备战2020中考物理二轮专题(全国通用)- 功和机械能-选择题-能力提升专练(含答案)_第1页
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文档简介

备战2020中考物理二轮专题(全国通用)-功与机械能-选择题-能力提升专练一、单选题1.如图所示,两个相同的光滑弧形槽,一个为A1B1C1凸形,一个为A2B2C2凹形,两个相同小球分别进入两弧形槽的速度都为v,运动到槽的末端速度也都为v,小球通过凸形槽的时间为t1,通过凹形槽的时间为t2,则t1、t2的关系为(

)A.

t1=t2

B.

t1>t2

C.

t1<t2

D.

无法确定2.如图,弹簧左端固定于竖直墙壁,右端与物块M连接,置于粗糙水平面上,当M位于O点时弹簧恰好不发生形变.现将物块M拉至A处由静止释放,M向左最远可运动至B点.则物块(

)A.

从A到O一直加速运动

B.

从A到O先加速后减速

C.

从O到B先加速后减速

D.

从O到B先匀速后减遠3.如图甲所示,是建设罗泊湾大桥时使用的起吊装置(图中未画出)的钢缆绳拉着实心圆柱体A在距江面某一高度处沿竖直方向匀速下降的情景。A在下降到江底之前,始终保持0.1m/s的速度不变。如图乙所示是A下降到江底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像(江水的密度为ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。则(

)A.

A从开始下降直到江面的过程中,钢缆绳对A做的功为5×104J

B.

A下降过程中重力的功率为5×103W

C.

A的密度为1.6×103kg/m3

D.

当A下降到水平的江底,卸下钢缆绳后,A对江底的压强为5×103Pa4.为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度,设置了如图甲所示的滑轮组装置。当用如图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)。下列计算结果不正确的是(

)A.

0s~1s内,地面对物体的支持力大于10N

B.

1s~2s内,物体在做加速运动

C.

2s~3s内,拉力F的功率是100W

D.

2s~3s内,滑轮组的机械效率是83.33%5.如图所示,水平地面G点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向5N的拉力F.物体经过E点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置,物体在EG段做匀速直线运动,则:(

)A.

物体在EF段的速度大于GH段的速度

B.

物体在GK段受到的摩擦力等于5N

C.

拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功

D.

拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率6.小明同学利用压敏电阻设计出判断小车运动状态的装置,其工作原理如图甲所示,将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘小球,小车始终在平直的轨道上向右运动。压敏电阻R的阻值随所受的压力增大而减小,当小车向右作匀速直线运动时,绝缘球对小车的挡板及压敏电阻的压力均为零,压敏电阻R的阻值最大。小车在整个运动的过程中,电流表的示数随时间的变化情况如图乙所示。已知电源电压为6V,电阻R0为5Ω,小车在0~10s内作匀速直线运动,速度为0.5m/s。则在下列说法中错误的是(

)A.

小车作匀速直线运动时,压敏电阻R的阻值是10Ω

B.

小车在0~20s内,当电路中电流最大时压敏电阻所消耗的功率是6W

C.

小车在0~8s内通过的路程是4m

D.

小车在10~20s内的运动状态发生了变化7.如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧.从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度△l之间的关系,如图乙所示,其中b为曲线最高点.不计空气等阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则下列说法错误的是(

)A.

小球的机械能不断减小

B.

弹簧的弹性势能不断增大

C.

小球运动过程中动能一直增大

D.

小球在b点时重力等于弹力8.如图,两个质量相等的小铁球A、B从两个高度相同的光滑斜面和光滑圆弧面的顶点滑到底部,如果它们都是从静止开始下滑忽略各种阻力,则下列说法中不正确的是(

)A.

下滑到底部时,两球动能相等

B.

下滑过程中重力对两球做的功不相等

C.

到达底部时,两球速度相等

D.

下滑过程中,两球的机械能总量不变9.爷爷与小丽进行爬楼比赛,他们都从1楼上到6楼.爷爷的体重是小丽体重的2倍,爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍.若爷爷做功为W1,功率为P1,小丽做功为W2,功率为P2,则下列判断正确的是(

)A.

W1:W2=1:1

B.

W1:W2=4:1

C.

P1:P2=1:1

D.

