浙江省2022年中考科学模拟题汇编-81简单机械（填空、探究题）

这是一份浙江省2022年中考科学模拟题汇编-81简单机械（填空、探究题），共14页。试卷主要包含了填空题，探究题等内容，欢迎下载使用。
浙江省2022年中考科学模拟题汇编-81简单机械（填空、探究题）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、填空题1．（2022·浙江·一模）麻糍是一道传统美食。如图，师傅手握大锤，高高举起，然后落下，糯米团在不断的捶打下变得更有韧性，而后成为好吃的麻糍。（1）捣麻糍第一步：师傅手握大锤，高高举起。此时可以把大锤和木柄看作杠杆，把师傅下方手的握点看成支点O，请判断此杠杆的类型为______（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆；（2）捣麻糍第二步：大锤在最高点，然后落下（未接触麻糍）。在下落过程中大锤的重力势能主要转化为______。2．（2022·浙江金华·统考一模）如图为航母上简化的蒸气弹射装置。气缸内蒸气体积膨胀能推动活塞向右运动，使舰载机获得巨大的牵引力，能带动舰载机在两秒内达到起飞速度。（1）牵引索与蒸气活塞之间的两个滑轮为___________滑轮；（2）活塞向右运动时活塞与气缸之间的摩擦是___________。 （选填 “静摩擦、“滑动摩擦”或“滚动摩擦”）3．（2022·浙江金华·统考一模）如图是北京冬奥会比赛的部分场景。  （1）左图是冰球运动比赛。冰球运动员手拿冰球杆打击冰球，此时冰球杆相当于一根___________杠杠（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。（2）右图是冰壶比赛。。运动员要不停地“擦地板”，这个过程叫做“刷冰”，刷冰的主要目的是通过___________的方式使冰面内能增大，温度升高，造成冰面熔化，在冰表面形成一层水膜，使相互接触的两个表面分离来减小摩擦力。4．（2022·浙江衢州·统考一模）如图甲是一种落地式海报架， 图乙是海报架的侧视结构示意图。（1）若视海报架为杠杆，水平向右的风将其吹倒的瞬间，支点是___________（选填“B”或“C”），请在图乙中画出此时重力G的力臂l2___________；（2）若要使海报架抵抗更大的风力，可采用的措施有___________。5．（2022·浙江衢州·衢州市实验学校教育集团（衢州学院附属学校教育集团）校联考三模）如图是一款健身拉力器原理图。斜面的倾角为30°，重500N的物体与固定在斜面底端的弹簧相连。小衢通过定滑轮拉着物体沿斜面向上匀速运动1m的过程中（此过程弹簧一直处于被拉伸状态），小衢对绳的拉力所做的功为500J，克服弹簧拉力做功为150J，则克服物体重力做功为______J；物体与斜面之间摩擦力的大小为______N。（忽略绳重、滑轮与轴的摩擦）6．（2022·浙江宁波·统考二模）斜面是生活中常见的简单机械。请回答下列问题：（1）如图所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从光滑斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长L=3m，高h=l.5m，则力F=___________N。    （2）请通过分析推理说明当光滑斜面高度不变、倾角增大时，匀速推动同一物体时所用力F的变化情况。(        )7．（2022·浙江舟山·校联考二模）图甲的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦。物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是___________（选填“A”或“B”），动滑轮重为___________N，3s 内对物体做的有用功为___________J。8．（2022·浙江丽水·统考一模）生活中利用杠杆的事例很多，某同学分别用图示甲、乙两种方法扛着同一物体行走，感觉物体放的位置不同，效果不一样，体会到杠杆使用大有学问。请你分析：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”、“等于”或“小于”）9．（2022·浙江丽水·统考一模）如图所示利用了___________滑轮来提升重物，若重物重为100N，滑轮重为20N，不计摩擦和绳重，则提起重物所用拉力为___________N。10．（2022·浙江舟山·校联考一模）在对汽车的发动机做检修时需要引擎盖抬起，抬起过程应用了杠杆原理。图2为引擎盖的受力分析模式图：引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。