06做功、机械能、简单机械和机械效率-江西省2018-2022中考物理真题分类汇编

06做功、机械能、简单机械和机械效率-江西省2018-2022中考物理真题分类汇编

一、多选题

1．（2022·江西·中考真题）如图所示，是同学们所画的几种情景示意图，其中错误的是（　　）

A．条形磁体的磁感线

B．水平仪上重锤受到的重力G

C．四冲程内燃机的压缩冲程

D．动力F的力臂l

2．（2020·江西·中考真题）如图所示，将重6N的物体匀速拉高20cm，在此过程中，不计滑轮装置自重、绳重和摩擦，以下说法正确的是（　　）

A．绳子自由端被拉下1.2m B．绳子对地面的拉力为1N

C．对物体所做的功为1.2J D．横梁受到的拉力为9N

3．（2018·江西·中考真题）如图所示，是同学们所画的几种情景下的示意图，其中不正确的是（　　）

A．从岸上看水中物体的光路图

B．通电螺线管周围小磁针静止时指向

C．家庭电路的连线情况

D．作用在杠杆上动力F的力臂L

二、单选题

4．（2021·江西·中考真题）如图所示是物理爱好者小明同学在实验时观察到的情景，则下列分析正确的是（　　）

A．小球在水平桌面上受到的摩擦是滑动摩擦

B．小球从斜面滚下的过程中，动能转化为势能

C．小球在水平桌面运动时，竖直方向受到平衡力的作用

D．小球在水平桌面上做曲线运动，说明力可以改变物体的形状

5．（2020·江西·中考真题）如图所示，小华从课桌上拿起一个常见的医用外科口罩，对其相关数据进行了估测，其中最符合实际的是（　　）

A．口罩的质量约为30g

B．口罩的厚度约为0.5cm

C．对口罩所做的功约为10J

D．口罩正面受到的大气压力约为1700N

6．（2020·江西·中考真题）如图所示，是同学们所画的几种情景下的示意图，其中正确的是（　　）

A．作用在鱼竿上的阻力及其力臂

B． 从岸上看水中鱼的光路图

C． 地磁场方向及小磁针静止时的指向

D．家庭电路部分连线情况

7．（2019·江西·中考真题）如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦)，拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是

A．F2<F3=F4<F1

B．F2<F4<F1<F3

C．F4=F2<F1<F3

D．F4<F2<F3<F1

三、实验题

8．（2022·江西·中考真题）疫情期间，停课不停学，某同学在妈妈的协助下，利用家中物品探究二力平衡的条件。

【实验器材】晾衣架两个、相同的矿泉水瓶若干、小卡片若干、细线、水、剪刀等。

【设计实验】如图1所示

（1）将小卡片两侧各系一根细线，再把细线的另一端分别穿过晾衣架；

（2）将两个矿泉水瓶分别绑在细线两端，请妈妈用两手各提起一个晾农架，按照以下步骤进行实验，观察并记录小卡片的受力及运动情况。

【进行实验】

（1）如图1所示，提起两个装有水量不等的矿泉水瓶；

（2）如图2所示，提起两个装有水量相等的矿泉水瓶，再将其中一只手逐渐放低，使小卡片倾斜至如图3所示；

（3）用剪刀把图3中的小卡片从中间剪断；

（4）更换小卡片，重新组装，如图4所示，使小卡片扭转一定的角度。

请将表格中①的内容补充到横线上：①______；

【结论】上述实验表明，二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，必须大小______，方向相反，并作用在______上；

【交流与评估】

（1）本实验中的晾衣架起到了改变拉力的______的作用，它类似于简单机械中的______；

（2）静止在水平桌面上的剪刀，它受到的______力和______力是一对平衡力。

9．（2021·江西·中考真题）【探究名称】探究杠杆的平衡条件

【猜想与假设】

猜想一：动力×动力臂=阻力×阻力臂；

猜想二：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。

【设计实验与进行实验】

 （1）如图甲所示，应将杠杆两端的螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡；

（2）如图乙所示，小明同学挂上钩码并调节钩码的位置，使杠杆水平平衡，记录的数据如下表：

（3）改变钩码的______和钩码的位置，重复上述实验两次，记录的数据如下表：

【分析与论证】

根据小明同学的数据可验证猜想______（选填“二”或“一和二”）是正确的。而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，具有一定的特殊性，还应改变动力或阻力的______进行实验；

