2023年中考物理一模试题分类练习：机械与功附答案

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2023年中考物理一模试题分类练习：机械与功附答案1.（2023湘西州泸溪县一模）如图所示的工具中，正常使用时属于省距离杠杆的是（   ）A. 瓶盖起子 B. 镊子C. 钳子 D. 核桃夹子2.（2023黄冈市一模）游戏“愤怒的小鸟”深受同学们的喜爱，游戏中像打弹弓一样，把“小鸟”对准怪物打过去（如图），下列有关弹弓的说法正确的是（　　）A. 弹弓伸长过程中，弹力减小B. 弹弓的橡皮筋斜向下伸长过程中，弹性势能减小C. 被弹弓弹出后的“小鸟”，动能不变，重力势能增加D. 弹出“小鸟”时，弹弓的弹性势能转化为“小鸟”的动能3.（2023娄底市娄星区一模）一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（　　）A. 小球在下落过程中动能不变B. 小球在C点的重力势能大于在B点的重力势能C. 小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功D. 小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率4.（2023湘西州泸溪县一模）2022年卡塔尔世界杯足球赛已圆满落幕，如图是某次比赛中足球落地后又弹起的示意图，图中B为第一次弹起的最高点，不计空气阻力。分析可知，足球（　　）A. 在B点时受力平衡B. 在B点时，若所受力全部消失，将静止不动C. 在A、C两点动能可能相等D. 在整个运动过程中，足球的机械能守恒5.（2023娄底市娄星区一模）如图，用40N的拉力，在10s内将重100N的物体匀速提升3m，则该滑轮组（　　）A. 绳端移动的距离为6m B. 有用功为120JC. 拉力做功的功率为36W D. 机械效率为80%6.（2023湘西州泸溪县一模）如图所示，斜面长10m，高4m，用沿斜面方向的推力F，将一个重为500N的货物由斜面底端匀速推到顶端，在此过程斜面的机械效率为80%，下列说法正确的是（　　）A. 推力做的功为有用功 B. F=300NC. 克服物体重力做的功为额外功 D. 摩擦力为50N7.（2023天门市一模）工人师傅常用如图所示的简易滑轮组提升建筑材料。在某次提升重物时，工人用250N的拉力将重为400N的物体在20s内匀速提升4m。下列分析和计算正确的是（　　）A. 上端的定滑轮可以改变力的方向B. 工人做的总功的功率为40WC. 滑轮组的机械效率为80%D. 加大提升建筑材料的质量，滑轮组的机械效率减小8.（2023益阳市安化县一模）如图，张爷爷利用杠杆的平衡条件来撬动石块，杠杆的平衡条件也叫杠杆原理，可以用公式表示为______，他利用这个杠杆省力的同时却______（选填“省距离”或“费距离”）。9.（2023娄底市娄星区一模）体积相同的实心物块甲和乙，它们分别挂在一根轻质不等臂杠杆AOB的左右两端，保持水平位置平衡，已知甲和乙的密度之比为1∶2，则AO∶OB=___________，若将甲、乙如图所示同时浸没在水中，则杠杆___________端将下降。（选填“A”或“B”）10.（2023娄底市娄星区一模）在水平地面上，小明沿水平方向推重400N的木箱做直线运动，木箱速度随时间变化的图像如图所示。已知在4s~8s内木箱受到的推力恒为150N，在这段时间（4s~8s）内，木箱受到的推力的功率是________W，8s-10s内木箱受到的摩擦力是________N（忽略空气阻力）。11.（2023黄冈市一模）如图所示是一金属切割机，小王师傅用该机切割A点下方的钢管时，用力压B点，机器OAB部分可绕O点转动。请在图中画出作用在B点的最小动力F1及其力臂L1。12.（2023湘西州泸溪县一模）如图是常见的一种活塞式抽水机的示意图，在图中画出手柄所受动力F1的力臂l1和阻力F2。13.（2023湘西州泸溪县一模）如图所示是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图。（1）本实验研究的是 ___________的动能；A．斜面上小球B．撞击瞬间前小球C．撞击后木块（2）实验中通过观察木块 ___________来比较物体动能的大小，这是因为物体的动能越大，对木块做的功越 ___________；让同一钢球从不同的高度由静止滚下，是为了探究动能的大小与 ___________的关系。14.（2023湘西州泸溪县一模）杠杆、滑轮作为生活的工具，让困难的事情简单化。（1）为了探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系，小明设计了如图1所示的装置。