四川省成都市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）

这是一份四川省成都市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，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。
四川省成都市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．（2022·四川成都·统考中考真题）在北京冬奥会的跳台滑雪比赛中（如图），运动员从陡坡下滑、加速、起跳，然后在落差100多米的山地上自由“飞翔”。针对从陡坡加速下滑的过程，下列说法正确的是（　　）A．运动员的动能不变 B．运动员的重力势能不变C．运动员的重力势能减小 D．运动员的动能转化为重力势能2．（2021·四川成都·统考中考真题）牛顿坐在苹果树下深思，一个熟透的苹果掉在地上。关于苹果加速下落的过程，下列分析正确的是（　　）A．重力势能转化为动能，动能增加B．动能转化为重力势能，动能减小C．动能转化为重力势能，重力势能增加D．无能量的转化，重力势能和动能不变3．（2020·四川成都·统考中考真题）图是过山车向下“俯冲”的情景，对过山车加速下降过程中的机械能，下列分析正确的是（　　）A．动能增大，重力势能增大B．动能减小，重力势能增大C．动能减小，重力势能减小D．动能增大，重力势能减小 二、多选题4．（2022·四川成都·统考中考真题）小武用如图所示滑轮组匀速提升500N的重物，10s内物体上升了1m，大滑轮重20N，每个小滑轮重10N，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，下列结论正确的是（　　）A．动滑轮对重物做的功为520J B．小武施加的拉力的功率为52WC．使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体 D．若机械效率为80%，则提升的物重为160N5．（2021·四川成都·统考中考真题）工人用如图所示装置把重为1000N的物体，从斜面底部匀速拉到2m高的平台上（斜面与水平地面的夹角为30°），用时20s。工人对绳子的拉力为400N，动滑轮重为20N，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，下列计算结果正确的是（　　）A．绳子对物体的拉力为780NB．绳子对物体做的功为4000JC．工人做功的功率为100WD．整个装置的机械效率为62.5%6．（2020·四川成都·统考中考真题）如图甲所示的装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，常数g取10N/kg。下列结论正确的是（　　）A．动滑轮的重力为9NB．第2s内拉力F的功率为40WC．此装置最多能匀速运载80N的货物D．此装置提升重物的最大机械效率为85% 三、作图题7．（2022·四川成都·统考中考真题）如图是小兰在练习“斜身引体”项目时的情景。把人体视为杠杆，O为支点，动力等效为F1，请画出F1的力臂l1。8．（2021·四川成都·统考中考真题）（1）日晷（guǐ）是古代的一种“时钟”，利用太阳光下指针的影子指示不同的时刻（如图）。请根据指针的影子，画出此时太阳光的传播方向（太阳光视为平行光）；（2）由于土壤松动，一颗珍稀古树摇摇欲坠。园艺师用绳子将古树系住，通过山体固定，对古树展开救助。如图所示，把古树视为杠杆，O点为支点，A点为古树重心位置。请画出：①古树受到的重力G的示意图；②绳子拉力的力臂l。9．（2020·四川成都·统考中考真题）(1)如图所示，请画出激光束从三棱镜折射入空气时，法线的位置和折射光线的大致位置________；(2)深蹲运动是靠腿部肌肉收缩产生动力，克服人体上部的重力G，从而达到锻炼目的(如图甲)。图乙是将人体抽象为杠杆的示意图，O为支点，请在图乙中画出G的示意图及其力臂L(A点为人体上部的重心)________。 四、计算题10．（2022·四川成都·统考中考真题）小杨同学品学兼优，全面发展，热爱劳动，周末，他从超市采购归来，手提一袋大米，站在匀速竖直上升的电梯内。（1）若小杨及所带物品的总重为700N，在电梯上升10m的过程中，求电梯对他的支持力做的功；（2）若这袋大米总质量为5kg，手的受力面积为2cm2，g取10N/kg，求他的手受到的压强。11．（2021·四川成都·统考中考真题）“天府号”动车组在成绵乐城际高铁上投用，标志着成都、乐山、德阳、绵阳、眉山等城市铁路迎来公交化。一列“天府号”动车组（图）从成都东站驶出，用时54min抵达乐山站，成都东站到乐山站的路程是135km。求：（1）该动车组从成都东站到乐山站的平均速度是多少km/h？（2）该动车组在平直铁路上以的牵引力匀速前进1.5km，牵引力做功为多少？12．（2020·四川成都·统考中考真题）据光明日报客户端报道，“东方电机有限公司研制的世界首台百万千瓦水电机组核心部件完工交付”入选2019年中国十大科技进展新闻。首台百万千瓦转轮由多个叶片组成，每个叶片重达11吨。叶片由钢质材料制成，一个叶片的质量为11吨，钢的密度为ρ=7.90×103kg/m3，常数g取10N/kg。求：(1)一个叶片的体积；(2)将一个叶片整体匀速提升4m需要做的功。
