湖南省衡阳市2021-2023三年中考物理真题分类汇编-03做功与机械能、简单机械及机械效率

这是一份湖南省衡阳市2021-2023三年中考物理真题分类汇编-03做功与机械能、简单机械及机械效率，共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，综合题等内容，欢迎下载使用。
湖南省衡阳市2021-2023三年中考物理真题分类汇编-03做功与机械能、简单机械及机械效率 一、单选题1．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）2023年5月30日16时许，神舟十六载人飞船与空间站天和核心舱成功对接，“太空之吻”再现苍穹。下列说法正确的是（　　）A．飞船加速升空时，飞船的动能减小，重力势能增大B．飞船与空间站成功对接后，飞船相对空间站是运动的C．航天员在空间站与地面控制中心视频对话是通过电磁波传递信息D．火箭用液态氢做燃料，是因为液态氢比热容大2．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）2022年2月15日，中国选手苏翊鸣夺得北京2022年冬奥会单板滑雪男子大跳台冠军，实现了中国单板滑雪在冬奥会上金牌“零的突破”。如图，苏翊鸣在助滑区从起点A由静止开始加速下滑到最低点的过程中，他的（　　）A．重力势能增大，动能减小 B．重力势能减小，动能增大C．重力势能减小，动能减小 D．重力势能增大，动能增大3．（2021·湖南衡阳·统考中考真题）如图所示，是我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，有关它的说法正确的是（　　）A．“标”“本”表示力，“权”“重”表示力臂B．图中的点为杠杆的支点C．“权”小于“重”时，端一定上扬D．增大“重”时，应把“权”向端移4．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）初中各学科之间有着密切的联系，化学，生物学中也有物理知识的广泛运用，下列描述或说法中错误的是（　　）A．甲图中，蒸馏水的制备是利用水的汽化及水蒸气的液化B．乙图中，向下排空气阀收集氢气是利用氢气的密度比空气的密度大的性质C．丙图中，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可视为一种杠杆模型D．丁图中，鱼主要是利用了尾部和躯干部的摆动与水的相互作用在水中游泳5．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）用如图所示的电动起重机将6000N的重物匀速提升了4m，电动机的功率为5000W，此过程用时10s。下列说法正确的是（　　）  A．起重机对重物做的有用功是B．起重机的电动机做的总功是C．起重机的机械效率是48%D．若减小动滑轮的重力，起重机的机械效率将变小6．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）物理知识与人们的生活息息相关。以下说法错误的是（　　）A．晾衣服时把衣服放在通风处是为了加快水的蒸发B．用高压锅煮食物更容易熟是因为锅内液面上方气压大，液体沸点低的缘故C．钢丝钳是一种省力杠杆D．太阳能是一种清洁的可再生能源 二、多选题7．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）小芳用如图所示的滑轮组，在5s内将重为90N的物体匀速提升1m，拉力F为40N，不计轮重及摩擦，下列说法正确的是（　　）A．滑轮组提升重物所做的有用功是40J B．该滑轮组的机械效率是75%C．动滑轮的重力是50N D．拉力的功率是24W8．（2021·湖南衡阳·统考中考真题）如图所示，一位同学用滑轮组拉着重的物体A，使它内在水平面上匀速前进，水平拉力，若与地面的摩擦力是物重的0.2倍，下列说法正确的是（　　）A．他做的总功是 B．他做的有用功是C．拉力做功的功率是 D．该滑轮组的机械效率是 三、填空题9．（2022·湖南衡阳·统考中考真题）晚饭后，妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板，如图所示，图中的转轴相当于杠杆的___________，妹妹的总重力比小涛的重力大，跷跷板水平平衡时，小涛比妈妈离转轴___________（选填“远”或“近”）；若妈妈放下怀抱中的妹妹（妈妈的位置不变），为了保持跷跷板水平平衡，小涛应适当___________转轴（选填“远离”或“靠近”）。 四、作图题10．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，是杠杆的一种应用，如图甲所示。图乙是桔槔的简化示意图，请在图乙中作出水桶所受重力示意图，并画出动力的力臂l1。     五、综合题11．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）近几年衡阳市进行老旧小区改造，不少多层楼房安装了电梯。图甲是某小区电梯的结构示意图，它由轿厢、配重、滑轮、缆绳、钢丝绳和电动机组成，轿厢质量为400kg，配重质量为300kg，绳重和摩擦忽略不计。为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，如图乙。闭合控制开关S1，电梯没有超载时，再闭合运行开关S2，电动机正常工作：超载时（即控制电路中的电流），电铃发出报警铃声，即使闭合S2，电动机也不工作。控制电路电源电压为9V，定值电阻的阻值为30Ω，电磁铁线圈电阻不计，轿厢内底面压力传感器的阻值与它所受压力F的关系如图丙所示。（1）该电梯空载静止时，与轿厢相连的缆绳对轿厢的拉力为___________N，超载时，图乙中触点将与___________点接触（选填“A”或“B”），电铃发出报警铃声；（2）该电梯某次轿厢内载人和货物的总重为8000N，试通过计算判断电梯是否超载；___________（3）如图丁所示是某次电梯上升时的图像，若轿厢内人和货物总重为5000N，求电梯匀速上升运行阶段，电动机牵引轿厢的钢丝绳做功的功率。___________    