测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，目的是 ___________；（2）改变动力臂，多次测量，根据记录的数据画出如图2所示的动力随动力臂变化的图像，则杠杆左端所挂重物的重力大小是 ___________N（杠杆上每一小格长度为1cm）；小明发现图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积（如图2中阴影部分）总相等，原因是 ___________；（3）用如图3所示的滑轮组将重为150N的物体匀速提升了2m，机械效率为75%，动滑轮重40N。则此过程中有用功为___________J，克服绳重和摩擦做的额外功为 ___________J，拉力为 ___________N。15.（2023周口市商水县一模）如图所示，是一台无人驾驶洗地车，已知空车质量为20kg，水箱容量为42L，底部与地面接触面积为0.5m2，g取10N/kg。求：（1）水箱最多能装多少千克的水?（2）洗地车装满水停在水平地面上，对地面产生的压强是多大?（3）如车的功率是96W，当其在水平地面作业时以1.2m/s的速度匀速直线行驶10m，则该过程中洗地车受到的阻力和其克服阻力做的功是多大?  16.（2023常德市鼎城区一模）一辆使用汽油为燃料的家用小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶108km，已知汽油的热值q=4.6×107J/kg，发动机的实际功率为23kW，小汽车发动机的效率为25%，求这段过程中：（1）小汽车运动的时间；（2）发动机所做的功；（3）消耗汽油的质量。  17.（2023湘西州泸溪县一模）五一期间，小明爸爸利用家中汽车进行了自驾旅游，小汽车以120km/h速度行驶了2h，从油量指示表上估计出消耗汽油约16L。汽油密度ρ＝0.75×103kg/m3，汽油热值q＝4.5×107J/kg。小明从物理书上了解到汽油机的效率约为30%。求：（1）16L汽油完全燃烧放出的热量；（2）汽车发动机输出的有用功；（3）汽车匀速行驶过程中所受的阻力。  18.（2023郴州市一模）如图所示，在违章建筑拆迁过程中，施工工人用质量为4t的铲车，在15s内将质量为2t的建筑废料匀速推进了6m，然后又用10s将这些建筑废料举高了3m，装车运走。在整个过程中，消耗柴油的体积为0.4L。（ρ柴油=0.8×103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）整个过程中消耗柴油的质量；（2）在铲车将建筑废料举高的过程中，铲车的功率；（3）若铲车每个轮胎与地面的接触面积为，当它将建筑废料举起静止时，铲车对水平地面的压强。  19.（2023郴州市一模）杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具。如图是小明制作的杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量。此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示（g取10N/kg），求：（1）提起哪处的秤纽，此秤的称量最大?（2）秤砣质量为多少?（3）当提起C处秤纽称袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为多少?  20.（2023娄底市娄星区一模）天门山盘山公路是网红打卡地，公路共计99道弯，似玉带环绕，层层叠起，直冲云霄，公路全长大约8km，公路的海拔落差高度约800m。为助力“2023年湖南省首届旅游发展大会”，实现省委省政府提出的“立标打样”、“办一次会、兴一座城”的目标要求，天门山景区购置了一批新能源纯电动客车，客车满载时总质量为6000kg。现有一辆满载的新能源客车，以80kW的恒定功率，4m/s的速度沿盘山公路从山底匀速行驶至山顶。（行驶过程中客车所受重力和阻力大小恒定不变，g取10N/kg）请完成下列问题：（1）整个过程中，电动机对客车和游客所做的有用功为多少？（2）盘山公路的机械效率为多少？（3）整个过程中，电动机的牵引力为多少？汽车受到的阻力为多少？
