2022年中考物理一模真题专项练习——简单机械

2022年中考物理一模真题专项练习——简单机械

1.（2022北京市门头沟区）图所示的工具在正常使用的过程中，属于费力杠杆的是（　　）

A. 羊角锤 B. 瓶盖起子

C. 核桃夹 D. 碗夹

2.（2022广西崇左市扶绥县一模）如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重力和摩擦），其中最省力的是（　　）

A.  B.  C.  D.

3.（2022北京市门头沟区）质量为60kg的工人站在水平地面上，利用如图滑轮组竖直向下拉动绳子自由端，将一质量为80kg的重物A以0.1m/s的速度匀速上升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（g取10N/kg）。对此工作过程及装置以下说法正确的是（　　）

A. 动滑轮重为200N B. 工人对绳的拉力做功1000J

C. 拉力F的功率为50W D. 工人对地面的压力为100N

4.（2022惠州市仲恺高新区一模）如图，小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验，测得：物体重力为3N、在1s的时间内将物体匀速提升0.2m、拉力F为1.8N。此过程中，下列说法中正确的是（　　）

A. 提升时物体的重力势能变小 B. 拉力所做的有用功为1.2J

C. 滑轮组的机械效率为55.6% D. 绳子自由端移动的速度为0.4m/s

5.（2022惠州市仲恺高新区一模）如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度运动了2s，弹簧测力计的示数为5N，此过程中，物体A运动的距离是 ______m，拉力F做功为 ______J，拉力F的功率是 ______W。

6.（2022淮北市第一中学一模）如图所示，用滑轮组拉动重为200N的物体在水平桌面上匀速直线运动。已知，滑轮组的机械效率为80%，则物体与桌面之间摩擦力的大小为______N。

7.（2022安徽省宿州市一模）如图装置，物体在水平拉力F的作用下，水平向左匀速直线运动。若物体在水平面滑动时所受摩擦力为重力的0.4倍，绳子所能承受的最大拉力为12N，不计滑轮与绳的重力及绳与滑轮的摩擦，则可以拉动物体的最大质量为______kg。

8.（2022佛山市禅城区华英学校一模）用如图所示装置测量动滑轮的机械效率，已知每个钩码重0.5N，动滑轮重0.1N，将钩码匀速提升0.2m，弹簧测力计示数为0.6N，则绳子自由端移动的距离为______m，克服动滑轮重力做的额外功为______J，动滑轮的机械效率为______。

9.（2022茂名市茂南区一模）如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用、匀速提升重力为、的A、B两物体，不计绳重和摩擦。若，则______；若，则______选填“”、“”或“

10.（2022肇庆市封开县一模）如图所示，将重为40N的物体G沿水平方向匀速直线向左拉动2m，用时5s。已知滑轮组中动滑轮重为6N，绳子自由端拉力F为10N，则物体与地面间的摩擦力为 ___________N。绳子自由端拉力F的功率为 ___________W。该滑轮组的机械效为 ___________（不计绳重和滑轮组的摩擦）。

11.（2022广东一模）杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB=2m，AB=1m。则F= ________ N，此杠杆是________ 杠杆（选填“省力”、“等臂”或“费力”），生活中属于此类杠杆的例子有___________。

12.（2022北京市延庆区一模）如图所示，是用动滑轮运送建筑材料A的示意图，物体A重800N，在卷扬机对绳子的拉力作用下，绳自由端在50s的时间里匀速竖直上升了20m。在这个过程中，卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为200W。绳自由端的拉力是_____________N，动滑轮的机械效率是_________。

13.（2022广东一模）如图所示，活塞式抽水机AOB部分可视为杠杆，O为支点，请画出作用在手柄A点动力F1的动力臂l1和B点所受阻力F2的示意图。

14.（2022北京市门头沟区）如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。请在图中画出动力F的力臂l。

15.（2022茂名市茂南区一模）小黄在探究“杠杆的平衡条件”实验中，实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡，其目的是___________________。杠杆平衡后，小黄在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上________个钩码，使杠杆在水平位置平衡。他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重0.5 N，当杠杆在水平位置平衡时弹簧测力计的示数将_______（选填“大于”“小于”或“等于”）0.5N。

16.（2022广西崇左市扶绥县一模）在“探究杠杆平衡条件的实验”中：

　　　　　　
（1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向_____调节（选填“左”或“右”），直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量__________。

（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂___个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_____（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。

（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将_____________。

（4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30o角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小为________cm，弹簧测力计示数大小为__________N。

17.（2022广东中山市一模）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示；

（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做______运动；

（2）如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重为______N；

（3）第2次实验时所做的有用功为______J，滑轮组的机械效率是______；

（4）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物所受重力越______（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______（选填“有关”或“无关”）；

