【备考中考2021】 17 中考三年模拟 机械与机械功（含答案）

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【备考中考2021】
17
中考三年模拟
机械与机械功
一、单选题
1.（2019·宁波保送考试）．如图所示，直径为50cm的半球形碗固定在水平面上，碗的端口水平。一根密度分布均匀、长度为60cm的光滑杆ABC搁置在半球碗上，碗的厚度不计，平衡时杆受到的重力与杆在B点受到的弹力大小之比为(??
?)
A.?5：3????????????????????????????????????B.?6：5????????????????????????????????????C.?3：2????????????????????????????????????D.?4：3
2.（2019·宁波模拟）如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端分别施加F1和F2的拉力，在相同时间内将相同的重物竖直匀速提升相同的高度（不计绳重、轮重和一切摩擦）。下列说法正确的是（??
）
A.?拉力
F1小于拉力
F2????????????????????????????????????????????B.?甲绳子自由端移动速度小于乙绳的??
C.?甲、乙两滑轮组均属于费力的机械??????????????????????D.?甲、乙两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
3.（2019·吴兴模拟）CCTV-10科教频道《大“真”探》——“野外求生”栏目深受大家的喜欢，下列说法不正确的是（）
A.?饮用海水不仅补充不了人体需要的水分，反而加快脱水而死亡
B.?登山杖的主要作用可维持身体平衡，并减轻地面对人膝部的冲击
C.?在进入洞穴时要点火把，可探试洞穴内氧气是否充足
D.?塑料瓶装水后相当于一个凸透镜，对光线有发散作用，可作起火装置
4.（2019·杭州模拟）引体向上是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50千克，每次引体向上人整体上升高度约为60厘米，一分钟完成2次，下列说法正确的是(?
)(g=10牛/千克)
A.?小金完成一次引体向上，克服重力做功约为300焦
B.?小金在这一分钟内引体向上的功率约为150瓦
C.?人体上升过程中动能转化为重力势能，机械能守恒
D.?小金在运动过程中，消耗的化学能大于产生的机械能，所以能量不守恒
5.（2019·绍兴模拟）如图甲所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力----位移距离传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡，该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙所示，据图可知金属杆重（??
）
A.?5N??????????????????????????????????????B.?10N??????????????????????????????????????C.?20N??????????????????????????????????????D.?40N
6.（2019·海曙模拟）某工厂搬运货物用了如图所示的装置。已知滑轮组中绳子能承受的最大拉力为500N，定滑轮的质量为0.5kg，动滑轮的质量为0.6kg，货箱重为15N，不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（
??）
A.?匀速吊起货物上楼，每次能吊的货物最多不能超过1469N
B.?使用的定滑轮质量越小越省力翻货箱
C.?工人分别用5m/s和3m/s速度匀速拉升同一货物，工人做功的功率相同
D.?所吊货物质量为100kg，匀速提升10m，则水平拉力F所做的功为10210J
7.（2019·丽水模拟）如图所示，物体B放在水平桌面上，物体A通过滑轮组拉着物体B，此时物体B保持静止状态。当用竖直向下4牛的力F1拉重为2牛的物体A时，使物体B以0.2米/秒的速度匀速向右运动。若只用水平向左的力F2拉物体B时，使物体A以0.3米/秒速度匀速上升，不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦。下列判断正确的是（??
）
第7题图
第8题图
A.?物体B受到的摩擦力为8牛???????????????????????????????????B.?拉力F2大小为10牛
C.?拉力F2的功率为2.4瓦??????????????????????????????????????????D.?拉力F1的功率为1.2瓦
8.（2019·下城模拟）如图所示，用10N的力F竖直向上拉动滑轮，物体A以0.2m/s的速度匀速上升2m，滑轮的效率为80%，下列说法正确的是（??
）
A.?拉力做的有用功为8J????B.?拉力F的功率为4w?????C.?A的重力为5N????????D.?滑轮重力为4NA
9.（2019·下城模拟）一块石头从离水面高为H处由静止开始下落，后落入足够深的水中至水底。已知石头密度为2.0x103kg/m3
，
不计空气阻力，不计进入水中时机械能损失，而水中受到阻力始终为重力的1/5。设在空中和水中分别下落H高度过程中，重力对石子所做的功分别是W空、W水
，
重力做功的平均功率分别是P空、P水
，
则（??
