专题10功功率机械效率真题训练

解谜选择——功、功率、机械效率真题精练1、(2021·江苏中考真题)下列有关中学生的估测符合实际的是()A．眨眼一次的时间约为3sB．正常步行的速度约为1.4km/hC．游泳时受到的浮力约为500ND．完成一次引体向上做的功约为2000J【答案】C【解析】A．眨一次眼的时间约是十分之一秒，故A不符合题意；B．正常步行的速度约为1m/s，合3.6km/h，故B不符合题意；C．人体重约500N，人密度与水相当，可认为悬浮在水中，浮力与重力相等，因此游泳时受到的浮力约为500N，故C符合题意；D．人体重约500N，完成一次引体向上，上升高度为手臂长，约0.6m，因此做的功约为故D不符合题意。故选C。2、(2021·湖南岳阳市·中考真题)小明两次分别用时60s、40s把同一捆书从一楼匀速搬上三楼，比较两次搬书过程对书做功和做功的功率，判断正确的是()A．用时少的做功多 B．用时少的做功功率大C．用时多的做功多 D．用时多的做功功率大【答案】B【解析】AC．由题意可知，搬的是同一捆书，而且两次上楼的高度均不变，由W=Gh可知，两次搬书过程对书做功相同，故AC错误；BD．两次所做的功相同，由可知，用时少的做功功率大，用时多的做功功率小，故B正确，D错误。故选B。3、(2021·湖南常德市·中考真题)下面四幅图中所描述的力，对物体做了功的是()A．使小车向前运动了一段距离的推力B．搬石头但没有搬动，手对石头的力C．托着货物停在水平地面上，叉车对货物的力D．提着滑板在水平路面上前行，手提滑板的力【答案】A【解析】A．推着小车向前移动一段距离，对物体施加了力，并在力的方向上移动了一段距离，故A符合题意；B．搬而未起，有力但是无距离，不做功，故B不符合题意；C．托着货物停在水平地面上，叉车对货物有力但是无距离，不做功，故C不符合题意；D．提着滑板在水平路面上前行，手提滑板有力，但是在力的方向上没有距离，即力的方向与运动的方向垂直，不做功，故D不符合题意。故选A。4、2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是()A．垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功B．排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大C．排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态D．手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力【答案】C【解析】A．排球离开手臂后，没受到手臂的作用力，那么排球上升过程中，手臂对排球不做功，故A错误；B．排球从墙壁弹回的过程中，质量不变，但高度变小，所以重力势能越来越小，故B错误；C．排球撞击墙壁后，被弹回，是因为受到力的作用，这说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；D．垫球时，手对球的力和球对手的力是一对相互作用力，大小应相等，故D错误。故选C。5、(2021·贵州黔东南中考真题)如图所示，用滑轮组提升重物时，5s将重90N的物体匀速提升了2m。已知动滑轮重为10N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（）A.绳子自由端拉力F的大小为90NB.提升物体的过程中，拉力F做的有用功为200JC.绳子自由端拉力F的功率为36WD.此滑轮组的机械效率为90%【答案】D【解析】A．由题意可知，不计绳重和摩擦，物体重是90N，动滑轮重为10N，从图中可以看到，两条绳子托着动滑轮，那么代入数据可知解得，绳子自由端拉力F的大小是50N，故A错误；B．提升物体的过程中，拉力F做的有用功即是重物克服自身的重力所做的功，那么拉力F做的有用功是180J，故B错误；C．