2022 年广东省物理中考全方位能力提升（冲刺卷） 专题五 简单机械 功和机械能 (满分 100 分,考试时间 80 分钟) 一、选择题 ：本大题共 12 小题,每小题 3 分,共 36 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.如图所示,正在使用的四种工具,属于费力杠杆的是 ( ) 2.如图所示,在使用下列简单机械匀速提升同一物体时,如果不计机械自重、绳重和摩擦,所用动力最小的是 ( ) 3.如图所示的情境中,人对物体做功的是 ( ) 4.下列关于简单机械在实际应用中的说法正确的是 ( ) A.指甲剪是省力又省功的机械 B.定滑轮不省力,但能改变力的方向 C.滑轮组既省力又省距离,还省功 D.斜面的机械效率可以达到 100% 5.如图甲所示,用力 F 推着物体在水平地面上做直线运动.当物体运动的路程和时间图像如图乙时,受到的水平推力 为 F；当物体运动的速度和时间图像如图丙时,受到的水平推力为 F2.推力的功率分别为 P1、P2.则下列关系正确 的是 ( ) A.F1＝F2 P1>P2 B.F1＝F2 P1<P2 C.F1>F2 P1>P2 D.F1<F2 P1>P2 6.如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面上,小球由 A 点以速度 v 沿轨道滚下,经过右侧等高的 B 点后到达最 高处 C 点.下列分析正确的是 ( A.小球在 A 点时的动能大于在 B 点时的动能 B.小球从 B 点到 C 点的过程中,重力势能转化为动能 C.小球在 C 点时的重力势能最大,内能为 O D.小球在 A、B、C 三点的机械能相同 ) 7.一名游客蹦极时下落过程的 v-t 图像(忽略空气阻力)如图所示.已知 t1 时刻,弹性绳处于自然伸直状态；t3 时刻, 游客达到最低点.则下列说法正确的是 A.在 0～t1 时间内,弹性绳的弹力等于游客所受重力 B.在 t1～t2 时间内,弹性绳的弹性势能逐渐减小 C.在 t2～t3 时间内,重力不做功 D.在 t3 时刻,弹性绳的弹性势能最大 8.如图所示,晾晒三条相同的湿毛巾,下列做法最有可能让衣架保持水平的是 ( ) ( ) 9.小杰背着书包回家,在水平路面上行走 100m 用时 100s,乘坐电梯从 1 楼到 21 楼用时 30s.以下符合实际的是( ) A.电梯对小杰做功约 3.6×103J B.小杰乘坐电梯上升时,对书包不做功 C.电梯对小杰做功的功率约为 1200W D.小杰在水平路面行走时,重力做功的功率约 600W 10.如图所示,用相同的滑轮采用不同的绕法提起相同的重物,摩擦力和绳重忽略不计.在重物匀速上升过程中,甲、 乙两图的拉力及机械效率的关系为 ( ) A.F1<F2,η1>η2 B.F1<F2,η1＝η2 C.F1>F2,η1<η2 D.F1>F2,η1＝η2 11.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 800J C.人做有用功的功率为 50W D.滑轮的机械效率为 80% ( ) 12.A、B 是体积相同、材料不同的实心物体.将数量不同的 A、B 物体放在已经调节好的天平上,天平再次平衡,如 图 a 所示.现将 A、B 两物体分别挂在如图 b 所示滑轮组下,在物体 B 的作用下,物体 A 在 2s 内匀速上升了 1m. (不考虑绳重及绳与滑轮间的摩擦)则下列说法正确的是 ( A.物体 A 与乙滑轮的质量相等 B.物体 B 移动的速度是 1m/s C.该过程中滑轮组的机械效率约为 16.7% D.物体 A 与物体 B 的密度之比为 3∶1 ) 二、填空题： 本大题共 7 小题,每空 1 分,共 21 分. 13.如图所示,我国古代护城河上安装使用的吊桥就是一个组合机械,通过定滑轮改变________,由图可知桥 BC 可 看作一个杠杆,该杠杆的支点是________(选填“A”“B”或“C”)点,它属于________(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆. 14.如图所示,用滑轮组提升重为 220N 的物体,动滑轮重为 20N,不计摩擦及绳重.若在 5s 内将绳子匀速向上拉 6m,则物体上升________m,拉力的功率为________W,滑轮组的机械效率约为________ 15.“高空抛物”已成为城市的痛,一个 50g 的鸡蛋从高约 70m 的 25 楼落下,可使人当场死亡,说明鸡蛋的重力势能 与质量和________有关.鸡蛋在下落过程中,重力做的功为________丁,机械能________(选填“守恒”或“不守恒”). (g 取 10N/kg) 16.如图所示,杠杆始终处于水平平衡状态,按图示①②③的顺序改变弹簧测力计拉力的方向.此过程中,弹簧测力计 的示数将先________后________,(均选填“变大”或“变小”)在②位置时拉力________(选填“最大”或“最小”). 17.救援车的工作原理如图所示,当车载电机对钢绳施加的拉力 F 的大小为 2.5×103N 时,小车 A 恰能匀速缓慢地 沿斜面上升.已知小车 A 的质量为 1t,斜面高为 2m,斜面长为 5m(不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间 的摩擦和滑轮与轴间的摩擦,g 取 10N/kg).