P1:P2=4:110.如图所示,重为100N的物体B,在足够深的水中匀速下沉,通过滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速运动,在4s内物体A移动了0.8米,已知B的密度是水的密度的5倍,动滑轮重12N,不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦(g取10N/kg)(

A.

B对绳的拉力是20N

B.

B对绳的拉力的功率是16W

C.

A物体受摩擦力为148N

D.

滑轮组的机械效率为90%11.如图8甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在一压力传感器上,压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器(压力不超过最大值),压力传感器、电流表、定值电阻和电源组成一电路。压力传感器不受力时电流表示数是I0。t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复。整个过程中,不计能量损失,电流表示数I随时间t变化的图像如图乙所示,则(

A.

t1时刻,小球的动能最大

B.

t2时刻,弹簧的弹性势能最小

C.

t2~t3这段时间内,弹簧的弹性势能逐步减少

D.

t2~t3这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能二、多选题12.用图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上,重为100N的物体提升一定高度。当用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)下列计算结果正确的是(

)A.

0s~1s内,拉力F做的功是15J

B.

2s~3s内,拉力F的功率是24W

C.

0.5s时,物体对地面的压力是30N

D.

动滑轮重20N13.利用四个相同的滑轮,组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用同样的时间,把质量相等的重物G提升了相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,拉力做的功分别为W甲、W乙,拉力的功率分别为P甲、P乙,机械效率分别是η甲、η乙(忽略绳重与摩擦),下列关系式正确的是(

)A.

F甲<F乙

η甲=η乙

B.

F甲>F乙

η甲>η乙

C.

W甲>W乙

P甲>P乙

D.

W甲=W乙

P甲=P乙14.如图所示,斜面长L,高h,现在用力F沿斜面把质量为m的物体从斜面的底端匀速拉到顶端,已知物体与斜面的摩擦力为f,则计算斜面机械效率的表达式可写为(

)A.

η=×100%

B.

η=×100%

C.

η=100%

D.

η=×100%15.如图甲所示的装置,每个滑轮的重力为10N,物体A的重力GA=100N,物体B的重力GB=40N,对A施加水平向右的拉力F=110N,使A以0.1m/s的速度匀速向右运动;撤去拉力F1,在A的右侧加挂一个与它相同的物体,如图乙所示,对B施加一个竖直向下的拉力F2,使A以0.2m/s的速度匀速向左运动。绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因索忽略不计.则下列说法正确的是(

)A.

甲图中,A受到的摩擦力为110N

B.

乙图中,F2的大小为45N

C.

乙图中,P点处受到的拉力为145N

D.

乙图中,F2做功的功率为2W16.小明利用斜面分别进行了“探究阻力对物体运动的影响”(如图甲)和“探究影响动能大小的因素”(如图乙)两个实验,下列说法正确的是(

)A.

甲、乙两个实验中,小车和小球到达水平面能继续向前运动是因为它受到惯性的作用

B.

甲、乙两个实验中,从斜面同一高度静止释放小车和小球都是为了使小车和小球到达水平面时的速度相同

C.

甲实验中要改变水平面的粗糙程度,乙实验中水平面的粗糙程度要相同

D.

甲实验中小车滑行的距离越远,说明小车刚开始下滑时具有的机械能越大17.工人用如图所示的滑轮组,在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中,所用的拉力大小为375N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的倍。在此过程中下列说法不正确的是(

)A.

绳子自由端沿水平方向移动了4m

B.

物体受到的拉力为750N

C.

拉力F的功率为375W

D.

该滑轮组的机械效率一定小于100%18.如图所示,动滑轮、杆和晾衣架总质量为1kg,挂上质量为4kg的衣服后,小邦同学用力F拉动绳子自由端,在5s时间内使衣服匀速上移0.5m。(g取10N/kg,不计绳重和摩擦)下列分析正确的是(

)A.

绳子自由端拉力F为25N

B.

拉力所做的功W为50J

C.

拉力的功率P为5W

D.

整个过程机械效率为80%19.如图所示,小球甲在O点从静止开始下落,先后经过A、B两点。已知OA=AB。小球乙在P点从静止开始下落,先后经过C、D两点,已知小球乙经过PC段所用的时间与经过CD段所用的时间相等。则下列说法正确的是(

)A.