）
A.?W空=W水
，
P空>P水????????????????????????????????????????B.?W空=W水,P空C.?W空>W水
，
P空>P水????????????????????????????????????????D.?W空10.（2019·杭州模拟）如图所示，用100N的力F将重为150N物体匀速拉到斜面顶部，斜面高h=1m，长S=2m,则下列说法中，错误的是（
??）
A.?物体受到的斜面的摩擦力为25N??????????????????????????B.?斜面的机械效率为75%
C.?物体增加的重力势能为150J???????????????????????????D.?减小斜面的倾斜程度可以增大斜面的机械效率
11.（2019·杭州模拟）现有一重为80N的物体，该物体先在大小为20N、方向水平向右的拉力F1作用下，在水平面上以2m/s速度匀速向右运动了10m。撤去拉力F1后，物体继续向右运动了2m后静止在水平面上，后改用方向水平向左，大小为30N的拉力F2使物体向左运动10m,下列说法中正确的是（
??）
A.?当物体受到F1作用时，拉力做功的功率大小为200W
B.?撤去拉力F1后，物体能够继续向右运动是因为受到惯性的作用
C.?当物体受到F2作用时，物体与地面之间的摩擦力大小为30N
D.?整个过程中，拉力F1和F2共做功为500J
12.（2019·临海模拟）如图所示，质量为2Kg的物体A放在水平桌面上，（不计绳重及绳与轮的摩擦）动滑轮重6N，滑轮下面悬挂一物体B,当物体B重8N时，恰能匀速下滑。用一个水平向左的拉力F作用在物体A，使物体A以1m/s的速度向左做匀速直线运动，时间为3s。下列说法正确的是(???
)
A.?拉力F的大小为8N???????????????B.?拉力F的功率是14W
C.?拉力F做的功是60J?????????????D.?物体A在F作用下向左运动时，滑轮B以1m/s的速度匀速上升
13.（2019九下·杭州模拟）重力不计的一木板AB可绕O点无摩擦转动，OA=1m，OB=5m。在A端挂一重为1500N的正方体P，一个质量为50kg的中学生从A端出发走向B端，当P对地面的压强刚好为零时，该生的位置为（??
）(g取10N／kg)。
A.?离O点3m处????????B.?离O点2m处?????????????C.?离A点3m处??????????D.?离B点1m处
14.（2019·苍南模拟）如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。下列说法错误的是（??
）
A.?F2的功率为0.6W?????????????????????????????????????????????????B.?如果增大F2
，
物体A可能向左运动
C.?物体A和地面之间有摩擦力?????????????????????????????????D.?弹簧测力计读数为9N
15.（2019·慈溪模拟）篮球是今年慈溪初中学生学业考试体育测试的项目之一。如图是某同学篮球考试时的场景。下列分析正确的是(??
)
A.?篮球上升到最高点时受力不平衡
B.?在投篮过程中人没有对篮球做功
C.?篮球投出去时手对篮球的的推力大于篮球对手的作用力
D.?篮球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性的作用
16.（2019·南浔模拟）如图，用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重为0.5牛），下列说法正确的是（??
）
A.?实验前出现图甲所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左调
B.?图乙，在AB处各增加一个钩码，杠杆仍然能保持平衡
C.?图丙，弹簧测力计从a位置转到b位置，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数将变大
D.?图丁，用弹簧测力计在c点向上拉杠杆，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数小于3牛
17.（2019·桐乡模拟）如图所示，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧秤读数为10牛，物体M的运动速度为1米／秒。若不计滑轮与绳子质量，那么在此过程中（??
）
A.?地面对M的支持力为20牛???????????????????????????????????B.?M与地面间的摩擦力为20牛
C.?1秒内滑轮对M做功为20焦?????????????????????????????????D.?水平拉力F做功的功率为20瓦
18.（2019·杭州模拟）两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体运动的路程(s)—时间(t)图像分别如图中曲线①②所示，下列判断中，正确的是(????
)
A.?两次物体运动的速度：v1＜v2?????????????????????????????B.?两次物体所受的拉力：F1＞F2
C.?0～6
s两次拉力对物体所做的功：W1＞W2????????D.?0～6
s两次拉力对物体做功的功率：P1＜P2
19.（2018·余姚模拟）工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m。F1、F2始终沿竖直方向;图甲中OB=2OA,图乙中动滑轮重为60N,重物上升速度为0.01m/s。不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是（???