5s将重90N的物体匀速提升了2m，两条绳子托着动滑轮，则绳子自由端移动的距离都是经历了5s时间，那么绳子自由端移动的速度绳子自由端移动的速度是0.8m/s，由A解析可知绳子自由端拉力F的大小是50N，根据可知，绳子自由端拉力F的功率绳子自由端拉力F的功率是40W，故C错误；D．由B解析可知拉力F做的有用功是180J，由C解析可知绳子自由端拉力F的功率是40W，这个过程经历的时间是5s，绳子自由端拉力F做的功是总功，这个总功这个总功是200J；此滑轮组的机械效率此滑轮组的机械效率是90%，故D正确。故选D。6、(2021·云南中考真题)如图甲所示，用动滑轮将正方体物块从装有水的容器底部缓慢匀速提起，拉力F随提升高度h变化的关系如图乙所示。物块完全离开水面后，动滑轮的机械效率为87.5%，绳重和摩擦忽略不计，下列选项正确的是()A．物块的边长为0.6mB．动滑轮重为300NC．提升物块完全离开水面前，动滑轮的机械效率大于87.5%D．将物块提升至上表面与水面相平的过程中拉力F做的功为1650J【答案】D【解析】A．由图，0.6m开始出水，1.1m完全出水，所以物块边长为0.5m，故A错误；B．物块完全离开水面后，拉力2000N，动滑轮的机械效率为解得G=3500N，动滑轮重为G1=2FG=2×2000N3500N=500N故B错误；C．提升物块完全离开水面前，因为存在浮力，所以对物体的实际拉力小于重力，所以机械效率小于87.5%，故C错误；D．将物块提升至上表面与水面相平的过程中拉力F做的功为W=2F1h1=2×1375N×0.6m=1650J故D正确。故选D。7、(2021·湖北十堰市·中考真题)某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲＜v乙，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是()A．F甲＜F乙，W甲＜W乙 B．F甲＞F乙，W甲＞W乙C．F甲＝F乙，W甲＜W乙 D．F甲＝F乙，W甲＝W乙【答案】C【解析】在水平方向上，甲、乙两辆汽车都受牵引力F与摩擦力f作用，两辆汽车都做匀速直线运动，处于平衡状态，所以F甲＝f甲，F乙=f乙；甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，两辆汽车对水平路面的压力相等，都等于汽车自身的重力；接触面的粗糙程度相同，所以两辆汽车所受的摩擦力大小相等，即f甲＝f乙，所以牵引力F甲＝F乙。因为，v甲＜v乙，所以在相同的时间内路程关系是：s甲＜s乙，F甲＝F乙。根据W=Fs可知，W甲＜W乙，故ABD错误，C正确。故选C。8、(2021·山东菏泽市·中考真题)如图所示，用动滑轮提起一重为的物体，在内将物体匀速提高，已知动滑轮重(不计绳重和摩擦)，则()A．手对绳子的拉力为 B．拉力做功的功率为C．手拉绳子移动的速度为 D．该装置的机械效率为【答案】B【解析】A．手对绳子的拉力为故A不符合题意；B．拉力做的总功为拉力做功的功率为故B符合题意；C．由可知，手拉绳子移动的速度为故C不符合题意；D．有用功为机械效率为故D不符合题意。故选B。9、(2021·河南中考真题)为迎接2022年北京冬奥会，运动员积极训练。关于图中的项目，下列说法正确的是()A．跳台滑雪运动员在下落过程中，重力对运动员做功B．短道速滑运动员在转弯滑行过程中，运动状态不变C．花样滑冰运动员向前滑行，是由于受到惯性的作用D．掷出后的冰壶对冰面的压力与其重力是相互作用力【答案】A【解析】A．跳台滑雪运动员在下落过程中，受重力，并且在重力的方向上移动了距离，故重力对运动员做功，故A正确；B．短道速滑运动员在转弯滑行过程中，速度方向发生变化，故运动状态发生变化，故B错误；C．花样滑冰运动员向前滑行，是由于惯性，惯性不是力，不能用作用，故C错误；D．掷出后的冰壶对冰面的压力与地面对冰壶的支持力是相互作用力，故D错误。故选A。10、(2021·湖北宜昌市·中考真题)下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是()A．