5年中考3年模擬試卷初中物理九年級下冊07中考物理真題分項精練（七）

中考物理真題分項精練(七)簡單機械功和機械能考點1杠桿1.【中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化】(2023湖北宜昌中考)如圖為我國古人運送巨木的勞動情境示意圖,他們通過橫桿、支架、石塊等,將巨木的一端抬起。當巨木太重無法抬起時,下列改進方法可行的是 ()A.減少橫桿右端的人數(shù)B.將支架向右移動C.橫桿右端的人向支架靠近D.減小橫桿上懸繩與支架間的距離2.【新素材·現(xiàn)代科技】(2023山東臨沂中考)2023年2月10日,航天員費俊龍、張陸在機械臂的輔助下完成了中國空間站全面建成后航天員的首次出艙活動,機械臂類似人的手臂,具有抓住、拉回、鎖死等功能。如圖所示工具,正常使用時與機械臂屬于同一類杠桿的是 ()A.瓶起子B.鋼絲鉗C.核桃夾D.食品夾3.(2023四川廣元中考改編)如圖所示,杠桿OBA可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,OB=2BA,在B點懸掛一個G=10N的重物,在A點施加豎直向上的動力F,使杠桿OBA水平平衡(杠桿重力及摩擦均忽略不計),下列說法正確的是 ()A.在A點施加豎直向上的力F1時,該杠桿是費力杠桿B.作用在A點的力F1的大小為5NC.如果重物的懸掛點B向O點移動,要使杠桿水平平衡,F1應(yīng)變小D.若將作用于A點的力F1變?yōu)閳D中F2,要使杠桿水平平衡,F2應(yīng)小于F14.(2023江蘇蘇州中考)用直棒提升重物,畫出圖示位置所用最小力F1和阻力F2的力臂L2。考點2滑輪5.(2023湖南常德中考)如圖所示小明組裝了甲、乙兩種滑輪,用來提升同一物體,G物=200N(不計繩重、輪重和摩擦),要使物體豎直勻速提升2m。下列說法中正確的是 ()A.F甲=200N,并向上移動4mB.F甲=100N,并向上移動2mC.F乙=200N,并向上移動1mD.F乙=400N,并向上移動1m6.(2023四川遂寧中考)用如圖所示的四種簡單機械,將同一重物從低處勻速提升到高處,在不計機械自重及摩擦的情況下,最省力的是 ()ABCD7.(2023甘肅武威中考)如圖所示,小亮用滑輪組將裝修材料運到樓上,請用筆畫線幫他組裝最省力的滑輪組?？键c3功8.(2023江蘇連云港中考)下列有關(guān)功的說法正確的是 ()A.用力推車沒有推動,人對車也做了功B.足球在水平地面上滾動時重力對足球沒有做功C.運動員舉起杠鈴在空中靜止不動時對杠鈴做了功D.學(xué)生背著書包在水平路面勻速前進時對書包做了功9.(2023湖南株洲中考)(多選)某建筑工地上,一臺起重機將兩種材料同時從地面豎直勻速起吊送至兩個不同的高度,整個過程中起重機提升材料所做的功W與提升高度h的關(guān)系如圖所示。由圖可知(g=10N/kg) ()A.兩種材料總質(zhì)量為1.5tB.兩種材料總質(zhì)量為3tC.吊到40m高處的材料質(zhì)量為1tD.吊到40m高處的材料質(zhì)量為1.5t考點4功率10.【新素材·現(xiàn)代科技】(2023天津中考)第七屆世界智能大會于2023年5月18日在天津開幕,大會上展示了可穿戴的“外骨骼”機器人。參觀者戴上該設(shè)備,輕松地將50kg的物體勻速舉高1m,用時2s,此過程中對物體做功J,功率為W。(g取10N/kg)

11.(2023江蘇蘇州中考)如圖甲所示,重500N、底面積為0.2m2的箱子放在水平地面上。現(xiàn)用一塊直木板將該箱子勻速拉上平臺(圖乙)。已知拉力為350N,箱子沿板移動了2m,升高1m,用時20s。求:(1)箱子對水平地面的壓強;(2)上移過程中拉力做功的功率;(3)箱子克服木板摩擦力所做的功?？键c5機械效率12.(2023新疆中考)使用如圖所示的滑輪組勻速提升重力不同的物體時,除了動滑輪的重力導(dǎo)致的額外功外,其他因素導(dǎo)致的額外功與總功之比為一定值。已知動滑輪的重力為1.0N,繩子能夠承受的最大拉力為50N。當勻速提升重為9.0N的物體時,滑輪組的機械效率為81%,則使用該滑輪組勻速提升物體時的機械效率的最大值為 ()A.90%B.89%C.88%D.87%13.(2023江蘇連云港中考)重450N的箱子,在20N水平推力的作用下,沿水平路面做勻速直線運動,地面對箱子的支持力大小為

