四川省宜宾市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-03力学（做功和机械能、简单机械及机械效率）

这是一份四川省宜宾市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-03力学（做功和机械能、简单机械及机械效率），共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
四川省宜宾市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-03力学（做功和机械能、简单机械及机械效率） 一、单选题1．（2022·四川宜宾·统考中考真题）粮食安全是社会稳定的压舱石，我国一直高度重视。如图，为某粮库运送粮食的传送带，在谷粒与传送带相对静止一起匀速上升的过程中、下列说法正确的是（　　）A．谷粒处于平衡状态B．谷粒均受到沿传送带向下的摩擦力C．谷粒受到的支持力与谷粒的重力是一对相互作用力D．谷粒的动能和重力势能保持不变，机械能守恒2．（2022·四川宜宾·统考中考真题）2021.7.1是庆祝中国共产党成立100周年大会在北京天安门广场隆重举行，伴随着嘹亮的国歌声，五星红旗冉冉升起。这是因为旗杆顶部有一个滑轮，如图，该滑轮的作用是（　　）A．增大绳子自由端移动的距离 B．减小拉力C．改变拉力的方向 D．减少拉力做功3．（2020·四川宜宾·统考中考真题）如图所示，先调节杠杆水平平衡，再保持杠杆左边A处所挂钩码的位置和个数不变（每个钩码重0.5N，杠杆每格长5cm），用弹簧测力计分别在杠杆右边的不同位置竖直向下拉杠杆，使杠杆保持水平平衡，记录每次弹簧测力计的示数F和对应悬挂位置到O点的距离L，在F﹣L坐标中作出图像。其中正确的是（　　）A． B．C． D． 二、多选题4．（2021·四川宜宾·统考中考真题）如图甲，用竖直向上的拉力F，将静止在水平地面上的物体向上提升。乙图表示F的大小随时间t的变化关系，丙图表示物体的运动速度v的大小随时间t的变化关系。已知在10s~20s内物体上升的高度为50m，g取10N/kg。下列说法正确的是（　　）A．物体的重力大小为50NB．在0～10s内，物体对地面的压力大小是20NC．在10s～30s内，物体上升的平均速度大小为10m/sD．在20s～30s内，拉力F对物体做的功为5000J5．（2021·四川宜宾·统考中考真题）为了减少碳排放，近年来我国电动车产业迅速发展。某电动车充足一次电后，电池储能为6.25×106 J，该电动车以10 m/s的速度，在水平路面上可以匀速行驶5×104 m，该过程中电池储能有80%转化为机械能，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）A．电动车匀速行驶的时间为5×103 sB．电动车获得的机械能为6.25×106 JC．电动车匀速行驶时的机械功率为1×103 WD．电动车匀速行驶时受到的阻力大小为100 N6．（2020·四川宜宾·统考中考真题）如图所示，粗糙水平面AB与光滑斜面BC平滑连接，并固定不动，轻弹簧左端固定，小木块紧靠在弹簧右端并压缩弹簧，静止释放后，小木块被压缩的弹簧弹出在水平面上滑行后，冲上斜面BC，斜面足够长，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）A．在弹簧恢复原长的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为小木块的动能B．小木块离开弹簧后在粗糙水平面上滑行过程中，机械能守恒C．小木块在斜面上运动过程中，机械能守恒D．小木块运动到斜面最高点时，重力势能最大 三、填空题7．（2022·四川宜宾·统考中考真题）小洪在一次劳动中，欲将重为600N的货物搬到距地面2m高的平台上、他用长为4m的木板搭成斜面如图，并用沿着斜面向上大小为400N的力将货物匀速从底端推到顶端，小洪在该过程中做的有用功为______J，斜面起到了______。（选填“省力”或“省功”）的作用。 四、实验题8．（2022·四川宜宾·统考中考真题）下图是小净利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。  （1）实验前没挂钩码，杠杆静止的位置如图甲，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向______（选填“左”或“右”）端调节；（2）在杠杆调整到水平位置平衡后，利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂，测得数据如下表：由以上实验数据，可得出杠杆的平衡条件是：______；次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm11.0102.0521.550.51532.0151.520（3）进行3次实验的目的是______（单项选择，选填正确答案标号）；A．取平均值减小误差     B．归纳出物理规律     C．