）
A.?甲乙两种方式都省一半的力????????????????????????????????B.?甲方式F1由150N逐渐变大
C.?乙方式的有用功是180J???????????????????????????????????????D.?乙方式F2的功率为3.6W
20.（2020·杭州模拟）如图所示，是由古希腊科学家阿基米德发明的一种螺旋水泵，是历史上最早的水泵。当人们用顶端把手将其旋转起来，水就能沿着螺旋的泵壳抽上来。若不计摩擦阻力，关于水泵正确的说法是（
???）
A.?水泵顶端装有加长的把手主要起到加快抽水速度的作用
B.?若将螺旋的数量减少，抽起等量水时所作的功更少
C.?若用电动机带动水泵旋转，电动机输出的能量将全部转化为水的动能
D.?水泵正常使用时的旋转方向是一定的
21.（2020·温岭模拟）如图所示，用12N的水平力F拉滑轮，使重10N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，物体B重6N，弹簧测力计的示数为2N且不变。若不计滑轮重、弹簧测力计重及绳重和滑轮轴摩擦，则下列说法中正确的是(???
)
A.?B受到的摩擦力方向向右?????????????????????????????????????B.?滑轮移动的速度为0.4m/s
C.?2秒内水平拉力F做功4.8J????????????????????????????????????D.?地面受到的摩擦力为4N
22.（2020·乐清模拟）如图所示，AOB为一杠杆(质量忽略不计)
，
物体悬挂在A端并浸没在水中，B端在F力作用下竖直向下拉。在烧杯中不断加入蔗糖固体搅拌溶解(溶解过程中溶液温度和体积不变)，若杠杆仍水平平衡，拉力F与溶解的蔗糖质量关系如下图，其中表示正确的是(???
)
A.?B.?C.??D.?
二、填空题
23.（2020·慈溪模拟）如图，小科要用最小的力把一圆柱油桶推上台阶。
（1）下面四种推法中，哪种方法所需推力最小？________。（选填字母代号）
（2）若已知圆柱油桶重力为G，圆木直径为1米，台阶的高度为10厘米。则最小推力F多大？________。
24.（2020·宁波模拟）近期电动平衡车在公园、小区慢慢多了起来，不管是大人还是小孩都对这个代步工具充满好奇和喜爱、下表是某品牌两轮电动平衡车铭牌的部分信息，请据此回答下列问题：
净重
12.8kg
续航
约22km(典型续航指：满电情况下，70kg载重，环境温度25℃，以15km/h平均速度在平路雨行驶所测)
电动机额定功率
350W×2
最高车速
16km/h
（1）该车充满电后，若以典型续航行驶、能行驶的最长时间是________分钟。
（2）当该平车在额定输出功率下以最高车速匀速直线行驶时，受到路面的阻力为________N。
25.（2019·嘉兴模拟）下面是瑞瑞同学在体育练习中的一些片段，请你利用帮助瑞瑞同学解答有关问题。
（1）在练习实心球时，瑞瑞用60N的力投出的实心球在空中画了一条优美的弧线。若实心球重为20N，瑞瑞投出了9.6m的距离，球最高点距地面3m。则实心球在空中飞行的过程中，实心球所受的力做的功为________?J
(不计空气阻力)
。
（2）如图所示，不计空气阻力，瑞瑞将排球竖直向上击出后，其运动速度越来越小，原因是排球受到的重力方向与运动方向相反。将排球向斜上方击出后，其运动速度的大小和方向都会发生变化，原因是________；排球在上升过程中动能将________?（选填“增大”或“减小”）。
（3）他长跑过程中骨骼肌剧烈收缩、舒张，呼吸加深。心跳加快，产热增加；他面红耳赤，大汗淋漓，散热增加，这是一个在________参与下的调节过程，说明人体是一个统一的整体。
26.（2019·余姚模拟）古代护城河上有座吊桥,它的结构原理如图所示。把桥面看成是长为10m,所受重力为3000N的均匀杆OA,可以绕转轴O点在竖直平面内转动,在O点正上方10m处固定一个定滑轮,绳子通过定滑轮与杆的另一端A相连,用力拉动绳子就可以将杆从水平位置缓慢向上拉起。杆即将离开水平位置时,绳子的拉力为F1.当士兵们把吊桥拉起到与水平面的夹角为30°时,绳子的拉力为F2,所用的时间是0.5min(忽略绳子重力、滑轮半径和摩擦)。则：
（1）F1:F2=________.