参考答案：1．C【详解】A．飞船加速升空时，飞船的质量不变，速度增大，飞船的动能增大，高度增大，重力势能增大，故A错误；B．飞船与空间站成功对接后，飞船相对空间站的位置没有发生改变，飞船是静止的，故B错误；C．电磁波可以在真空中传播，能够传递信息，航天员在空间站与地面控制中心视频对话是通过电磁波传递信息，故C正确；D．运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故D错误。故选C。2．B【详解】苏翊鸣在助滑区从起点A由静止开始加速下滑到最低点的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。3．D【详解】A．“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力，故A错误；B．杠杆绕着O转动，故O为支点，故B错误；C．“权”小于“重”时，端可能上扬，因为杠杆平衡原理可知，平衡不仅与力有关还与力臂有关，故C错误；D．增大“重”时，重与OB的乘积变大，在权不变的情况下可以增大标，故应把“权”向端移，故D正确。故选D。4．B【详解】A．甲图中，蒸馏水的制备先是利用液态水吸热汽化，后利用水蒸气放热液化，故A正确，A不符合题意；B．乙图中，向下排空气阀收集氢气是利用浮沉条件即即利用的氢气的密度比空气的密度小的性质，故B错误，B符合题意；C．丙图中，能绕固定点转动的硬棒叫杠杆。桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可视为一种杠杆模型，故C正确，C不符合题意；D．丁图中，力可以改变物体的运动状态。鱼主要是利用了尾部和躯干部的摆动与水的相互作用在水中游泳，故D正确，D不符合题意。故选B。5．C【详解】A．起重机对重物做的有用功W有=Gh=6000N×4m=2.4×104J故A错误；B．起重机的电动机做的总功W总=Pt=5000W×10s=5×104J故B错误；C．起重机的机械效率故C正确；D．提升同一物体时，减小动滑轮的重力，则所做的有用功相同，额外功减小，总功减小，由公式可知，滑轮组的机械效率变大，故D错误。故选C。6．B【详解】A．晾衣服时要放在通风处加快了空气的流动，从而加快水分的蒸发，故A正确，不符合题意；B．用高压锅煮食物更容易熟是因为锅内液面上方气压大，液体沸点高的缘故，故B错误，符合题意；C．钢丝钳使用过程中，动力臂大于阻力臂，是一种省力杠杆，故C正确，不符合题意；D．太阳能是一种清洁、无污染的能源、短期内能从自然界得到补充的能源，属于可再生能源，故D正确，不符合题意。故选B。7．BD【详解】A．滑轮组提升重物所做的有用功W有用=Gh=90N×1m=90J故A错误；B．拉力所做的总功为W总=Fs=40N×1m×3=120J滑轮组的机械效率为故B正确；C．动滑轮的重力G动=nF-G= 3×40N-90N=30N故C错误；D．拉力的功率故D正确。故选BD。8．AD【详解】A．滑轮组的动滑轮绕2段绳，绳子自由端移动的距离s=2s物=2×1m=2m总功W总=Fs=75N×2m=150J故A正确；B．摩擦力f=0.2G=0.2×450N=90N他做的有用功W有=fs物=90N×1m=90J故B错误；C．拉力做功的功率 故C错误；D．该滑轮组的机械效率=60%故D正确。故选AD。9．     支点     远     靠近【详解】[1]支点是杠杆绕着转动的点，图中跷跷板绕转轴转动，转轴相当于杠杆的支点。[2]跷跷板水平平衡时，设妹妹的总重力为G1，力臂为l1，小涛的重力为G2，力臂为l2，由杠杆平衡条件得到G1l1=G2l2已知G1>G2所以l1<l2小涛比妈妈离转轴远一些。[3]若妈妈放下怀抱中的妹妹（妈妈的位置不变），G1减小，l1不变，G2不变，为了保持跷跷板水平平衡，由杠杆平衡条件可知，减小l2，小涛应适当靠近转轴。10．    【详解】物体重力的方向是竖直向下，因此过水桶的重心沿竖直向下的方向作出一条有向线段，用G表示，即为水桶所受的重力；由乙图可知，以O点为支点，过支点O向动力F1作用线作垂线，即为动力的力臂l1。如图所示：  11．     3000     A     超载     1.2×104W【详解】（1）[1]该电梯空载静止时，配重和轿厢都处于静止状态，与轿厢相连的缆绳对轿厢的拉力大小等于配重的重力，即F缆绳=G配重=m配重g=300kg×10N/kg=3000N[2]由图乙可知，超载时，触点与A接触，电铃接入电路中，电铃发出报警铃声。（2）[3]该电梯某次轿厢内载人和货物的总重为8000N，轿厢内底面压力传感器受到的压力F压=8000N由图丙可知，压敏电阻R2=30Ω，电路中的电流说明电梯超载。（3）[4]由图丁可知，电梯匀速上升阶段的速度是2m/s，对轿厢受力分析，轿厢受到三个力的作用：轿厢自身的重力、绳子对轿厢竖直向上的拉力以及钢丝绳对轿厢的拉力，当轿厢匀速直线运动时，受力平衡，轿厢整体的重力G总= G厢+G = m厢g+G=400kg×10N/kg+5000N=9000N钢丝绳对轿厢的拉力F钢=G总- F缆绳=9000N-3000N=6000N电梯满载匀速运行时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率