N,箱子受到的阻力大小為N。如果用如圖所示的滑輪組勻速提升該箱子,拉力F=250N,滑輪組的機械效率為。箱子以0.1m/s的速度勻速上升的過程中,拉力的功率為W。考點6機械能14.(2023湖北武漢中考)電動叉車托著質(zhì)量為100kg的貨物,在5s內(nèi)沿著水平方向行駛10m,如圖甲所示;接著在10s內(nèi)把貨物勻速豎直提升1m,如圖乙所示。g取10N/kg,下列說法正確的是 ()A.叉車水平行駛過程中,貨物的重力做功為1×104JB.叉車提升貨物過程中,克服貨物的重力做功為1×103JC.叉車水平行駛過程中,叉車的重力勢能轉(zhuǎn)化為貨物的動能D.叉車提升貨物過程中,貨物的動能轉(zhuǎn)化為貨物的重力勢能15.(2023湖南懷化中考)如圖人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行時,不受空氣阻力,機械能守恒,當衛(wèi)星從近地點向遠地點運動時,它的重力勢能(選填“減小”或“增大”),衛(wèi)星在(選填“遠”或“近”)地點時重力勢能最大。

答案全解全析1.D減少橫桿右端的人數(shù),動力減小,阻力和阻力臂的乘積不變,而動力和動力臂的乘積變小,不能將巨木抬起,故A錯誤;將支架向右移動,阻力臂變大,動力臂變小,阻力和阻力臂的乘積變大,而動力和動力臂的乘積變小,不能將巨木抬起,故B錯誤;橫桿右端的人向支架靠近,動力臂減小,阻力和阻力臂的乘積不變,而動力和動力臂的乘積變小,不能將巨木抬起,故C錯誤;減小橫桿上懸繩與支架間的距離,阻力臂減小,則阻力和阻力臂的乘積變小,而動力和動力臂的乘積不變,可能將巨木抬起,故D正確。2.D機械臂類似人的手臂,在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿。瓶起子在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,費距離,故A錯誤;鋼絲鉗在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,費距離,故B錯誤;核桃夾在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,費距離,故C錯誤;食品夾在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,省距離,故D正確。3.C在A點施加豎直向上的力F1時,動力臂是OA,阻力臂是OB,動力臂大于阻力臂,該杠桿是省力杠桿,故A錯誤;由杠桿的平衡條件可知,F1×OA=G×OB,且OA=OB+BA=3BA,即F1×3BA=G×2BA,F1=23G=23×10N≈6.7N,故B錯誤;如果重物的懸掛點B向O點移動,則OB變小,由F1×OA=G×OB可知,OA與G大小不變,要使杠桿水平平衡,F1應(yīng)變小,故C正確;將作用于A點的力F1變?yōu)閳D中F2,動力臂會變小,由杠桿的平衡條件可知,在OB與G不變情況下,F2應(yīng)大于F4.如圖所示解析物體對杠桿的拉力為阻力F2,方向豎直向下,從支點O向阻力F2的作用線作垂線,支點到垂足的距離就是阻力臂L2;使杠桿AB靜止時所用最小力的作用點在離支點最遠的B點,力的方向與OB垂直,這樣動力臂最長(等于OB),最省力,動力的方向,如答案圖所示。