初中物理 力与机械提高题

力与机械提高题目

（每空？ 分，共？ 分）

1、如图9所示，滑板运动员沿水平地面向前匀速滑行，在横杆前相对滑板竖直向上起跳，人与滑板分离后分别从杆的上、下方通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力。则运动员    (    )

A.起跳上升过程中，重力势能转化为动能

B.匀速滑行时，人的重力与地面对滑板的支持力为一对平衡力

C.以滑板为参照物，运动员始终是静止的

D.由于惯性，人越过杆后仍将落在滑板上

2、“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动．某运动员做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示．将蹦极过程近似为在竖直方向的运动．据图可知运动员

A.重力大小为F0                

B.t0时刻重力势能最小

C.t0时刻动能最大                

D.所受拉力F始终不做功

3、如图4甲所示，一物体放在水平地面上静止，受到水平的力F作用时，开始计时，F的大小和方向随时间变化，在0～6s时间内，力F方向水平向右，F的大小与时间t的关系如图乙所示，在0～6S时间内，物体运动速度ν与时间t的关系如图4丙所示，则下列说法正确的是

 A.在4～6s时间内，力F做功的功率为16W

B. 若在第6s末开始施加水平向左，大小为6N的力F，物体所受合力大小为6N，物体将沿水平地面向左做加速直线运动

C. 若在第6s末开始施加水平向左，大小为6N的力F，物体所受合力大小为2N，物体将先沿水平地面向右做减速运动，最后静止在水平面上

   D. 若在第6s末开始施加水平向左，大小为6N的力F，物体所受合力大小先为10N，物体先沿水平地面向右做减速运动，然后物体所受合力大小为2N，再沿水平地面向左做加速运动

4、如图5（甲）所示，重为80N的物体在大小为10N，水平向左的拉力F1作用下，沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动。如图5（乙）所示，保持拉力F1不变，用水平向右的拉力F2，拉物体匀速向右运动1m。若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦 ，则

A．物体向左运动时，拉力F1的功率P1=30W

B．物体与地面之间的摩擦力f =10N

C．物体向右运动时，拉力F2=10N

D．物体向右运动时，拉力F2所做的功W2=40J

5、关于功率和机械效率，下列说法正确的是（　　）

A．机械效率高的机械，功率一定大      B．做功时间长的机械，功率一定小 

C．所有机械的机械效率都小于1        D．功率大的机械，做功一定多 

6、如图3所示，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了lm。已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（    ）

A.绳子自由端被拉下3 m     B.做的有用功是800 J 

C.拉力F的功率是80 W      D.滑轮组的机械效率是60％

7、如图8，一长为l的粗细不均匀的水泥电线杆，重心在距A端处，当用竖直向上的力F1将A端抬高h(B端仍在地面上)时，F1做功为W1；当用竖直向上的力F2将B端抬高h(A端仍在地面上)时；F2做功为W2，则F1：F2=________，W1：W2=___________。

8、重型机械未到达时，已脱险的人和专业救援人员可利用简易工具对压埋在废墟中的人进行救援。图中的工具与原理不相符的是

A．钢丝钳一费力杠杆;       B.撬棒一省力杠杆;  

C．葫芦吊一滑轮组;           D．气垫一气体压强.

9、一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是：（     ）

 A． W1＜W2＜W3     B． W1＜W2=W3     C． W1=W2=W3    D． W1=W2＜W3

10、小文同学采用如图1所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是: （   ）

A．甲种方法克服重力做功多; 

B．乙种方法更省力;

C．两种方法机械效率相等;      

D．两种情况下，货物机械能都增加.

11、一轻质杆支于水平的转轴上，可绕轴在竖直面上自由转动(杆的质量和杆与转轴间摩擦不计)，当杆左右两端固定质量分别为m和M(m＜M)两金属球时，杆恰好在水平位置平衡，如图。现把转轴位置从O向右移到O/处，在杆转动到竖直位置前，下列说法正确的是（  ） 

A、P球：下降，动能增加、势能减少       B、P球：上升，动能增加、势能增加

C、Q球：下降，动能增加、势能减少       D、Q球：上升，动能增加、势能减少

12、如图所示，建筑工人用一个滑轮组将重为600N的物体匀速提升2m所用的时间为40s，人所用的拉力是400N，则

A．此滑轮组的机械效率为75％

B．物体上升的过程中机械能总量不变

C.拉力所做的总功为2800J

D．此人的功率为40W 

13、一弹簧秤下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止(设烧杯底面积为1分米2)，如图已给出整个过程中弹簧秤的示数F随圆柱体下降高度h变化的实验图线。则下列说法错误的是

A．圆柱体的体积为4×10-3米3

B．圆柱体的密度为1.5×103千克/米3

C．圆柱体所受的最大浮力为8牛

D．圆柱体在下降的全过程中重力所做的功为10.8焦 

（每空？ 分，共？ 分）

14、如图10所示，不计滑轮的重力和摩擦，FA和FB都为100牛，则GA＝_____牛；GB＝_____牛。若物体A在2秒内被匀速提高了1米，则力FA做功的功率为_______瓦。在物体A上升过程中，它的动能将_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