由图2可知，该杠杆属于________杠杆。在引擎盖抬起过程中，重力G的力臂逐渐________。 二、探究题11．（2022·浙江温州·统考二模）某项目化学习小组准备制作一个“电子秤”，不同组员设计了如图甲、乙不同的“电子秤”的结构简图｡其原理为：将待测物体放到托盘上，力敏电阻受到压力时其电阻就会发生改变，电流表的示数也就会发生改变，再从已标注相应质量值的电流表刻度盘上读出待测物体的质量｡其中电源电压U为12伏，电流表的量程为0-0.6安，定值电阻R0的阻值为10欧，R是力敏电阻，其阻值与所受压力F的关系如图丙所示｡图乙中AB是以O为支点的杠杆，AO=3厘米，BO=15 厘米，当托盘中不放物体时，A端会给力敏电阻5牛向上的压力｡（1）往甲的托盘中加入一定质量的待测物体时，电流表的示数将___________；（选填“变大”、“不变”或“变小”）（2）请你计算出乙的测量范围；(      )（3）在甲中，若要用电压表替换电流表，重新设计“电子秤”，其要求为：电压表的示数随着托盘中物体质量的增加而增大｡请你画出相应的电路图｡(      )12．（2022·浙江衢州·统考一模）学习了杠杆知识后，小科利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件，选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量为10g）、细线、刻度尺、弹簧测力计等。（1）将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲所示。若想调节铅笔水平平衡，应该将细线向___________ （选填 “左”或“右”）移动。。  （2）调节水平平衡后，用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示。做了几次实验后，将数据记录在表中。小科得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。小江认为这个结论不能反映普遍规律，需要进一步完善实验。小江接下来的操作是___________。次数动力F1/N支点到动力作用点的距离l1/m阻力F2/N支点到阻力作用点的距离l2/m10.20.040.40.0220.20.040.10.0830.20.050.30.05 （3）铅笔水平平衡后，小科不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定（如图丁），则铅笔_______。  A．左端下沉    B．右端下沉    C．仍然水平平衡13．（2022·浙江衢州·统考一模）在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）小科先通过调节平衡螺母使杠杆在水平位置，他这样做的主要目的是___________；（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码（每个钩码50g），在杠杆右边B处用弹簧测力竖直向下拉，当弹簧测力计示数为___________N 时杠杆便会在水平位置平衡；（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将如何变化并说明原因___________。14．（2022·浙江宁波·统考一模）如图所示，用滑轮组提升重200N的物体时，在10s内绳子自由端被匀速拉下6m。已知拉绳子的力F为120N，求：（1）在此过程中滑轮组所做的有用功。（2）拉力F的功率。（3）该滑轮组的机械效率。15．（2022·浙江宁波·统考二模）斜面是一种简单机械，在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力，那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢？（使用斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定，比值越小，越省力）小明作了如下猜想：猜想1：与斜面的表面材料有关。猜想2：与斜面的倾斜程度有关。猜想3：与物体受到的重力大小有关。小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用的物块材料及其表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记录如下表。