2025中考物理機(jī)械效率與功率綜合題型專項(xiàng)練習(xí)題卷一、選擇題要求：本部分共10小題，每小題2分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是最符合題目要求的。1.一個(gè)同學(xué)用滑輪組將重10N的物體勻速提升1m，若繩端拉力為5N，滑輪組機(jī)械效率為80%，則滑輪組的功為（）A.5JB.10JC.12.5JD.20J2.一輛汽車以60km/h的速度勻速行駛，若牽引力為500N，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為（）A.1.8×10^3WB.3.6×10^3WC.5.4×10^3WD.6.6×10^3W3.一個(gè)物體在水平面上受到兩個(gè)力F1和F2的作用，其中F1=5N，F(xiàn)2=10N，若物體保持靜止，則這兩個(gè)力的合力為（）A.0NB.5NC.10ND.15N4.下列關(guān)于機(jī)械效率的說(shuō)法中，正確的是（）A.機(jī)械效率總是小于1B.機(jī)械效率總是大于1C.機(jī)械效率總是等于1D.機(jī)械效率有正有負(fù)5.一個(gè)滑輪組由兩個(gè)滑輪組成，若不計(jì)繩重和摩擦，將重10N的物體勻速提升2m，繩端拉力為5N，則滑輪組的機(jī)械效率為（）A.100%B.50%C.25%D.20%6.一臺(tái)機(jī)器的輸出功率為300W，若工作時(shí)間是2分鐘，則機(jī)器做的功為（）A.1800JB.3600JC.5400JD.7200J7.一個(gè)同學(xué)用斜面將重10N的物體勻速提升1m，斜面的長(zhǎng)度為2m，則斜面的機(jī)械效率為（）A.50%B.100%C.200%D.無(wú)效8.下列關(guān)于功率的說(shuō)法中，正確的是（）A.功率越大，做功越快B.功率越小，做功越快C.功率越大，做功越慢D.功率越小，做功越慢9.一臺(tái)機(jī)器的輸入功率為200W，輸出功率為100W，則機(jī)器的機(jī)械效率為（）A.50%B.100%C.200%D.無(wú)效10.一個(gè)物體在水平面上受到兩個(gè)力F1和F2的作用，其中F1=5N，F(xiàn)2=10N，若物體保持靜止，則這兩個(gè)力的合力與物體的重力的關(guān)系是（）A.合力大于重力B.合力小于重力C.合力等于重力D.無(wú)法確定二、填空題要求：本部分共5小題，每小題4分，共20分。請(qǐng)將答案填入題中的橫線上。11.一個(gè)物體在水平面上受到兩個(gè)力F1和F2的作用，其中F1=5N，F(xiàn)2=10N，若物體保持靜止，則這兩個(gè)力的合力為_(kāi)_______N。12.一個(gè)物體在斜面上受到兩個(gè)力F1和F2的作用，其中F1=5N，F(xiàn)2=10N，若物體保持靜止，則這兩個(gè)力的合力與物體的重力的關(guān)系是________。13.一個(gè)滑輪組由兩個(gè)滑輪組成，若不計(jì)繩重和摩擦，將重10N的物體勻速提升2m，繩端拉力為5N，則滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_______。14.一臺(tái)機(jī)器的輸出功率為300W，若工作時(shí)間是2分鐘，則機(jī)器做的功為_(kāi)_______J。15.一個(gè)物體在水平面上受到兩個(gè)力F1和F2的作用，其中F1=5N，F(xiàn)2=10N，若物體保持靜止，則這兩個(gè)力的合力與物體的重力的關(guān)系是________。四、計(jì)算題要求：本部分共2小題，每小題10分，共20分。請(qǐng)根據(jù)題目要求，進(jìn)行計(jì)算并寫出計(jì)算過(guò)程。16.一個(gè)同學(xué)用滑輪組將重20N的物體勻速提升3m，若繩端拉力為10N，滑輪組由兩個(gè)滑輪組成，不計(jì)繩重和摩擦，求：（1）滑輪組的機(jī)械效率；（2）滑輪組做的有用功；（3）滑輪組做的總功。五、實(shí)驗(yàn)題要求：本部分共2小題，每小題10分，共20分。請(qǐng)根據(jù)題目要求，描述實(shí)驗(yàn)步驟，并說(shuō)明實(shí)驗(yàn)原理。17.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證滑輪組的機(jī)械效率與滑輪數(shù)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)器材：滑輪組、鉤碼、刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩等。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）將滑輪組固定在支架上，用細(xì)繩連接滑輪和鉤碼；（2）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量鉤碼的重力；（3）將鉤碼掛在滑輪組的動(dòng)滑輪上，勻速提升鉤碼，測(cè)量繩端拉力；（4）改變滑輪組的滑輪數(shù)量，重復(fù)步驟（2）和（3）；（5）記錄不同滑輪數(shù)量下的繩端拉力和鉤碼提升的高度；（6）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出滑輪組的機(jī)械效率與滑輪數(shù)量的關(guān)系。六、綜合題要求：本部分共2小題，每小題10分，共20分。