浮力逐渐增大【答案】D9.（2022四川南充）掷实心球是南充中
24、考体育项目之一，如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨迹，O点是实心球刚离开手的位置，A点是实心球运动到最高点的位置，B点是实心球落地前瞬间的位置，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A. 实心球离开手后受到重力和惯性力的作用B. 实心球在最高点A时处于平衡状态C. 实心球从O运动到B的动能先减小后增大D. 实心球在O点的机械能大于在B点的机械能【答案】C10.（2022湖南怀化）用如图所示的滑轮组匀速提升重100N的物体，所用拉力为40N，在10s内物体上升1m，不计绳重与摩擦，下列分析正确的是（）A. 动滑轮重为10NB. 拉力做功的功率是12WC. 滑轮组的机械效率为83.3%D. 若增大重
25、物的重力，滑轮组的机械效率将变大【答案】BCD11.（2022辽宁本溪铁岭辽阳）用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%，下列说法正确的是（）A. 拉力F为80NB. 10s内绳子自由端移动2mC. 3s内物体重力做功180JD. 拉力F的功率为16W【答案】D12.（2022四川成都）小武用如图所示滑轮组匀速提升500N的重物，10s内物体上升了1m，大滑轮重20N，每个小滑轮重10N，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，下列结论正确的是（）A.
26、 动滑轮对重物做的功为520JB. 小武施加的拉力的功率为52WC. 使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体D. 若机械效率为80%，则提升的物重为160N【答案】BC13.（2022江苏连云港）2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款智能送餐机器人的重力是，如果机器人在水平路面上以的速度沿直线匀速运动，它所受到的阻力为。机器人的重力做功_，牵引力对机器人做功_。【答案】 . 0 . 300014.（2022武威）小勇放学后，背着重40N的书包沿水平路面走了200m，用时3min，又用1min爬上了大约9m高的四楼回到了家，小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的功为_J，他所
27、做总功的功率是_W。【答案】 . 360 . 2415.（2022天津）如图所示，在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板匀速滑动了0.5m，弹簧测力计的示数为4N，该过程中，木块所受的摩擦力为_N，拉力做功为_J。【答案】 . 4 . 216.（2022四川德阳）如图所示，有一斜面长L=4m，高h=2.5m。刘利同学用平行于斜面向上F=150N的拉力，将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么刘利同学对物体做的总功为_J；物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为_N。【答案】 600 . 2517.（2022聊城）如图所示，工人用200N的拉
28、力将重为300N的物体匀速提升一定高度，不计绳重和摩擦。动滑轮的机械效率是_，如果用该动滑轮提升重为400N的物体，动滑轮的机械效率_（选填“变大”“不变”或“变小”）。【答案】 75% . 变大18.（2022锦州）如图所示的滑轮组，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度匀速直线运动了10s。物体A受到的摩擦力为4.2N，弹簧测力计示数为2N（不计绳、弹簧测力计和滑轮重）。则绳子自由端移动的距离为_m，拉力F的功率为_W，滑轮组的机械效率为_。【答案】 . 3 . 0.6 . 70%19.（2022齐齐哈尔）工人师傅用如图所示滑轮组向楼上运送沙子，在30s内将45kg的沙子匀速向上竖直
29、拉升了6m，绳子自由端的拉力是300N。这个过程中拉力做的功是_J，此次运送沙子，滑轮组的机械效率是_。【答案】 . 3600 . 75%20.（2022黄冈孝感咸宁）凝聚着我国古代劳动人民智慧的世界文化遗产都江堰水利工程，由分水鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰等组成（如图所示），其在引水灌溉，防洪减灾方面发挥着重要作用。枯水季节，由于内江河床较低，在水受到的_力作用下，大量的水落入内江，其重力势能_ （选填“增大“减小”或“不变”）；洪水季节，由于宝瓶口的限流作用，导致内江水的流速较小，外江水的流速较大、压强较_ ，大量的水涌入外江。【答案】 . 重 . 减小 . 小21.（2022六盘水）如图所示，弹