2023年中考物理一模试题分类练习：机械与功参考答案1.（2023湘西州泸溪县一模）如图所示的工具中，正常使用时属于省距离杠杆的是（   ）A. 瓶盖起子 B. 镊子C. 钳子 D. 核桃夹子【答案】B2.（2023黄冈市一模）游戏“愤怒的小鸟”深受同学们的喜爱，游戏中像打弹弓一样，把“小鸟”对准怪物打过去（如图），下列有关弹弓的说法正确的是（　　）A. 弹弓伸长过程中，弹力减小B. 弹弓的橡皮筋斜向下伸长过程中，弹性势能减小C. 被弹弓弹出后的“小鸟”，动能不变，重力势能增加D. 弹出“小鸟”时，弹弓的弹性势能转化为“小鸟”的动能【答案】D3.（2023娄底市娄星区一模）一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（　　）A. 小球在下落过程中动能不变B. 小球在C点的重力势能大于在B点的重力势能C. 小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功D. 小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率【答案】D4.（2023湘西州泸溪县一模）2022年卡塔尔世界杯足球赛已圆满落幕，如图是某次比赛中足球落地后又弹起的示意图，图中B为第一次弹起的最高点，不计空气阻力。分析可知，足球（　　）A. 在B点时受力平衡B. 在B点时，若所受力全部消失，将静止不动C. 在A、C两点动能可能相等D. 在整个运动过程中，足球的机械能守恒【答案】C5.（2023娄底市娄星区一模）如图，用40N的拉力，在10s内将重100N的物体匀速提升3m，则该滑轮组（　　）A. 绳端移动的距离为6m B. 有用功为120JC. 拉力做功的功率为36W D. 机械效率为80%【答案】C6.（2023湘西州泸溪县一模）如图所示，斜面长10m，高4m，用沿斜面方向的推力F，将一个重为500N的货物由斜面底端匀速推到顶端，在此过程斜面的机械效率为80%，下列说法正确的是（　　）A. 推力做的功为有用功 B. F=300NC. 克服物体重力做的功为额外功 D. 摩擦力为50N【答案】D7.（2023天门市一模）工人师傅常用如图所示的简易滑轮组提升建筑材料。在某次提升重物时，工人用250N的拉力将重为400N的物体在20s内匀速提升4m。下列分析和计算正确的是（　　）A. 上端的定滑轮可以改变力的方向B. 工人做的总功的功率为40WC. 滑轮组的机械效率为80%D. 加大提升建筑材料的质量，滑轮组的机械效率减小【答案】AC8.（2023益阳市安化县一模）如图，张爷爷利用杠杆的平衡条件来撬动石块，杠杆的平衡条件也叫杠杆原理，可以用公式表示为______，他利用这个杠杆省力的同时却______（选填“省距离”或“费距离”）。【答案】    ①.    ②. 费距离9.（2023娄底市娄星区一模）体积相同的实心物块甲和乙，它们分别挂在一根轻质不等臂杠杆AOB的左右两端，保持水平位置平衡，已知甲和乙的密度之比为1∶2，则AO∶OB=___________，若将甲、乙如图所示同时浸没在水中，则杠杆___________端将下降。（选填“A”或“B”）【答案】    ①. 2∶1    ②. B10.（2023娄底市娄星区一模）在水平地面上，小明沿水平方向推重400N的木箱做直线运动，木箱速度随时间变化的图像如图所示。已知在4s~8s内木箱受到的推力恒为150N，在这段时间（4s~8s）内，木箱受到的推力的功率是________W，8s-10s内木箱受到的摩擦力是________N（忽略空气阻力）。【答案】    ①. 150    ②. 15011.（2023黄冈市一模）如图所示是一金属切割机，小王师傅用该机切割A点下方的钢管时，用力压B点，机器OAB部分可绕O点转动。请在图中画出作用在B点的最小动力F1及其力臂L1。【答案】12.（2023湘西州泸溪县一模）如图是常见的一种活塞式抽水机的示意图，在图中画出手柄所受动力F1的力臂l1和阻力F2。【答案】13.（2023湘西州泸溪县一模）如图所示是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图。（1）本实验研究的是 ___________的动能；A．斜面上小球B．撞击瞬间前小球C．撞击后木块（2）实验中通过观察木块 ___________来比较物体动能的大小，这是因为物体的动能越大，对木块做的功越 ___________；让同一钢球从不同的高度由静止滚下，是为了探究动能的大小与 ___________的关系。【答案】    ①. B    ②. 被小球撞击后在水平面运动的距离    ③. 多    ④. 速度14.（2023湘西州泸溪县一模）杠杆、滑轮作为生活的工具，让困难的事情简单化。（1）为了探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系，小明设计了如图1所示的装置。