在小车 A 由水平路面被拖上救援车的过程中,钢绳所做的有用功为__ ______J,整个装置的机械效率为________,小车 A 与斜面间的摩擦力大小为________N. 18.如图甲所示,水平地面上的一个物体,受到方向不变的水平推力 F 的作用,F 的大小与时间 t 的关系和物体速度 v 与时间 t 的关系如图乙所示.则第 2s 末时,物体处于________状态；第 6s 末到第 9s 末,推力 F 做功________J,推 力的功率为________W. 19.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率 η 与物重 G 物的关系,改变 G 物的大小,竖直向上匀速拉动弹簧 测力计,计算并绘出 η 与 G 物的关系图像如图乙所示.若不计绳重和摩擦,则图乙中的曲线表明,同一滑轮组的机械 效率 η 随所挂物体物重 G 物的增大而________(选填“增大”或“减小”)；仅改变图甲中的绕绳方式,重复上述实验, 所得到的 η-G 物图线与图乙所示曲线________(选填“相同”或“不同”)。该滑轮组的 动滑轮重________N 三、作图题： 本题 6 分. 20.(1)小珠利用如图甲所示的滑轮组,用 1.5N 的拉力拉着重为 10N 的物体 A 沿水 平方向向左做匀速直线运动,轻质弹簧测力计的示数如图甲所示,为________N.请画出滑轮组的绕线情况.忽略绳 重和摩擦,此过程中,滑轮组的机械效率是________。 (2)用如图乙所示装置来提升重物,杠杆 ABO 可绕 0 点转动,请在图中画出重物所受重力的示意图和杠杆所受拉 力 F 的力臂. 四、实验题： 本大题共 3 小题,第 2I 小题 5 分,第 22、23 小题各 6 分,共 17 分. 21.小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件. (1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡. (2)在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡除了消除自身重力影响外,另一个目的是________________。 (3)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中(如表所 示). 小明根据以上数据得出杠杆的平衡条件是：____________________________________________________。 (4)杠杆调节平衡后,小红在杠杆上的 A 点处挂 4 个相同的钩码,如图乙所示,为使杠杆在水平位置重新平衡,应在 B 点挂 6 个同样的钩码.当杠杆平衡后,将 A 点和 B 点下方所挂的钩码同时向支点 O 移一格,杠杆______________ __(选填“左侧下降”“右侧下降”或“仍水平平衡”). (5)移去 B 点的钩码,如图丙所示,用弹簧测力计在 C 处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡.当弹簧测力计在原位 置逐渐向左倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”). 22.提高机械效率,能够更充分地发挥机械设备的作用.“测量机械效率”的实验装置如图.(每个动滑轮重力相同,忽 略摩擦及绳重) (1)实验中应________________________________________拉动弹簧测力计. (2)实验过程中收集到的 a、b、c 装置的实验数据如下表. a 装置的机械效率为________。 (3)a、b 两装置的机械效率 ηa________ηb,若提升相同重物到相同高度,与 a 装置相比,b 装置的优势是________ ________________________________.b、c 装置的机械效率 ηb________ηc,影响它们的机械效率的因素是______ __________________ 23.小李同学想要用如图甲所示的实验装置来探究“物体动能大小与什么因素有关”. (1)在探究动能大小与速度的关系时,应保持小车的质量相同,让小车从斜面上________(选填“相同”或“不同”)高度 处由静止自由滑下,小车以不同的初速度推动木块运动. (2)本实验运用了两种研究方法：一是____________________,二是转换法.就本题来说,用木块_______________ _________________________来反映小车动能大小的方法就是转换法.他在实验的过程中又发现只要去掉木块,就 可以探究“阻力对物体运动的影响”.如图乙所示,他将毛巾、棉布和玻璃分别铺在水平面上,让小车分别从斜面上 同一高度处由静止自由滑下,观察小车在水平面上运动的距离. (3)每次均让同一小车从斜面同一高度处由静止自由滑下的目的是：使小车到达水平面时具有相同的_________ ___________ (4)实验发现,小车在玻璃面受到的阻力最________,运动的距离最远,进一步推理得出：如果小车运动时不受阻 力,小车将做________________运动. 五、计算题： 本大题共 2 小题,第 24、25 小题各 7 分,共 14 分. 24.