（2）士兵们对吊桥昕做功的平均功率是________W.
27.（2019·宁波模拟）如图所示甲长2m的粗细和密度都均匀的光滑金属杆可绕O点转动，杆上有一光滑滑环,用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动，使杆保持水平状态，测力计示数F与滑环离开O点的距离S的关系如图所示，则杆重
________N;当滑环滑到图中A点时,金属杆是一个
________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。
28.（2019九下·长兴月考）如图是高空修剪树枝工具，包括剪片、弹簧、拉杆、滑轮组和拉绳，把树枝放入两剪片形成的刀口中，拉动拉绳就能轻松剪断树枝。
（1）为了剪断较粗些的枝条，除了增大拉力外，应将枝条尽量往________点靠近。（选填“B”或“O”）。
（2）当用20牛的力来拉绳时，A点受到绳子a的拉力为________牛（不计摩弹簧擦和滑轮自重）。
29.（2019·上城模拟）小金设计了“移动支点式杠杆”模型来研究建筑工地上的塔吊。AB是长1.8m质量不计粗细均匀的直棒，将其放在一个宽度为50
cm的凳子上，在棒的A端固定一质量m铅=2
kg铅块(忽略大小)，AO1=30
cm。
（1）在距离B点10cm的P处挂某一重物，直棒刚好有顺时针转动的趋势，则P处挂的重物的重力为________(小数点后面保留一位)；
（2）当悬线带着重物缓慢向A端移动时，可以抽象成凳面上只有某点E对直棒有支持力。随着重物左移，E点将________(选填“左移”或“右移”或“不动”)，直棒对E点的压力________(选填“变火”或“变小”或“小变”)。
30.（2019·温州模拟）简单机械在我们的生活中应用广泛。请回答下列有关简单机械的问题：
（1）如图甲，物体处于静止状态，物体的重力是________N（不计摩擦及滑轮和绳子的自重）。
（2）如图乙是一把剪刀，在使用的过程中要达到相对省力的效果，则被剪物体应放在________点（选填字母A
或B）。
31.（2019·义乌模拟）如图所示，物体A重200N，滑轮重10N，绳和测力计重及摩擦不计，弹簧秤示数为60N，物体B的重为________N；若物体B匀速向上运动的速度为0.2m/s，则人做功的功率为________W。
第31题图
第32题图
32.（2019·鄞州模拟）如图所示，杠杆OAB可绕O点在竖直平面内转动，已知OB＝40cm，AB＝30cm，OB与AB垂直，忽略摩擦和杠杆重。一个重为200N，边长为10cm的正方体物体挂在OB的中点C处，若要使物体对地面的压强为6000Pa，则作用在A端的力至少是________N。并在图上画出这个力的示意图________。
33.（2020·余杭模拟）小亮同学设计了如图所示的装置进行实验，利用小量程弹簧称测金属的密度，其中杠杆OAB支点为O（杠杆OAB质量不计），OA:OB＝1:3。他实验的步骤如下：步骤一：用一细绳将体积为180cm3的金属块悬挂于A点，然后向容器中加水，使金属块浸没在水中。步骤二：使杠杆OAB在水平位置静止，读出弹簧测力计此时的读数为1.2N。
（1）金属块浸没在水中时受到的浮力为________?N。
（2）被测金属块密度：ρ＝________?g/cm3。
34.（2020·杭州模拟）打网球已成为我国青少年喜欢的体育运动项目。如图甲为快速飞行的网球遇到迎面而来的球拍时的三个瞬间，图乙为用频闪相机拍摄的网球离开球拍后在空中飞行过程的照片。
（1）网球遇到球拍时，球和球拍都变形了，这说明________。
（2）如图甲，球遇到球拍后的某一瞬间，网球的速度刚好变为零，此时网球是否受力平衡?
