广西各地市2022年中考物理真题分项汇编-07简单机械与机械效率

广西各地市2022年中考物理真题分项汇编-07简单机械与机械效率

一、单选题

1．（2022·广西河池·统考中考真题）下列关于力的说法正确的是（　　）

A．所有杠杆都是省力杠杆

B．物体的重心一定在物体上

C．力的作用点不会影响力的作用效果

D．在弹性限度内，弹簧的伸长量跟其所受的拉力大小成正比

2．（2022·广西柳州·统考中考真题）如图甲，大人、男孩、女孩用两根相同圆木棍和一根绳子玩“比力气”的游戏。该游戏装置与滑轮组类似，图乙是其示意图。绳的一端固定在一根木棍上，在两根木棍上绕几圈后女孩捆住绳的另一辆向外拉，大人、男孩则各握住一根木棍向外拉，三人中被拉动者为负，他们都使出了最大力气，仍处于“僵持”状态，没能分出胜负。忽略绳与木棍之间的摩擦，以下做法中最有可能使女孩获胜的是（　　）

A．仅将绳在两木棍上多绕1圈 B．仅将绳在两木棍上少绕1圈

C．仅增加绳的总长 D．仅减小绳的总长

3．（2022·广西桂林·统考中考真题）下列办法中，能提高如图滑轮组机械效率的是（　　）

A．增大摩擦 B．增大定滑轮重力

C．增大动滑轮重力 D．增大被提升物体重力

4．（2022·广西玉林·统考中考真题）如图所示，杠杆处于水平平衡状态，若在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，则杠杆（　　）

A．仍然平衡 B．右端下降 C．左端下降 D．匀速转动

5．（2022·广西贺州·统考中考真题）如图所示的四种工具中，属于省力杠杆的是（　　）

A．筷子 B．托盘天平

C．羊角锤 D．火钳

6．（2022·广西·统考中考真题）如图所示的各种工具，正常使用时省力的是（　　）

A． 定滑轮 B．动滑轮

C． 筷子 D． 船桨

二、填空题

7．（2022·广西梧州·统考中考真题）如图所示，工人师傅用250N的拉力，使重为2000N的物体以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍，动滑轮受到的重力为80N，则工人师傅拉力的功率为 ___________W，该滑轮组的机械效率为 ___________。

8．（2022·广西贵港·统考中考真题）如图所示，用动滑轮提起重物。若重物为900N，工人用F=500N的拉力将重物沿竖直方向匀速提升了4m，则拉力所做的功为 ___________J，此动滑轮机械效率为 ___________。

9．（2022·广西玉林·统考中考真题）如图所示，某同学把重为1.5N的物体匀速提升10cm，所用的拉力是0.8N，则他做的有用功为________J，滑轮组的机械效率为________。

10．（2022·广西贺州·统考中考真题）如图所示的滑轮为______（选填“动”或“定”）滑轮；若不计滑轮重及细绳和滑轮间的摩擦，用竖直向上的拉力F=______N，可以匀速提升滑轮下重为100N的物体。

11．（2022·广西百色·统考中考真题）如图所示，轻质细杆可绕竖直墙上的O点转动，末端挂一个重为150N的物体，拉力F沿水平方向，当θ=45°时，拉力F=_________N。若保持拉力沿水平方向，让细杆顺时针缓慢旋转到图中虚线位置，则拉力将__________（选填“变大”或“变小”）。

三、作图题

12．（2022·广西河池·统考中考真题）如图所示，请画出最省力的滑轮组绳子的绕法。

四、计算题

13．（2022·广西百色·统考中考真题）如图所示，工人师傅用滑轮组将重为500N的物体在30s内匀速提升到6m高的楼上，已知动滑轮重为100N，不计绳重及摩擦。求：

（1）拉力F；

（2）拉力的功率；

（3）滑轮组的机械效率。（计算结果保留一位小数）

参考答案：

1．D

【详解】A．动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆，动力臂等于阻力臂的杠杆是等臂杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆，故A错误；

