第12章：简单机械选择、填空、作图+练习题2022年广东省中考物理模拟试题选编

这是一份第12章：简单机械选择、填空、作图+练习题2022年广东省中考物理模拟试题选编，共22页。试卷主要包含了单选题，双选题，填空题，作图题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．（2022·广东深圳·模拟预测）下列图中，描述正确的是（ ）
A．木箱未被推动，推力小于摩擦力
B．轮胎制有花纹，是为增大摩擦
C．穿滑雪板滑雪，是为增大压强
D．滑轮组提重物，既省力又省功
2．（2022·广东·红岭中学模拟预测）杠杆是一种常见的简单机械，在日常生活中有着广泛的应用。下列杠杆在正常使用时能够省距离的是（ ）
A．用羊角锤起钉子
B．用撬棒撬石头
C．用天平测质量
D．用钓鱼竿钓鱼
3．（2022·广东·广州市第四中学模拟预测）用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M重力为760N，M的体积为3×10-3m3，在物体M未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小（g取10N/kg），下面分析中（ ）
①动滑轮的重力为40N
②当物体M没有露出水面的过程中，该滑轮组提升货物的机械效率为95%
③此过程中，绳子自由端的拉力F大小为400N
④当物体M没有露出水面时，动滑轮下端挂钩上绳子的拉力为730N
A．只有①②正确B．只有②③④正确
C．只有③④正确D．只有①③正确
4．（2022·广东深圳·模拟预测）如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮质量相等，用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升，在相等时间内绳子自由端A、B移动相同的距离（不计绳重和摩擦）。在此过程中，下列选项正确的是（ ）
A．两钩码上升的速度相等B．两套装置绳子自由端的拉力相等
C．甲装置做的总功比乙的多D．两套装置的机械效率不相等
5．（2012·全国·中考模拟）用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60%。则下列选项错误的是（ ）
A．有用功一定是150JB．总功一定是250J
C．拉力大小一定是125ND．动滑轮重一定是100N
6．（2022·广东·佛山市南海区大沥镇许海初级中学模拟预测）如图所示，用F1的力将物体B匀速提升h， F1做功600J，若借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度，F2 做功为1000J。下列说法正确的是（ ）
A．两个过程中的拉力F1= 3F2B．F1 做功的功率比F2做功的功率小
C．滑轮组机械效率为40%D．F2 做功的距离为3h
7．（2022·广东·红岭中学模拟预测）如图所示，不计轮与轴的摩擦及滑轮的重力，物体处于平衡状态时
A．m1=m2 B．m1=2m2 C．m2=2m1 D．m1=4m2
8．（2019·山东菏泽·中考模拟）如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度，与提升B相比，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，若不计绳重与摩擦的影响，则提升A的过程
A．额外功较小
B．额外功较大
C．总功较小
D．总功较大
9．（2022·广东深圳·模拟预测）在使用下列简单机械匀速提升同一物体的四种方式，所用动力最小的是（不计机械自重、绳重和摩擦）（ ）
A．B．C．D．
10．（2022·广东·深圳市东升学校模拟预测）图是常用指甲刀的实物及结构示意图，下列说法中不正确的是（ ）
A．杠杆ABC是一个省力杠杆B．杠杆ABC的支点是B
C．杠杆OBD是一个费力杠杆 D．指甲刀共有三个杠杆，一个省力杠杆两个费力杠杆
11．（2022·广东·模拟预测）如图所示，杠杆OAB可绕支点O自由转动，动力F作用在杠杆B端且始终与杠杆垂直，将杠杆缓慢地由倾斜位置①拉至水平位置②的过程中（ ）
A．F不变，杠杆是省力杠杆B．F变大，杠杆是省力杠杆
C．F不变，杠杆是费力杠杆D．F变大，杠杆是费力杠杆
二、双选题
12．（2022·广东·模拟预测）用如图所示的滑轮组，在时间t内，将重为G的货物匀速提升了h，人对绳子竖直向下的拉力恒为F，以下说法正确的是（ ）
A．额外功为(2F-G)hB．滑轮组的机械效率为
C．滑轮组的机械效率随h的增大而增大D．拉力F的功率为
三、填空题
13．（2022·广东·广州外国语学校模拟预测）如图所示，以O为支点的轻质杠杆原来处于水平位置平衡，用规格相同的瓶（瓶的质量可忽略）装入体积不同的液体挂在杠杆两边，调节两瓶的位置使杠杆在水平位置重新恢复平衡，已知甲瓶液体的体积是乙瓶液体体积的2倍。
