广东省2020-2022三年中考物理真题分类汇编-06简单机械与机械效率

这是一份广东省2020-2022三年中考物理真题分类汇编-06简单机械与机械效率，共17页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，计算题，实验题，综合题等内容，欢迎下载使用。
广东省2020-2022三年中考物理真题分类汇编-06简单机械与机械效率 一、单选题1．（2020·广东深圳·统考中考真题）端午节，赛龙舟。对龙舟比赛中涉及的物理知识说法正确的是（　　）A．船桨是省力杠杆B．龙舟漂浮在水面上，受到的浮力大于重力C．用船桨向后划水，水给船桨向前的力，说明了物体间力的作用是相互的D．到达终点时人停止划水，龙舟仍会前行一段距离，是因为龙舟受到惯性的作用2．（2020·广东深圳·统考中考真题）如图所示，湖面上有一艘小船，站在岸上的人通过滑轮用100N的力拉绳子的自由端，在10s内小船向岸边匀速移动了5m，船在水平方向受到的阻力为160N。下列说法正确的是（　　）A．人对船做的有用功为500J B．人做的总功为800JC．人做的有用功的功率为50W D．滑轮的机械效率为80%3．（2020·广东广州·统考中考真题）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙、丁四种机械匀速提升物体（绳长不变），测得拉力和物体M、N所受的重力如表所示，则（　　）F甲F乙F丙F丁FMFN5.5N12N5.5N8N5N10N  A．甲的机械效率比丙的大B．乙、丁的机械效率相同C．使用丙提升物体M时省力D．实验测得的数据无法算出机械效率4．（2021·广东广州·统考中考真题）图显示的是甲、乙两机械的参数。甲、乙相比，甲的（　　）A．总功较大 B．有用功较小 C．额外功较大 D．机械效率较低5．（2021·广东深圳·统考中考真题）下列杠杆中属于费力杠杆的是（　　）A．撬石头 B．船桨C．小推车 D．修树剪刀6．（2021·广东深圳·统考中考真题）如图，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A（每个滑轮重相同），使物体A在2s内拉升了20cm，拉力如图所示，下列说法正确的是（　　）A．甲中，绳端移动的距离为60cm B．乙中，拉力的功率为1.7WC．甲中，动滑轮由两根绳子吊着 D．乙中，动滑轮的重力为2N7．（2022·广东深圳·统考中考真题）《天工开物》是我国第一部关于农业和手工业全书，蕴含了大量的物理知识，下列是《天工开物》中的场景，错误的是（　　）A、拉弓B、独轮推车C、制糖D、桔槔拉弓拉满了，说明力可以改变物体的形状独轮推车，匀速推动，此时推力大于摩擦力往桶里加水，水对桶底压强逐渐变大用桔槔装水，运用了杠杆原理 A．A B．B C．C D．D8．（2022·广东·统考中考真题）分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（　　）A． B．C． D．  二、填空题9．（2020·广东·统考中考真题）如图所示，人向下拉绳提升重物，已知物体重400N，动滑轮重60N，不计绳重及摩擦，将重物匀速提升0.5m， 人需用的拉力为______N，绳子自由端移动的距离为______m，人所做的有用功为______J。10．（2021·广东广州·统考中考真题）如图，O为跷跷板的支点，小朋友对跷跷板的作用力F=120N，大人对跷跷板的作用力F′=100N（图中未画出），跷跷板水平静止。（1）在图中画出F的力臂l______ ；（2）F′的作用点可能在______（选填“A”“B”或“C”），方向竖直______（选填“向上”或“向下”）。11．（2021·广东·统考中考真题）用图甲的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是______（选填“A”或“B”），动滑轮重为______N，3s内对物体做的有用功为______J。 三、作图题12．（2020·广东·统考中考真题）如图所示，用一根硬棒通过支点O撬起石头，画出石头所受重力G的示意图，以及力F的力臂l。 四、计算题13．（2021·广东深圳·统考中考真题）深圳地铁岗厦北综合交通枢纽工程工地上，一线施工人员正在紧张忙碌，进行架桥机钢梁吊装等施工作业。（g取10N/kg）（1）图2为图1中起重机的简图，请画出阻力F2的力臂l2；（2）图3为架桥机的装置图，已知箱梁的质量为5×105kg，体积为200m3，架桥机滑轮组总拉力为4×105N， 自由端移动距离为25m，将箱梁提升1m。求：①箱梁的密度；②架桥机在此过程中的有用功；③架桥机在此过程中的机械效率。14．（2021·广东·统考中考真题）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? 五、实验题15．