2022年中考物理二轮复习练习功、机械能、简单机械练习题

这是一份2022年中考物理二轮复习练习功、机械能、简单机械练习题，共10页。
功、机械能、简单机械
一、 选择题（本题共14小题，每小题2分，共28分）
注意：第1～11题中，每题只有一个选项正确。
1．（2021·怀化）下列所示现象中，对物体做功的是（ ）

A B C D
A．搬而未起 B．提着滑板在水平路面上前行
C．人将木箱推到斜面的顶端 D．举着杠铃在空中不动
2．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多 B．做功多的机械，效率一定高
C．效率高的机械，功率一定大 D．做功快的机械，功率一定大
3．在水平桌面上滑行的木块，运动得越来越慢，最后静止。在此过程中（ ）


A．木块的动能转化为重力势能 B．木块的惯性逐渐减小直至为零
C．木块受到的摩擦力逐渐减小 D．木块克服阻力做功动能减小
4．（改编）北京大兴国际机场于9月25日迎来首航，如图为中国南方航空CZ3001航班从北京大兴国际机场加速升空的情景，关于客机的能量分析（忽略燃料质量的变化），下列说法正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能减小 B．动能增加，重力势能增加
C．机械能总量不变 D．机械能总量减小
5．如图所示，下列简单机械中，忽略杠杆、滑轮的自重、绳重及摩擦，当提起同一重物时，最省力的是（ ）

6．下列各工具，在正常使用时属于费力杠杆的是（ ）

7．（改编）如图所示，重为G的物体在拉力F的作用下，以v的速度匀速运动了s，已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的1/n，不计绳重、轮与轴间的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．使用该滑轮组一定省力 B．拉力的功率为Fv
C．额外功为（2nF－G）s/n D．滑轮组的机械效率为G/2F
8．如图所示，吊车向上起吊一箱货物，利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点缓慢转动，伸缩撑杆为圆弧状，起吊时伸缩撑杆对吊臂的支持力F始终与吊臂垂直，且支持力F的作用点不变。则在吊起货物的过程中，支持力F与货物对吊臂拉力的力臂L的关系图象是（ ）

（删） 9．（2019·绵阳）用水平力F1拉动如图所示装置，使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动，物块B在木板A上表面相对地面静止，连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2．不计滑轮重和绳重，滑轮轴光滑。则F1与F2的大小关系是（ ）

A．F1＝F2 B．F2＜F1＜2F2 C．F1＝2F2 D．F1＞2F2
10．（教辅）如图甲所示，用F1将物体A匀速直线拉动一段距离s，若借助如图乙所示装置用F2将物体A在同样的水平面上做匀速直线运动移动相同的距离s，下列说法正确的是 （ ）
A．图乙中有用功W有＝F1s
B．图乙中总功W总＝F2s
C．图乙中额外功W额＝F2s－F1s
D．图乙中的机械效率η＝F1/F2
11．（2019连云港）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甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到水平推力为F2。两次推力的功率分别为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
12．（改编）在工厂车间，工人先将金属杆一端的空心吸盘（如图）按压在半成品玻璃上固定，再在A处用力，使玻璃刀在玻璃上绕转轴转动一周，圆形玻璃制品就成型了。下列分析正确的是（ ）
A．吸盘被按压后即可固定，是由于吸盘受到大气压力作用
B．玻璃刀口做得锋利是为了增大对玻璃的压强
C．玻璃刀绕转轴转动时，没有受到玻璃施加的摩擦力
D．玻璃刀绕转轴转动时，金属杆始终是一个等臂杠杆



13．（改编）如图所示，斜面与水平面在M点相连，弹簧左端固定。小物块将弹簧压缩到最短后，被弹簧由静止弹出，运动到斜面上的P点后又向下滑动，在平面上的T点静止。则下列说法中正确的是（ ）
A．小物块从P向M运动过程中，机械能减小
B．小物块从P向M运动过程中，重力势能减小
C．小物块由P向M运动的过程中，受到的摩擦力在减小
D．小物块从M向T运动过程中，速度减小
（删）14．（2019·成都）如图甲所示的装置，每个滑轮的重力为10 N，物体A的重力GA＝100N,物体B的重力GB＝40N,对A施加水平向右的拉力F1＝110N,使A以0.1m/s的速度匀速向右运动；撤去拉力F1，在A的右侧加挂一个与它相同的物体,如图乙所示，对B施加一个竖直向下的拉力F2，使A以0.2m/s的速度匀速向左运动。绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因索忽略不计。则下列说法正确的是（ ）