于是，小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，获得表中后两组数据。综合分析表中数据可验证猜想______是错误的。若要验证另一种猜想是否正确，必须添加的测量工具是______。通过以上研究，小明同学真正理解了力臂是支点到______的距离。

10．（2019·江西·中考真题）探究杠杆的平衡条件

如图所示，是小鹰和小华同学用于探究杠杆平衡条件的实验装置．

(1)实验前，小鹰和小华同学发现实验装置如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，他们应将左端的螺母向左调或将右端的螺母向________调．

(2)实验中，两位同学在杠杆的左右两侧加挂钩码，如图乙所示，如果两人决定只改变左侧钩码的位置，则向________移动，才能使杠杆在水平位置重新平衡．改变钩码的个数及位置，并进行多次实验.

(3)实验后，两位同学将所得的数据分析处理，最终得到杠杆的平衡条件为__________．

四、简答题

11．（2019·江西·中考真题）如图所示，悬挂着两个静止的易拉罐，一个装满湿沙子，另一个是空的．

(1)用相同的力分别推这两个处于静止状态的易拉罐，哪个更难被推动?为什么?

(2)用一个较大的力推装满湿沙子的易拉罐，使它来回摆动起来，假如易拉罐摆动到最高位置的瞬间，绳子突然断了，此刻，易拉罐具有哪种形式的机械能？

五、填空题

12．（2022·江西·中考真题）如图所示，是北京冬奥会钢架雪车比塞场景。运动员在钢架雪车上，沿冰道从山坡上快速滑降，______转化为动能；在此过程中，运动员相对于______是运动的。

13．（2022·江西·中考真题）明代学者宋应星（江西人）著有《天工开物》，如图所示，是书中描绘古代劳动人民用桔槔汲水的场景，桔槔属于______（选填“杠杆”“滑轮”或“轮轴”），使用时，机械效率η______1（选填“>”“<”或“=”）。

14．（2021·江西·中考真题）如图所示的滑轮组，在拉力F作用下物体A以0.1m/s的速度匀速上升，则绳子自由端移动的速度是___________m/s；若以动滑轮为参照物，物体A是___________的。

六、计算题

15．（2022·江西·中考真题）如图所示，是某同学陪奶奶去超市买的一桶食用油，奶奶说这桶里的油有10斤。已知食用油的密度为0.92×103kg/m3，1L=1dm3。

（1）请通过计算判断奶奶说的话是否正确；（1千克等于2斤）；

（2）该同学提着这桶油在水平路面上走了10m，求此过程中拉力对油做的功；

（3）该同学提油时感觉到很勒手，请你提出一种解决该问题的方法，并简述其中所运用的物理知识。

16．（2019·江西·中考真题）如图所示，是根据王爷爷驾驶汽车在某段平直高速公路上行驶时记录的数据，描绘出的s-t图象.请你根据图象，求:

(1)20min～40min时间段内汽车的速度；

(2)0～50min时间段内汽车的平均速度；

(3)若汽车以速度v匀速行驶时间t，已知汽车总重为G，匀速行驶时受到的阻力为汽车总重的1/n，求汽车在这段时间内的功率．(温馨提示:本问计算结果请用字母表示)

参考答案：

1．CD

【解析】

【详解】

A．条形磁铁周围的磁感线是从N极出发，回到S极，故A正确，不符合题意；

B．重力的方向总是竖直向下的，水平仪是利用这个原理工作的，所以重锤受到的重力的方向是竖直向下的，故B正确，不符合题意；

C．汽油机进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故C错误，符合题意；

D．力臂是支点到动力作用线的距离，即力臂与力的作用线垂直，而图示力臂与力的作用线不垂直，故D错误，符合题意。

故选CD。

2．CD

【解析】

【详解】

A．滑轮组的动滑轮绕4段绳，绳子自由端移动的距离

s=4h=4×0.2m=0.8m

故A错误；

B．不计滑轮装置自重、绳重和摩擦，地面对绳子的拉力

F=

绳子对地面的拉力和地面对绳子的拉力是相互作用力，所以绳子对地面的拉力是1.5N，故B错误；

C．对物体所做的功为

W=Gh=6N×0.2m=1.2J

故C正确；

D．横梁受到6段绳子的拉力，所以

F横梁=6F=6×1.5N=9N

故D正确。

故选CD。

3．ABD

【解析】

【分析】

【详解】

A．从岸上看水中物体，水中物体反射的光斜射到水面时，光发生折射远离法线后进入眼睛，即折射角应大于入射角，而图中的折射角小于入射角；故A错误；

B．根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的下端，即下端为N极，其上端为S极，由磁极间的相互作用规律可知，小磁针的下端应为N极，故B错误；

