2023届中考物理高频考点：专题八 简单机械 功和功率（A卷）

2023届中考物理高频考点：专题八 简单机械 功和功率（A卷）

1.关于杠杆，下列说法中正确的是(   )

A.支点总是处在动力作用点和阻力作用点之间的某一位置

B.杠杆可以是直的，也可以是弯的

C.杠杆的总长度等于动力臂与阻力臂之和

D.作用在杠杆上的动力和阻力一定是反方向的

2.下图是生活中几种常见的杠杆,其中属于省力杠杆的是(   )

A.  B.  C.  D.

3.如图是“探究杠杆的平衡条件”实验装置图，关于此实验说法正确的是(   )

A.如图所示中，要使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应该向左调节 

B.如图所示中，在A点用力拉杠杆，一定是省力杠杆 

C.如图所示中，若杠杆左端钩码向左、右端钩码向右各移动一格，则杠杆左端下沉 

D.如图所示中，当F的大小等于钩码重力一半时，可以使杠杆平衡

4.在生产生活中，如图所示的简单机械使用中，一定费力的是（　　）

A．独轮车 B．斜面 

C．滑轮组  D．筷子

5.在测量滑轮组机械效率的活动中，装置如图所示，欲使所测机械效率提高，下列措施可行的是(   )
 

A.转轴加润滑油 B.增加提升高度 C.增大提升速度 D.减小物体质量

6.分别使用题图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是(   )

A. B. C. D.

7.将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为的两物体，升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为和，物重，不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是(   )
 

A.拉力一定大于  B.乙滑轮组的机械效率较高

C.甲、乙滑轮组的有用功相同 D.甲的额外功与有用功的比值较小

8.生产生活中常常会用到各种机械设备，下列说法中不正确的是(   )

A.任何机械设备的效率总小于1 B.减小机械内部摩擦可以提高其效率

C.提高机械设备的效率可以节能减排 D.用机械设备做功越快，其效率越高

9.如图所示，在水平拉力F的作用下，使重300 N的物体在水平桌面上以0.1 m/s的速度勻速运动时，物体与桌面的摩擦力为60 N(不计绳重、动滑轮重及摩擦），F及其功率的大小分別为(   )
 

A.20 N  2 W B.20 N  6 W C.60 N  2 W D.30 N  6 W

10.甲乙两人体重之比为5:6，他们爬上同一座山头所用时间之比为3:4，则他们所做的功和功率之比分别为（   ）

A.5:6，3:4  B.5:6，10:9   C.5:6，4:3  D.1:1，10:9

11.如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示。
 

（1）3~6秒，物体受到的摩擦力是_______N，6~9秒，拉力F对物体做的功是_______J；

（2）6~9秒，拉力F的功率是_______W，3~9秒，拉力F的平均功率是_______W。

12.小明用100 N的水平力推着重为300 N的木箱在水平地板上前进了2 m。松手后，木箱又向前自由滑行了0.5 m后静止。该木箱在自由滑行过程中，它的机械能________（选填“增大”“减小”或“不变”），整个过程中，小明对木箱做功________J，木箱的重力做功________J。

13.如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则_______，机械效率_______（填“>”“=”或“<”）。
 

14.如图所示，用细绳将一重为6N的物体沿光滑斜面匀速拉到高处，斜面长，高，在此过程中，细绳的拉力F为______N；若斜面粗糙，匀速拉动同一物体时，斜面的机械效率为75%，则细绳的拉力为______N。

答案以及解析

1.答案：B

解析：支点是杠杆绕着转动的点，支点不一定处在动力作用点和阻力作用点之间的某一位置，如使用钓鱼竿时，支点处在动力作用点和阻力作用点之外的某一位置；杠杆是在力的作用下能绕固定点转动的硬棒，可以是直的，也可以是弯的，比如钳子、扳手等；力臂是从支点到力的作用线的距离，力臂不一定是杠杆的长度，也不一定在杠杆上；杠杆受两个力的作用而处于平衡状态，这两个力使杠杆转动的方向相反，作用在杠杆上的动力和阻力不一定是反方向的。

2.答案：B

解析：在使用钓鱼竿、筷子、理发剪刀时，动力臂均小于阻力臂，它们都属于费力杠杆；道钉撬在使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆.故选B.