（2022·广东·统考中考真题）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：（1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向___________调节；（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，当方向为___________时，拉力最小，大小为___________N；（3）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂___________。若两边同时各取走一枚硬币，则杠杆的___________端将下沉。 六、综合题16．（2020·广东广州·统考中考真题）如图所示，以硬尺上某位置为支点O，在尺上挂一重3N的物体M，尺在竖直向上的拉力F作用下保持水平静止，尺的质量不计。(1)O在______dm刻度线处；(2)画出F的力臂______。
参考答案：1．C【详解】A．划龙舟的船桨在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，好处是省距离。故A错误；B．龙舟漂浮在水面上时，龙舟所受的浮力等于重力。故B错误；C．船桨往后划水，龙舟前进，是因为力的作用是相互的。故C正确；D．停止划桨后，龙舟还会继续前进一段距离，是因为龙舟具有惯性，而不能说受到惯性的作用。故D错误。故选C。2．D【详解】A．人对船做的有用功W有＝F阻s船＝160N×5m＝800J故A错误；B．由图知该滑轮为动滑轮，则n＝2，绳子自由端移动距离s绳＝2s船＝2×5m＝10m人做的总功W总＝Fs绳＝100N×10m＝1000J故B错误；C．人做的有用功的功率P有==80W故C错误；D．滑轮的机械效率η=＝80%故D正确。故选D。3．A【详解】A．设物体上升的距离为h，甲机械绳子自由端移动距离和物体上升的距离相等，所以甲机械的机械效率为丙机械中绳子的有效段数n=2，所以丙机械的机械效率为所以甲的机械效率比丙的大，故A符合题意；B．设物体上升的距离为h，乙机械绳子自由端移动距离和物体上升的距离相等，所以乙机械的机械效率为丁机械中绳子的有效段数n=2，所以丁机械的机械效率为所以乙、丁的机械效率不相同，故B不符合题意；C．由图可知， ，所以使用丙提升物体M时不省力，故C不符合题意；D．实验测得的数据可以算出机械效率，故D不符合题意。故选A。4．B【详解】AB．由图可知，甲机械的有用功是1500J，所占的比例是75%，总功W甲总==2000J乙机械的额外功是900J，所占的比例是30%，总功W乙总==3000J甲的总功小，乙机械的有用功W乙有=W乙总-W乙额=3000J-900J=2100J甲的有用功小，故A不符合题意，B符合题意；C．甲机械的额外功W甲额=W甲总-W甲有=2000J-1500J=500J乙机械的额外功是900J，甲的额外功较小，故C不符合题意；D．由图可知，甲的机械效率是75%，乙的机械效率是70%，甲的机械效率较大，故D不符合题意。故选B。5．B【详解】A．从图中可以看到，撬石头时，支点是木棒与中间石头的接触点，左边石头对木棒的压力是阻力，右边的人对木棒的压力是动力，很明显看到动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故A不符合题意；B．从图中可以看到，船桨划船时，支点是船桨与船的接触点，人划船时出的力是动力，水对船桨的推力是阻力，人手对船桨的作用点距离支点较近，水对船桨的作用点距离支点较远，动力臂小于阻力臂，则它属于费力杠杆，故B符合题意；C．从图中可以看到，工人使用小推车工作时，支点是小推车的下面车轮中间点，人手往上抬的力是动力，小推车自身的重力是阻力，人手对小推车的作用点距离支点较远，小推车自身的重力作用点距离支点较近，动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故C不符合题意；D．从图中可以看到，修树剪刀使用时，剪刀中间点作为支点，人手出的力是动力，剪刀受到树木的力是阻力，人手对剪刀的作用点距离支点较远，树木对剪刀的作用点距离支点较近，动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故D不符合题意。故选B。6．A【详解】AC．从甲图可以看到，在动滑轮与定滑轮的中间画一条虚线，虚线往下，有三条绳子吊着动滑轮，即甲中，动滑轮由三根绳子吊着，故C错误；再由题意可知，物体A在2s内拉升了20cm，三条绳子吊着动滑轮，则甲图中的绳端移动的距离是物体A上升的高度三倍，即甲中，绳端移动的距离为60cm，故A正确；B．从乙图可以看到，绳端的拉力是9N，两条绳子托着动滑轮，则乙图中的绳端移动的距离是物体A上升的高度两倍，即相同的时间2s，那么乙图中绳端移动的速度根据可知，乙中拉力的功率乙中拉力的功率是1.8W；故B错误；D．从乙图可以看到，绳端的拉力是9N，两条绳子托着动滑轮，设动滑轮的重力，物体A的重力是17N，则代入数据可得解得乙中，动滑轮的重力为1N；故D错误。