四川省泸州市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-04力学（做功和机械能、简单机械及机械效率）

四川省泸州市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-04力学（做功和机械能、简单机械及机械效率）

一、单选题

1．（2022·四川泸州·中考真题）如图所示，用一水平压力F将重为10N的物体压在粗糙程度相同的竖直墙壁上。当压力F为30N时，体处于静止状态；当压力F为25N时，物体恰好匀速下滑。下列说法中正确的是（　　）

A．物体处于静止状态时，受到墙壁对它竖直向下的摩擦力为10N

B．若物体匀速下滑的速度为0.2m/s，则其重力做功的功率为5W

C．物体在匀速下滑过程中，受到墙壁对它竖直向上的摩擦力为15N

D．保持25N的压力不变，竖直向上施加20N的拉力可使物体匀速上滑

2．（2022·四川泸州·中考真题）第二十四届“冬奥会”于2022年2月4日至2月20日在北京和张家口成功半办。以下四图是运动员在本届“冬奥会”上参加不同比赛项目时的情景，关于他们比赛时所涉及的物理知识，下列说法中正确的是（　　）

A．甲图：冰刀的刀刃很锋利是采用减小受力面积的方法来增大对冰面的压强

B．乙图：自由滑雪空中技巧运动员从空中下落的过程中，重力做功越来越慢

C．丙图：冰壶被运动员推出后速度逐渐减小，说明了物体的运动需要力来维持

D．丁图：花样滑冰运动员所受的重力与冰面对运动员的支持力是一对相互作用力

3．（2022·四川泸州·中考真题）2022年6月5日上午，神舟十四号载人飞船搭载长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，3名航天员将在太空进行为期6个月的科学实验探究和生活，长征二号F遥运载火箭用了液态氢作燃料。下列说法正确的是（　　）

A．火箭选用液态氢作燃料、是因为液态氢具有较大的热值

B．火箭加速升空的过程中，火箭的动能转化为重力势能

C．火箭加速升空的过程中，航天员的机械能保持不变

D．载人飞船进入预定轨道稳定运行时，处于平衡状态

4．（2021·四川泸州·统考中考真题）2021年5月15日我国自主研制的天间一号火星探测器成功登陆火星，已知火星表面引力约为地球表面引力的38%，其空气密度约为地球海平面空气密度的1%。下列关于探测器的描述正确的是（　　）

A．进入火星大气层后，探测器下降过程中其表面与大气层摩擦，机械能转化为其它形式的能

B．探测器为了找到最佳着陆点，着陆前在火星上空有短暂悬停时间，悬停时探测器不受火星的引力

C．探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，动能逐渐增大

D．停在火星表而的探测器受到的引力与它对火星表面的压力是一对平衡力

5．（2021·四川泸州·统考中考真题）2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是（　　）

A．垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功

B．排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大

C．排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态

D．手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力

6．（2020·四川泸州·统考中考真题）2020年泸州市中考体育测试中有必考、抽考和选考科目，包括短跑、跳绳、实心球、立定跳远、带足球绕杆、运篮球上篮等。以下关于体考中的物理知识，说法正确的是（  ）

A．学生在短跑过程中，机械能转化为化学能

B．学生带足球绕杆的运动，说明力可以改变物体的运动状态

C．学生投掷的实心球在飞行的整个过程中，动能一直在减小

D．学生在立定跳远的整个过程中，他的重力势能一直不变

二、多选题

7．（2022·四川泸州·中考真题）在劳动实践中，小孙在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力将重G=600N的货物匀速地从斜面底端推到顶端的车厢，如图所示。已知斜面长L=6m，斜面高h=1.5m，斜面的机械效率。下列叙述中正确的是（　　）

A．小孙推动货物所用推力大小为150N

B．货物受到斜面的摩擦力大小为100N

C．若增大推行速度，则货物受到的摩擦力将变大

D．若h不变、减小L，则斜面的机械效率将升高

8．（2021·四川泸州·统考中考真题）如图所示的滑轮组，动滑轮重3N，物体A在5s内被匀速提升0.5m的过程中，图中绳的拉力均沿竖直方向，滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和摩擦，则在本次实验中（　　）