小球甲在下落过程中速度越来越大是由于有重力作用

B.

小球甲通过OA段重力做功快,通过AB段重力做功慢

C.

小球乙在下落过程中动能变大,势能变小

D.

小球乙通过PC段重力做功慢,通过CD段重力做功快20.如图所示装置,物体B所受重力GB=9N,物体A沿水平桌面向右匀速运动.小文用一个水平向左的力F1拉物体A,使物体B以速度v1匀速上升,此时滑轮组的机械效率为η1,拉力F1的功率为P1;若将一个与B完全相同的物体C系在B下端,小文用另一个水平向左的力F2拉物体A,使物体B和C一起以v2的速度匀速上升,此时滑轮组的机械效率为η2,拉力F2的功率为P2.η1:η2=4:5,v1:v2=1:2,不计绳重及滑轮轴处的摩擦,则(

)A.

动滑轮重G动=6N

B.

物体A受到的摩擦力fA=0.5N

C.

拉力F1:F2=10:13

D.

拉力的功率P1:P2=13:521.如图所示,游乐场中,从高处A到水面B处有两条长度相等的光滑轨道.体重不同的甲、乙两小孩沿着不同轨道同时从A处自由滑向B处,若不计空气阻力,下列说法中正确的是(

)A.

甲、乙在下滑过程中所受重力做功相等

B.

甲从A到B,重力势能一定减小

C.

甲、乙在下滑过程中机械能守恒

D.

甲、乙到达B点时的动能相同22.如图1所示,建筑工人用滑轮组提升重为285N的水泥桶,动滑轮重为15N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中,水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图2所示.由此可知(

)A.

水泥桶匀速上升的速度为3m/s

B.

0~10s内建筑工人对绳的拉力做的功为900J

C.

0~8s内建筑工人对水泥桶做的功为684J

D.

建筑工人对绳的拉力的功率为90W23.如图所示,某建筑工地上,工人师傅用滑轮组和筐组成的装置将砂石从深坑中匀速运至地面.已知筐重为G1,当汽车的输出功率为P时,将重为G0的砂石在t时间内匀速竖直提升h高度,此过程中该装置的机械效率为η(不计绳重和轮轴间、绳子与轮子间的摩擦及空气阻力),下列判断正确的是(

)A.

汽车运行的速度为

B.

作用在绳子自由端的拉力为

C.

动滑轮的重为

D.

汽车受到的摩擦力为24.如图所示,用24N的力F沿水平方向拉滑轮,可使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动.物体B重10N,弹簧测力计的示数恒为5N(不计滑轮、测力计、绳子的重量,滑轮的转轴光滑).下列说法正确的是(

)A.

物体A受到地面的摩擦力是12N

B.

物体B所到水平向左的摩擦力是5N

C.

水平拉力F的功率是2.4W

D.