（5）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。

A.增大绳重

B.减轻动滑轮重

C.加快物体提升的速度

18.（2022深圳市盐田区一模）在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他将重为360N的材料提升了10m，他在此过程中克服动滑轮重力做的功为400J，不计绳重和摩擦，g＝10N/kg，求：

（1）李博克服材料重力做的功是多少？

（2）此滑轮组的机械效率是多少？

（3）李博同学对绳子的拉力是多少？

19.（2022珠海市第九中学一模）为了将放置在水平地面上重G=100N的重物提升到高处。小明同学设计了图（甲）所示的滑轮组装置。当小明用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，物体上升速度v随时间变化关系图像为图（丙），物体上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图（丁）所示。若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2，不计摩擦和绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求：

（1）匀速提升物体时，拉力F的功率为多少W?滑轮组的机械效率η为多少?

（2）在1~2s内，拉力F做的功W为多少J?

20.（2022北京市门头沟区）小敏利用轻质杠杆、刻度尺、金属块甲、小石块乙、圆柱形塑料容器、细线和适量的水测量小石块的密度，实验装置如图所示。以下是小敏的实验步骤：

（1）将金属块甲和小石块乙用细绳分别悬挂在杠杆A和D端，用细线做好的绳套系住杠杆某处后，移动绳套到O点时，杠杆恰好在水平位置平衡，用刻度尺测出AO间的距离为20cm；

（2）将小石块乙完全浸没在水中，且不与塑料容器相接触，金属块甲移至B点，杠杆再次在水平位置平衡，用刻度尺测出AB间的距离为8cm。已知水的密度水=1.0×103kg/m3，请利用已知条件帮助小敏计算出小石块的密度。

2022年中考物理一模试题专题练习——简单机械参考答案

1.（2022北京市门头沟区）图所示的工具在正常使用的过程中，属于费力杠杆的是（　　）

A. 羊角锤 B. 瓶盖起子

C. 核桃夹 D. 碗夹

【答案】D

2.（2022广西崇左市扶绥县一模）如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重力和摩擦），其中最省力的是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

3.（2022北京市门头沟区）质量为60kg的工人站在水平地面上，利用如图滑轮组竖直向下拉动绳子自由端，将一质量为80kg的重物A以0.1m/s的速度匀速上升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（g取10N/kg）。对此工作过程及装置以下说法正确的是（　　）

A. 动滑轮重为200N B. 工人对绳的拉力做功1000J

C. 拉力F的功率为50W D. 工人对地面的压力为100N

【答案】BD

4.（2022惠州市仲恺高新区一模）如图，小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验，测得：物体重力为3N、在1s的时间内将物体匀速提升0.2m、拉力F为1.8N。此过程中，下列说法中正确的是（　　）

A. 提升时物体的重力势能变小 B. 拉力所做的有用功为1.2J

C. 滑轮组的机械效率为55.6% D. 绳子自由端移动的速度为0.4m/s

【答案】D

5.（2022惠州市仲恺高新区一模）如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度运动了2s，弹簧测力计的示数为5N，此过程中，物体A运动的距离是 ______m，拉力F做功为 ______J，拉力F的功率是 ______W。

【答案】    ①. 0.8    ②. 8    ③. 4

6.（2022淮北市第一中学一模）如图所示，用滑轮组拉动重为200N的物体在水平桌面上匀速直线运动。已知，滑轮组的机械效率为80%，则物体与桌面之间摩擦力的大小为______N。

【答案】24

7.（2022安徽省宿州市一模）如图装置，物体在水平拉力F的作用下，水平向左匀速直线运动。若物体在水平面滑动时所受摩擦力为重力的0.4倍，绳子所能承受的最大拉力为12N，不计滑轮与绳的重力及绳与滑轮的摩擦，则可以拉动物体的最大质量为______kg。

【答案】9

8.（2022佛山市禅城区华英学校一模）用如图所示装置测量动滑轮的机械效率，已知每个钩码重0.5N，动滑轮重0.1N，将钩码匀速提升0.2m，弹簧测力计示数为0.6N，则绳子自由端移动的距离为______m，克服动滑轮重力做的额外功为______J，动滑轮的机械效率为______。

【答案】    ①. 0.4    ②. 0.02    ③. 83.3%

9.（2022茂名市茂南区一模）如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用、匀速提升重力为、的A、B两物体，不计绳重和摩擦。若，则______；若，则______选填“”、“”或“

【答案】    ①.     ②.