A．若提升更重的物体，滑轮组的机械效率降低

B．物体A的重力为27N

C．绳子自由端的拉力F大小为8N

D．绳子自由端拉力的功率为3W

9．（2020·四川泸州·统考中考真题）如图所示，已知固定斜面长5m、倾角为30°，木箱重150N。某同学用大小为100N的推力沿斜面向上推木箱，使木箱沿斜面匀速从底端运动到顶端的过程中，关于木箱所受的力对木箱做的功，下列判断正确的是（  ）

A．木箱克服重力做功的大小为500J

B．木箱克服斜面摩擦力做功的大小为125J

C．推力做功的大小为500J

D．斜面支持力做功的大小为375J

三、填空题

10．（2022·四川泸州·中考真题）北京时间2022年4月16日9时56分，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆。在返回舱急速下降的过程中，它的重力势能___________（选填“增加”“不变”或“减少”）；返回舱进入大气层时与空气摩擦，这是通过___________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变了它的内能；在着陆场我们看到鲜红的五星红旗迎风飘扬，是因为红旗___________（选填“吸收”或“反射”）了红光的缘故。

11．（2021·四川泸州·统考中考真题）在泸州市第36届青少年科技创新大赛上，秋雨同学展示了如图所示的“硬币玩转杠杆”装置，活动中使用的硬币完全相同。在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，杠杆在水平位置平衡，说明该杠杆的重心在_______点。在A点叠放两枚硬币时，则可在E点叠放_______枚硬币能使杠杆再次水平平衡。保持A点叠放两枚硬币不变，在杠杆上已标出的其余6个点上放硬币，有些点无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡，这些点是_______。

12．（2021·四川泸州·统考中考真题）绵泸高铁内自泸段即将建成通车，据了解泸州乘高铁经内江到成都大约需要84min。其中泸州至内江约130km，按照设计速度250km/h运行，泸州到内江列车大约需要______h。内江至成都约150km，从泸州经内江到成都全程的平均速度约为______km/h。某牵引力为9×104N的动车组在一段平直轨道上匀速行驶时速度为216km/h，则该动车组的输出功率为______W。

13．（2021·四川泸州·统考中考真题）如图，一个箱子静止在水平地面，小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m，小聪的拉力做功为_______J。待箱子静止后，小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，小明的推力做功_______J，此时箱子受到地面的摩擦力为_______N。

14．（2020·四川泸州·统考中考真题）随着我市城市化步伐加快，计划建两条电气化城市轻轨。其中一条是泸州客运中心到泸州南站，里程大约24km，设计列车运行时间24min，则列车运行全程的平均速度约为______km/h；列车运行时将______能转化为机械能；列车减速进站时，其动能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。

15．（2020·四川泸州·统考中考真题）如图所示，站在水平面上的建筑工人竖直拉着绳，通过滑轮组将540N的重物在5s内匀速提升1m。已知工人重600N，与地面的接触总面积为0.04m2，动滑轮重100N，不计绳重和滑轮的摩擦。重物被匀速提升过程中，绳自由端的速度为______m/s， 人对地面的压强为______Pa。若用该滑轮组竖直匀速提升更重的物体，则滑轮组的机械效率将______（ 选填“变大”“变小”或“不变”）。

16．（2020·四川泸州·统考中考真题）某兴趣小组设计了一个力电综合装置，在轻质杠杆的左端点A，用竖直细线通过定滑轮与弹簧测力计相连，杠杆的右端点B，用细线悬挂一条形磁铁， 在条形磁铁正下方的螺线管与电路相连，如图所示。开关闭合前，当弹簧测力计的示数为7.5N时，杠杆在水平位置平衡，已知OA∶OB=2∶3，不计绳重和摩擦。则条形磁铁的重力等于______N ；闭合开关S后，螺线管上端为______（选填“N极”或“S极”），为了保持杠杆水平平衡，弹簧测力计的示数______（选填 “增大”“减小”或“不变”）。

