2025年中考物理機械效率與功率應用題全真模擬試卷一、選擇題1.一臺電動機的功率是800W，在1分鐘內做了5600J的功，這臺電動機的效率是多少？A.60%B.70%C.80%D.90%2.一個物體從靜止開始沿斜面下滑，斜面長度為10m，高度為5m。如果物體下滑過程中克服摩擦力做了200J的功，那么物體下滑過程中的機械效率是多少？A.20%B.40%C.50%D.60%二、填空題1.功率是表示物體做功快慢的物理量，其公式為：P=。2.機械效率是指有用功與總功的比值，其計算公式為：η=。3.下列關于功率的說法正確的是（）。A.功率越大，做功越快B.做功越快，功率越小C.功率越小，做功越快D.做功越快，功率越大三、簡答題1.簡述機械效率與功率的關系。2.解釋下列概念：有用功、總功、額外功。3.舉例說明生活中提高機械效率的方法。四、計算題1.一臺起重機用0.5分鐘的時間將重為2000N的貨物提升到10米高的地方，起重機拉力為1000N，求：（1）起重機在這段時間內做的有用功；（2）起重機在這段時間內做的總功；（3）起重機的機械效率；（4）起重機拉力的功率。2.一輛汽車以60km/h的速度行駛，行駛了5分鐘，汽車在這段時間內行駛了多遠？如果汽車在這段時間內消耗了12升汽油，汽油的熱值為4.6×10^7J/kg，求：（1）汽車在這段時間內做的有用功；（2）汽油完全燃燒放出的熱量；（3）汽車發動機的效率。五、實驗題1.在“測量滑輪組的機械效率”的實驗中，實驗步驟如下：（1）將滑輪組固定在支架上，將重物掛在滑輪組的掛鉤上；（2）測量重物的重量；（3）用彈簧測力計測量繩子的拉力；（4）將滑輪組沿水平面移動一段距離，記錄下移動的距離；（5）計算機械效率。請根據以上步驟，設計一個完整的實驗方案，包括實驗目的、實驗原理、實驗步驟、數據記錄表格和實驗結果分析。2.在“探究影響機械效率的因素”的實驗中，實驗步驟如下：（1）選取不同質量的物體，分別用相同的滑輪組提升；（2）測量每個物體提升的高度；（3）記錄下滑輪組的拉力和移動距離；（4）計算每個實驗的機械效率；（5）分析實驗數據，找出影響機械效率的因素。請根據以上步驟，設計一個完整的實驗方案，包括實驗目的、實驗原理、實驗步驟、數據記錄表格和實驗結果分析。六、綜合題1.一架直升機在空中飛行時，發動機功率為150kW，直升機上升的斜率為10°，直升機質量為2000kg，重力加速度為10N/kg。求：（1）直升機上升時的牽引力；（2）直升機上升時的速度；（3）直升機上升時每分鐘做的有用功；（4）直升機上升時的機械效率。2.一輛自行車以15km/h的速度勻速行駛，行駛了10分鐘，自行車在這段時間內行駛了多遠？如果自行車的質量為70kg，騎車人質量為60kg，自行車在行駛過程中克服摩擦力做了200J的功，求：（1）自行車在這段時間內做的有用功；（2）騎車人在行駛過程中所做的額外功；（3）自行車行駛過程中的機械效率。本次試卷答案如下：一、選擇題1.答案：C解析思路：機械效率η=(有用功/總功)×100%，有用功為重力做的功，即mgh=2000N×10m=20000J，總功為電動機做的功，即Pt=800W×60s=48000J，所以η=(20000J/48000J)×100%≈41.67%，最接近的選項是C。2.答案：C解析思路：有用功為物體克服重力下滑所做的功，即mgh=10kg×9.8m/s2×5m=490J，總功為克服摩擦力做的功加上有用功，即W_total=490J+200J=690J，機械效率η=(490J/690J)×100%≈71.02%，最接近的選項是C。二、填空題1.答案：W/t解析思路：功率的定義是單位時間內所做的功，公式為P=W/t，其中W為功，t為時間。2.答案：W有用/W總解析思路：機械效率定義為有用功與總功的比值，公式為η=W有用/W總。3.答案：A解析思路：功率越大，表示單位時間內做的功越多，因此做功越快。三、簡答題1.解析思路：機械效率是有用功與總功的比值，功率是做功的快慢，兩者沒有直接關系。機械效率高意味著能量利用率高，但功率大小并不影響效率。2.解析思路：有用功是指對完成某項任務有用的功，總功是指實際做的功，包括有用功和額外功（如摩擦力做的功）。額外功是指除了有用功之外，由于其他因素（如摩擦）而做的功。3.解析思路：提高機械效率的方法包括減小摩擦、使用更高效的機械裝置、減少能量損失等。四、計算題1.解析思路：（1）有用功W有用=Fh=1000N×10m=10000J（2）總功W總=Pt=800W×60s=48000J（3）機械效率η=W有用/W總×100%=10000J/48000J×100%≈20.83%（4）功率P=W/t=10000J/30s≈333.33W2.解析思路：（1）行駛距離s=vt=60km/h×(5/60)h=5km（2）有用功W有用=Fd=70kg×10N/kg×5km=350000J（3）汽油燃燒放出的熱量Q=qm=4.6×10^7J/kg×12L=5.52×10^9J（4）發動機效率η=W有用/Q×100%=350000J/5.52×10^9J×100%≈6.32%五、實驗題1.解析思路：實驗目的、原理、步驟、數據記錄表格和結果分析需要根據實驗設計來具體描述，這里僅提供一般性的實驗方案框架。2.解析思路：實驗目的、原理、步驟、數據記錄表格和結果分析需要根據實驗設計來具體描述，這里僅提供一般性的實驗方案框架。六、綜合題1.解析思路：（1）牽引力F=mgsinθ=2000kg×10N/kg×sin10°≈346N（2）速度v=Pt/mg=150kW×60s/(2000kg×10N/kg)≈9m/s（3）有用功W有用=Fh=346N×10m≈3460J（4）機械效率η=W有用/Pt×100%=3460J/(150kW×60s)×100%≈2.31%2.解析思路：（1）行駛距離s=vt=1