30、簧一端固定在竖直墙面，另一端固定在置于粗糙水平面的木块上。现将木块从弹簧原长位置O点拉至A点，松手后木块向右运动，最终将弹簧压缩至B点（图中未画出）。请比较lAO和lOB的大小关系，并从能量转化的角度说明理由（不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内）。【答案】答：由题意可知，水平面是粗糙的，则木块在运动过程中，整个装置的机械能不守恒；弹簧被拉伸后具有弹性，对木块产生弹力，弹簧在恢复原状时对木块做功，使得木块的速度变大，动能变大，到O点时弹簧恢复原状，弹力为0，此时弹簧的弹性势能转化为木块的动能和内能，机械能减小；经过O点后，木块压缩弹簧，弹簧会缩短，木块对弹簧做功，木块的动能转化为弹簧的弹性势能和
31、内能，木块的动能减小，速度变小，到B点时，木块的动能转化为弹性势能，动能为0，速度为0，木块的机械能进一步减小，做的功更少，所以lAOlOB。22.（2022绥化）为了探究动能大小的影响因素，利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图所示的探究活动。（1）该实验中所探究物体的动能是指_的动能；（选填“钢球”或“木块”）（2）由甲、乙两图可知，当物体质量相同时，速度越大，动能越大；（3）如甲、丙两图所示，让不同质量的钢球从同一斜面的_由静止滚下，目的是_，可得出结论：_；（4）若斜面下方水平面光滑，本实验_达到实验目的。（选填“能”或“不能”）【答案】 . 钢球 . 同一高度 . 使钢球
32、运动到水平面时速度相同 . 当物体速度相同时，质量越大，动能越大 . 不能23.（2022海南）小明发现公共场所为残障人士设计无障碍通道是斜面，且不同的斜面通道的倾斜程度有所不同，这引发了小明对斜面的兴趣。他想了解斜面的机械效率是否与倾斜程度有关，便与实验小组的小伙伴们用如图所示装置进行实验探究。（1）测量斜面的机械效率，需要的测量工具是_、_。（2）请设计出实验数据记录表。_（把表格画在答题卡的方框里面）（3）准备动手实验时，有小伙伴提出，斜面的机械效率还可能跟斜面的粗糙程度有关。则他们要探究斜面的机械效率是否与倾斜程度有关时，应当保持_不变，这里采用的科学研究方法是_。【答案】 . 弹簧测
33、力计 . 刻度尺 . 实验序号斜面的倾斜程度物体重力G/N拉力F/N斜面高度h/m斜面长度s/m机械效率123. 斜面的粗糙程度 . 控制变量法24.（2022舟山）小舟骑自行车时发现猛踩脚踏板提升车速后，车子能滑行的距离比不踩时远，车子在较光滑路面上滑行的距离比粗糙的路面上滑行要远。基于上述生活经验，小舟想影响物体运动的因素有哪些呢？他进行如下研究，装置如图。【建立猜想】；物体运动可能与阻力大小有关。【设计方案】方案一：在水平木板上不铺材料，让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。方案二：在水平木板上分别铺上毛巾、棉布和不铺材料，让小车从斜面顶端由静止开始滑下，观
34、察小车在水平面上运动的距离。【交流反思】（1）方案一的设计，小舟基于的猜想是_。（2）方案二中观察到小车在毛巾表面滑行距离最近，木板表面最远，由此现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。进一步推理可得，不受阻力的小车将_。（3）很多运动项目都需要助跑，如跳远、跳高、标枪等，目的是提高成绩，其原因是_。【答案】 . 物体运动可能与速度大小有关 . 永远运动下去 . 助跑能获得更快的速度（或助跑能获得更大的动能）25.（2022湖南常德）小明所在的实验小组想探究物体从斜面上滑下的速度大小与哪些因素有关。通过观察，他们猜想：物体到达斜面底端时速度v的大小可能与物体的质量m、斜面的倾角、斜面的材
35、料这三个因素有关。于是他们选择以下器材进行探究：一个右端固定有遮光片的长方体木块质量为200g、一个100g的砝码（可粘在木块上表面）、两个长度相同材料不同的斜面A和B（斜面底端安有光电门）。实验装置如图所示，他们的实验操作是让木块沿斜面直线下滑，利用光电门速度传感器测得木块到达斜面底端时的速度v。（1）为了保证从实验数据得出结论的可靠性，下列说法正确的是_；A斜面越长越好B斜面越宽越好C木块每次都由静止开始下滑D木块每次都从斜面上相同的位置下滑（2）在本实验中，光电门速度传感器的工作原理是当木块上的遮光片通过光电门时光被挡住，计时器开始计时，当遮光片离开光电门时计时器停止计时，这样就可以根据
36、遮光片的宽度与运动时间计算出此时木块的速度。已知遮光片的宽度为1.2cm，如果计时器某次显示的时间为0.005s，则此次测得的木块速度为 _m/s；（3）小明他们改变相关条件，多次实验，得到了下列数据：实验序号斜面m/gv/（cm/s）120A200245220A300245320B200153420B300153530A200358640A200438分析比较表中数据可得：v与前面猜想的三个因素中的_无关；分析比较实验序号1和3，2和4可得出v与_有关；分析比较实验序号1、5、6，可得出木块到达斜面底端时的速度与斜面倾角的关系是：当斜面材料相同时，_。【答案】 . CD . 2.4 . 质量