15、如图是商场的自动扶梯，它的部分几何尺寸如图所示，质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼．已知扶梯以1m／s的速度匀速上行．则扶梯对他做的功是____J，对他做功的功率是______W，小华的机械能将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)．

16、如图所示，物体重2000N，当它沿水平地面匀速运动时所受的阻力为240N，若不计滑轮的重与摩擦，使物体以1m/s的速度匀速前进，经过10s时间，拉力的大小F=______N，拉力做的功是______J，拉力的功率是______W. 

（每空？ 分，共？ 分）

17、 如图所示为倾角30ｏ的固定斜面，方明同学用平行于斜面500N的推力将质量为70kg的物体在5s时间内匀速推高1m。（g取10N/kg）求：

（1）推力做的总功和推力的功率。

（2）斜面的机械效率。

（3）斜面对物体的摩擦力。

18、如图12所示，是某水上打捞船将一个完全密闭的正方体货箱缓慢地打捞出水面的起吊装置示意图。货箱平放在海底，海底深度H=30m，该货箱边长L=1m，货箱及内部货物的总重G货=4.0×104N，动滑轮（只有一个）及附属配件的总重G滑轮=1.0×104N。不计绳重和滑轮摩擦及绳在水中受到的浮力，不考虑风浪、水流等的影响。（海水的密度视为ρ＝1× 103kg/m3、g取10N/kg）试问：

（1）用声纳探测货箱上表面的回声的时间是多少？（声音在海水中的传播速度为υ=1450m/s）

（2）要将货箱从海底处匀速吊起到上表面将露出水面的过程中，拉力F做了多少功？

（3）若货箱从刚露出水面到完全露出水面的过程中是被匀速提升的，请分析在此过程中，货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况。

19、图21甲是海洋中学科技小组设计的打捞水中物体的装置示意图。DB是以O为转轴的水平杠杆，OD的长度为1.6m。水平甲板上的配重E通过细绳竖直拉着杠杆D端，配重E的质量mE为225kg。安装在杠杆DB上的行走装置由支架、动滑轮X、提升电动机、定滑轮K构成，行走装置的质量m为25kg。电动机Q可以通过定滑轮S和动滑轮X拉动行走装置沿BO水平滑动。固定在提升电动机的定滑轮K和动滑轮M组成滑轮组Y，当行走装置处于杠杆DB上C点的位置时，提升电动机拉动绳子H端，通过滑轮组Y竖直提升水中的物体A。物体A完全在水中匀速上升的过程中，滑轮Y的机械效率为η1,甲板对配重E的支持力为N1；物体A全部露出水面匀速竖直上升的过程中，滑轮Y的机械效率为η2，甲板对配重E的支持力为N2。滑轮组Y提升物体A的过程中，行走装置受到的水平拉力始终为零，杠杆DB在水平位置保持平衡。已知物体A被的质量mA为50kg，体积V为20dm3，N1与N2之比为3：2，η1与η2之比为9：10。物体A被打捞出水面后，停留在一定高度，电动机Q开始拉动行走装置。在行走装置以0.05m/s的水平匀速移动的过程中，拉力T所做的功随时间变化的图像如图21乙所示，行走装置受到的水平拉力为F。细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、水对物体的阻力均忽略不计，g取10N/kg。

求：（1）OC的长度：（2）拉力F

20、如图所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，在被打捞的物体没有露出水面之前，牵引车以2m/s的速度匀速行驶，对绳的拉力为F1，F1的功率为P1；当被打捞的物体完全露出水面后，牵引车以6m/s的速度匀速行驶，对绳的拉力为F2，F2的功率为P2。已知物体重1.2×104N，体积为0.63m3，P2=6P1。若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg。

求：

（1）被打捞的物体浸没在水中时受到的浮力是多少？

（2）在整个打捞过程中，滑轮组的最大机械效率是多少？

21、用如图所示装置，完成下列问题（不考虑绳重及摩擦）。

（1）要求滑轮组由4股绳子承担重物，请用笔画线代替绳子将滑轮组绕好；

（2）用第（1）问绕好的滑轮组匀速提升200N的重物，在重物上升0.2m的过程中，拉力的功率为60W，滑轮组的机械效率为50％，则：

①滑轮组的有用功为多少？

②拉力做的总功为多少？

③绳子的自由端上升的速度为多少？

22、如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40S内移动了8m，拉力F优质和功为1280J。

（1）求拉力F的大小和功率；

（2）若滑轮组的机械效率为95%，求动滑轮的重力（不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦）。