5.D圖甲、乙都是動滑輪,不計繩重、輪重和摩擦,F甲作用于繩上,則有F甲=12G物=12×200N=100N,繩子自由端向上移動的距離為s=2h=2×2m=4m,故A、B錯誤;F乙作用于軸上,則有G物=12F乙=200N,所以F乙=400N,繩子自由端移動的距離為s'=12h6.B選項A中,動滑輪可以省一半力,F=12G;選項B中,不計機械自重及摩擦的情況下,根據(jù)斜面的長度和高度可知,FL=Gh,F=G?L=G×2m5m=25G=0.4G;根據(jù)選項C圖可知,此時杠桿的動力臂是阻力臂的1.5倍,所以F=GL2L1=GL21.5L7.如圖所示解析由圖可知,小亮站在地面上,要想運用滑輪組將裝修材料運到樓上,拉力方向應(yīng)向下,所以繩子的固定端固定在動滑輪上,順次繞繩即可。8.B用力推車,但沒有推動,有力無距離,所以沒做功,故A錯誤;足球在水平地面上滾動,重力方向豎直向下,在豎直方向上沒有移動距離,所以重力對足球沒有做功,故B正確;運動員舉著杠鈴靜止不動,有力無距離,所以沒做功,故C錯誤;學(xué)生背著書包在水平路面勻速前進時,有力也有距離,但不是在力的方向上通過的距離,所以沒做功,故D錯誤。9.BC由圖可知,起重機將兩種材料同時從地面豎直勻速起吊送至10m高處時,所做的功W1=300kJ=3×105J,由W=Gh得,兩種材料的總重力G總=W1?1=3×105J10m=3×104N,由G=mg得,兩種材料的總質(zhì)量m總=G總g=3×104N10N/kg=3×103kg=3t,故A錯誤,B正確。起重機將材料從10m高處吊送至40m高度處時,所做的功W2=600kJ-300kJ=300kJ=3×105J,吊到40m高處材料的重力G=W2?10.500250解析對物體做的功為W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×1m=500J,功率為P=Wt=500J11.解析(1)箱子對水平地面的壓力等于自身重力,箱子對水平地面的壓強:p=FS=GS=500N0.2m2=2.(2)拉力做功:W總=Fs=350N×2m=700J,拉力做功的功率:P=W總t=(3)該過程的有用功:W有=Gh=500N×1m=500J,克服摩擦力做的功:W額=W總-W有=700J-500J=200J。12.B當勻速提升重為9.0N的物體時,滑輪組的機械效率為81%,設(shè)物體勻速提升的高度為h,則拉力所做的有用功:W有=Gh=9.0N×h,由η=W有W總×100%可得,拉力所做的總功:W總=W有η=9.0N×?81%=1009N×h,克服動滑輪重力所做的額外功:W額動=G動h=1.0N×h,除了動滑輪的重力導(dǎo)致的額外功外,其他因素導(dǎo)致的額外功:W額其他=W總-W有-W額動=1009N×h-9.0N×h-1.0N×h=109N×h,其他因素導(dǎo)致的額外功與總功之比為W額其他W總=109N×?1009N×?=110,由圖可知,滑輪組繩子的有效股數(shù)n=2,當使用該滑輪組勻速提升物體上升的高度為h時,繩子自由端移動的距離s=nh=2h,由繩子能夠承受的最大拉力為50N可知,拉力所做總功的最大值:W總大=F大s=50N×2h=100N×h,因除了動滑輪的重力導(dǎo)致的額外功外,其他因素導(dǎo)致的額外功與總功之比為一定值,所以,其他因素導(dǎo)致的額外功W額其他大=110W總大=110×100N×h=10N×h,拉力所做有用功的最大值W有大=W總大-W額動-W額其他大=100N13.4502090%50解析箱子在豎直方向上受到重力和地面對箱子的支持力作用,這兩個力是一對平衡力,大小相等,所以地面對箱子的支持力為450N;箱子在大小為20N的水平推力作用下,沿水平路面做勻速直線運動,箱子在水平方向上受到推力和阻力作用,這兩個力是一對平衡力,大小相等,所以箱子受到的阻力大小等于推力大小,即20N;由圖可知滑輪組承重繩的有效股數(shù)n=2,令箱子被提升的高度為h,則繩子自由端移動距離s=2h,繩子自由端移動的速度v繩=nv箱=2×0.1m/s=0.2m/s,滑輪組的機械效率η=W有W總=G?Fs=G?F×2?=450N250N×2=90%,根據(jù)P=Wt=Fst=Fv14.B功是力和力的方向上移動的距離的乘積,所以叉車水平行駛過程中,貨物的重力沒有做功,故A錯誤;