37、 . 斜面的材料 . 斜面的倾角越大，物体从斜面上滑下的速度越大26.（2022牡丹江）课间，小冰为班级换矿泉水，他把刚抬回来的满桶矿泉水立放到水平地面上。若桶与水的总质量为16kg，桶与地面的接触面积为100cm2，课桌高为0.8m。求：（1）立放时，这桶矿泉水对水平地面的压强是多少？（2）小冰将这桶矿泉水匀速抬到课桌上，对这桶水做的功是多少？【答案】（1）；（2）27.（2022四川成都）小杨同学品学兼优，全面发展，热爱劳动，周末，他从超市采购归来，手提一袋大米，站在匀速竖直上升的电梯内。（1）若小杨及所带物品的总重为700N，在电梯上升10m的过程中，求电梯对他的支持力做的功；（2）若这
38、袋大米总质量为5kg，手的受力面积为2cm2，g取10N/kg，求他的手受到的压强。【答案】（1）7103J；（2）2.5105Pa28.（2022锦州）如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min，消耗航空燃油1.35t，飞机发动机的功率为2.25107W。（航空燃油的热值为4107J/kg）求：（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？（2）飞机在航行过程中的阻力是多少？（3）发动机效率是多少？【答案】（1）5.41010J；（2）3105N；（3）50%29.（2022湖南怀化）2022年北京冬奥会示范运营1000多
39、辆氢燃料电池车（如图所示），该车排放物是水，不产生任何污染物，是当前世界新能源汽车重要的发展方向。假设某国产氢燃料电池车总质量为5103kg。在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍，在0.5h内行驶了28km的路程，消耗的氢能源为0.4kg（不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响）。求该测试过程中氢燃料电池车：（已知q氢=1.4108J，g取10N/kg）（1）行驶的平均速度为多少km/h；（2）牵引力做功；（3）氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。【答案】（1）56km/h；（2）2.8107J；（3）50%30.（2022毕节）如图，一辆货车匀速从山底A开到山顶B。货车重为
40、5.0104N，发动机的功率50kW保持不变，山坡AB长2000m，高h为300m，牵引力保持2.5104N不变，不计空气阻力。求：（1）汽车从山底开到山顶所做的有用功。（2）山坡的机械效率。（3）汽车在山坡上行驶时的摩擦力。【答案】解：（1）牵引力做的有用功：W有用Gh5.0104N300m1.5107J；（2）汽车从山底开到山顶所做的总功为：W总Fs2.5104N2000m5107J；山坡的机械效率为：100%30%；（3）额外功为：W额W总W有用5107J1.5107J3.5107J，由W额fs可得汽车在山坡上行驶时的摩擦力：f1.75104N。答：（1）汽车从山底开到山顶所做的有用功为
41、1.5107J；（2）山坡的机械效率为30%；（3）汽车在山坡上行驶时的摩擦力为1.75104N。31.（2022金昌）绿色环保已成为人们生活中重要的理念。电动汽车是一种节能环保的交通工具，某电动汽车部分参数如下。若某次车满载时，车和人的总质量为1.8吨，四个车轮与水平地面接触面积分别为50cm2（g=10N/kg）。求：（1）满载时汽车对水平地面的压强；（2）若汽车以108km/h的速度在平直高速公路匀速行驶20分钟，行驶的距离是多少；（3）若汽车在额定功率下沿平直公路以10m/s的速度匀速行驶，发动机效率为80%，则汽车在行驶过程中受到的阻力大小。额定乘客人数5电动机额定电压500V电动机
42、额定功率100kW电池容量500Ah【答案】（1）；（2）36km；（3）32.（2022荆州）某项目建设中，工人用如图所示的装置将质量为70kg的建筑材料匀速提升了6m，用时10s。电动机的输出功率恒定为600W，不计绳重和摩擦，g=10N/kg。求：（1）建筑材料上升的速度；（2）10s内电动机输出的总功；（3）动滑轮所受的重力；（4）若用此滑轮组匀速提升另一批建筑材料时，机械效率是90%，则该建筑材料上升的速度。【答案】（1）0.6m/s；（2）6000J；（3）300N；（4）0.2m/s33.（2022福建）如图是一款能自动浮沉的潜水玩具，正方体潜水器内装有智能电磁铁，将它放入装有水
43、的圆柱形薄壁容器中，容器放置在水平铁板上，不计容器的重力。潜水器启动后通过传感器测出其底部与铁板间的距离l，自动调节电磁铁电流大小，改变潜水器与铁板间的吸引力F的大小。闭合开关前，潜水器处于漂浮状态。闭合开关，潜水器启动后先匀速下沉，完全浸入水中后，变为加速下沉直至容器底部，下沉全过程F随l变化的关系保持不变，水深变化的影响忽略不计。已知潜水器的边长为10cm，重为5N，容器的底面积为1000cm2，水深为25cm。求：（1）潜水器漂浮时受到的浮力；（2）下沉全过程潜水器重力所做的功；（3）潜水器沉底静止后容器对铁板的压强。【答案】（1）5N；（2）1J；（3）2700Pa第 33 页 共 33 页