C．根据安全用电原则可知，火线先进入开关，再接灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上；三孔插座上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，故C正确；

D．由图可知，O为支点，图中动力F的力臂是指从支点O到力F作用线的距离，而图中是截取了力的作用线的一部分，故D错误。

故选ABD。

【点睛】

右手螺旋定则应用时，要注意四指弯曲指向电流的方向，千万不要理解成线圈的绕向，有同学容易在这点混淆，有个简单的方法，即使用右手螺旋定则前先把电流方向标在线圈上。

4．C

【解析】

【分析】

【详解】

A．小球在水平桌面上是滚动向前的，所受的摩擦是滚动摩擦，故A错误；

B．小球从斜面滚下时，重力势能转化为动能和内能，故B错误；

C．水球在水平桌面做的变速运动，所受的水平方向的力不是平衡力，但在竖直方向的两个力：重力和支持力是一对平衡力，故C正确；

D．小球在水平桌面上做曲线运动，是运动状态发生改变，所以小球受到的磁力让它的运动状态发生改变，故D错误。

故选C。

5．D

【解析】

【详解】

A．口罩的质量约为3g，故A不符合题意；

B．口罩的厚度约为0.5mm，故B不符合题意；

C．口罩的重力

G=mg=3×10-3kg×10N/kg=0.03N

拿起口罩的高度约为50cm，对口罩所做的功约为

W=Gh=0.03N×0.5m=0.015J

故C不符合题意；

D．口罩正面的面积约为

S=15cm×12cm=180cm2

口罩正面受到的大气压力约为

F=pS=1×105Pa×180×10-4m2=1800N

故D符合题意。

故选D。

6．C

【解析】

【详解】

A．阻力的作用点为鱼线与杆的交点，阻力的方向沿绳子向下，过拉力作用点作竖直向下的拉力为阻力；过支点O作阻力作用线的垂线，为阻力臂，图中阻力的示意图是错误的，故A错误；

B．从岸上看水中鱼，鱼反射的光从水中进入空气中，发生折射进入人眼，图中入射光线和折射光线的方向错误，故B错误；

C．地球地理的南极是地磁的北极，地理的北极是地磁的南极，磁感线从地磁的北极到地磁的南极，小磁针静止时北极所指的方向和磁感线的方向相同，故C正确；

D．家庭电路中开关接到火线和灯泡之间，图中开关接到零线和灯泡之间，故D错误。

故选C。

7．B

【解析】

【详解】

F1：根据杠杆的平衡条件，动力臂等于阻力臂，则动力等于阻力，即F1=G；

F2：根据滑轮组的图像知，n=3，则F2=G, 

F3：此滑轮为费力动滑轮，分析知F3=2G,

 F4：根据功的原理得，F4s=Gh, 则F4=G=G,

故F2<F4<F1<F3，

故B正确．

8．     否     相等     同一条直线     方向     定滑轮     重     支持

【解析】

【详解】

[1]由实验步骤（4）可知，此时两绳子对小卡片的拉力不在同一条直线上，故可知表格中①的内容应填否。

 [2][3]由表中数据可知，只有实验步骤（2）中小卡片才能保持静止，故可知二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，必须大小相等，方向相反，并作用在同一条直线上。

（1）[4][5]由图中可知，晾衣架将变绳子对小卡片水平方向的拉力变成了竖直方向上，所以晾衣架起到了改变拉力的方向的作用，故可知它类似与简单机械中的定滑轮。

（2）[6][7]由受力分析可知，静止在水平桌面上的剪刀，受到向下的重力和向上的桌面的支持力，剪刀在这两个力的作用下处于受力平衡状态，故这两个力是一对平衡力。

9．     左     数量     一和二     方向     二     刻度尺     力的作用线

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1]如图甲所示，杠杆的右端下沉，说明杠杆的重心在支点的右端，故应将杠杆的重心向左调节，即两端的螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡。

（3）[2]小明的实验中，动力和阻力均为钩码的重力，第3次实验数据和第1次数据相比，动力和阻力及OB、OA间的距离都发生了改变，即改变钩码的数量和钩码的位置，重复上述实验两次，记录的数据如下表。

