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2024年物理二轮中考总复习71个重难点亮点专题专炼(全国通用)
第四篇 力学知识体系必考重点亮点难点专题
专题41 机械功与功率综合难题计算问题
一、选择题
1. 一个木块放在粗糙程度相同的水平地面上,如果对木块施加的水平拉力为F,如图甲所示;F的
大小与时间t的关系如图乙所示;木块的运动速度v与时间t的关系如图丙所示。以下说法正确的
是( )
A. 当t=1s时,木块受到的摩擦力是0
B. 当t在2~4s内,木块做匀速直线运动,受到的摩擦力为5N
C. 当t在4~6s内,拉力F的功率为6W
D. 当t在2~6s内,木块的机械能保持不变
2. 如图甲所示,用弹簧测力计水平拉一木块,使它在水平长木板上做匀速直线运动,图乙是它运动的
路程随时间变化的两段图象,下列说法正确的是( )
A. 图甲中木块受到的拉力为3.8N
B. 木块在AB段和BC段受到的滑动摩擦力之比为1∶2
C. AB段和BC段拉力做功的功率之比为2∶1
D. AB段和BC段木块速度之比为1∶2
3. (2023湖北随州)在上周的自主复习中物理课代表建议大家“回归课本”,如图是课本上的原图,
针对图中情境增加条件拓展科学思维:小强用100N的力斜向上拉着总重为500N的小车使小车在水平
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路面上匀速前进了10m用了10s。下列说法中正确的是( )
A. 这一过程中地面对小车的摩擦力一定是100N
B. 这一过程中100N的拉力对小车做的功一定是1000J
C. 这一过程中小车的速度为1m/s
D. 这一过程中小车对地面的压力一定等于500N
4.(2023湖南株洲)某建筑工地上,一台起重机将两种材料同时从地面竖直匀速起吊送至两个不同 的
高度,整个过程中起重机提升材料所做的功W与提升高度h的关系如图所示。由图可知(g=10N/kg)(
)
A. 两种材料总质量为1.5t B. 两种材料总质量为3t
C. 吊到40m高处的材料质量为1t D. 吊到40m高处的材料质量为1.5t
5. (2023湖南株洲)投出的铅球在空中飞行,它在整个运动过程中的动能E 与距离地面的高度h的关
k
系如图所示。已知铅球出手高度h为2m,铅球落到地面时重力势能为零,不计空气阻力,由图可知,铅
球出手时其重力势能为( )
A. 80J B. 100J C. 180J D. 280J
6. 物体在同一水平面上做匀速直线运动,当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时,受到的水平
推力为 ;当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时,受到的水平推力为 。两次推力的功率分
别为 、 。则 和 分别为( )
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A. , B. , C. , D. ,
7.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
8.如图所示是某一型号的汽车,其质量为6000kg,轮胎与地面接触面积为4×250cm2,在一段平直公路
上用1小时匀速行驶了108km,车受到的阻力为车重的0.2倍.g取10N/kg. 则下列结论错误的是 (
)
A.该汽车的行驶速度108km/h
B.该汽车对地面的压强6×105P
a
C.该汽车在1小时内牵引力所做的功6.0×108J
D.车受到的阻力为1.2×104N
二、填空题
1. 宽握距引体向上要求:两手用宽握距正握(掌心向前)单杠,略宽于肩,两脚离地,两臂自然下垂伸
直,用力将身体往上拉起,下巴超过单杠时稍作停顿,然后回复完全下垂,即为完成1次,小明同学体
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重600N,正握单杠且两臂自然下垂伸直时,下巴与单杠的高度差是0.4m,他在某次测试中, 1min内完
成了10次引体向上,则他完成1次引体向上至少做功_______J, 整个测试过程中做功的平均功率最
小是______W。
2. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F﹣t和v﹣t图像分
别如图乙、丙所示,则在t=3s时,物体受到的摩擦力为 N;在第4s到第6s内,拉力F对物体所
做的功为 J。
3. (2023辽宁锦州)如图所示,重100N的物体A在水平拉力F的作用下以0.1m/s的速度匀速运动
10s,弹簧测力计的示数为20N,滑轮组的机械效率为80%。则拉力F所做的功是_________J,拉力F的
功率是_________W,物体A受到的摩擦力是_________N。(不计绳重和滑轮重)