测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，目的是 ___________；（2）改变动力臂，多次测量，根据记录的数据画出如图2所示的动力随动力臂变化的图像，则杠杆左端所挂重物的重力大小是 ___________N（杠杆上每一小格长度为1cm）；小明发现图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积（如图2中阴影部分）总相等，原因是 ___________；（3）用如图3所示的滑轮组将重为150N的物体匀速提升了2m，机械效率为75%，动滑轮重40N。则此过程中有用功为___________J，克服绳重和摩擦做的额外功为 ___________J，拉力为 ___________N。【答案】    ①. 便于从杠杆上直接读出力臂    ②. 1.5    ③. 阻力与阻力臂的乘积保持不变    ④. 300    ⑤. 20    ⑥. 10015.（2023周口市商水县一模）如图所示，是一台无人驾驶洗地车，已知空车质量为20kg，水箱容量为42L，底部与地面接触面积为0.5m2，g取10N/kg。求：（1）水箱最多能装多少千克的水?（2）洗地车装满水停在水平地面上，对地面产生的压强是多大?（3）如车的功率是96W，当其在水平地面作业时以1.2m/s的速度匀速直线行驶10m，则该过程中洗地车受到的阻力和其克服阻力做的功是多大?【答案】（1）42kg；（2）1240Pa；（3）80N，800J16.（2023常德市鼎城区一模）一辆使用汽油为燃料的家用小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶108km，已知汽油的热值q=4.6×107J/kg，发动机的实际功率为23kW，小汽车发动机的效率为25%，求这段过程中：（1）小汽车运动的时间；（2）发动机所做的功；（3）消耗汽油的质量。【答案】（1）5400s；（2）1.242×108J；（3）10.8kg17.（2023湘西州泸溪县一模）五一期间，小明爸爸利用家中汽车进行了自驾旅游，小汽车以120km/h速度行驶了2h，从油量指示表上估计出消耗汽油约16L。汽油密度ρ＝0.75×103kg/m3，汽油热值q＝4.5×107J/kg。小明从物理书上了解到汽油机的效率约为30%。求：（1）16L汽油完全燃烧放出的热量；（2）汽车发动机输出的有用功；（3）汽车匀速行驶过程中所受的阻力。【答案】（1）5.4×108J；（2）1.62×108J；（3）675N18.（2023郴州市一模）如图所示，在违章建筑拆迁过程中，施工工人用质量为4t的铲车，在15s内将质量为2t的建筑废料匀速推进了6m，然后又用10s将这些建筑废料举高了3m，装车运走。在整个过程中，消耗柴油的体积为0.4L。（ρ柴油=0.8×103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）整个过程中消耗柴油的质量；（2）在铲车将建筑废料举高的过程中，铲车的功率；（3）若铲车每个轮胎与地面的接触面积为，当它将建筑废料举起静止时，铲车对水平地面的压强。【答案】（1）；（2）；（3）19.（2023郴州市一模）杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具。如图是小明制作的杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量。此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示（g取10N/kg），求：（1）提起哪处的秤纽，此秤的称量最大?（2）秤砣质量为多少?（3）当提起C处秤纽称袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为多少?【答案】（1）B；（2）0.4kg；（3）0.25m20.（2023娄底市娄星区一模）天门山盘山公路是网红打卡地，公路共计99道弯，似玉带环绕，层层叠起，直冲云霄，公路全长大约8km，公路的海拔落差高度约800m。为助力“2023年湖南省首届旅游发展大会”，实现省委省政府提出的“立标打样”、“办一次会、兴一座城”的目标要求，天门山景区购置了一批新能源纯电动客车，客车满载时总质量为6000kg。现有一辆满载的新能源客车，以80kW的恒定功率，4m/s的速度沿盘山公路从山底匀速行驶至山顶。（行驶过程中客车所受重力和阻力大小恒定不变，g取10N/kg）请完成下列问题：（1）整个过程中，电动机对客车和游客所做的有用功为多少？（2）盘山公路的机械效率为多少？（3）整个过程中，电动机的牵引力为多少？汽车受到的阻力为多少？【答案】（1）4.8×107J；（2）30%；（3）2×104N；1.4×104N