效率越高的机械，功率越大 B．做功越多的机械，功率越大C．做有用功越多的机械，效率越高 D．功率越大的机械，做功越快【答案】D【解析】A．功率指做功的快慢，取决于做功的多少和做这些功所用的时间；效率是有用功与总功之比。两者没有必然的联系，故A错误；B．功率是由做功的多少和做这些功所用的时间共同决定的，做功多的机械，功率不一定大，故B错误；C．效率的高低取决于有用功占总功的比例，做有用功多的机械，效率不一定高，故C错误；D．功率就是表示机械做功的快慢，功率越大，表示机械做功越快，故D正确。故选D。11、(2021·四川眉山市·中考真题)小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物A，不计绳重和机械之间的摩擦，每个滑轮的重力均为，与地面固定的细绳的拉力，他通过细绳用的拉力将重物A匀速提升，所用时间。下列说法中正确的是()A．物体A的重力为B．拉力做功的功率为C．该装置由两个定滑轮和一个动滑轮组成D．该滑轮组在使用过程中的机械效率为【答案】B【解析】A．如图所示，与地面固定的细绳的拉力，每个滑轮的重力均为，则物体A的重力为GA=2F2G轮=2×105N10N=200N故A错误；B．拉力F1的大小为F1=3F2+G轮=3×105N+10N=325N重物A匀速提升，所用时间，则拉力F1的速度为拉力F1做功的功率为故B正确；C．该装置中两个滑轮的轴在移动，一个滑轮的轴是固定的，由两个动滑轮和一个定滑轮组成，故C错误；D．该滑轮组在使用过程中的机械效率为故D错误。故选B。12、(2021深圳中考真题如图，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A（每个滑轮重相同），使物体A在2s内拉升了20cm，拉力如图所示，下列说法正确的是（）A.甲中，绳端移动的距离为60cm B.乙中，拉力的功率为1.7WC.甲中，动滑轮由两根绳子吊着 D.乙中，动滑轮的重力为2N【答案】A【解析】AC．从甲图可以看到，在动滑轮与定滑轮的中间画一条虚线，虚线往下，有三条绳子吊着动滑轮，即甲中，动滑轮由三根绳子吊着，故C错误；再由题意可知，物体A在2s内拉升了20cm，三条绳子吊着动滑轮，则甲图中的绳端移动的距离是物体A上升的高度三倍，即甲中，绳端移动的距离为60cm，故A正确；B．从乙图可以看到，绳端的拉力是9N，两条绳子托着动滑轮，则乙图中的绳端移动的距离是物体A上升的高度两倍，即相同的时间2s，那么乙图中绳端移动的速度根据可知，乙中拉力的功率乙中拉力的功率是1.8W；故B错误；D．从乙图可以看到，绳端的拉力是9N，两条绳子托着动滑轮，设动滑轮的重力，物体A的重力是17N，则代入数据可得解得乙中，动滑轮的重力为1N；故D错误。故选A。13、(2021·黑龙江中考真题)如图所示，重为800N的物体在100N水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为60%。在此过程中，下列说法正确的是()A．拉力F做的功为400J B．物体与地面间的摩擦力为180NC．额外功为240J D．拉力做功的功率为40W【答案】B【解析】A．物体在水平地面上移动的距离为s物=vt=0.2m/s×10s=2m由图可知，动滑轮上有3段受力的绳子，则绳子自由端移动的距离为s=ns物=3×2m=6m拉力F做的总功为W总=Fs=100N×6m=600J故A错误；B．滑轮组的机械效率为所以物体与地面间的滑动摩擦力为f=3ηF=3×60%×100N=180N故B正确；C．有用功为W有用=fs物=180N×2m=360J额外功为W总W有用=600J360J=240J故C错误；D．拉力做功的功率为故D错误。故选B。14、(2021·哈尔滨中考真题)如图，小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验，测得：物体重力为3N、在1s的时间内将物体匀速提升0.2m、拉力F为1.8N。此过程中，下列说法中正确的是（）A.