4. (2023广东省广州市)物体A重5N,如图1,A在水平拉力F 作用下,在水平面从M匀速直线运动到
1
N用时3s;如图2,在A上放置一个钩码,A在水平拉力F 作用下,在另一水平面从Р匀速直线运动到
2
Q用时2s。
(1)在MN,PQ段,A的速度分别为v、v,A所受摩擦力分别为f、f,则v______v,f____f;(均选填
1 2 1 2 1 2 1 2
“>”“=”“<”)
(2)A从M运动到N,F 做的功为______J、功率为______W,A所受重力做的功为______J。
1
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5.(2023黑龙江哈尔滨)如图所示,物体静止在水平桌面上,现用50N的水平推力,使其在桌面上移动
了0.2m的距离,说明推力可以改变物体的______(选填“运动状态”或“形状”),推力做功
______J。
6. (2023天津)第七届世界智能大会于2023年5月18日在天津开幕,大会上展示了可穿戴的“外骨
骼”机器人。参观者戴上该设备,轻松地将50kg的物体匀速举高1m,用时2s,此过程中对物体做功
______J,功率为______W。(g取10Nkg)
7. (2023四川德阳)无人机在现在的生产生活中有着广泛的应用。如图所示是一款新型智能航拍无人
机,机身总质量2kg,小李操作该无人机先以1.2m/s的速度沿竖直方向匀速上升48m,接着又以2m/s
的速度沿水平方向匀速飞行80m,无人机在上升过程中需要克服重力做功______J,在整个飞行过程中
克服重力做功的功率为______W。
8. (2023黑龙江牡鸡)在水平地面上,小明沿水平方向推重400N的木箱做直线运动,木箱速度随时间
变化的图像如图所示。已知在4s~8s内木箱受到的推力恒为150N,在这段时间(4s~8s)内,木箱受到的
推力的功率是________W,8s-10s内木箱受到的摩擦力是________N(忽略空气阻力)。
9. 如图甲,用竖直向上的拉力F,将静止在水平地面上的物体向上提升。乙图表示拉力F的大小随时
间t的变化关系,丙图表示物体运动速度v的大小随时间t的变化关系。在0~10s内物体对地面的压
力为______N;20~30s内拉力F做功的功率为_______W。
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三、综合应用题
1.(2023甘肃威武) 随着人们生活水平的提高,房车旅游受到了大众的青睐,某公司推出了如图所示
的小型房车,小林和父母参观车展时试驾了该车,该车在平直公路上以54km/h的速度匀速行驶了
3600m,已知车轮与水平地面总接触面积为0.4m2,试驾时车和人总质量为4×103kg,阻力是车重的0.1
倍。(假定汽车静止时对地面的压力大小等于汽车总重力,汽车匀速行驶时牵引力等于阻力,g取
10N/kg。)求:
(1)该房车匀速行驶了多长时间?
(2)该房车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)该房车匀速行驶时牵引力做功的功率是多大?
2. 在泉城济南,游客乘坐画舫游船穿行其间,可以尽享“不出城郭而获山水之怡,身居闹市而有林泉
之致”的都市休闲意趣。如图所示,若画舫游船质量为3t,从黑虎泉站出发以 的速度匀速行
驶到泉城广场站,所用时间约为 ,牵引力是 。取 ,通过计算回答:
(1)黑虎泉站到泉城广场站河段大约多长?
(2)游船在护城河中受到的浮力多大?
(3)这次水上航行中,牵引力对游船做了多少功?
(4)这次水上航行中,牵引力对游船做功的功率多大?
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3. 2023年5月,世界智能大会在天津的成功举办,将进一步推动我国人工智能技术的研发和应用。图
甲为某款智能机器人,质量为30kg,底部轮与地面接触总面积为150cm2,它在某次引领接待工作中沿
直线行走的速度随时间变化的图像如图乙所示。(g取10N/kg)
(1)求智能机器人静止在水平地面上时,对地面产生的压强;
(2)求智能机器人在0~6s内行走的距离和0~10s内的平均速度;
(3)在0~6s内,智能机器人受到的水平阻力为重力的0.05倍,求此段时间内智能机器人牵引力做功的
功率。
4. (2023四川德阳)电动自行车在城市生活中有着广泛的应用。某外卖员骑行如图甲所示的电动自行
车为顾客送货,假设他驾驶电动自行车的运动为匀速直线运动,行驶的路程-时间图像如图乙所示,外
卖员的质量为60kg,电动自行车及货物的总质量为55kg,电动自行车的功率为400W,电动自行车的电
能转化为机械能的效率为65%,电动自行车前后轮与地面的接触总面积为5×10-3m²。求:
(1)外卖员骑行电动自行车的速度和此时对地面的压强;
(2)电动自行车行驶过程中牵引力的大小。
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