四、作图题

17．（2022·四川泸州·中考真题）请在图中画出重物所受重力的示意图，并在杠杆上的B点画出能使杠杆在图示位置保持平衡的最小动力F的示意图。

参考答案：

1．D

【详解】A．物体处于静止状态时，竖直方向受重力和摩擦力，二力平衡，因此受到墙壁对它竖直向上的摩擦力为10N，故A错误；

B．若物体匀速下滑的速度为0.2m/s，则其重力做功的功率为

故B错误；

C．物体在匀速下滑过程中，竖直方向受重力和摩擦力，二力平衡，因此受到墙壁对它竖直向上的摩擦力为10N，故C错误；

D．滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关，保持25N的压力不变，则物体匀速上滑时，摩擦力仍为10N，方向竖直向下，重力为10N，方向竖直向下，物体受力平衡，则需竖直向上施加拉力为

故D正确。

故选D。

2．A

【详解】A．冰刀的刀刃之所以做得锋利，是在压力一定时通过减小受力面积来增大压强的，故A正确；

B．自由滑雪空中技巧运动员从空中下落的过程中，速度越来越大，重力大小不变，根据

可知，重力做功的功率越来越大，重力做功越来越快，故B错误；

C．冰壶被运动员推出后速度逐渐减小，冰壶受到摩擦力的作用，导致速度减小，说明了力可以改变物体的运动状态，故C错误；

D．花样滑冰运动员所受的重力与冰面对运动员的支持力作用在同一物体上，不是相互作用力，故D错误。

故选A。

3．A

【详解】A．火箭选用液态氢作燃料，是因为液态氢具有较大的热值，与其它燃料相比，完全燃烧相同质量的液态氢释放的热量更多，故A正确；

B．火箭加速升空的过程中，火箭的质量不变，速度变大，故其动能变大，火箭的高度升高，故其重力势能变大，可知不是火箭的动能转化为重力势能，故B错误；

C．火箭加速升空的过程中，航天员的速度变大，高度升高，且质量不变，故可知航天员的动能和重力势能均变大，则航天员的机械能变大，故C错误；

D．载人飞船进入预定轨道稳定运行时，会围绕地球做圆周运动，其速度方向发生变化，故其运动状态发生改变，处于非平衡状态，故D错误。

故选A。

4．A

【详解】A．进入火星大气层后，探测器下降过程中其表面与大气层摩擦，机械能转化为其它形式的能，即内能，故A正确；

B．探测器为了找到最佳着陆点，着陆前在火星上空有短暂悬停时间，悬停时探测器受火星的引力和升力，二力平衡，故B错误；

C．探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，速度减小，动能逐渐减小，故C错误；

D．停在火星表面的探测器受到的引力与火星表面对探测器的支持力才是一对平衡力，故D错误。

故选A。

5．C

【详解】A．排球离开手臂后，没受到手臂的作用力，那么排球上升过程中，手臂对排球不做功，故A错误；

B．排球从墙壁弹回的过程中，质量不变，但高度变小，所以重力势能越来越小，故B错误；

C．排球撞击墙壁后，被弹回，是因为受到力的作用，这说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；

D．垫球时，手对球的力和球对手的力是一对相互作用力，大小应相等，故D错误。

故选C。

6．B

【详解】A．学生在短跑过程中，化学能转化为机械能，故A错误；

B．学生带足球绕杆的运动，足球的运动方向和速度在发生改变，故足球的运动状态在发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确；

C．实心球在飞行的整个过程中，动能是先增大后减小，故C错误；

D．学生在立定跳远的整个过程中，他的重力势能，先增加后减小，故D错误。

故选B。

7．BD

【详解】A．将货物匀速地从斜面底端推到顶端做的有用功为

根据可知，所做的总功为

推动货物所用推力大小为

故A错误；

B．此过程中，所做的额外功为

所以货物受到斜面的摩擦力大小为

故B正确；

C．滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关，在向上推货物的过程中，接触面的粗糙程度和压力大小不变，所以摩擦力大小不变，滑动摩擦力的大小与速度无关，故C错误；