3.答案：C

解析：A、如图，杠杆的右端上翘，右端的平衡螺母向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，故A错误；

B、由图可知杠杆的动力臂为O点到动力F作用线的垂直距离；阻力臂为O点到重力作用线的垂直距离，当F的方向和垂直时，动力臂最大，此时最省力；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆，故B错误；

C、杠杆左端钩码向左、右端钩码向右各移动一格，左侧，右侧，左侧大于右侧，杠杆不在平衡，杠杆左端下沉，故C正确；

D、如图所示中，当F的大小等于钩码重力一半时，F与钩码的重力，力与力臂的乘积产生的效果向同方向转动，杠杆不能平衡，故D错误；

故选：C。

4.答案：D
解析：A、独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。故A不符合题意;B、使用斜面可以省力。故B不符合题意;C、使用滑轮组既可以省力又可以改变力的方向。故C不符合题意;D、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。故D符合题意。选D。

5.答案：A

解析：转轴加润滑油，转轴与滑轮间的摩擦减小，额外功减小，由于滑轮组的机械效率，故滑轮组的机械效率提高，A正确；由于，故增加提升高度和增加提升速度，滑轮组的机械效率不变，故B、C错误；滑轮组的机械效率，故减小物体的质量，滑轮组的机械效率降低，D错误.

6.答案：A

解析：不计滑轮重、绳重和摩擦，由题图可知，A选项中有3段绳子承担物重，则;B选项中有2段绳子承担物重，则；C选项中利用定滑轮拉物体，定滑轮不能省力，则；D选项中利用动滑轮拉物体，使用动滑轮能省一半的力，则.综合以上分析可知，A项符合题意.

7.答案：D

解析：甲、乙动滑轮上绳子股数n分别为3和2，且物重，动滑轮重相同，由可知：与的大小关系不能确定，故A错误；已知物体上升的高度h相同，且物重，动滑轮重相同，由公式：可知：甲的有用功大于乙的有用功，两者的额外功相同，则甲的额外功与有用功的比值较小，故C错误、D正确；由公式：可知：在额外功相同时，甲的有用功大，其机械效率就高，故B错误。

8.答案：D

解析：任何机械设备都会有摩擦产生的无用功，故其机械效率不会达到100%，故A不符合题意；减小机械内部摩擦可以减小无用功所占总功的比例，从而提高其效率，故B不符合题意；提高机械设备的效率可以提高有用功所占总功的比例，从而节能减排，故C不符合题意；用机械设备做功越快，其功率越高，与机械效率无关，故D符合题意。

9.答案：B

解析：由图可知，与动滑轮相连的绳子段数为3，则绳端的拉力：；
绳子自由端的速度为：；则拉力F的功率为：；故ACD错误，B正确.

10.答案：B

解析：因为甲乙两人体重之比为5:6，他们爬上同一座山头，由W =Gh可知，他们所做的之比功为5:6；且所用时间之比为3:4，由可知，，代入数据可得，他们的功率之比为10:9。故选B

11.答案：（1）4；24

（2）8；7

解析：（1）由速度-时间图像可知，6~9 s内，物体做匀速直线运动，受平衡力作用，即摩擦力；3~6秒内，由于物体对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则受到的滑动摩擦力不变，即摩擦力为4 N；6~9 s内物体的速度为2 m/s，根据可知，6~9 s物体通过的距离：，拉力做功；

（2）6~9 s内拉力的功率为：；由速度-时间图像可知，3~6秒内，物体做匀加速直线运动，通过的路程为；3~6秒所做的功为：；3~9秒拉力所做的总功为：；3~9秒，拉力F的平均功率是：。

12.答案：减小；200；0

解析：该木箱在自由滑行过程中，需要克服摩擦力做功，会有一部分机械能转化为内能，所以它的机械能减小。松手后，木箱又向前自由滑行了0.5 m，木箱滑动是由于惯性，不再受到推力的作用，此过程中小明对箱子没有做功，则整个过程中，小明对木箱做的功：，由题知，箱子在水平面上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力做功为0 J。

13.答案：<；=

解析：不计摩擦及绳重，提升等重的建筑材料时拉力分别为：，比较可知；因不计摩擦及绳重，额外功的来源是克服动滑轮自重做的功，滑轮组的机械效率，因动滑轮的重力不变、提起物体的重力相同，故。

14.答案：1.5；2

解析：将物体沿光滑斜面匀速拉到高处，额外功为0J，拉力做的功等于提升重物做的功，，此时拉力；若斜面粗糙，匀速拉动同一物体时，拉力做的有用功：，由可得，拉力做的总功：；由可得，细绳的拉力：。