A. 甲图中，A受到的摩擦力为110N
B.乙图中，F2的大小为45N
C.乙图中，P点处受到的拉力为145N
D.乙图中，F2做功的功率为2W
加1．如图甲所示，将一根弹簧固定在铁架台上的竖直金属杆AB上，再将一带孔的小球套在金属杆上，现将小球提到B端后松手，小球的高度随时间变化的情况如图乙所示，下列说法正确的是（ ）


A．小球机械能守恒
B．弹簧的原长为40cm
C．在0～t1过程中弹簧的弹性势能先增大后减小
D．t1、t2、t3三个时刻，小球在t1时刻的动能最大
加2如图，杠杆水平位置静止，若将两边的钩码数都增加一个，则杠杆（　　）
A．左端降低，右端升高
B．右端降低，左端升高
C．保持水平不动
D．无法确定
二、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分）
15．（改编）如图所示为吃核桃时使用的一种工具“碎核桃杯”。只要轻轻用力握下手柄，核桃坚硬的外壳就会被压碎。“碎核桃杯”的手柄相当于一个 （填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆；杯的外壁比较粗糙，是为了增大与手之间的 力，防止杯脱落。
16.利用图所示的滑轮组，将重为240 N的货物匀速向上提起2 m，作用在绳自由端竖直向上的拉力F为100 N，则提升货物做的有用功是 J，该滑轮组的机械效率是 。

17．某人分别用图所示的甲、乙两种方法挑着同一个物体赶路，甲图中手施加的动力
乙图中手施加的动力。甲图中肩受到的压力 乙图中肩受到的压力；（均选填“大于”、“小于”或“等于”）
18．（改编）某同学投掷出实心球的运动轨迹如图所示。a点是投掷点，b点是实心球到达的最高点，e点是最终停止点。不计空气阻力，则实心球在c点的速度 a点的速度（选填“大于”、“小于”或“等于”），从d点到e点的过程机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）
19．如图所示，忽略绳子、滑轮和弹簧测力计的重力及绳与滑轮的摩擦，若拉力F＝3 N，则弹簧测力计A的示数是 N，B的示数是 N。

20. （易错·2019宜宾）如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的o点，在水平恒力F作用下开始向右加速运动，依次经过a、b、c三个点，且a、b之间和b、c之间的距离相等，F在ab段做功W1，做功功率P1；在bc段做功W2，做功功率P2，则有W1 W2，P1 P2。（均选填“＞”“＝”或“＜”）
（删）21．在斜面上将一个重600 N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力F＝400 N，拉动的距离s＝4.5 m，提升高度h＝1.8 m，所用时间t＝30 s。则拉力F做功的功率为
W，此过程中物体受到的摩擦力为 N。
22．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，其F－t和v－t图像分别如图乙和图丙所示。由图像可图14
知，9～12 s内，推力对物体做功 J；t＝2 s时，物体受到的摩擦力是 N。图14





加1．工人使用独轮车搬运石头，相关信息如图所示，车箱和石头所受的总重力G＝1200N，推车时，双手向上的力F＝　 　N；如果将这些石头偏向车箱前部装载，推车时，双手向上的力为F′，则F′　 　F（选填“＞”“＝”或“＜”＝。

加2．如上图所示，用沿斜面向上的拉力将一个物体匀速拉到斜面顶端，物体重力5N，斜面长1m，高0.3m，拉力做功为2.5J，则该斜面的机械效率是 　 　，物体受到的摩擦力是 　 　N。
23．如图所示，用轻质杆将一电灯吊起，O点是支点。请画出动力F1的力臂和阻力F2的示意图。

24．如图甲将伞撑开时，伞的每条骨架都可近似看成一个杠杆，乙图是其中一条骨架的示意图，伞面对骨架的压力为阻力F2，支点为O，请你在乙图中画出支撑杆AB对骨架的动力F1的大致方向、动力臂L1及阻力臂L2。

加1．为使轻质杠杆AB在如图所示的位置静止，请在杠杆上画出施加最小动力F1的示意图，并作出阻力F2的力臂l2。


三、计算题（本题共3小题，共20分）
25．（原创）（6分）用如图所示的滑轮组拉着重为G的物体，沿着水平地面以速度v匀速运动时间为t，作用在绳上的拉力大小为F，物体与地面之间的摩擦力为f。求：
（1）拉力做的总功。
（2）额外功。
（3）滑轮组的机械效率为（用题中给出的物理量表示）