使每组数据更准确（4）如图乙，由杠杆的平衡条件可知杠杆的______（选填“左”或“右”）端会下沉；要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，仅需把左侧钩码______；（5）如图丙，用同一弹簧测力计两次挂在杠杆的同一位置用力拉（不超过弹簧测力计的量程），均使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计第二次的示数比第一次的示数______（选填“大”或“小”）；（6）如图丁，有一左粗右细的直木棒，悬挂使其水平平衡，仍利用钩码和刻度尺，使用该直木棒______（选填“能”或“不能”）探究“杠杆平衡条件”；（7）如图戊，杆秤是我国古老的衡量工具，现今人们仍然在使用。根据杠杆平衡条件，杆秤的刻度应是______的（选填“均匀”或“非均匀”）。 五、计算题9．（2022·四川宜宾·统考中考真题）在平直公路上，AB段s=60km，BC段s=40km。一辆纯电动汽车甲，以速度v1=108km/h从A地匀速行驶到B地，再以恒定功率P0=60kW从B地匀速行驶到C地。已知汽车甲的质量m=1500kg，其运动过程中所受阻力大小恒为自身重力的0.2倍，g取10N/kg。试问：（1）汽车甲运动过程中所受阻力的大？（2）汽车甲在BC段行驶的速度v2的大小？（3）汽车甲从A地行驶到C地的平均速度v的大小？（4）若甲车从A地出发的同时，另一辆相同电动汽车乙从C地向A地出发，并以速度v=48km/h与甲车相向匀速行驶，求甲、乙两车相遇时所用的时间t和甲、乙两车的牵引力做功之和W总？10．（2021·四川宜宾·统考中考真题）“塔吊”是建筑工地常用的起重设备。如图甲，AC为一简易“塔吊”的水平臂，A端装有配重体P，它的质量为4吨，在水平臂B、C间安装有可移动的滑轮组（绕法如图乙），滑轮组的钢丝绳绕在电动卷扬机的轴上。已知AB=10m，BC=40m，若塔身的宽度和铁架、钢绳、滑轮组重力及摩擦均不计，g取10N/kg。（1）求配重体P的重力大小；（2）当滑轮组位于C端时，为了安全起吊，求该“塔吊”恰能吊起货物的质量；（3）某次操作中，滑轮组在BC间安全吊起质量为1.5吨的货物，匀速上升60 m，求滑轮组上的钢绳的水平拉力F大小；（4）在上第（3）小问中，如果电动卷扬机的效率是90%，求配套电动机消耗的电能。11．（2020·四川宜宾·统考中考真题）在抗击新型冠状病毒肺炎疫情的特殊时期，小马同学设计了如图所示的装置进行“无接触传送”物品。现有质量M=25kg的木箱，长L=5m，高h=3m的固定斜面，他用F=100N的力拉绳，使木箱以v=0.2m/s的速度沿斜面匀速地由底端上升到顶端，此过程因绳和滑轮间的摩擦而做的额外功W0=20J。已知动滑轮质量m=1kg，连接动滑轮的绳子拉直且与斜面平行，不计绳的质量、木箱大小和木箱到动滑轮间的绳长，g取10N/kg。求：（1）木箱由斜面底端上升到顶端所用的时间；（2）小马同学拉力的功率；（3）整个装置的机械效率；（4）斜面对木箱的摩擦力大小。
参考答案：1．A【详解】A．谷粒随传送带匀速直线上升，处于平衡状态，故A正确；B．谷粒匀速上升过程中，处于平衡状态，受到竖直向下的重力、垂直与斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力的作用，故B错误；C．谷粒受到的支持力与谷粒的重力都作用在同一个物体上，不是一对相互作用力，故C错误；D．谷粒匀速上升过程中，质量不变，速度不变，动能不变；高度变大，重力势能变大。机械能等于动能和势能之和，所以机械能变大，故D错误。故选A。2．C【详解】旗杆顶部滑轮的轴不动，是一个定滑轮，它能改变动力的方向，但不能省力、省功以及增大绳子自由端移动的距离。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。3．A【详解】由题意可知，保持杠杆左边A处所挂钩码的位置和个数不变，则左边的力与力臂的乘积不变，杠杆保持平衡。根据杠杆平衡条件可知，则右边的F与力臂L的乘积也不变，即F与L是成反比的，故A正确。故选A。4．AD【详解】A．由图丙可知，在20s~30s内，物体做匀速直线运动，此时物体受到的拉力和重力是一对平衡力，由图乙可知，在第20s~30s时，拉力大小为50N，所以物体的重力G=50N，故A正确；B．由图乙可知，在0~10s时，物体受到竖直向上的拉力大小为F拉=20N，物体重力G=50N，所以物体对地面的压力为F压=F支=G-F拉=50N-20N=30N故B错误；C．由图丙可知，在10s~20s内，物体运动的路程在20s~30s内，物体运动的路程s2=10m/s×10s=100m在10s~30s内，物体的平均速度故C错误；D．在20s~30s内，拉力F对物体做的功W=Fs2=50N×100=5000J故D正确。故选AD。5．ACD【详解】A．电动车行驶的速度为10m/s，在水平路面上可以匀速行驶的距离为5×104 m，车行驶的时间故A正确；B．电池储能为E电=6.25×106J，该过程中电池储能有80%转化为机械能，那么电动车获得的机械能W机=80%×E电=80%×6.25×106 J=5×106J故B错误；C．电动车匀速行驶时做的机械功W机=5×106J，时间t=5×103s，功率为故C正确；D．车匀速行驶，阻力和牵引力平衡，所以阻力故D正确。故选ACD。6．CD【详解】A．在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的形变程度变小，弹性势能变小。