在2s内绳子对物体A做的功为4.8J

答案一、单选题1.【答案】B【解析】【解答】解:(1)在凸形光滑弧形槽中运动的小球,从以速度v进入弧形槽到运动到最高点的过程中,动能转化为重力势能,运动速度减小,小于初速度;在从最高点运动到槽末端的过程中,小球的重力势能再化为动能,到达槽末端时,速度由增大为到初速度v;(2)在凹形光滑弧形槽中运动的小球,从以速度v进入轨道到运动到最低点的过程中,重力势能转化为动能,速度变大,大于初速度;在从最高点运动到弧形槽末端的过程中,小球的动能转化为重力势能,速度变小,到达槽末端时,速度减小为到等于初速度v;(3)由以上分析可知:在凸形光滑轨道中运动的小球,平均速度v凸小;在凹形光滑弧形槽中运动的小球,平均速度v凹大;即v凸<v凹,由因为两小球的路程s相等,由公式t=知:在凸形轨道的小球运动时间t1大,在凹形轨道中的小球运动时间小t2,即:t1>t2。故答案为:B。【分析】(1)由速度公式的变形公式t=知:物体运动路程s相等时,速度大的物体所用时间短,速度小的物体运动时间长;(2)分析图示两种情况,判断两个小球运动速度的大小关系,根据小球运动速度关系,再判断小球运动的时间关系。2.【答案】B【解析】【解答】根据题意知道,物体从A点向左运动到O点的过程中,竖直方向受重力和支持力,二力平衡;水平方向受到向左的弹力和向右的摩擦力,刚从A点释放时,弹力大于摩擦力,物体加速向左运动,随着物体向左运动,弹簧压缩量减小,弹力减小,在某一位置,弹力会减小到等于摩擦力,由于惯性继续运动,弹力会小于摩擦力,物体开始减速,所以,物块从A点运动到O点先加速后减速;从O点到B点的过程中,水平方向受到向右的弹力和向右的摩擦力,所以,从O点到B点一直做减速运动,综上所述,只有B符合题意,故答案为:B。【分析】结合运动情况对物体受力分析,求出合力后确定加速度的变化情况,从而最终确定物体的运动情况.3.【答案】D【解析】【解答】A.由图乙可知,A从开始下降直到江面的过程中,下降高度h=vt=0.1m/s×20s=2m,钢缆绳对A做的功W=Fs=3×104N×2m=6×104J,A不符合题意。B.A下降过程中重力的功率,B不符合题意。C.A全部浸没在水中所受浮力,根据阿基米德原理可得,物体的体积,A的密度,C不符合题意。D.由图乙可知,A物体从开始浸入江水中至完全浸没所用时间t’=30s-20s=10s,A物体的高度h’=vt’=0.1m/s×10s=1m,圆柱体A的底面积,当A下降到水平的江底,卸下钢缆绳后,A对江底的压力,则A对江底的压强,D符合题意。故答案为:D。【分析】(1)从图象中找出有用的信息,由图乙可知,在0~20s内,由二力平衡条件知圆柱体A的重力,根据v=求出圆柱体A下降的距离,根据W=Fs求出A从开始下降直到江面时做的功;(2)根据P=Gv求出下降过程中重力的功率;

(3)30s后圆柱体A完全浸没在江水中,由图象可知此时拉力,由力的平衡条件求出圆柱体A受到的浮力,然后根据F浮=ρgV排、m=和ρ=求出圆柱体A的密度;(4)在20s~30s时,圆柱体A从开始浸入江水到完全浸入江水中,所用的时间为10s,根据速度公式求出圆柱体A下降的高度就等于圆柱体A的高度,利用几何关系求出圆柱体A的底面积,当A下降到水平的江底,卸下钢缆绳后,对A受力分析,圆柱体A受到重力、浮力、江底的支持力的作用,根据力的平衡条件和力的作用是相互的求出圆柱体A对江底的压力,最后根据压强公式求出则圆柱体A对江底的压强.4.【答案】C【解析】【解答】(1)由图乙可知,在0∼1s内,拉力F=30N.取动滑轮和重物为研究对象,受到向下的重力G和G动,向上的支持力F支,及三根绳子向上的拉力F′作用,处于静止状态;地面对重物的支持力F支=G−F′=G−3F拉+G动=100N−3×30N+G动=G动+10N10N,A符合题意;(2)由图丙可知,1s~2s内,物体在做加速运动,B符合题意;(3)由图可知在2∼3s内,重物做匀速运动,v3=2.50m/s,拉力F3=40N,因为从动滑轮上直接引出的绳子股数(承担物重的绳子股数)n=3,所以拉力F的作用点下降的速度v′3=3v3=3×2.50m/s=7.5m/s,拉力做功功率(总功率):P总=F3v′3=40N×7.5m/s=300W,C不符合题意;滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%83.33%,D符合题意。故答案为:C.【分析】结合滑轮组的拉力和物体的重力地面对物体的支持力,根据物体的受力情况判断速度的变化,根据拉力和速度的乘积计算功率的大小,利用有用功和总功的比值计算机械效率的大小。5.【答案】D【解析】【解答】A.由图和题意可知,物体在EF段和GH段通过的路程相同,但所用时间tEF=2tGH,由v=可知,物体在EF段的速度小于GH段的速度,A不符合题意;B.由图可知,物体在GK段做变速运动,故物体在GK段所受的摩擦力不等于拉力,即不等于5N;B不符合题意;C.由图可知,sEF=sGH,所用的拉力相同即F=5N,由W=Fs可知,所做的功相同,C不符合题意;D.由图和题意可知,sEF<sGK,所用时间t和拉力F均相同,由P=可知,拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率,D符合题意。故答案为:D.【分析】根据图象提供的信息,由速度公式v=,功的计算公式W=Fs,p=FV分析即可,摩擦力的大小与压力及接触面的粗糙程度有关.6.【答案】B【解析】【解答】A、小车作匀速直线运动时,I=0.5A,U=6V;I=可得:R=-R0=-5Ω=10Ω,故A正确,不符合题意.B、0~20s内电流最大时为1A,故此时压敏电阻阻值R=-R0=-5Ω=1Ω,故P=I2R=(1A)2×1Ω=1W,故B不正确,符合题意.

