中考物理复习《功和功率的综合计算》专题测试卷(附带答案）

1、中考物理复习功和功率的综合计算专题测试卷(附带答案）学校:_班级：_姓名：_考号：_1用如图所示的滑轮组提升重物。人用200N的拉力F在30s内使重为360N的重物匀速上升了6 m，不计绳重和摩擦。（1）求人拉绳子做功的功率？（2）求此滑轮组的机械效率？（3）若用此滑轮组将600 N的重物匀速向上提升了10 m，求拉力做的功？2如图所示，滑轮重100N，利用此动滑轮以500N的力将重800N的物体在10s内匀速提升了3m。求：（1）工人师傅拉力的功率；（2）滑轮的机械效率；（3）工人师傅克服绳重和摩擦所做的功。3如图所示，是我国自行设计研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机鲲龙600，蓄满水后总质量是53.5t。若鲲龙600以270km/h的速度匀速直线滑行10min，消耗航空煤油675kg，飞机发动机的功率为2.25107W。（航空煤油的热值为4107J/kg）求：（1）飞机在滑行过程中受到的阻力；（2）675kg的航空煤油完全燃烧放出多少热量；（3）发动机的效率。4质量为1.2t的轿车，其发动机的功率为60000W，轿车在该功率下沿水平路面匀速行驶时，受到阻力为车重的0.2倍（g取1

2、0N/kg）。求：（1）发动机所提供的牵引力大小；（2）轿车匀速行驶时的速度的大小；（3）轿车匀速行驶10min牵引力做的功。5一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为2104N。（1）求货车空载行驶时所受的阻力大小；（2）求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功； （3）当货车以72kW的额定功率、72km/h的速度匀速行驶时，求货车最多可装载多重的货物？6小明家新买了一辆以汽油为燃料的小汽车。细心的小明发现行驶的速度不同时，耗油量不同。当小汽车以90km/h的速度匀速行驶时最省油，此时发动机的功率为25kW，发动机的效率为30%。若小汽车以最省油的速度行驶270km，求在此过程中：（1） 汽车受到的阻力。（2） 汽车牵引力做的功。（3） 消耗汽油的质量（汽油的热值q汽=4.5107J/kg）。7电梯是高层住宅必备的交通工具。如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成，电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动

3、方向始终相反。对重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定载重量是1000kg。某次电梯满载上升时的v-t图像如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。（g取10N/kg）（1）电梯匀速上升的高度是多少？（2）电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？（3）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？8我国第一款自主品牌的高端豪华轿车“红旗HQ3”在某段平直公路上进行测试，汽车以18m/s的速度匀速行驶了5min，消耗燃油0.3kg7J/kg。求；（1）消耗的燃油完全燃烧产生的热量Q放；（2）发动机牵引力的功率P；（3）发动机的能量转化效率。9建筑工地上，施工人员用起重机吊起建筑材料，如图所示，每件材料重均为3000N，施工台距离地面的高度h为3m。起重机沿竖直方向匀速提升一件材料时，钢绳的拉力F为2000N，不计钢绳重和摩擦。求：（1）起重机提升一件材料时，对材料做的有用功是多少？（2）滑轮组在提升这件材料时的机械效率是多大？（3）在施工安全的前提下，为了加快施工进度，起重机同时将两件材料在15s内匀速提到施工台上。求钢绳自由端拉力F的功率是多大？10某人利用某滑轮组以

4、600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，与此同时，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg）。求：（1）重物上升的速度多大？（2）人所做功的功率多大？（3）被吊起的重物质量多大？11如图所示，工人用滑轮组匀速提重600N的货物，所用的拉力F为400N，货物在50s内匀速上升5m，不计绳重及细绳与滑轮间的摩擦，求：（1）在此过程中工人所做的有用功及拉力做功的功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）若工人用滑轮组匀速提升重800N的货物，则滑轮组的机械效率。122019年6月18日，苏州首批15辆氢燃料电池公交车投放使用氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源，c水=4.2103J/kg）；q氢=1.4108J/kg）求：（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；（2）若这些热量全部被质量为400kg，温度为15的水吸收，则水升高的温度；（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.6kg的氢燃料完全燃烧获得热量和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。13小明用

5、如图所示的滑轮组将重为180N的物体在2s内匀速吊起1m，小明所用拉力F为100N，若不计绳重和摩擦。求：（1）滑轮组的机械效率；（2）拉力F做功的功率；（3）若用该装置匀速提起240N的重物，需要的拉力为多大？14某品牌汽车空载静止时对水平地面的压强为3105Pa，轮胎与地面总接触面积为400cm2。当汽车以120km/h的速度沿直线匀速行驶时，功率为50kW。求：（1）汽车的重力是多少？（2）当汽车以120km/h的速度沿直线匀速行驶时，所受到的阻力是多少？（3）当汽车以120km/h的速度沿直线匀速行驶100km时，燃烧10kg汽油，则发动机的效率是多少？（汽油热值q=4.6107J/kg）（结果保留到0.1%）15如图所示是我国救援直升机实施救援的情景，若被救两名人员总质量为150kg，在拉力作用下匀速向上运动，已知拉力的功率为1500W。求：（1）拉力的大小；（2）拉力在10s内做功；（3）在（2）的基础上被救人员向上移动的速度。16在抗击新型冠状病毒肺炎疫情的特殊时期，小马同学设计了如图所示的装置进行“无接触传送”物品。现有质量kg的木箱，长m，高m的固定斜面，他用F=15