_____。
（3）网球表面比较粗糙，在空中飞行时所受空气阻力不可忽略。图乙中，网球从A点经过最高点B飞行到C点的过程中。下列说法正确的是________（选填序号）。
①在A，B，C三点，网球在A点机械能最大
②位于最高点B时，网球的动能为零
③在该飞行过程中，网球的势能先增大后减小
三、实验探究题
35.（2019·吴兴模拟）在探究动滑轮使用特点的实验中，各小组按照如图所示的实验器材进行实验，每个小组的实验器材都相同（摩擦力可忽略不计）。
甲小组按照实验要求在滑轮上挂上钩码，竖直向上拉弹簧测力计，每次都匀速提起钩码，如图（a)所示。乙、丙两个小组的同学实验时，没有注意按照要求规范操作，他们偏离竖直方向斜向上拉弹簧测力计，匀速提起钩码，实验情况分别如图（b）、（c)所示。各小组的实验数据记录在表格中。
表一（甲小组）
表二（乙小组）
表三（两小组）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
1
1.0
0.6
4
1.0
0.7
7
1.0
0.8
2
2.0
1.1
5
2.0
1.3
8
2.0
1.6
3
3.0
1.6
6
3.0
1.8
9
3.0
2.3
（1）由所学知识我们知道：若不计绳重和摩擦，使用动滑轮可以省一半的力，根据以上小组的实验，请求出他们所用动滑轮的重力为________?N。
（2）分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的实验数据和相关条件，得出的初步结论是________。
（3）如果家里安装日光灯，你认为更合理的为图________（填“甲”或“乙”）。
36.（2019·嘉兴模拟）小佳同学在进行有关杠杆的实验时，遇到了以下几个场景。请你和小佳共同完成下列问题探究。
（1）在探究“杠杆的平衡条件”中，小佳所在小组在进行该实验时,有人提出了“所用的杠杆为什么通常选取中心做支点？”他们讨论后得出如下观点,你最赞同观点??????
。
A.可以减小实验误差
B.使力臂跟杠杆重合便于读取力臂
C.便于使杠杆在水平位置平衡
D.杠杆自身的重力过支点,不影响杠杆平衡
（2）某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件,如图甲所示,当杠杆在水平位置平衡时,他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂L1和L2的大小,他测力臂的方法是________的(选填“正确”或“错误”).如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中,则杠杆________?(选填“仍平衡”、“左边下降”或“右边下降”)。
（3）如图，O为拉杆式旅行箱的轮轴，OA为拉杆。现在拉杆端点A处施加力F。使箱体从图示位置绕O点缓慢逆时针转至竖直位置。若力F的大小保持不变，则力的方向应??????
。
A.垂直于OA
B.竖直向上
C.沿OA向上
D.水平向左
37.（2019·浙江模拟）某同学制作了直接测量液体密度的“密度天平”．其制作过程和原理如下：如图甲所示，选择一个长杠杆，调节两边螺母使杠杆在水平位罝平衡；在左侧离支点10cm的位罝A用细线固定一个质量为110g、容积为50mL的容器．右侧用细线悬挂一质量为50g的钩码（细线的质量忽略不计）。
【测量过程】将下对实验空白处补充完整：
（1）调节杠杆平衡时，发现杠杆左端下沉，需将平衡螺母向________端调节（填“左”或“右”）；测量液体时往容器中加满待测液体，移动钩码使杠杆在水平位置平衡，在钩码悬挂位罝直接读出液体密度。
（2）当容器中没有液体时，钩码所在的位置即为“密度天平”的“零刻度”，“零刻度”距离支点O________cm。
（3）若测量某种液体的密度时，钩码在距离支点右侧31cm处，则此种液体的质量为________g，液体的密度为________g/cm3。
（4）若此“密度天平“的量程不够大，可以采用________的方法增大量程（写出一种即可）。
（5）【拓展应用】若杠杆足够长，用此“密度天平”还可以测量固体的密度．先在容器中加满水，再将待测固体轻轻浸没在水中，溢出部分水后，调节钩码的位置，使杠杆水平平衡，测出钩码离支点O的距离为56cm；用量筒测出溢出水的体枳如图乙所示，则固体的密度为________g/cm3（已知ρ水=1.0g/cm3）。
四、解答题