提升时物体的重力势能变小 B.拉力所做的有用功为1.2JC.滑轮组的机械效率为55.6% D.绳子自由端移动的速度为0.4m/s【答案】D【解析】A．提升时物体的高度升高、质量不变，重力势能变大，故A错误；B．拉力所做有用功为故B错误；C．滑轮组的机械效率为故C错误；D．在1s的时间内将物体匀速提升0.2m，滑轮组由两股绳承担物重，因此绳子自由端在1s的时间内移动的距离是0.4m，绳子自由端移动的速度为0.4m/s，故D正确。故选D。15、(2021·牡丹江中考真题)如图所示，用滑轮组提升重物时，将重的物体在内匀速提升了，已知动滑轮重为（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中（）A.滑轮组对重物做的功为900JB.滑轮组的机械效率为C.绳子自由端拉力的功率为D.提升的重物变为时，滑轮组的机械效率将变小【答案】A【解析】A．滑轮组对重物做的功W有=Gh=500N×2m=1000J故A不符合题意；B．由图可知，n=2，不计绳重和摩擦，拉力=300N则绳端移动的距离s=nh=2×2m=4m总功W总=Fs=300N×4m=1200J滑轮组的机械效率≈83.3%故B不符合题意；C．绳子自由端拉力的功率为=120W故C不符合题意；D．提升重物变为400N时，提升重物减小了，提升重物减小时，有用功减小，动滑轮重不变，额外功不变，这样有用功占总功的比值减小，滑轮组的机械效率将减小，故D符合题意。故选D。16、(2021·鄂州中考真题)小斌用如图所示滑轮组把重300N的货物匀速提升1m，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是200N。则下列说法正确的是（）A.绳子自由端移动的距离为3mB.动滑轮的质量为50NC.滑轮组此时的机械效率是75%D.利用该滑轮组既可以省力还可以省功【答案】C【解析】A．由图示知，滑轮组承重绳子的根数为2，当货物被提升1m，则绳子端移动的距离s=2h=2×1m=2m故A错误；B．不计绳重及摩擦时，据滑轮组的特点得，动滑轮的重力G动=2FG物=2×200N300N=100N故B错误C．滑轮组的机械效率故C正确；D．使用任何机械都不可避免做额外功，所以利用滑轮组虽然可省力，但不能省功，故D错误。故选C。17、(2021·黄石中考真题)如图所示，重600N的物体在大小为100N的水平拉力作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为60%。在此过程中下列选项正确的是（）A.物体与地面间的滑动摩擦力为100NB.拉力F做的功为100JC.额外功的功率是8WD.绳子自由端移动的速度为0.3m/s【答案】C【解析】物体运动的距离为由图可知，绳子的股数为2，则绳子端移动的距离为绳子端移动的速度为总功为滑轮组的机械效率为60%，根据可知，有用功为因为物体克服摩擦力做功，所以摩擦力为额外功为额外功的功率为故选C。18、(2021·荆州中考真题)2022年冬季奥林匹克运动会主办城市是北京，北京成为第一个举办过夏季奥林匹克运动会和冬季奥林匹克运动会以及亚洲运动会三项国际赛事的城市。在某场馆建设中，采用如图所示的装置，滑轮组悬挂在水平支架上，工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A在5s内匀速上升了1m．已知物体A重400N，该工人重500N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为80%．关于该过程，下列说法正确的是（）A.水平地面对工人的支持力为300NB.动滑轮重为50NC.人对绳子拉力的功率为120WD.支架受到滑轮组的拉力为850N【答案】D【解析】AB．设动滑轮的重力为，则有解得人对绳子的拉力水平地面对工人的支持力为故AB错误；C．绳子自由端上升的速度人对绳子拉力的功率为故C错误；D．支架受到滑轮组的拉力为850N故D正确。故选D。