B．质地均匀，外形规则物体的重心在它的几何中心上，但重心不一定在物体上，比如篮球、圆环等，故B错误；

C．力的三要素：大小、方向、作用点，都会影响力的作用效果，故C错误；

D．在弹性限度内，弹簧所受的拉力增大一倍，弹簧的伸长量也增大一倍，所以弹簧的伸长量跟其所受的拉力大小成正比，故D正确。

故选D。

2．A

【详解】AB．仅将绳在两木棍上多绕1圈，这样承担男孩所用木棍的绳子的段数增大，女孩越省力，可能使女孩获胜，同理可知，仅将绳在两木棍上少绕1圈，不能使女孩获胜，故A符合题意，B不符合题意；

CD．改变绳的总长，不能改变力的大小，故CD不符合题意。

故选A。

3．D

【详解】A．增大摩擦，会增大额外功在总功所占比值，使机械效率降低，故A不符合题意；

B．增大定滑轮重力，不会改变额外功和有用功，即机械效率不变，故B不符合题意；

C．增大动滑轮重力，会增大额外功在总功所占比值，使机械效率降低，故C不符合题意；

D．增大被提升物体重力，增大有用功在总功所占比值，使机械效率增大，故D符合题意。

故选D。

4．C

【详解】设杠杆上每一格的长度为l，每个钩码的重力为G，原来杠杆水平平衡时，有

2G×3l=3G×2l

在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码时，左侧动力与动力臂的乘积为

3G×3l=9Gl

右侧阻力与阻力臂的乘积为

4G×2l=8Gl

因为

9Gl>8Gl

根据杠杆平条件可知，杠杆左端会下降，ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

5．C

【详解】A．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意；

B．托盘天平在使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，既不省力也不费力，故B不符合题意；

C．羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意；

D．火钳在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。

故选C。

6．B

【详解】A．定滑轮的实质是等臂杠杆，使用时既不省力，也不省距离，故A不符合题意；

B．动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，若不计轮重和摩擦，可以省一半的力，故B符合题意；

C．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；

D．船桨在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。

故选B。

7．     100     80%

【详解】[1]由图可知， n=2，则绳子自由端移动的速度

v绳=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s

工人师傅拉力的功率

[2]物体在运动时受到地面的摩擦力

该滑轮组的机械效率

8．     4000     90%

【详解】[1]由图可知，动滑轮上有两段绳子拉着重物，因为物体移动的距离为4m，所以绳子移动的距离为

根据公式

可知拉力所做的功为

[2]根据题意可知，克服重力做的有用功为

根据机械效率的公式

可知，此动滑轮机械效率为

9．     0.15     62.5%

【详解】[1][2]已知物重，动滑轮承重绳的段数 ，自由端拉力是 ，匀速提升高度为

有用功为

总功为

机械效率为

10．     动     50

【详解】[1]如图所示，提升重物时，滑轮随着物体一起运动，故是动滑轮。

[2]动滑轮省一半的力，故竖直向上的拉力为

11．     150     变大

【详解】[1]如下图：

θ=45°，拉力的方向沿水平方向，阻力来自物体的重力，阻力的方向竖直方向，根据等腰直角三角形的知识可知，F的力臂与阻力的力臂是相同的，根据杠杆的平衡条件可知，动力等于阻力，所以

F=G=150N

[2]若保持拉力水平方向，让杠杆顺时针缓慢旋转一个小角度到虚线位置，易知，此时的动力臂变小，阻力臂变大，在阻力不变的情况下，根据杠杆的平衡条件可知，拉力将变大。

12．

【详解】根据题滑轮组的工作特点可知，使用滑轮组提升重物时，不计绳重和摩擦，绳端拉力F大小与绕过动滑轮且施加拉力的绳子股数n的关系为

因此绕过动滑轮且施加拉力的绳子股数n越大，滑轮组越省力，由图示可知，题中绕过动滑轮且施加拉力的绳子股数最大为n=3，故最省力的滑轮组绳子的绕法如图所示：

13．（1）200N；（2）120W；（3）83.3%

【详解】解：（1）由可知，拉力F为

（2）物体的速度为

绳子的速度为

由可知，拉力的功率为

（3）由可知，滑轮组的机械效率为

答：（1）拉力F为200N；

（2）拉力的功率为120W；

（3）滑轮组的机械效率为83.3%。