2025年中考物理复习专题：简单机械计算专练（一）

2025年中考物理复习专题:简单机械计算专练(一) 学校:_姓名:_班级:_考号:_ 1.如图所示,工人沿斜面向上、大小为的推力,将重的货物从点匀速推至点,用时。已知长,距地面高。试问: 货物在斜面上匀速运动的速度为多少? 推力做功的功率为多少? 斜面的机械效率为多少? 2.如图所示,小胡同学用的水平向左的力推动重为的超市购物车,使购物车在内沿水平方向匀速前进了,求: 购物车的重力做的功; 推力 在这过程中所做的功; 推力做功的功率。 3.如图所示,斜面长,高。用平行于斜面的拉力,将重力为的物体,由斜面的底端匀速拉到顶端,用时。求: 有用功。 拉力做功的功率。 该斜面的机械效率。 4.如图甲所示,用大小为的水平拉力,将重力为的物体匀速直线拉动一段距离,若借助如图乙所示滑轮组,用大小为的将物体在同样的水平面上做匀速直线运动移动相同的距离,则: 所做的功是多少? 滑轮组的机械效率是多少? 5. 质量为的物体,在拉力的作用下沿水平地面前进了,则拉力所做的功是多少?重力做的功又是多少? 6.在某体育馆改造施工过程中,工人师傅用如图甲所示的滑轮组,将重为的物体匀速提升到高的楼上,图乙为物体提升过程中的图像.已知动滑轮重为,不计绳重及摩擦.求: 拉力的大小 拉力的功率 滑轮组的机械效率计算结果保留一位小数 7.汽车是我们经常使用的代步工具,已知一汽车以的速度在平直公路上匀速行驶,此过程消耗了汽油。 计算完全燃烧汽油,放出的热量为多少? 该车在以的速度匀速行驶时,牵引力的功率为,那么该汽车在这个过程受到的阻力为多少? 该车的汽油机效率为多少? 8.爸爸开着满载质量为的小轿车带小明去旅行,如图所示,汽车在整个过程中以恒定的功率行驶,受到的阻力为车重的倍且保持不变,从启动到匀速运动之前行驶的路程为,运动的速度与时间的关系如图所示 小轿车匀速行驶时发动机牵引力的大小; 小轿车匀速行驶时,牵引力的功率; 内小轿车牵引力做的功。 9.工人用如图所示的滑轮组提升重物,在内将的物体匀速提升,已知工人的拉力为,求: 滑轮组对重物做的有用功; 工人做的功; 工人做功的功率; 滑轮组的机械效率。 10.一物块重,在拉力的作用下从底部沿斜面匀速运动到如图所示的位置,用时。此过程做的功和时间的关系图像如图所示,物块运动的速度和时间的关系图像如图所示。求: 图中,拉力对物体所做的有用功是多少? 拉力做的总功是多少? 斜面的机械效率是多少?保留三位有效数字,如: 拉力是多少? 11.如图所示,塔式起重机上的滑轮组将重为的重物吊起,在内重物匀速上升时,滑轮组的机械效率为。 求提升重物做的有用功; 求拉力的功率; 若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为,求动滑轮的重力。 12.如图,是一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后,消耗汽油。汽油机的效率为,那么,在这段运动过程中,求: 汽油完全燃烧放出的热量是多少? 假设该汽车在这次行驶过程中,发动机排出的废气带走的能量是,一个标准大气压下,这些废气的能量全部被初温,质量的水吸收,水升高的温度是多少? 如果汽车匀速运动时的受到阻力为,消耗汽油汽车通过的路程是多少? 13.为了省力,装修工人用如图所示的斜面装置向二楼运送装饰材料。已知该斜面长为,高为,且固定不动。运送材料时,工人用的力拉绳子,将装饰材料在内沿斜面由底端拉到顶端。求: 工人拉力做的功; 若该装置的机械效率为,则装饰材料的重力。 14.工人师傅用如图所示滑轮组提升建筑材料,用的拉力使重为建筑材料匀速竖直上升了,用时。不计绳重和摩擦,绳子能承受的拉力足够。求该过程中: 做的有用功; 拉力的功率; 滑轮组的机械效率。 15.工人用如图所示的滑轮组在内将的物体匀速提升了,已知工人的拉力,不计绳重与摩擦阻力,求: 工人提升物体所做的有用功是多少? 工人做功的功率是多少? 滑轮组的机械效率是多少? 16.在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重的建筑材料提升到楼顶,如图所示,已知工人对绳子的拉力为,建筑材料在内匀速上升,不计绳重及摩擦。求: 滑轮组所做的有用功; 滑轮组的机械效率; 动滑轮的重力; 工人拉力的功率。 17.如图甲所示,重的箱子放在水平地面上,现用一块直木板将该箱子匀速拉上平台如图乙。已知拉力为,箱子沿板移动了,升高,用时。求: 上移过程中拉力做功的功率; 箱子在木板上受到摩擦力。 18.