参考答案：1．C【详解】A．从陡坡加速下滑的过程，运动员的质量不变，速度变大，故其动能变大，故A错误；BC．从陡坡加速下滑的过程，运动员的质量不变，高度降低，故其重力势能减小，故B错误，C正确；D．从陡坡加速下滑的过程，因运动员的重力势能减小，动能变大，故可知是运动员的重力势能转化为动能，故D错误。故选C。2．A【详解】苹果从树上落下过程中，质量不变，速度变大，故动能增加，同时其高度降低，故重力势能减小，故A正确，BCD错误。故选A。3．D【详解】过山车加速下降，质量不变，速度越来越大，所以动能越来越大。但是位置越来越低，所以重力势能越来越小，D正确，选D。【思路小结】根据动能和重力势能的影响因素来分析。影响动能、重力势能的因素的区分：二者都与质量有关，动能还与速度有关，重力势能与位置有关。注意：速度、位置都具有相对性，注意参照物。4．BC【详解】A．由受力分析可知，动滑轮对重物的拉力F拉等于重物的重力G，即F拉=G=500N重物上升的高度为h=1m，故由W=Fs可得，动滑轮对重物做的功为W=Gh=500N×1m=500J故A错误；B．由图中可知，动滑轮上有三股绳子承重，故绳子自由端的拉力为绳子自由端移动的距离为s=3h=3×1m=3m故绳子自由端的拉力做的功为故由可得，拉力的功率为故B正确；C．由题意可知，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为F大=200N，故由可得，使用此滑轮组能匀速提起的物体的最大重力为G大=3F大-G动=3×200N-20N=580N故可知使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体，故C正确；D．该滑轮组的机械效率为若机械效率为80%，解得此时物体的重力为G′=80N，故D错误。故选BC。5．AD【详解】A．不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，则则绳子对物体的拉力为故A正确；B．物体的重力为1000N，升高的高度为2m，斜面与水平地面的夹角为30°，根据勾股定理知识可知，物体在斜面上移动的距离为绳子拉物体的力为780N，则绳子对物体做的功为故B错误；C．绳子端移动的距离为工人做功的功率为故C错误；D． 整个装置的机械效率为故D正确。故选AD。6．BC【详解】A．由图丙可知，在1~2s内物体匀速运动，图乙可知，拉力为10N，由图甲知绳子股数n=2，则根据即解得G动=5N故A错误；B．第2s内绳子自由端的速度为第2s内拉力F的功率为故B正确；C．当拉力最大为50N时，可以拉动物重为绳子B不断，故C正确；D．由C可得，重物最重为80N，则最大的机械效率为故D错误。故选BC。7．【详解】画动力F1的力臂，应过支点O作动力F1作用线的垂线段，由于垂线不能与动力F1作用线的实线部分相交，所以要将动力F1作用线用虚线反向延长，注意支点O的垂线也要用虚线，并且需要标出垂直符号，然后用大括号将所画的垂线段括起来，要求大括号两端分别对齐支点O和垂足，然后在大括号外标注出力臂符号l1，如图所示8．（1）（2）【详解】（1）影子的形成是光的直线传播形成的，据此连接指针的最高点及其影子所在点A，此直线即为太阳光的传播方向，所以作图如下：（2）古树受到的重力应是竖直向下，作用点在重心上。绳子的拉力，方向沿绳子向上，则过O点作拉力作用线的垂线段，此线段即为拉力的力臂l。所以作图如下：9．          【详解】(1)[1]光从玻璃折射出空气，入射角小于折射角，法线垂直于玻璃面，如图所示：(2)[2]重力方向竖直向下，支点O到重力方向的作用线的垂线为力臂，如图所示：10．（1）7×103J；（2）2.5×105Pa【详解】解：（1）由题意可知，电梯对小杨的支持力F等于小杨的总重力G总，即F=G总=700N电梯上升的高度为h=10m，故由W=Fs可得，电梯对他的支持力做的功为W=Fs=G总h=700N×10m=7×103J（2）由受力分析可知，大米对手的压力F压大小等于大米的重力G大小，即F压=G=mg=5kg×10N/kg=50N由可得，手受到的压强为答：（1）电梯对他的支持力做的功为7×103J；（2）他的手受到的压强为2.5×105Pa。11．（1）150km/h；（2）7.5J【详解】解：（1）动车组从成都东站到乐山站的平均速度（2）牵引力做功W=Fs1=5×104N×1.5×103m=7.5×107J答：（1）该动车组从成都东站到乐山站的平均速度是150km/h；（2）牵引车做功为7.5×107J。12．(1)1.39m3；(2)4.4×105J【详解】(1)一个叶片的体积(2)将一个叶片整体匀速提升4m需要做的功答：(1)一个叶片的体积为1.39m3。(2)将一个叶片整体匀速提升4m需要做的功为4.4×105J。