（1）甲瓶液体的质量m甲与乙瓶液体的质量m乙的大小关系是：m甲______m乙（选填“>”“=”或“”“=”或“v乙，故A错误；
B．提升钩码的质量相同、重力相同，且滑轮的质量相同、重力相同，不计绳重及摩擦，拉力
F=(G+G动)
n甲=2， n乙=3，所以绳端的拉力分别为
F甲=(G+G动)
F乙=(G+G动)
则绳端的拉力F甲>F乙，故B错误；
C．绳端拉力F甲>F乙，绳端A、B移动相同的距离，由W=Fs可知拉力做的总功
W甲总>W乙
总，即甲滑轮组的总功比乙多，故C正确；
D．忽略绳重和摩擦，机械效率
===
因为提升钩码的质量相等、重力相等，所以动滑轮和滑轮组的机械效率相等，故D错误。
故选C。
5．C
【解析】
一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，承重的绳子可能是两段，也可能是三段。若承担物重的绳子股数n为3，则物体做的有用功
由可得总功
所以额外功为
不计绳子重和摩擦，由可得动滑轮重
拉力的大小
若承担物重的绳子股数n为2，则物体做的有用功
由可得总功
额外功
当不计绳子重和摩擦， 由可得动滑轮重
拉力的大小
由以上计算可知，无论绳子段数为多少，对物体做的有用功都是150J，总功都是250J，动滑轮重都是100N，但拉力不同，故ABD正确，不符合题意；C错误，符合题意。
故选C。
6．D
【解析】
A．F1做功600J，由 可知
由图可知，滑轮组的绳子股数n=3，所以绳子自由端移动的距离s2=3h，F2做功1000J，由 可知
所以 ，故A错误；
B．题中没有给出两次运动的时间，所以无法比较两个力做功的功率，故B错误；
C．因为用F1的力将物体B匀速提升，所以物体B的重力G等于拉力F1，所以滑轮组的有用功为
滑轮组的总功等于拉力F2做的功，即
所以滑轮组的机械效率
故C错误；
D．由图可知，滑轮组的绳子股数n=3，所以绳子自由端移动的距离s2=3h，即F2 做功的距离为3h，故D正确。
故选D。
7．B
【解析】
乙对绳子的拉力等于乙的重力，通过定滑轮后，作用在动滑轮上，拉着甲不动．动滑轮能省一半的力．由此入手解决问题．
由图知，G1由两根绳子承担，G2的力作用在绳子上，故，
即mg1=2mg2．
所以m1=2m2 ．
故选B．
8．D
【解析】
解：AB．由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额=G动h可知，提升A和B所做额外功相同，故AB错误；
CD．不计绳重和摩擦的影响，滑轮组的机械效率 ，额外功相同，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，所以提升A物体所做的有用功较大，其总功较大，故C错误，D正确．
答案为D．
点睛：本题考查对有用功、额外功和总功以及机械效率的认识和理解，注意同一滑轮组提升物体高度相同时额外功是相同的．
9．D
【解析】
A．图示是一个定滑轮拉力，则
F1＝G
B．根据勾股定理知
h＝＝3m
图中为斜面，不计摩擦，则
F2×5m＝G×3m
得到
F2＝0.6G
C．如图所示，由图可知
由杠杆平衡条件可得
拉力
F3＝G×G＝0.4G
D．由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数n＝3，拉力F4＝G。因此最小拉力是F4。
故选D。
10．B
【解析】
A．杠杆ABC，支点是C，动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆，故A正确，不符合题意；
B．杠杆ABC，支点是C，故B错误，符合题意；
C，杠杆OBD，支点是O，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C正确，不符合题意；
D．杠杆OED，支点是O，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，杠杆OBD是费力杠杆，杠杆ABC是一个省力杠杆，故D正确，不符合题意。
故选B。
11．B
【解析】
由图可知，动力臂大于阻力臂，所以，为省力杠杆；将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力逐渐变大。故B符合题意；ACD不符合题意。
故选B。
12．AD
【解析】
A．由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=2绳子自由端移动的距离s=nh=2h，拉力F做的功
W总=Fs=2Fh
拉力做的有用功W 有=Gh，则额外功
W额=W总-W有=2Fh-Gh=(2F-G)h
故A正确；