C、小车在0~8s内通过的路程是s=vt=0.5m/s×8s=4m,故C正确,不符合题意.

D、分析乙图可知,小车在10~20s内,速度由0.5m/s增大到1.0m/s,说明越来越快,即运动状态发生了改变,故D正确,不符合题意.

故答案为:B.【分析】(1)小车作匀速直线运动时,电路为R0与R串联,故有I=,从乙图可知,前10秒内是做匀速直线运动,此时电流为0.5A,电源电压为6V,电阻R0为5Ω,故可求出R的阻值.

(2)从乙图可知0~20s内电流最大时为1A,故由I=可求出压敏电阻R的阻值,再由功率公式P=I2R求出功率.

(3)小车在0~10s内是做匀速直线运动,故路程可以用公式v=计算.

(4)物体的运动状态包括速度大小和运动方向,只要有一个发生改变,运动状态就发生了变化.7.【答案】C【解析】【解答】A、小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧,此过程中小球的机械能转化为弹簧的弹性势能,所以小球的机械能不断减小,A不符合题意;

B、在此过程中,弹簧的弹性形变逐渐变大,弹簧的弹性势能不断增大,B不合题意;

C、由图乙可知,小球的速度先变大后变小,所以动能先变大后变小,C符合题意;

D、从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,小球受竖直向上的弹力和竖直向下的重力,重力大于弹力时,合力向下,小球速度越来越大.随着弹性形变的增加,弹力越来越大,当重力和弹力相等时,合力为零.小球继续向下运动,弹力大于重力,合力向上,小球速度减小.由此可知,当弹力等于重力时,小球速度最大,即小球在b点时重力等于弹力.D不合题意.

故答案为:C.【分析】A、小球下落到弹簧上时,弹簧被压缩,小球在下落的过程中将机械难转化为弹簧的势能;

B、物体的弹性形变越大,它的弹性势能越大.小球在下落过程中,弹簧被压缩,形变逐渐增大;

C、从图中可以看出小球的运动速度,由小变大到达b点后,再由大变小,根据物体具有的动能与质量与运动速度的关系,判断小球运动过程中动能的变化情况;

D、小球落在弹簧上,在a-b的过程中,重力大于弹力,小球速度不断增大;在b-c的过程中,弹力大于重力,速度不断减小,因此在b点时,小球所受弹力等于重力.8.【答案】B【解析】【解答】小球在下滑时,如果忽略各种阻力,即只有重力势能和动能之间的转化,此时机械能守恒,重力势能全部转化为动能;小球在顶端具有相同的重力势能,下滑到底部时具有相同的动能,两球的速度相等;小球下落的高度相同,由W=Gh可得,重力对两球做功相等.综上所述,此题中说法错误的是选项B故选B【分析】在只有动能和势能之间的转化时,机械能的总量保持不变,即机械能守恒.物体的重力势能减少多少,动能就增加多少.9.【答案】C【解析】【解答】(1)做功之比:

=2:1;(2)功率之比:1:1故答案为:C.【分析】(1)爬楼比赛过程中,两人爬楼的高度相同,根据W=Gh求出做功之比;(2)根据P=求出功率之比.10.【答案】C【解析】【分析】由图知,n=2,则s=2h.

A、由题知,B的密度是水的密度的5倍,知道物体B的重,物体B浸没水中受到的浮力,由于物体匀速运动,GB=F浮+F拉,据此可求对绳子的拉力;

B、由图知,n=2,知道物体A移动距离,利用sB=2sA求绳子移动的距离,利用功的公式求对绳的拉力做功;

C、由于不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦,求滑轮组的效率.