“绿色出行,低碳生活”,新能源汽车靠电池提供能量,具有环保节能、高效等优势,已成为人们日常使用的重要交通工具。如图所示是一款新型电动汽车,该电动汽车内部的电池能量为,电动机工作时把的电能转化为动能后需重新充电。已知,求: 该汽车以的功率匀速行驶,当速度为时,所受平均阻力; 该汽车电池充满电后使用,以的速度在的额定功率下最多可以匀速行驶的路程; 燃油汽车把汽油燃烧放出的能量转化为动能的效率为。与燃油汽车相比电动汽车内部的电池充满一次电来提供动能,燃油汽车需要燃烧多少千克的汽油结果保留一位小数。 19.质量为的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计. 若工人在内将货物匀速向上提高了,作用在钢绳上的拉力为,求拉力的功率. 求动滑轮受到的重力. 该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少? 20.早在年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳,通常用于从井中提水。如图所示是古代民间的提水设施辘轳,由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着质量为的水缓慢上升了,水桶的质量为,在这一过程中,人做的总功为,取。求此次取水的过程中: 人做的有用功为多少? 辘轳的机械效率多大? 人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是多少? 答案和解析 1.【答案】解:货物在斜面上运动的速度; 推力做功的功率; 货物沿斜面运动时,推力做的功, 所做的有用功, 斜面的机械效率。 答:货物在斜面上运动的速度是; 推力做功的功率是; 斜面的机械效率为。 【解析】本题主要考查学生对有用功、总功、功率和机械效率计算公式的理解和掌握,是一道基础题。 根据求出推力对木箱做的功; 根据求出推力的功率; 货物沿斜面运动时,根据计算推力做的总功,根据计算所做的有用功,根据求出斜面的机械效率。 2.【答案】解:购物车在重力方向上移动距离为零,故重力做的功为; 推力在这过程中所做的功; 推力做功的功率为:。 答:购物车的重力做的功为; 推力在这过程中所做的功为; 推力做功的功率为。 【解析】根据做功的两个必要因素回答; 根据公式求出功; 根据公式求出功率。 本题考查了做功的两个必要因素、功的公式、功率公式的掌握。属于基础题,难度较小。 3.【答案】解:克服物体重力所做的有用功: ; 拉力做的总功: , 拉力做功的功率: ; 该斜面的机械效率: 。 答:有用功为; 拉力做功的功率为; 该斜面的机械效率为。 【解析】本题考查了功、功率和机械效率的计算,明确有用功和总功的含义是解答此题的关键。 根据求出有用功; 根据求出拉力做的总功,根据求出拉力做功的功率; 根据求出该斜面的机械效率。 4.【答案】解:拉力做功:; 从图中可知,绳子自由端移动的距离:, 拉力做功:, 滑轮组的机械效率为:。 答:所做的功是; 滑轮组的机械效率是。 【解析】本题考查功、机械效率的有关计算,并考查滑轮组的有关知识,有一定综合性。 根据得出拉力做的功; 从图中可知,得出绳子自由端移动的距离,根据得出拉力做的总功,根据计算滑轮组的机械效率。 5.【答案】解: 拉力做功:; 因为物体没有在重力的方向上移动距离,故重力做功:; 答:拉力所做的功为;重力做的功是。 【解析】本题考查了功的简单计算。 已知拉力的大小和物体在拉力的方向上移动的距离,根据计算拉力做的功; 根据力做功的两个必要因素分析重力做的功。 6.【答案】解:由图可知,,拉力的大小为:; 由图乙得:当时,,则物体移动的速度为:; , 拉力做功的功率:; 滑轮组的有用功为:, , 总功为:, 则滑轮组的机械效率为:。 答:拉力的大小为; 拉力的功率为; 滑轮组的机械效率为。 【解析】本题考查了滑轮组自由端的拉力、功率、有用功、总功和机械效率的计算,确定滑轮组绳子的股数和获取图象的信息是关键。 根据滑轮组装置确定绳子股数,不计绳重及摩擦,求出拉力的大小; 根据图乙求出物体移动速度,利用求出自由端移动的速度,根据求出拉力的功率; 根据和分别求出有用功和总功,利用求出滑轮组的机械效率。 7.【答案】解:汽油完全燃烧释放的热量; , 汽车的牵引力:, 汽车匀速运动,牵引力与阻力平衡,由平衡条件得:阻力; 牵引力所做的功:, 汽油机的效率: 。 答:完全燃烧汽油,放出的热量为; 该汽车在这个过程受到的阻力为; 该车的汽油机效率为。 