B．由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=2绳子自由端移动的距离s=nh=2h，滑轮组的机械效率
故B错误；
C．由 可知，滑轮组的机械效率与提升的高度h无关，故C错误；
D．由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=2绳子自由端移动的距离s=nh=2h，拉力F做的功
W总=Fs=2Fh
则拉力F的功率
P
故D正确。
故选AD。
13． > = 见解析
【解析】
（1）[1]杠杆在水平位置平衡，由杠杆的平衡条件可知
G甲l甲=G乙l乙
即
m甲gl甲=m乙gl乙
由图可知，l甲m乙
（2）[2][3]由图可知
则
因为
则
即甲、乙密度相等。
（3）[4]如图，甲瓶对杠杆的拉力竖直向下，作支点到力F的垂线l，是所求的力臂，如图所示
14． 30 费力 面包夹、筷子、镊子等
【解析】
[1]因为OB=2m，AB=1m，所以
由可得F的大小为
[2]杠杆水平平衡时，A端受到的阻力大小为
动力F的力臂为OB，阻力FA的力臂为OA，由杠杆平衡条件可得
因为OBFA，即杠杆为费力杠杆。
[3]根据杠杆知识可知，生活中的费力杠杆有面包夹、筷子、镊子等。
15． 无用功 有用功 无用功
【解析】
[1]有用功与无用功的判断是根据人的目的来判断的，比如用桶从井中提水时，你的目的是提水，故对水做的功是有用功，对桶做的是无用功。
[2][3]而你从井捞桶时，目的是把桶提上来，故对桶做功是有用功，对水做功是无用功。
16．
【解析】
[1][2]若不计绳重和摩擦，则只有克服动滑轮的重力做额外功。甲、乙两图中的滑轮是相同的，则将物体提升同一高度时，克服动滑轮的重力做的额外功相同，而甲图中被提升的物体较重，克服重力做的有用功较大，因此有用功在总功中所占的比值即机械效率较大，若作用在绳子上的拉力相同，甲图中有
乙图中有
则
所以
17． 3 80 1
【解析】
[1]拉力做的功为总功，大小为
W总=Fs=5N×1.2m=6J
拉力的功率
[2]克服物体重力做的功为有用功，有用功的大小为
W有用=Gh=16N×0.3m=4.8J
斜面的机械效率为
[3]克服斜面摩擦所做的额外功
W额=W总-W有用=6J-4.8J=1.2J
物体受到斜面的摩擦力为
18． 2.4 83.3% 变大
【解析】
[1]由图可知，n=2，则绳子自由端移动的距离
s=ns′=2×1m=2m
拉力做的总功
W总=Fs=12N×2m=24J
拉力的功率
[2]克服摩擦力做的有用功
W有=fs′=20N×1m=20J
滑轮组的机械效率
[3]当把物体A换成质量更大的重物时，A受到的摩擦力增大，有用功增大，额外功不变，这样有用功在总功所占的比例将变大，滑轮组的机械效率将变大。
19． 4
【解析】
(1)[1]已知O为支点，利用杠杆平衡条件可得，F×l门宽＝F引力×l引力，即：F×1.2m＝6N×0.8m，解得：F＝4N。
(2)[2]已知O为支点，门宽为1.2米为最长力臂，F的作用点在最右端，方向与门垂直，如图所示：
。
20． 100 80% 变大
【解析】
[1]由图知道，承担物重的绳子的股数是n=2，所以，绳子自由端移动的距离是
s=2h=2×2m=4m
故在这个过程中拉力做的功是
W总=Fs=25N×4m=100J
[2]不计绳重和摩擦，拉力做的有用功是
W有=Gh=40N×2m=80J
所以，滑轮组的机械效率是
η===80%
[3]又因为
η== = =
所以，滑轮组的机械效率与动滑轮重和物体重有关，当动滑轮重力不变时，物体重力由40N变为80N时，机械效率将变大。
21． 0.6 1.8 75%
【解析】
[1]如图的滑轮组，由三段绳子拉着物体，所以绳子自由端移动的距离为物体A移动距离的3倍，即
[2]若物体A与地面的摩擦力为9N，则拉力所做的有用功是
[3]若实际拉力，总功为
则该滑轮组的机械效率为
22．
【解析】
动力臂为支点到动力作用线的垂直距离，故过O点向动力F1作垂线；过B点作竖直向上的力，即阻力F2；综上，作图如下所示。
23．
【解析】
从物体的重心沿竖直向下画出重力的示意图，过O点向F的作用线作垂线，垂线段的长度为F的力臂l，如图所示：
24．
【解析】
从支点O作F2的力的作用线的垂线，该垂线段为F2的力臂L2，由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小，图中支点在最O点，因此OB作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如图所示：
25．
【解析】
杠杆端点 B 处受到重物的拉力Fl，作用在端点 B，方向竖直向下，如下图所示；拉力F作用在绳上，绳通过定滑轮，那么作用在A点拉力沿着绳的方向，所以A点受到拉力的力臂是支点O到这条绳的垂线，根据所述作出力臂，如下图所示。