【解答】

A、由题知,ρB=5ρ水,

物体B的重GB=mg=ρBVg=5ρ水Vg=100N,

物体B浸没水中受到的浮力:

F浮=ρ水V排g=ρ水Vg=×100N=20N

∵物体匀速下降,

∴GB=F浮+F拉,

∴F拉=GB-F浮=100N-20N=80N,故A错;

B、由图知,n=2,物体A移动距离sA=0.8m,则sB=2sA=2×0.8m=1.6m,

对绳的拉力做功:

W=F拉SB=80N×1.6m=128J,,故B错;

C、∵不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦,

∴F拉=(f+G轮),

80N=(f+12N)

∴f=148N,故C正确;

D、,故D错.

故选C

【点评】本题虽是选择题,实质是一综合计算题,考查了使用滑轮组有用功、总功、机械效率的计算,功率的计算,浮力的计算,知道使用滑轮组的有用功为W有用=fSA、总功为W总=F拉SB是本题的关键.11.【答案】C【解析】【解答】(1)t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止释放;t1时刻时,电流表示数为I0,表示压力传感器不受力,也就是小球没有落在弹簧上,小球处于下落状态.此时小球的速度增大,因此动能增大.(2)t2时刻时,电流表示数最大,表示压力传感器的电阻阻值最小,表明压力传感器受到的压力最大,说明此时小球把弹簧压缩到最低点,弹簧的弹性形变程度最大,弹性势能最大.

(3)t2~t3这段时间内,电流表示数变小,表示压力传感器的电阻阻值增大,表明压力传感器受到的压力减小,说明此时是弹簧把小球弹起的过程,弹性势能转化成动能和重力势能,弹簧的弹性势能逐步减少,动能逐步增加.

故选C.【分析】(1)当电流表示数为I0时,表示压力传感器不受力,也就是小球没有落在弹簧上,小球处于上升或者下落状态.

(2)当电流表示数变大时,表示压力传感器的电阻阻值减小,表明压力传感器受到的压力增大,说明此时小球处于下落压缩弹簧的过程;电流表示数最大时,说明小球下落到最低点.

(3)当电流表示数变小时,表示压力传感器的电阻阻值增大,表明压力传感器受到的压力减小,说明此时是弹簧把小球弹起的过程,小球处于上升过程.本题难度比较大,关键是学生的读图能力,从图象的电流变化上判断出电阻变化,从电阻变化上判断出弹簧压缩程度的变化,学生能够做对,很不容易.二、多选题12.【答案】B,C,D【解析】【解答】由图甲图可知n=3,由乙可知0s∼1s内,拉力F3=30N;则物体和动滑轮受到向上的总拉力F总=3F=3×30N=90N由图丙可知,此时重物处于静止状态,所以拉力F不做功,A不符合题意,,0s∼1s内,物体对地面的压力F压=G+G动−F总=100N+20N−90N=30N,C符合题意;(2)由图丙可知,在2∼3s内,重物做匀速运动,v物=0.2m/s,由图乙可知此时拉力F2=40N,因为n=3所以绳子自由端移动速度v绳=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s,P=Fv=40N×0.6m/s=24W,B符合题意;D.由图丙可知在2∼3s内,重物做匀速运动,由图乙可知此时拉力F2=40N,不计绳重和绳与轮之间的摩擦,则绳端拉力F=(G+G动),所以G动=3F2−G=3×40N−100N=20N,D符合题意。故答案为:BCD.【分析】由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数n,则拉力F移动的距离s=nh;

(1)由图乙可知,在1~2s内的拉力,由图丁得出重物上升高度,利用s=nh求拉力端移动的距离,利用W=Fs求拉力做的功;

(2)由F-t图象得出在2~3s内的拉力F,由v-t图象得出重物上升的速度,求出拉力F的作用点下降的速度,利用P=Fv求拉力做功功率;根据F=(G+G动)计算动滑轮重力;(3)由F-t图象得出在0s~1s时的拉力F,然后根据利用力的合成计算物体对地面的压力.13.【答案】A,D【解析】【解答】四个滑轮相同,甲图中提升重物的绳子股数为3股,乙图中提升重物的绳子股数为2股,故甲的动力小于乙的动力,B不符合题意;因忽略绳重与摩擦,故拉力做的功为克服物体重力做的功和克服动滑轮重力做功之和,又因重物相同,动滑轮重也相同,所以W甲=W乙,C不符合题意;两滑轮提升重物所用时间相同,所以两次拉力做功功率相同,即P甲=P乙,D符合题意;又有用功相同,所以η甲=η乙,A符合题意。故答案为:A、D。【分析】根据滑轮组的特点,机械效率、功率、功综合来分析。14.【答案】CD【解析】【解答】解:∵斜面的高为h,物体的质量为m,