【解析】此题应用燃烧值公式、功率变形公式、效率公式即可正确解题,本题难度不大。 由燃烧值公式可以求出释放的热量; 功率,应用的变形公式可以求出汽车受到的阻力。 求出汽油机消耗汽油所释放的能量,由求出牵引力所做的功,然后求出汽油机的效率; 8.【答案】解:汽车的重力为 由汽车受到的阻力为车重的倍可知,汽车受到的阻力为 因为汽车做匀速运动,所以,汽车匀速运动时的牵引力为 由图像可知,汽车做匀速行驶时的速度为,牵引力的功率为 因为汽车在整个过程中以恒定的功率行驶,所以内汽车引力的功率也为,内汽车牵引力做的功为 答:小轿车匀速行驶时发动机牵引力的大小是; 小轿车匀速运动时,牵引力功率是; 内汽车牵引力做的功是。 【解析】解:汽车的重力为 由汽车受到的阻力为车重的倍可知,汽车受到的阻力为 因为汽车做匀速运动,所以,汽车匀速运动时的牵引力为 由图像可知,汽车做匀速行驶时的速度为,牵引力的功率为 因为汽车在整个过程中以恒定的功率行驶,所以内汽车引力的功率也为,内汽车牵引力做的功为 答:小轿车匀速行驶时发动机牵引力的大小是; 小轿车匀速运动时,牵引力功率是; 内汽车牵引力做的功是。 9.【答案】解:滑轮组对重物做的功: ; 由图可知,,则绳端移动的距离: , 工人做的总功: , 工人做功的功率: ; 滑轮组的机械效率: ; 答:滑轮组对重物做的功为; 工人做的总功:, 工人做功的功率为; 滑轮组的机械效率为。 【解析】知道物体重和上升的高度,根据求出滑轮组对重物做的功; 由图可知滑轮组绳子的有效股数,根据求出绳端移动的距离,根据求出工人做的总功, 根据求出工人做功的功率; 根据求出滑轮组的机械效率。 本题考查了有用功、总功、功率、机械效率的计算,明确滑轮组绳子的有效股数是关键。 10.【答案】解:由图知,物体上升的高度,对物体做的有用功: ; 由题知,将物块从底部沿斜面匀速运动到如图甲所示的位置,用时, 则由图可知,内拉力做的总功为; 斜面的机械效率: ; 拉力所做功的功率:, 由图丙知,物体做匀速直线运动,且,由可得拉力: 。 答:图中,拉力对物体所做的有用功是; 拉力做的总功是; 斜面的机械效率约是; 拉力是。 【解析】由图知物体上升的高度,利用求对物体做的有用功; 由图可知内拉力做的总功; 斜面的机械效率等于有用功与总功之比; 利用求拉力所做功的功率,由图丙知物体做匀速直线运动,且,再利用求拉力的大小。 本题考查了使用斜面时有用功、总功、机械效率的计算以及功率公式的应用,分析题图、从中得出相关信息是关键。 11.【答案】解:提升重物做的有用功:; 由可知,拉力做的总功:, 由图可知,承担物重的绳子股数为,则绳子自由端移动的距离:, 由可知,拉力; 绳子自由端移动的速度:, 拉力的功率:; 不计绳重和摩擦时,总的额外功:, 克服动滑轮做功:, 动滑轮重:; 答:提升重物做的有用功为; 拉力的功率为; 动滑轮的重力为。 【解析】本题考查了使用滑轮组时动滑轮的重力、有用功、总功、功率和机械效率的计算,关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。 利用求有用功; 由图可知,绳子自由端移动的距离,利用求总功,利用求拉力; 由可得拉力的功率; 利用不计绳重和摩擦时,由可得克服动滑轮做功,由可得动滑轮的重力。 12.【答案】解: 汽油完全燃烧放出的热量为:; 由题可知水吸收的热量为:, 由可知水升高的温度为:, 标准大气压下水的沸点为,而, 因此水实际升高的温度为:; 已知汽油机的效率为, 由可得汽车做的有用功为:, 汽车匀速运动时的受到阻力为,由二力平衡的条件可知汽车的牵引力为:, 根据可知消耗汽油汽车通过的路程为:。 【解析】本题主要考查了热值及其计算、比热容及其计算、功和效率的计算,题目较综合,此题易错点在于标准大气压下水的沸点是,据此分析水实际升高的温度。 已知汽油的热值和消耗的质量,利用可求出汽油完全燃烧放出的热量; 由题意可得出废气的能量,即水吸收的热量,再根据可知水升高的温度;标准大气压下水的沸点为,据此分析水实际升高的温度; 已知汽油机的效率,利用可得出汽车做的有用功;已知汽车受到的阻力,由二力平衡的条件可得出汽车的牵引力,再根据可求出汽车通过的路程。 13.【答案】解:由图知,绳子自由端移动距离:, 工人所做的总功:, 该装置的机械效率; 即, 解得:。 答: 工人拉力做的功为; 若该装置的机械效率为,则装饰材料的重力为。 【解析】本题考查斜面的机械效率和功率的计算。 根据动滑轮上绳子的股数得出绳子自由端移动的距离,根据计算功的大小,根据计算功率; 根据计算装饰材料的重力。 14.