10.（2022肇庆市封开县一模）如图所示，将重为40N的物体G沿水平方向匀速直线向左拉动2m，用时5s。已知滑轮组中动滑轮重为6N，绳子自由端拉力F为10N，则物体与地面间的摩擦力为 ___________N。绳子自由端拉力F的功率为 ___________W。该滑轮组的机械效为 ___________（不计绳重和滑轮组的摩擦）。

【答案】    ①. 24    ②. 12    ③. 80%

11.（2022广东一模）杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB=2m，AB=1m。则F= ________ N，此杠杆是________ 杠杆（选填“省力”、“等臂”或“费力”），生活中属于此类杠杆的例子有___________。

【答案】    ① 30    ②. 费力    ③. 面包夹、筷子、镊子等

12.（2022北京市延庆区一模）如图所示，是用动滑轮运送建筑材料A的示意图，物体A重800N，在卷扬机对绳子的拉力作用下，绳自由端在50s的时间里匀速竖直上升了20m。在这个过程中，卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为200W。绳自由端的拉力是_____________N，动滑轮的机械效率是_________。

【答案】    ①. 500    ②. 80%

13.（2022广东一模）如图所示，活塞式抽水机AOB部分可视为杠杆，O为支点，请画出作用在手柄A点动力F1的动力臂l1和B点所受阻力F2的示意图。

【答案】

14.（2022北京市门头沟区）如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。请在图中画出动力F的力臂l。

【答案】

15.（2022茂名市茂南区一模）小黄在探究“杠杆的平衡条件”实验中，实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡，其目的是___________________。杠杆平衡后，小黄在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上________个钩码，使杠杆在水平位置平衡。他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重0.5 N，当杠杆在水平位置平衡时弹簧测力计的示数将_______（选填“大于”“小于”或“等于”）0.5N。

【答案】   消除杠杆自重对实验影响（便于测量力臂）   4     大于

16.（2022广西崇左市扶绥县一模）在“探究杠杆平衡条件的实验”中：

　　　　　　
（1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向_____调节（选填“左”或“右”），直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量__________。

（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂___个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_____（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。

（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将_____________。

（4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30o角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小为________cm，弹簧测力计示数大小为__________N。

【答案】    ①. 右    ②. 力臂    ③. 6    ④. 不能    ⑤. 变大    ⑥. 4    ⑦. 3

17.（2022广东中山市一模）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示；

（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做______运动；

（2）如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重为______N；

（3）第2次实验时所做的有用功为______J，滑轮组的机械效率是______；

（4）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物所受重力越______（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______（选填“有关”或“无关”）；

（5）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。

A.增大绳重

B.减轻动滑轮重

C.加快物体提升的速度

【答案】    ①. 匀速    ②. 0.4    ③. 0.4    ④. 88.9%    ⑤. 大    ⑥. 无关    ⑦. B

18.（2022深圳市盐田区一模）在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他将重为360N的材料提升了10m，他在此过程中克服动滑轮重力做的功为400J，不计绳重和摩擦，g＝10N/kg，求：

（1）李博克服材料重力做的功是多少？

（2）此滑轮组的机械效率是多少？

（3）李博同学对绳子的拉力是多少？

【答案】（1）3600J；（2）90%；（3）200N

19.（2022珠海市第九中学一模）为了将放置在水平地面上重G=100N的重物提升到高处。小明同学设计了图（甲）所示的滑轮组装置。当小明用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，物体上升速度v随时间变化关系图像为图（丙），物体上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图（丁）所示。若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2，不计摩擦和绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求：

（1）匀速提升物体时，拉力F的功率为多少W?滑轮组的机械效率η为多少?

（2）在1~2s内，拉力F做的功W为多少J?

【答案】（1）300W，83.3%；（2）187.5J

20.（2022北京市门头沟区）小敏利用轻质杠杆、刻度尺、金属块甲、小石块乙、圆柱形塑料容器、细线和适量的水测量小石块的密度，实验装置如图所示。以下是小敏的实验步骤：

（1）将金属块甲和小石块乙用细绳分别悬挂在杠杆A和D端，用细线做好的绳套系住杠杆某处后，移动绳套到O点时，杠杆恰好在水平位置平衡，用刻度尺测出AO间的距离为20cm；

（2）将小石块乙完全浸没在水中，且不与塑料容器相接触，金属块甲移至B点，杠杆再次在水平位置平衡，用刻度尺测出AB间的距离为8cm。已知水的密度水=1.0×103kg/m3，请利用已知条件帮助小敏计算出小石块的密度。

【答案】解：根据杠杆平衡条件可知，将金属块甲和小石块乙用细绳分别悬挂在杠杆A和D端，用细线做好的绳套系住杠杆某处后，移动绳套到O点时，杠杆恰好在水平位置平衡。则可得出

m甲g·OA=m乙g·OD

m甲·OA=m乙·OD①

将小石块乙完全浸没在水中，且不与塑料容器相接触，金属块甲移至B点，杠杆再次在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件得到

FB·OB=FD·OD

m甲g·(OA-AB)=(m乙-m排)g·OD

m甲·OA- m甲·AB=m乙·OD-m排·OD

m甲·AB= m排·OD

m甲·AB =ρ水V乙·OD

由①得到

小石块的密度

答：小石块的密度是2.5×103kg/m3。