26．建筑工地常用起重机起吊建材。起重机吊臂上的滑轮组是由一个动滑轮和两个定滑轮组成，其结构简化图如图所示。钢丝绳拉力F由电动机提供，拉力F为2×103N。起重机在50s内将重为4.8×103N的建材匀速提高了10 m。
试求：
（1）建材上升的速度是多大?
（2）滑轮组的机械效率是多大?
（3）提升重物时，希望滑轮组的机械效率大一些。那么滑轮组
机械效率大有什么好处?
27.（2019大连）（8分）有轨电车是大连城市发展历史的一个标志，它利用电动机提供动力，是一种清洁环保的交通工具，如图所示。有轨电车电动机的耗电功率为6×l04 W，电能转化为机械能的效率为75 %。一辆有轨电车以18 km/h的速度在平直轨道上匀速行驶了100 s。试求：
（1）有轨电车在平直轨道上匀速行驶的路程是多少？
（2）这段路程中电动机消耗的电能是多少？
（3）有轨电车在平直轨道上匀速行驶时受到的阻力是多少？




四、简答题（本题共2小题，每小题3分，共6分）
28．如图所示，赛艇的船桨是一种杠杆，划船时船桨的轴是固定在船上不动的，轴相当于杠杆的支点。请分析说明船桨属于什么类型的杠杆，并说出使用这种杠杆的好处是什么。

29．某同学站在水平地面上，把一个皮球举过头顶，将皮球静止释放，皮球碰到地面后反弹的最大高度小于释放时的高度。请解释这个现象。（不计空气阻力）



加1：如图，AOB是光滑轨道，A点的高度H大于B点的高度，让小球从A点开始由静止自由下滑，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是哪条？为什么？



五、综合题（本题共3小题，共l6分）
30．（5分）在“探究杠杆平衡条件”的实验中，所用的实验器材有：杠杆（有刻度）、支架、细线、质量相同的钩码若干，实验装置如图所示。

（1）杠杆没挂钩码时，如果右端下沉。此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）某同学经过正确的测量，记录的实验数据如下表：
实验次数
动力F1／N
动力臂l1／cm
阻力F2／N
阻力臂l2／cm
1
2
10
2
10
2
3
5
3
5
3
4
5
2
10
从表中数据可看出该实验的一个不合理之处是 。
不合理的原因是 。
（3）另一同学也用这种实验装置，他想在杠杆倾斜一定角度的位置做实验。这样做有哪些不足之处？


31．某同学在探究“物体动能大小与物体质量大小的关系”实验中，他猜想“物体动能大小还与物体速度大小有关”，所用的实验装置如图所示。A为小球，B为木块。

（1）前两次的实验数据如下表；在第3次实验中，木块移动的距离如图所示，a为木块左侧面的初位置，b为木块左侧面的末位置。
次数
小球的
质量m
小球下落
的高度h
小球到达底端的速度υ
木块移动的距离s／cm
小球的
动能Ek
l
大
h0
υ0
60.8

2
中
h0
υ0
48.2

3
小
h0
υ0





根据表格和图中的信息，将表格中的空白处填写完整。
（2）该实验的探究结论是： 。
（3）如果第1次实验中，木块运动到了长木板的末端之外。在不更换实验器材的条件下，解决的办法是： 。
（4）如果用圆柱体代替小球做该实验，其好处之一是： 。
32.（改编）（6分）在探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜角度的关系”实验中，保持斜面的粗糙程度不变。所用的实验器材有：支架，带有滑轮的长木板（滑轮与木板之间的距离是可调的），带挂钩的木块，弹簧测力计，棉布，毛巾，刻度尺，细线。实验装置如图24所示。
（1）测拉力时，要在木块 时读数。
（2）多次改变斜面的倾斜角度，获得的实验数据如下表。
实验次数
1
2
3
4
5
6
粗糙程度
相同
倾斜角度θ/°
5°
15°
25°
35°
45°
55°
机械效率η
23%
47%
61%
70%
77%
83%