D．根据斜面的机械效率公式

可知，当h不变，L减小时，斜面的机械效率将升高，故D正确。

故选BD。

8．BD

【详解】A．用同一滑轮组提升重物时，物重越重，滑轮组机械效率越高，若提升更重的物体，滑轮组的机械效率提高，故A不符合题意；

B．物体A在5s内被匀速提升0.5m的过程中，做的额外功

由滑轮组的机械效率为90%，可知总功

有用功

物体A的重力

故B符合题意；

C．绳子自由端的拉力F大小为

故C不符合题意；

D．绳子自由端拉力的功率

故D符合题意。

故选BD。

9．BC

【详解】ABC．推力对木箱做的功为总功

由题意知，斜面的高度为斜面长度的一半，木箱克服其重力做的功为有用功

此过程中，木箱克服斜面摩擦力做的功为额外功

故A错误、BC正确；

D．斜面对物体支持力的方向和物体运动的方向互相垂直，这说明物体没有在支持力的方向上通过一段距离，所以斜面支持力对物体没有做功，故D错误。

故选BC。

10．     减少     做功     反射

【详解】[1]在返回舱急速下降的过程中，高度降低，质量不变，所以它的重力势能减少。

[2]返回舱进入大气层时与空气摩擦，克服阻力做功，将机械能转化为内能，使返回舱的内能增加，所以这是通过做功的方式改变了它的内能。

[3]不透明的物体的颜色由所反射的色光决定，红旗是不透明的，能反射太阳光的红光，其它颜色的光被吸收掉了，所以红旗显示红色是由于红旗反射了红光的缘故。

11．     D     6     B、C、D

【详解】[1]杠杆在水平位置平衡时，其重心在杠杆的几何中心，即D点。

[2]设杠杆上每两点间的距离为l，每个硬币的重为G，据题意及杠杆的平衡条件有

2G⋅3l=nG⋅l

解得，在E点放置的硬币枚数

n=6枚

[3]保持A点叠放的硬币不变，那么在B、C、D这三点放硬币无法让杠杆两次水平平衡，因为BC两点上放置硬币时，动力和阻力在杠杆的同一侧且力的方向相同，而D点放置硬币时，阻力作用在杠杆的重心上，那么杠杆只受到一个动力的作用，也无法平衡。

12．     0.52     200     5.4×106

【详解】[1]从泸州到内江列车需要的时间

[2]内江到成都所需时间

从泸州经内江到成都的总路程

s=s1+s2=130km+150km=280km

则全程平均速度

[3]该动车组的输出功率

P=Fv1=9×104N×216×m/s=5.4×106W

13．     60     0     80

【详解】[1]小聪的拉力做功

[2][3] 小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，此过程只有力没有距离，小明的推力不做功，做功为0J；此时箱子受到地面的摩擦力为静摩擦力，大小等于小明的推力80N。

14．     60     电     减小

【详解】[1]列车运行全程的平均速度约为

[2]列车是电气化城市轻轨，所以列车运行时将电能转化为机械能。

[3]列车减速进站时，速度减小，质量不变，所以其动能减小。

15．     0.4     7×103     变大

【详解】[1]由图知，承担物重的绳子段数为

绳自由端移动的距离为

绳自由端的速度为

[2]因不计绳重和滑轮的摩擦，则人对绳的拉力为

以人为研究对象，受重力、绳的拉力、地对人的支持力作用，则人对地的压力为

人对地面的压强为

[3]由知

若用该滑轮组竖直匀速提升更重的物体，则滑轮组的机械效率将变大。

16．     5.0     N极     增大

【详解】[1]因为使用的是定滑轮，且不计绳重和摩擦，所以绳对杠杆的左端点A的拉力F为7.5N。根据杠杆平衡条件

所以

[2]闭合开关S后，运用安培定则，即用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，大拇指所指的方向即是通电螺线管的N极。所以螺线管上端为N极。

[3]因为异名磁极相互吸引，所以条形磁铁被吸引，杠杆的右端点B所受拉力增大，为了保持杠杆水平平衡，根据杠杆平衡条件，应增大轻质杠杆的左端点A的拉力，即增大弹簧测力计的拉力，其示数增大。

17．

【详解】重物所受重力的方向是竖直向下的，作用点在物体的重心，故过物体的重心竖直向下做线段，在线段末尾标上箭头，并标G；要使作用在B点的力动力F最小，其动力臂需最长，当OB为动力F的力臂时，力最小，力F的方向垂直杠杆OB向上。作图如下