故选A。7．B【详解】A．用力拉弓，弓被拉弯，说明力可以改变物体的形状，故A正确，不符合题意；B．因为独轮推车做匀速直线运动，车受到平衡力的作用，故推力等于车所受的摩擦力，故B错误，符合题意；C．往桶里加水，水的深度增加，由p=ρgh可知，水对桶底压强逐渐变大，故C正确，不符合题意；D．由图可知，桔槔有一个固定不动的点和一个可绕其固定点转动的硬棒组成，是杠杆的应用，利用了杠杆原理，故D正确，不符合题意。故选B。8．A【详解】A．不计滑轮重、绳重和摩擦，承重绳子的段数n=3，则拉力B．不计滑轮重、绳重和摩擦，承重绳子的段数n=2，则拉力C．定滑轮相当于等臂杠杆，不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力D．动滑轮相当于省力杠杆，不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力综上，四种装置匀速提升同一重物，则最省力的是A中的装置。故选A。9．     230     1     200【详解】[1]由图知，n=2，不计绳重及摩擦，人需用的拉力F===230N人需用的拉力为230N。[2]绳子自由端移动的距离s=2h=20.5m=1m绳子自由端移动的距离为1m。[3]人所做的有用功为W有=Gh=400N0.5m=200J人所做的有用功为200J。10．          C     向上【详解】（1）[1]过支点O作F作用线的垂线段，即力臂L（2）[2][3]根据题意知道，F=120N>F′=100N由杠杆的平衡条件知道，大人与小朋友的作用点应在支点的两侧，且大人对跷跷板的作用力的力臂一定大于于小朋友对跷跷板的作用力的力臂，由图知道，F′的作用点可能在C点，且方向竖直向上。11．     A     40     300【详解】[1]由甲图可知，动滑轮被3段绳子拉着，绳子移动的距离为物体移动距离的三倍，故反映绳子自由端运动的图线是A。[2]动滑轮的重力为[3]由图可知，3s内物体移动的距离为1.5m，则有用功为12．【详解】过石头的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并标出符号G；过支点作垂直于力F作用线的垂线段，即为力臂l，如图所示：13．（1）；（2）①2.5×103kg/m3；②.5×106J；③50【详解】解：（1）力臂是支点到力的作用线之间的距离，如下图所示 （2）箱梁的密度箱梁的重力架桥机在此过程中的有用功架桥机在此过程中的总功架桥机在此过程中的机械效率答：（1）见解析；（2）①箱梁的密度为2.5×103kg/m3；②架桥机在此过程中的有用功为5×106J；③架桥机在此过程中的机械效率为50。14．（1）B；（2）0.4kg；（3）0.25m【详解】解：（1）根据杠杆平衡的条件F1l1=F2l2，可知秤砣的质量是一定的，杠杆右侧的力和力臂的乘积一定，杠杆左侧的力臂越小，称量的物体越重，称量的范围越大，故提起B处的秤纽，此秤的称量最大。（2）提起B处的秤纽，此秤的称量最大，此秤最大称量是10kg，根据G=mg和G物lAB=G砣lBE可知，秤砣质量为（3）当提起C处秤纽称袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为答：（1）提起B处的秤纽，此秤的称量最大；（2）秤砣质量为为0.4kg；（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0.25m。15．     右     竖直向下     2     2：1     右【详解】（1）[1]由图甲知，杠杆的左端下沉，应向右调节平衡螺母才能让杠杆在水平位置平衡。（2）[2][3]在B处施加的动力方向竖直向下时，对应的动力臂最大。据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂不变时，动力臂最大，对应的动力最小。杠杆在水平位置平衡时，有3×0.5N×4l=F1×3l解得最小拉力F1=2N（3）[4]由图示知，左边对杠杆的作用力为2个硬币的重力，右边对杠杆的作用力为4个硬币的重力，设每个硬币的重力为G，则有G1：G2=2G：4G=1：2据杠杆的平衡条件有l1：l2=G2：G1=2：1[5]在两边同时取走一枚硬币，则左边和右边分别是(2G-G)×l1=G×l1=2Gl2(4G-G)×l2=3Gl2所以杠杆的右端下沉。16．     1     【详解】(1)[1]由题图可知，要使尺保持水平静止，则支点O可能在力F的左侧，或物体M的右侧；当支点O在力F的左侧时，设支点距离力F的位置为L，由杠杆的平衡条件可得带入数据，解得即O在1dm刻度线处。当支点O在物体M的右侧时，设支点距离力物体M的位置为，由杠杆的平衡条件可得带入数据，解得不符合题意，舍去。(2)[2]由于O在1dm刻度线处，所以F的力臂如图所示：