[3]小明的实验中，因杠杆始终在水平位置平衡，由重力的方向竖直向下和力臂的定义，动力臂即间距离，阻力臂即间距离，在第 1次实验中

第2次和第3次实验中

故小明同学的数据可验证猜想一和二是正确的。

[4]而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，具有一定的特殊性，当动力或阻力的方向与杠杆不垂直时，力臂则不等于支点到力的作用点的距离，故还应改变动力或阻力的方向进行实验。

[5]小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，根据

故可验证猜想二是错误的。

[6]若要验证另一种猜想是否正确，即力的方向与杠杆不垂直的情况，因此时动力臂不等于支点到力的作用点的距离，为了测量动力臂的大小，故必须添加测量长度的工具是刻度尺。

[7]通过以上研究可知力臂不是支点到力的作用点的距离，小明同学真正理解了力臂是支点到力的作用线的距离。

10．     左     右     F1l1=F2l2

【解析】

【详解】

(1) 实验前，杠杆右端下沉，左端上翘，根据左倾右调，应将左端的螺母向左调或将右端的螺母向左调;

 (2)实验中，两位同学在杠杆的左右两侧加挂钩码，如图乙所示，杠杆左端下沉，说明左边力和力臂的乘积大于右边力和力臂的乘积，如果只改变左侧钩码的位置，根据杠杆平衡条件，向右移动才能使杠杆在水平位置重新平衡．

 (3)实验后，将所得的数据分析处理，F1l1和F2l2的乘积相等，最终得到杠杆的平衡条件为F1l1=F2l2．

【点睛】

11．（1）见解析（2）重力势能

【解析】

【详解】

(1)       用相同的力分别推这两个处于静止状态的易拉罐，装满湿沙子的易拉罐质量大，惯性大，运动状态不容易改变，因此更难被推动；

(2)易拉罐摆动到最高位置时，速度为0，动能为0，动能全部转化为重力势能，此时，绳子突然断了，易拉罐只受重力作用，因此易拉罐只有重力势能．

12．     重力势能     冰道

【解析】

【详解】

[1]运动员在钢架雪车上，沿冰道从山坡上快速滑降，高度降低，质量不变，所以重力势能减小，滑降过程中，速度增大，质量不变，动能增大，所以重力势能转化为动能。

[2]运动员在钢架雪车上，沿冰道从山坡上快速滑降，相对于冰道的位置不断变化，所以运动员相对于冰道是运动的。

13．     杠杆     <

【解析】

【详解】

[1]由图中可知，桔槔是一根在力的作用下绕支点转动的硬棒，故桔槔属于杠杆。

[2]因在使用过程中要克服摩擦和自重等做额外功，故机械效率η<1。

14．     0.2     静止

【解析】

【详解】

[1]此滑轮组中，有2段绳子承担物重，则绳子自由端运动的距离是物体上升距离的2倍。滑轮组工作时，二者是同时运动同时静止的，运动时候相同。所以，二者的速度也是2倍的关系，因此，绳子自由端的运动速度为

2×0.1m/s=0.2m/s

[2]滑轮组在工作时，物体与动滑轮一齐上升，相对位置保持不变，因而，二者保持相对静止。

15．（1）不正确，计算过程见解析；（2）0；（3）见解析

【解析】

【详解】

解：（1）由图可知，食用油的体积为

V=5L=5dm3=5×10-3m3

食用油的质量为

m=ρV=0.92×103kg/m3×5×10-3m3=4.6kg

4.6kg=4.6千克=9.2斤

由于9.2斤<10斤，所以奶奶说的话是不正确的；

（2）拉力的方向是竖直向上的，而该同学提着这桶油在水平路面上走了10m，油桶没有在拉力的方向上移动一段距离，所以此过程中拉力对油不做功，即做功为0。

（3）该同学提油时感觉到很勒手，是由于压力一定，受力面积小，压强大的原因。要减小对手的压强，根据，在压力一定时，可以增大提手与手的接触面，比如可以将提手做的宽大些、抱着油桶行走等。

16．（1）80km/h（2）96km/h（3）P=

【解析】

【详解】

(1)由图象可知，汽车在20min～50min内，做匀速直线运动，速度为：

v1===km/min=80km/h，

 (2)前50min内的平均速度为：

v===km/min=96km/h

(3)若汽车以速度v匀速行驶时间t，已知汽车总重为G，匀速行驶时       牵引力等于阻力，由P===Fv可得汽车在这段时间内的功率：P=Fv=fv=