木块的速度变大，动能变大，同时因为水平面AB粗糙，木块需要克服摩擦力做功，内能变大，故弹簧的弹性势能一部分转化为小木块的动能，一部分转化为木块的内能。故A错误；B．小木块离开弹簧后在粗糙水平面上滑行时，需要克服摩擦力做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能减小。故B错误；C．小木块在斜面上向上运动时，高度增加，重力势能变大，因为斜面BC光滑，且空气阻力忽略不计，所以机械能守恒，故C正确；D．最高点时，高度达到最大值，因此重力势能也达到最大值，故D正确。故选CD。7．     1200     省力【详解】[1]小洪在该过程中做的有用功为W有=Gh=600N×2m=1200J[2]物体的重力G=600N，沿斜面的推力F=400N，由于F<G所以斜面是一种省力的简单机械。8．     右     F1l1=F2l2     B     左     向右移动一格     大     能     均匀【详解】（1）[1]如图甲，杠杆左低右高，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右端调节。（2）[2] 分析表格中数据可知，每次杠杆平衡时，动力与动力臂的乘积都等于阻力与阻力臂的乘积，所以杠杆平衡的条件是F1l1=F2l2（3）[3]为避免偶然因素，获得杠杆平衡的普遍性规律，应改变钩码数量及位置，多次实验，故B符合题意，AC不符合题意。故选B。（4）[4]如图乙，设杠杆上每格长度为l，每个钩码的重力为G，由杠杆的平衡条件可知，左端力与力臂的乘积为4G×3l，右端力与力臂的乘积为2G×4l，则4G×3l>2G×4l因此杠杆的左端会下沉。[5]要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，仅需把左侧钩码向右移动一格，使4G×2l=2G×4l（5）[6]如图丙，杠杆在水平位置平衡时，根据力臂的定义可知，第二次拉力的力臂比第一次的小，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越小，动力越大，所以弹簧测力计第二次的示数比第一次的示数大。（6）[7]木棒悬挂时在水平位置平衡，其重心在支点上，避免了杠杆自重对实验的影响，在其两端挂上数量不同的钩码，调整位置，使杠杆在水平位置平衡，用刻度尺测出力臂，就能探究杠杆平衡的条件。（7）[8]如图所示，当杆秤在水平位置平衡时，根据杠杆的平衡条件，有G物‧OA=G砣‧OB则由于G砣和OA是定值，所以OB与G物成正比，即杆秤的刻度应是均匀的。9．（1）3000N；（2）72km/h；（3）90km/h；（4）3×108J【详解】解：（1）已知汽车甲的质量为1500kg，则汽车的重力G=mg=1500kg×10N/kg=15000N其运动过程中所受阻力大小恒为自身重力的0.2倍，汽车匀速运动，所受牵引力与阻力大小相等，即F=f=0.2G=0.2×15000N=3000N（2）根据可得汽车甲在BC段行驶的速度（3）汽车甲从A地行驶到C地的时间汽车甲从A地行驶到C地的平均速度（4）设甲、乙两车在B点相遇，则甲车行驶的时间乙车行驶的时间因为t甲<t乙，所以甲、乙两车在BC段相遇，甲、乙两车相遇时所用的时间为t，根据速度公式则有(t-t甲)v2+vt=s代入数据可得解方程可得乙两车的牵引力做功之和W总=F×s=3000N×(60000m+40000m)=3×108J答：（1）汽车甲运动过程中所受阻力为3000N；（2）汽车甲在BC段行驶的速度v2的大小为72km/h；（3）汽车甲从A地行驶到C地的平均速度v的大小为90km/h；（4）甲、乙两车相遇时所用的时间t为2400s，甲、乙两车的牵引力做功之和为3×108J。10．（1）4×104N；（2）1×103kg；（3）5000N；（4）1×106J【详解】解：（1）由 知道，配重体P的重力大小（2）根据题意知道，AB=10m， BC=40m，当滑轮组位于C端时，根据杠杆平衡条件知道GP×AB=FC×BC即解得，C端的拉力大小FC=1×104N由 知道， 恰能吊起货物的质量（3）根据题意知道，吊起质量为1.5吨的货物的重力由图乙知道，有三段绳子吊着物体，即n=3，故滑轮组上的钢绳的水平拉力F大小（4）滑轮组在BC间安全吊起质量为1.5吨的货物做的有用功由于电动卷扬机的效率是90%，由知道，配套电动机消耗的电能答：（1）配重体P的重力大小4×104N；（2）当滑轮组位于C端时，该“塔吊”恰能吊起货物的质量是1×103kg；（3滑轮组上的钢绳的水平拉力F大小5000N；（4）配套电动机消耗的电能1×106J。11．（1）25s；（2）40W；（3）75%；（4）40N【详解】解：（1）木箱移动的距离木箱由斜面底端上升到顶端所用的时间（2）由图知，动滑轮上绳子的股数n=2，绳子自由端移动的速度拉力的功率（3）物体的重力机械做的有用功绳子自由端移动的距离机械做的总功整个装置的机械效率（4）动滑轮的重力克服动滑轮重力所做的功克服摩擦力做的功斜面对木箱的摩擦力为答：（1）木箱由斜面底端上升到顶端所用的时间为25s；（2）小马同学拉力的功率为40W；（3）整个装置的机械效率为75%；（4）斜面对木箱的摩擦力为40N。