∴有用功为:W有用=Gh=mgh,

又∵斜面长为L,拉力为F,

∴总功为:W总=FS=FL,

则机械效率为:η=×100%=×100%,故C符合题意.

而物体与斜面的摩擦力为f,

∴额外功为:W额外=fL,

则总功为:W总=W有用+W额外=mgh+fL,

故机械效率为:η=×100%=×100%,故D符合题意.

故选C、D.

【分析】斜面是用来提高物体位置的,有用功等于物体重力和斜面高度的乘积,即W有用=Gh=mgh.总功等于物体沿斜面向上的拉力和斜面长的乘积,即W总=FS.机械效率就是有用功和总功的比值.使用斜面时,所做的额外功就是克服物体与斜面摩擦力做的功,总功等于有用功和额外功之和,进行分析和判断即可.15.【答案】C,D【解析】【解答】A.根据图甲,拉力F1克服物体B的重力,且匀速运动,滑轮上有两股绳,A的摩擦力为,A不符合题意;

B.根据图像,A处两个摩擦力,结合滑轮的两股绳,F2为,则F2=5N,B不符合题意;

C.根据图像,P点的拉力为定滑轮重力和3股绳向下的拉力,,C符合题意;

D.物体移动的速度为0.2m/s,由于有2股绳,则F2的速度为物体速度的2倍,为0.4m/s,拉力的功率为,D符合题意。

故答案为:CD.【分析】根据物体受到的力的合力,结合滑轮组的绳子股数计算摩擦力的大小;根据拉力和移动的速度计算功率。16.【答案】B,C【解析】【解答】A、甲、乙两个实验中,小车和小球到达水平面能继续向前运动是因为小球具有惯性,不能说“受惯性作用”,A不符合题意;B、从斜面同一高度静止释放小车和小球都是为了使小车和小球到达水平面时的速度相同,B符合题意;C、“探究阻力对物体运动的影响”时要改变水平面的粗糙程度,探究出阻力逐渐减小时,物体的运动情况;“探究影响动能大小的因素”实验中水平面的粗糙程度要相同,观察木块被推动距离的远近来体现动能的大小,C符合题意;D、甲实验中要使同一小车从斜面的同一高度由静止滑下,目的是小车到达水平面时速度相同,根据重力势能大小的因素可知小车刚开始下滑时具有的机械能相同;小车滑行的距离越远,说明受到的阻力越小。D不符合题意。故答案为:BC。【分析】此题考查了“探究运动和力的关系”实验和“探究影响动能大小的因素”的区别和联系(利用斜面都是为了使小球到达水平面时的获得速度,“探究阻力对物体运动的影响”时要改变水平面的粗糙程度,“探究影响动能大小的因素”实验中水平面的粗糙程度要相同)及惯性的知识(惯性是物体本身的一种性质,只能说“具有惯性”、“由于惯性“,不能说“受惯性的作用)、控制变量法的运用.17.【答案】C,D【解析】【解答】A、由图可知,n=2,则绳子自由端沿水平方向移动的距离s=nsA=2×2m=4m,A不符合题意;B、物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态,物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,则物体受到的拉力FA=f=0.4G=0.4×1500N=600N,B不符合题意;C、拉力F做的功W总=Fs=375N×4m=1500J,则拉力F的功率P==375W,C符合题意;D、该滑轮组克服摩擦做额外功,故该滑轮组的机械效率一定小于100%,D符合题意。故答案为:CD。【分析】根据滑轮组的工作特点,计算拉力的大小,根据拉力和移动的距离的乘积计算功的大小,功和时间的比值计算功率,滑轮组的机械效率都小于1.18.【答案】C,D【解析】【解答】由图知道,滑轮组承担物重的绳子有效股数是:n=4,根据题意知道,衣服、动滑轮、杆和晾衣架的总重力是:G总=m总g=(4kg+1kg)×10N/kg=50N,因为不计绳重和摩擦,所以绳子自由端的拉力是:F=G总/4=50N/4=12.5N,A不符合题意;拉力端移动的距离是:s=4h=4×0.5m=2m,拉力所做的功是:W总=Fs=12.5N×2m=25J,B不符合题意;拉力做功的功率是:P=W总/t=25J/5s=5W,C符合题意;此过程在的有用功是:W有用=G衣h=m衣gh=4kg×10N/kg×0.5m=20J,整个过程中机械效率是:η=W有用/W总=20J/25J×100%=80%,即D符合题意,故答案为:CD。【分析】根据滑轮组装计算拉力的大小,利用力和距离的乘积计算功的大小,利用功和时间的比值计算功率,有用功和总功的比值计算机械效率.19.【答案】A,C,D【解析】【解答】A.物体在重力作用下,下落过程中速度越来越大,A符合题意;B.已知OA=AB,小球甲通过OA段重力做的功等于通过AB段重力做的功,由于下落过程中速度越来越大,通过OA段所用时间大于通过AB段所用时间,据P=可知,小球甲通过OA段重力做功慢,通过AB段重力做功快,B不符合题意;C.由图可知,小球乙在下落过程中速度增加,动能变大,高度减小,势能变小,C符合题意;D.小球乙通过PC段和通过CD段所用的时间相等,而hCDhPC,通过CD段重力做功比通过PC段重力做功多,据P=可知,小球乙通过PC段重力做功慢,通过CD段重力做功快,D符合题意。故答案为:ACD.【分析】物体运动状态的改变包括速度和方向两个方面;根据W=Gh判断出做功的多少;根据P=判断出功率的大小.20.【答案】AC【解析】【解答】解:设A与桌面的摩擦力为f,动滑轮的重力为G轮,第二次水平向左拉物体A时拉力为F,物体A在物体B的作用下在水平桌面上向右匀速运动,