19、(2021·郴州中考真题)小明两次分别用时60s、40s把同一捆书从一楼匀速搬上三楼，比较两次搬书过程对书做功和做功的功率，判断正确的是（）A．用时少的做功多 B．用时少的做功功率大 C．用时多的做功多 D．用时多的做功功率大【答案】B【解答】解：由题知，书的重力与前后两次上升的高度均不变，因此由W＝Gh可知，两次对书做的功相同，故AC错误；两次对书做的功相同，根据P＝可知，用时少的做功功率大，用时多的做功功率小，故B正确，D错误。故选：B。20、(2021·长春中考真题)图甲是《墨经》中记载的古代提升重物的工具——“车梯”，图乙是其等效图。利用此“车梯”匀速提升重物时，下列说法正确的是（）A.绳端移动的距离是物体上升距离的5倍B.被提升的物重是绳子拉力的4倍C.增大物重，所做的有用功增大D.增大物重，“车梯”的机械效率变高【答案】D【解析】A．由图可知，n=4，s=4h，即绳端移动的距离是物体上升距离的4倍，故A错误；B．由于动滑轮自身有重力及克服绳和轮间的摩擦，被提升的物重小于绳子拉力的4倍，故B错误；C．增大物重，重物提升的高度不一定，所做的有用功不一定增大，故C错误；D．增大物重，在动滑轮、摩擦不变的情况下（即额外功不变的情况下），有用功在总功中所占比例增大，所以机械效率增大，故D正确。故选D。21、(2021·阜新中考真题)下列图中，描述正确的是（）A.木箱未被推动，推力小于摩擦力B.轮胎制有花纹，是为增大摩擦C.穿滑雪板滑雪，是为增大压强D.滑轮组提重物，既省力又省功【答案】B【解析】A．木箱没有推动，则木箱处于平衡状态，所以，在水平方向上所受的推力与摩擦力是一对平衡力，即摩擦力等于推力，故A错误；B．自行车轮胎上制有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B正确；C．穿滑雪板滑雪，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C错误；D．使用任何机械都不省功，滑轮组提升重物既省力又能改变力的方向，使用方便，故D错误。故选B。22、(2021·北京中考真题)如图所示，用滑轮组提升所受重力为900N的物体A，滑轮组绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动了12m，同时物体A被竖直匀速提升了4m，用时40s，滑轮组的额外功是400J，下列说法中正确的是（）A．动滑轮所受的重力为100N B．物体A上升的速度是0.3m/s C．拉力F的功率是100W D．滑轮组的机械效率是95%【答案】C【解答】解：A、物体A被提高了h＝4m，由于动滑轮随物体一起运动，动滑轮提升的高度也是h＝4m，不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，由W额＝G动h得动滑轮重力：G动＝＝＝100N，但题目没有提供“不计绳重和摩擦”这一条件，动滑轮的重力不等于100N，故A错误；B、物体上升的速度：v物＝＝＝0.1m/s，故B错误；C、拉力做的有用功：W有用＝Gh＝900N×4m＝3600J，拉力做的总功：W总＝W有用+W额＝3600J+400J＝4000J，拉力的功率：P＝＝＝100W，故C正确；D、滑轮组的机械效率：η＝＝×100%＝90%，故D错误。故选：C。23、(2021·菏泽中考真题).如图所示，用动滑轮提起一重为的物体，在内将物体匀速提高，已知动滑轮重（不计绳重和摩擦），则（

）A.

手对绳子的拉力为

B.

拉力做功的功率为

C.

手拉绳子移动的速度为

D.

该装置的机械效率为【答案】B【解析】【解答】A．手对绳子的拉力为A不符合题意；B．拉力做的总功为拉力做功的功率为B符合题意；C．由可知，手拉绳子移动的速度为C不符合题意；D．有用功为机械效率为D不符合题意。故答案为：B。24、(2021·十堰中考真题)某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲<v