6、0N的力拉绳，使木箱以m/s的速度沿斜面匀速地由底端上升到顶端，此过程因克服绳和滑轮间的摩擦、动滑轮的重力而做的额外功J。连接动滑轮的绳子拉直且与斜面平行，不计绳的质量、木箱大小和木箱到动滑轮间的绳长。求：（1）木箱由斜面底端上升到顶端所用的时间；（2）小马同学拉力的功率；（3）斜面对木箱的摩擦力大小。17如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg。身体可视为杠杆，O点为支点，A点为其身体重心。每次俯卧撑他肩膀向上撑起40cm。（g=10N/kg）（1）该同学所受重力是多少？（2）若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小。（3）若他一分钟可完成30个俯卧撑，其功率多大？18图甲是一辆起重车的图片，起重车的质量为9.6t，有四个支撑脚，每个支撑脚的面积为0.3m2，起重时汽车轮胎离开地面。图乙是起重车吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为1200kg的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的拉力F为5000N，货物上升过程中的s-t图像如图丙所示。（不考虑绳重，g取10N/kg），求：（1）提升货物过程中起重车对水平地面的压强；（2）拉力F的功率；（3）提升货物过程中滑轮

7、组的机械效率。参考答案：1（1）80W；（2）90%；（3）6400J【详解】解：（1）由图知道，承担物重的绳子的股数是n=2，人做的总功为W总=Fs=Fnh=200N26m=2400J则人拉力做功的功率为（2）人做的有用功为W有=Gh=360N6m=2160J此滑轮组的机械效率为（3）不计绳重和摩擦，根据知道，动滑轮重为若用此滑轮组将600N的重物匀速向上提升了10m，则此时的拉力为故拉力做的功为答：（1）人拉绳子做功的功率为80W；（2）此滑轮组的机械效率为90%；（3）若用此滑轮组将600 N的重物匀速向上提升了10 m，拉力做的功为6400J。2（1）300W；（2）80%；（3）300J【详解】解：（1）由题意可知，物体在10s内匀速提升了3m，两条绳子托着动滑轮，拉力绳端移动的距离为6m，绳端移动的速度为拉力为500N，匀速拉动，则根据可知，工人师傅拉力的功率为拉力的功率为300W。（2）由（1）解析可知，工人师傅拉力的功率为300W，经历10s内的时间，拉力所做的功为这为总功；克服物体重力所做的功为有用功，物体重为800N，被提升了3m，有用功的大小为滑轮的机械效率为滑轮

8、的机械效率为80%。（3）工人师傅克服绳重、摩擦和动滑轮重力所做的功，为额外功，总功等于有用功和额外功之和，已知总功为3000J，有用功为2400J，额外功大小为已知动滑轮重100N，被提升了3m，克服动滑轮重力所做的功为工人师傅克服绳重和摩擦所做的功为工人师傅克服绳重和摩擦所做的功为300J。答：（1）工人师傅拉力的功率为300W；（2）滑轮的机械效率为80%；（3）工人师傅克服绳重和摩擦所做的功为300J。3（1）3105N；（2）2.71010J；（3）50%【详解】解：（1）飞机的速度v=270km/h=75m/s飞机的功率飞机在滑行过程中受到的牵引力飞机做匀速直线运动，受平衡力，受到的阻力fF3105N（2）675kg的航空煤油完全燃烧放出的热量为Q=mq航空煤油=675kg4107J/kg=2.71010J（3）飞机克服阻力做功W=Pt=2.25107W 600s=1.351010J发动机的效率答：（1）飞机在滑行过程中受到的阻力为2105N；（2）675kg的航空煤油完全燃烧放出热量为2.71010J；（3）发动机的效率为50%。4（1）2.4103N；（2）25m/s；

9、（3）3.6107J【详解】解：（1）汽车做匀速运动，处于平衡状态，受平衡力的作用，在水平方向上牵引力和摩擦力是一对平衡力，故牵引力（2）由于汽车的功率所以，汽车的速度（3）轿车匀速行驶10min牵引力做的功答：（1）发动机所提供的牵引力大小是；（2）轿车匀速行驶时速度的大小是；（3）轿车匀速行驶5min牵引力做的功为。5（1）210N；（2）210J；（3）1.610N【详解】解：（1）货车空载行驶时所受的阻力大小（2）货车空载匀速行驶的速度由知道，10s行驶的路程由于汽车匀速行驶，所以牵引力10s内货车牵引力做的功（3）行驶的速度由知道，此时牵引力汽车匀速行驶时汽车受到的阻力由于f=0.1G，故货车总重货车最多可装载货物的重力答：（1）货车空载行驶时所受的阻力大小为2103N；（2）货车以36km/h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功为2105J；（3）货车最多可装载1.6104N的货物。6（1）1000N；（2）2.7108J；（3）20kg【详解】解：（1）汽车匀速行驶，汽车受到的阻力与牵引力平衡，二者大小相等，阻力为（2）汽车通过270km需要时间为牵引力做的功为（3）汽油完全

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