【答案】;; 【解析】【知识点】、机械效率的简单计算、滑轮、滑轮组机械效率的计算 【详解】解:做的有用功为 由图知,由两段绳子吊着动滑轮,绳子自由端移动的距离为 拉力做的总功为 拉力的功率 滑轮组的机械效率为 。 答:做的有用功为; 拉力的功率为; 滑轮组的机械效率为。 15.【答案】;; 【解析】【知识点】机械效率的简单计算、 【详解】解:有用功为 有 由图可知,故绳子自由端移动的距离为 总功为 总 工人做功的功率是 机械效率为 答:工人提升物体所做的有用功是; 工人做功的功率是; 滑轮组的机械效率是。 16.【答案】;;; 【解析】【知识点】滑轮、滑轮组机械效率的计算、、滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系、机械效率的简单计算 【详解】解:滑轮组所做有用功 由图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数 ,绳子自由段移动的距离 工人做的总功 滑轮组机械效率 不计绳重及摩擦,由 得动滑轮的重力 绳子速度 工人拉力功率 答:滑轮组所做的有用功是; 滑轮组的机械效率是; 动滑轮的重力是; 工人拉力的功率是。 17.【答案】解:拉力做功:, 拉力做功功率:; 该过程的有用功:, 克服摩擦力做的功:; 由可得,箱子受到斜面的摩擦力是。 答:上移过程中拉力做功的功率为; 箱子在木板上受到摩擦力。 【解析】本题考查功率以及斜面上摩擦力的计算,明确克服箱子在斜面上受到的摩擦力做的功为额外功是关键之一。 根据计算拉力做功,根计算拉力做功功率; 根据计算该过程的有用功,根据计算克服摩擦力做的功,根据求得箱子受到斜面的摩擦力。 18.【答案】解:汽车行驶的速度: , 因汽车以额定功率匀速行驶时处于平衡状态,受到的阻力和牵引力是一对平衡力, 所以,由可得,所受平均阻力: ; 因为, 牵引力做的功, 汽车在电池充满电的情况下以最多可行驶的路程; 汽车的有用功, 由可得, 燃烧汽油所需能量, 由可得,所需汽油的质量: 。 答:所受平均阻力为; 最多可以匀速行驶的路程为; 燃油汽车需要燃烧的汽油。 【解析】本题考查了功率公式、效率公式以及二力平衡条件的应用等,涉及到的知识点较多,综合性强,有一定的难度。 汽车以额定功率匀速行驶时处于平衡状态,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,二力大小相等,根据求出所受平均阻力; 利用求出牵引力最多能做的功,根据求出汽车在电池充满电的情况下以最多可行驶的路程; 利用可求得燃烧汽油所需能量,再利用求得汽油的质量。 19.【答案】解:由图可知,,则绳端移动的距离:, 拉力做的功:, 拉力的功率:; 由图乙可知,物重时,滑轮组的机械效率, 因机械中摩擦力及绳重忽略不计,克服物重做的功为有用功,克服动滑轮重力和物重做的功为总功, 所以,滑轮组的机械效率:, 解得:; 已知工人的质量为, 则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力: , 由可得,提升的最大物重:, 则滑轮组的最大机械效率:。 答:拉力的功率为; 动滑轮受到的重力为; 该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是。 【解析】由图可知滑轮组绳子的有效股数,根据求出绳端移动的距离,根据求出拉力做的功,利用求出拉力的功率; 由图乙可知,物重时,滑轮组的机械效率,机械中摩擦力及绳重忽略不计,克服物重做的功为有用功,克服动滑轮重力和物重做的功为总功,根据求出动滑轮受到的重力; 该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力等于人的重力,根据求出其大小,根据求出提升的最大物重,然后利用求出滑轮组的最大机械效率。 本题考查了影响滑轮组机械效率的因素和做功公式、功率公式、机械效率公式、滑轮组绳子拉力公式的综合应用,要注意绳子的最大拉力和人的重力相等。 20.【答案】 ; ; 【解析】【知识点】机械效率的简单计算 【详解】解:水受到的重力为 人做的有用功为 辘轳的机械效率为 人做的额外功为 其中,人对水桶做的额外功为 人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是 答:人做的有用功为 ; 辘轳的机械效率为 人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是 。 第1页,共1页 学科网(北京)股份有限公司 $$