①请根据表中数据，在方格纸上画出斜面机械效率η与斜面倾斜角度θ的关系图像。

②根据所画的图象，写出分析实验数据得出结论的过程。



（3）为了使得到“斜面的机械效率η与斜面的倾斜角度θ的关系”更趋近于实际，还应该怎么做？ 。















参考答案
一、选择题（本题共14小题，每小题2分，共28分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
C
D
D
B
A
B
C
B
D
A
B
AB
ABD
CD
加1－－2 D B
二、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分）
15．省力 摩擦力 16．480 80% 17．小于 小于 18．大于 变小
19．9 6 20．＝ ＜ 21．60 160 22．18 3
加1．300；＜； 加2．60%；1；23．略 24．略 加1 略
三、计算题（本题共3小题，共20分）
25．（6分）
（1）∵v＝s/t
∴ s＝vt sF＝ns＝3vt （1分）
∵ W＝Fs （1分）
W总＝FsF＝3Fvt （1分）
（2）W有＝fs＝fvt （1分）
W额＝W总－W有＝3Fvt－fvt （1分）
（3）η＝fvt/3Fvt＝f/3F （1分）
答：略。
26．（6分）
解：（1） v＝s/t ＝h/t＝10 m/50 s＝0.2 m/s （1分）
（2）W有＝Gh＝4.8×103 N×10m＝4.8×104 J （1分）
s′＝3h＝3×10 m＝30 m （1分）
W总＝Fs′＝2×103 N×30 m＝6×104 J （1分）
η＝W有/W总＝4.8×104 J /（6×104 J）＝80% （1分）
（3）能量利用率高。 （1分）
答：略。
27． （1）18 km/h＝5 m/s
∵v＝s/t （1分）
∴ s＝vt＝5 m/s×100 s＝500 m （1分）
（2）∵P＝W/t （1分）
∴W电＝Pt＝6×104 W×100 s＝6×106 J （1分）
η＝W机/W电
W机＝ηW电＝75 %×6×106 J＝4.5×106 J （1分）
∵ W＝Fs （1分）
∴ F牵＝W机/s＝4.5×106 J/500 m＝9000 N （1分）
∵电车匀速行驶 ∴f＝F牵＝9000 N （1分）


四、简答题（本题共2小题，每小题3分，共6分）
28．刹车后，汽车由于惯性将保持原来运动状态，继续向前运动；（1分）汽车的质量一定，速度越大，动能越大：（1分）克服阻力做的功越多，根据W＝fs，汽车受阻力不变，运动距离越大。（1分）所以汽车速度越大，刹车后运动越远。
29．皮球在释放点的机械能等于重力势能，落到地面时，重力势能全部转化为动能；（1分）皮球与地面碰撞时，部分机械能转化为内能，反弹时的动能小于落地时的动能； （1分）到达最高点时，动能全部转化为重力势能，重力势能小于释放点的重力势能。因为皮球质量一定时，高度越小，重力势能越小。（1分）所以皮球反弹的最大高度小于释放点的高度。
加1 答：根据题意，小球从A点由静止滑下，所以小球的机械能等于A点时的重力势能，整个过程中，AOB光滑且忽略空气阻力所以机械能守恒，a的最高点超过了A点的高度，故α不可能：（1分）b点的最高点与A点的高度相同，而在最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以b图线的机械能大于A点的机械能，故b不可能：（1分）c图线的最高点低于A点，由于在最高点时小球仍运动，其总机械能可能与开始时的机械能相等，故符合实际。（1分）
五、综合题（本题共3小题，共l6分）
30.（5分）（1）左（1分）（2）三次实验中，有两次是等臂的（1分）；不具有普遍性（1分）（3）测力臂和每次实验保证倾斜角度一致都比较麻烦（2分）
31.（5分）（距离、动能各1分）
次数
小球的
质量m
小球下落
的高度h
小球到达底端的速度v
木块移动的距离s/cm
小球的
动能Ek
l
大
h0
v0
60.8
大
2
中
h0
v0
48.2
中
3
小
h0
v0
24.5
小
（2）小球速度一定时，小球质量越大，动能越大 （1分）
（3）降低小球开始下落时的高度 （1分）
（4）有利于使木块沿着与木板长边平行的方向运动 （1分）
32．（6分）（1）匀速运动 （1分）
（2）①见图象（描点1分，连线1分） （2分）
②斜面的粗糙程度一定时，相邻两次倾斜角度的增加量
15°－5°＝25°－15°＝35°－25°＝45°－35°＝55°－45°＝10°，机械效率的增加量47%－23%＝24%、61%－47%＝14%、70%－61%＝9%、77%－70%＝7%、83%－77%＝6%，24%＞14%＞9%＞7%＞6%。（1分）
结论为：斜面的粗糙程度一定时，物体的机械效率随着倾斜角度的增加而增加得越来越缓慢。（1分）
（3）保持斜面的粗糙程度不变，在倾斜角度的取值范围内再等间距的取几个倾斜角度进行实验。（1分）