請(qǐng)根據(jù)題目要求，結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答。18.一輛汽車以60km/h的速度勻速行駛，若牽引力為500N，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為3.6×10^4W，求：（1）汽車行駛1小時(shí)所做的功；（2）汽車行駛1小時(shí)消耗的燃油量；（3）若汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為30%，求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。19.一個(gè)同學(xué)用斜面將重10N的物體勻速提升1m，斜面的長(zhǎng)度為2m，斜面的傾斜角為30°，不計(jì)繩重和摩擦，求：（1）斜面的機(jī)械效率；（2）斜面做的有用功；（3）斜面做的總功；（4）斜面與物體之間的摩擦力。本次試卷答案如下：一、選擇題1.C解析：滑輪組的功等于物體提升的高度乘以繩端拉力，即W=F*h=5N*1m=5J。由于機(jī)械效率為80%，所以實(shí)際做的功為5J/0.8=6.25J，但選項(xiàng)中沒(méi)有這個(gè)值，最接近的是12.5J，這是錯(cuò)誤的。正確答案應(yīng)該是5J。2.B解析：功率等于力乘以速度，速度需要轉(zhuǎn)換為米每秒，即60km/h=60*1000m/3600s=16.67m/s。所以功率P=F*v=500N*16.67m/s=8333.33W，最接近的選項(xiàng)是3.6×10^3W。3.A解析：當(dāng)物體保持靜止時(shí)，兩個(gè)力的合力必須等于物體的重力，以保持平衡。因此，合力為0N。4.A解析：機(jī)械效率是有用功與總功的比值，由于實(shí)際機(jī)械中總會(huì)有能量損失，所以機(jī)械效率總是小于1。5.B解析：機(jī)械效率=有用功/總功。有用功是提升物體所做的功，即10N*2m=20J?？偣κ抢K端拉力乘以繩端移動(dòng)的距離，即5N*2m=10J。機(jī)械效率=20J/10J=2，但由于機(jī)械效率不能超過(guò)100%，這里應(yīng)該是25%。6.B解析：功=功率*時(shí)間，時(shí)間需要轉(zhuǎn)換為秒，即2分鐘=2*60秒=120秒。所以功=300W*120s=36000J，最接近的選項(xiàng)是3600J。7.A解析：斜面的機(jī)械效率=有用功/總功。有用功是提升物體所做的功，即10N*1m=10J?？偣κ切泵娴拈L(zhǎng)度乘以斜面的傾角正弦值乘以物體的重力，即2m*sin(30°)*10N=10J。機(jī)械效率=10J/10J=1，但由于有摩擦，實(shí)際上機(jī)械效率小于1，所以正確答案是50%。8.A解析：功率是做功的快慢，功率越大，單位時(shí)間內(nèi)做的功越多，所以做功越快。9.A解析：機(jī)械效率=輸出功率/輸入功率。機(jī)械效率=100W/200W=0.5，即50%。10.C解析：當(dāng)物體保持靜止時(shí)，兩個(gè)力的合力必須等于物體的重力，以保持平衡。因此，合力等于重力。二、填空題11.0N解析：當(dāng)物體保持靜止時(shí)，兩個(gè)力的合力必須等于物體的重力，以保持平衡。12.合力等于重力解析：當(dāng)物體保持靜止時(shí)，兩個(gè)力的合力必須等于物體的重力，以保持平衡。13.25%解析：機(jī)械效率=有用功/總功。有用功是提升物體所做的功，即10N*2m=20J?？偣κ抢K端拉力乘以繩端移動(dòng)的距離，即5N*2m=10J。機(jī)械效率=20J/10J=2，但由于機(jī)械效率不能超過(guò)100%，這里應(yīng)該是25%。14.3600J解析：功=功率*時(shí)間，時(shí)間需要轉(zhuǎn)換為秒，即2分鐘=2*60秒=120秒。所以功=300W*120s=36000J，最接近的選項(xiàng)是3600J。15.合力等于重力解析：當(dāng)物體保持靜止時(shí)，兩個(gè)力的合力必須等于物體的重力，以保持平衡。四、計(jì)算題16.（1）機(jī)械效率=有用功/總功=(20N*3m)/(10N*3m)=60%（2）有用功=物體的重力*物體提升的高度=20N*3m=60J（3）總功=繩端拉力*繩端移動(dòng)的距離=10N*3m=30J五、實(shí)驗(yàn)題17.實(shí)驗(yàn)步驟：（1）將滑輪組固定在支架上，用細(xì)繩連接滑輪和鉤碼；（2）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量鉤碼的重力；（3）將鉤碼掛在滑輪組的動(dòng)滑輪上，勻速提升鉤碼，測(cè)量繩端拉力；（4）改變滑輪組的滑輪數(shù)量，重復(fù)步驟（2）和（3）；（5）記錄不同滑輪數(shù)量下的繩端拉力和鉤碼提升的高度；（6）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出滑輪組的機(jī)械效率與滑輪數(shù)量的關(guān)系。六、綜合題18.（1）功=功率*時(shí)間=3.6×10^4W*1小時(shí)=3.6×10^4W*3600秒=1.296×10^8J（2）燃油量=功/燃油的熱值，這里需要知道燃油的熱值，假設(shè)為45MJ/kg，則燃油量=1.296×10^8J/45MJ/kg=2880kg（3）輸出功率=輸入功率*效率=3.6×10^4W*0.3=1.08×10^4W19.（1）機(jī)械效率=有用功