（每空？ 分，共？ 分）

23、检测机构为了检测汽车的刹车性能，在同一场地做了如下实验：

（1）某车以不同车速行驶时，测得有关数据如图甲所示。其中反应距离是指司机发现情况，决定刹车到脚踩在刹车踏板上时，车通过的距离；刹车距离是指脚踩在刹车踏板上，使车减速，到车停时车通过的距离。如果司机以60km/h的速度驾驶，从发现情况，决定刹车到车停止时，车通过的距离为           m。

（2）汽车的刹车方式有两种：

方式一：刹车时，车轮不能滚动，只能滑行，直至车停。

方式二：刹车时，车轮仍保持滚动，但滚动减慢，直至车停。

图乙反映的是以方式一和方式二刹车所产生的刹车距离的比较。从图中可知，在车速相同时，采用              （刹车方式一/刹车方式二）刹车后，刹车距离较短。

（3）检测中，相同的A、B两车均以v1速度行驶，A车采取方式一刹车，B车采取方式二刹车，刹车时车与障碍物的距离相等（距离小于S1，如图），则撞击时________（A/B）车对障碍物的破坏程度更大，理由是______________________________（请结合图乙中曲线说明）。

24、如下图所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动。请回答： 

（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：             ；

 （2）从单摆的实验看，在A、B、C三点位置，哪个点的位置动能最大     ；

 （3）小明通过查阅资料知道单摆的周期只与摆绳的长度有关，那么单摆的周期公式最有可能的是下面            ；

        A. T=m       B. T=2            C. T=       D. T=2㎡

完成下表的数据：          

⑴请说出你的猜想。（只写一个猜想）

⑵写出能验证你猜想的实验方案。

（每空？ 分，共？ 分）

26、如图，物体A重为100N，在力F的作用下匀速前进，弹簧秤示数为2N，动滑轮移动速度为0.1m/s，不计绳与滑轮间摩擦以及滑轮的重．

（1）物体所受的摩擦力为多少?

（2）物体移动5s的距离是多少?

（3）拉力F的功率为多少?

参

一、选择题

1、D 

2、B 

3、D 

4、D 

5、C 

6、B 

7、2:1    2:1 

8、A

9、C 

10、D  

11、A 

12、AD 

13、A 

二、填空题

14、200  100  100  不变      

15、1500  300  变大  

16、___80____N， ____2400____J， ____240____W.

三、计算题

17、解：(1)W总=FS=F·2h=500N×2×1m=1000J------------------------1分

      P= W总/t=1000J/5s=200W------------------------------------1分

   (2)W有=Gh=mgh=70kg×10N/kg×1m=700J---------------------1分

     η= W有/W总=700J/1000J=70％--------------------------------1分

   (3) W额=W总－W有=1000J－700J=300J--------------------------1分

     因为W额=fs   所以f=W额/s=300J/2m=150N-------------1分

18、解：（1）分析题意可知：

（2）分析题意可知，拉力F做了多少功

（3）设货物被匀速提升的速度为υ货

货箱从刚露出水面到完全露出水面的过程中

F浮=ρV排g=ρgL(L－υ货t)     故：在此过程中，货箱所受浮力减小

分析题意可知：

即： 故：在此过程中，拉力F增大

在此过程中，机械效率 故：η减小 

19、

20、（1）6.3×103N    

（2）在整个打捞过程中，滑轮组的最大效率是物体出水面后的机械效率。η=95%  

21、（1）如图

（2）①W有=Gh=200N×0.2m=40J

②η=           W总===80 J

③W总=FS    S=4h           F===100N

P=Fv                V===0.6m/s

22、（1）拉力通过的距离：

由得

（2）由得：

因为           所以

四、实验,探究题

23、.35；刹车方式二；B；撞击时车速度大，动能大。

24、（1）动能与势能之间相互的转换 

   （2）B  

（3）B 、2.84

25、⑴猜想①：与橡皮筋挂在底座挂钩上的位置有关；

  猜想②：与挂在底座挂钩上橡皮筋的股数有关；

  猜想③：与橡皮筋本身有关；

猜想④：与手向下压木片时，木片与底座的夹角有关。

⑵实验方案：以猜想①为例：

①将橡皮筋挂在底座离转轴最近的挂钩上，按照图（a）的方式将乒乓球抛掷出去，记下抛掷出去的距离为S1；

②将橡皮筋再依次挂在离转轴第二、第三、第四远的挂钩上，同样按照图（a）的方式将乒乓球抛掷出去，记下抛掷出去的距离依次为S2、 S3、S4；

     ③比较S1、S2、 S3、S4，若S1＝S2＝ S3＝S4，说明乒乓球被该装置抛掷出去的远近与与橡皮筋挂在底座挂钩上的位置无关，否则则有关。

五、综合题

26、（1）f=2N   

（2）v物＝2v动 ＝2×0.1m/s=0.2m/s      s=vt＝0.2m/s×5s＝1m 

（3）F=2f=2×2N＝4N  ＝4N×0.1m/s＝0.4W