f=(GB+G轮),

物体A在水平向左的拉力F1作用下,在水平桌面上向左匀速运动,

∵不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦,

∴对滑轮组施加的拉力:

F拉1=(GB+G轮),

η1====,

物体C系在物块B下端后,物体A在水平向左的拉力F2作用下,在水平桌面上向左匀速运动,

对滑轮组施加的拉力F拉2=(2GB+G轮),

η2====,

∵η1:η2=4:5,

即::=4:5,

∴G轮=GB=×9N=6N;故A正确;

f=(GB+G轮)=(GB+GB)=GB=×9N=5N;故B错误;

F1=F拉1+f=(GB+G轮)+f=×(9N+6N)+5N=10N;

F2=f+(2GB+G轮)=f+(2GB+G轮)=f+(2GB+GB)=GB+GB=GB=×9N=13N;

所以拉力F1:F2=10:13,故C正确;

拉力的功率P1:P2=F1v1:F2v2=10×1:13×2=5:13.故D错误.

故选A、C.

【分析】由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3,当物体A在物体B的作用下在水平桌面上向右匀速运动时,

拉力F=f=(GB+G轮),

当物体A在水平向左的拉力F1作用下,在水平桌面上向左匀速运动,拉力F拉1=(GB+G轮),列出机械效率的表达式η1;

物体C系在物块B下端后,物体A在水平向左的拉力F2作用下,在水平桌面上向左匀速运动,拉力F拉2=(2GB+G轮),列出机械效率的表达式η2,根据η1:η2=4:5求出物体B重与动滑轮重之间的关系,进而求出F大小,再求出拉力端移动的速度,利用P=Fv求拉力做功功率.21.【答案】BC【解析】【解答】解:A、甲、乙在下滑过程中的高度是相同的,根据W=Gh可知,重力不同,重力做功不相等,故A错误;B、甲从A到B,高度减小,重力势能一定减小,故B正确;C、由于轨道时光滑的,不计空气阻力,故甲、乙在下滑过程中机械能守恒,故C正确;D、由图可知,甲、乙在A点时,由于重力不同,故重力势能不同,根据机械能守恒可知,他们到达B点时的动能也是不同的,故D错误.故选:BC.【分析】由于轨道

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