38.（2020·宁波模拟）如图所示，物体A的重力为180N，物体B的重力为12N，物体A受到一个水平向右的拉力E，拉力F的功率为3.2W，在拉力的作用下，物体B在2s内匀速上升0.4m，不计滑轮、绳子的自重及它们之间的摩擦。求：
（1）B物体上升的速度是多少？
（2）在2s内，物体B克服重力做的功是多少？
（3）作用在物体A上的拉力F的大小是多少？
39.（2020九下·宁波保送考试）据报道，某煤矿发生特大透水事故，地点在煤矿的-420m掘进工作面上，井下有多名工人被困，煤矿某处有一个如图所示的圆柱形的竖直井里存有一定量的水，井的侧面和底面是密闭的，有人想在井中固定地插着一根两端开口的薄壁圆管，管和井共轴，管下端未触及井底。在圆管内有一个不漏气的活塞，它可沿圆管上下滑动，开始时，管内外水面相齐，且活塞恰好接触水面。如图，现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力F，使活塞缓慢向上移动，已知管筒半径r=0.10m，井的半径R=2r，（考虑管内水面上升，井液面下降），水的密度ρ=1.00×103kg/m3
，
大气压p0=1.00×105Pa，求活塞上升H=9.00m的过程中拉力F做的功。(井和管在水面以上及以下部分都足够长，不计活塞质量，不计摩擦，π=3.14，g=10N/kg)
40.（2019·宁波模拟）如图甲为在电动机带动下用滑轮组把质量为2.8t的重物拉上深井，绳子的重力及轮轴之间摩擦不计．设在整个拉出过程中，重物的运动可看成匀速直线运动，速度为0.5m/s，移动的距离为4m；此时电动机的电源电压为380V，电流为50A，电动机提供的拉力F为104N；求这个过程中：
（1）滑轮组对重物所做的功；
（2）电动机消耗的电能；
（3）如按图乙的方法将重物匀速竖直拉升，则电动机应提供多大拉力．
41.（2019·吴兴模拟）如图所示AG600是我国首款大型水陆两栖飞机，该飞机蓄满水后总质量53.5t。为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。在灭火测试中：飞机盘旋在火场上方150m处，将所蓄水分次投下，每次投水200kg，用时20s到达地面。在水面滑行测试中：飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W（ρ水=1.0×103kg/m3
，
g取10N/kg)。求：
?
（1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积。
（2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率。
（3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力。
42.（2019·杭州模拟）工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼.每改运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重量变化的图像如同乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g取10N／kg。
（1）若某次运送建材的质量为40
kg.求此时的拉力是多少？
（2）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12
m，作用在钢绳上的托力为200
N，拉力做功的功率是多大？
（3）当滑轮组的机械效率为60％时，运送建材的重力是多大？
43.（2019·绍兴模拟）去年全球首段光伏路面在济南投入运营，该路面发电可为公路照明设备供电．
（1）已知光伏路面太阳能电池板总面积为6000m2
，
1m2面积接受太阳平均辐射功率为1kW，光电转化效率为20%，若每天光照时间为6h，高速公路照明设备功率为720kW，则光伏发电可供照明设备正常工作多少h？
（2）在未来，电动汽车可在光伏路面移动充电（图甲），当汽车经过充电区域时，充电垫发出高频电磁波，汽车底盘上的接受装置将电磁波能量转化为电能为电池充电．一辆电量不足的汽车，以速度v匀速通过充电区域（图乙），已知充电区域长度S1为100m，两段充电区域之间距离S2为10km，由于S1远小于S2
，
忽略汽车在充电过程中消耗的电能；接收装置接受到的电磁波功率P0为5000kW，它将电磁波能量转化为电能并存储在电池中的效率为20%，汽车行驶时受到的阻力为1000N．若汽车电池消耗电能全部用于维持汽车行驶，为了使汽车能顺利到达下一段充电区域，汽车在充电时速度不能大于多少m/s?
（3）为了提高汽车充电时移动速度，你有哪些合理的建议？（写出一条）
44.（2020·南浔模拟）如图是小科同学校运动会投掷实心球的场景，当实心球脱手时，重心离地面的高度是1.8m，当实心球至最高点时，重心上升了0.9m。已知实心球质量为2千克，小科的质量为55千克。
（1）若小科每只脚与地面的面积是200cm2，则小科手握实心球站在水平地面时，脚对地面的压强为多大？
（2）实心球自脱手至落地的过程中，实心球重力所做的功。
（3）实心球自脱手至落地的过程中（不计空气摩擦），下列关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线中，其中正确的是________(填序号)。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
A
2.【答案】
B
3.【答案】
D
4.【答案】
A
5.【答案】
B
6.【答案】
D
7.【答案】
C
8.【答案】
A
9.【答案】
B
10.【答案】
D
11.【答案】
D
12.【答案】
B
13.【答案】
A
14.【答案】
B
15.【答案】
A
16.【答案】
C
17.【答案】
D
18.【答案】
C
19.【答案】
D
20.【答案】
D
21.【答案】
D
22.【答案】
A
二、填空题
23.【答案】
（1）D（2）0.3G
24.【答案】
（1）88（2）157.5
25.【答案】
（1）60（2）排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上（或“成一夹角”）；减小（3）神经系统和激素（神经系统和内分泌系统）
26.【答案】
（1）:1（2）250
27.【答案】
40；省力
28.【答案】
（1）O（2）60
29.【答案】
（1）17.8N（2）左移；不变
30.【答案】
（1）4.8（2）B
31.【答案】
25；6
32.【答案】
56；
33.【答案】
（1）1.8（2）3
34.【答案】
（1）力能改变物体的形状（2）不平衡（3）①、③
三、实验探究题
35.【答案】
（1）?0.2（2）使用动滑轮提起同一个物体时，绳子与竖直方向的夹角越大，所用的拉力也就越大（3）甲
36.【答案】
（1）D（2）错误；左边下降（3）B
37.【答案】
（1）右（2）22（3）45；0.9（4）增加杠杆的长度（5）5
四、解答题
38.【答案】
（1）B物体上升的速：；=
（2）物体B克服重力做的功
：W=Gh=12N×0.4m=4.8J；
（3）拉力F移动的速度：;
拉力F的大小：。
39.【答案】
从开始提升活塞升至内外水面差为h0=p0/ρg=10m的过程中，活塞始终与管内液体接触，设活塞上升距离为h1
，
管外液面下降距离为h2
，
则h0=
h1+
h2
，
因液体体积不变，有h1πr2=h2π(R2-r2)，得h1=3h0/4=7.5m
此段距离内拉力做的功:拉力作功的大小相当于克服管外部分水提升到管内时重力所做的功，重心高度变化为：ΔH=10m/2-2.5m/2=3.75m，如图所示，
则W1=GΔH=ρπr2h0g×ΔH=1.0×103kg/m3×3.14×0.01m2×10m×10N/kg×3.75m=1.18×104J
当管内水柱达到10m后就不再随活塞的上升而上升，此后拉力F=p0πr2
，
W2=FS=p0πr2(H-h1)=1×105Pa×3.14×0.01m2×(9m-7.5m)=4.71×103J
故总功W=W1+W2=1.18×104J+4.71×103J=1.65×104J
40.【答案】
（1）解：
重物受到的重力：G=mg=2.8×103kg×10N/kg=2.8×104N，
滑轮组对重物所做的功：W=Gh=2.8×104N×4m=1.12×105J
（2）解：
由可得，物体上升4m所用的时间：
，
电动机消耗的电能：
W电=UIt=380V×50A×8s=1.52×105J；
（3）甲图中承担重力的绳子有3段，
那么物体和动滑轮的总重力：nF=G总=3×104N；
乙图中承担重力的绳子有2段，
那么电动机提供的动力为：。
41.【答案】
（1）飞机蓄满水静止在水面上时受到的浮力F浮力=G=mg=53.5×103kg×10N/kg=53.5×104N；
它排开水的体积为：；
（2）每次投水做的功：W=Gh=200kg×10N/kg×150m=3×105J；
每次投水的平均功率为：；
（3）飞机受到的牵引力为：。
42.【答案】
（1）建材的重力G=mg=40kg×10N/kg=400N；
根据得到：
F=400N；
（2）拉力移动的距离：s=nh=2×12m=24m；
拉力做的功：W=Fs=200N×24m=4800J；
拉力的功率：；
（3）当建材质量为40kg时，
动滑轮的重力为：G动=nF-G=2×400N-400N=400N；
当机械效率为60%时，
根据得到：
；
G'=600N。
43.【答案】
（1）解：
（2）解：
（3）提高充电效率；提高电磁波功率；延长充电区域；缩短充电区域间距
44.【答案】
（1）p=
=14250Pa
（2）W=mgh=2kg×10N/kg×1.8m=36J
（3）②③④
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精品试卷·第
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