实验序号123456斜面倾角303030303540斜面的表面材料木板毛巾木板木板木板木板物块重G/N2.02.04.06.02.02.0沿斜面拉力F/N1.251.452.503.751.351.48 得出结论：分析上述数据，斜面的省力情况与___________有关； 拓展交流：已知实验中，斜面长均为1.2m、第1次实验中斜面高为0.6m，则第1次实验中斜面的机械效率是___________%。16．（2022·浙江衢州·统考二模）某实践小组在老师的指导下，动手制作量程为20g，最小刻度为1g的杆秤（如图）。【制作步骤】 ①做秤杆：选取一根粗细均匀的木棒，在木棒左端选择两点依次标上“A”、“B”；②挂秤盘：取一个小纸杯，剪去上部四分之三，系上细绳，固定在秤杆的“A”处；③系秤纽：在秤杆的“B”处系上绳子；④标零线：将5g的砝码系上细绳制成秤砣，挂到秤纽的右边，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上“0”；⑤定刻度。【交流评价】 （1）步骤④在该位置标零线的目的是___________；（2）已知秤杆的刻度是均匀的，这种均匀的刻度是如何标定的呢？请你简要描述秤杆刻度标定的方案___________；（3）使用一段时间后，若秤砣磨损，则测量结果会___________（选填“偏小”或“不变”或“偏大”）。
参考答案：1．     费力     动能【详解】（1）[1]把师傅下方手的握点看成支点O，手握位置为动力作用点，锤头的重力为阻力，所以动力臂小于阻力臂，故此杠杆为费力杠杆。（2）[2]大锤在最高点，然后落下，大锤的质量不变，高度降低，所以大锤的重力势能减小，大锤的速度增大，所以大锤的动能增大，所以大锤的重力势能主要转化为动能。2．     定     滑动【详解】（1）[1]根据图片知道，牵引索与蒸气活塞之间的两个滑轮固定不动，为定滑轮。（2）[2]活塞在气缸内壁表面滑动，所以，产生的摩擦是滑动摩擦。3．     费力     做功【详解】（1）[1]根据图片可知，使用冰球杆击打冰球时，阻力作用在杆的尖端，动力作用在中间的手上，而顶端的手为杠杆的支点。此时动力臂小于阻力臂，相当于费力杠杆。（2）[2]运动员要不停地“擦地板”，这个过程叫做“刷冰”，刷冰的主要目的是通过做功的方式使冰面内能增大，温度升高，造成冰面熔化，在冰表面形成一层水膜，使相互接触的两个表面分离来减小摩擦力。4．     C          增大∠BAC的角度或在支架上增加物重（合理即可）【详解】（1）[1][2]根据图乙可知，水平向右的风将海报架吹倒时，其它的点都在运动，只有点C固定不动，则此时支点为C，力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，将重力作用线延长，从支点C作重力作用线的垂线，从支点到垂足之间的距离就是重力的力臂l2，如下图所示：（2）[3]根据杠杆的平衡条件可知，①当风力和重力不变时，要使海报架不易吹倒，就必须增大重力的力臂，而减小风力的力臂，即增大∠BAC的角度。②如果风力，阻力臂和动力臂都不变，那么可以增大海报架的重力，即在支架上增加物重。5．     250     100【详解】[1][2]已知斜面的倾角为30°，物块沿斜面向上匀速运动1m，则斜面的高度克服物块重力做的功克服摩檫力做功为W额=W总-W1-W有用=500J-250J-150J=100J物块与斜面之间摩擦力的大小6．     300N     见解析【详解】（1）[1]推力做的有用功W有用=Gh=600N×1.5m=900J推力做的总功W总=FL由于物体从光滑斜面底部匀速推到顶部，所以由此解得F=300N（2）[2]由于不计摩擦，所以FL=Gh当物体重力G和斜面高度h不变、斜面倾角增大即L减小时，所用力F增大。7．     A     40     300【详解】[1]由甲图可知，动滑轮被3段绳子拉着，绳子移动的距离为物体移动距离的三倍，故反映绳子自由端运动的图线是A。[2]动滑轮的重力为[3]由图可知，3s内物体移动的距离为1.5m，则有用功为8．     小于     小于【详解】[1]把肩膀看成支点，根据杠杆平衡条件，阻力、动力臂不变，阻力臂减小，动力减小，所以甲图动力小。[2]肩膀承担动力和阻力，阻力不变，甲图，动力小，肩膀承担的力小、受到的压力小。9．     动     60【详解】[1]由图可知，当人向上拉绳子时，滑轮随着物体一块向上运动，滑轮是动滑轮。[2]不计摩擦和绳重，则提起重物所用拉力为10．     省力     变短【详解】试题分析： （1）由图2可知，OB＞OA，动力臂大于阻力臂，该杠杆属于省力杠杆。（2）在引擎盖抬起过程中，重力G的力臂逐渐变短。考点： 杠杆平衡条件11．     变大     0-0.4千克     【详解】（1）[1]往甲的托盘中加入一定质量的待测物体时，力敏电阻受到的压力增大，则它的电阻减小，根据“电流与电阻成反比”可知，电流表的示数将变大。（2）[2]根据欧姆定律可得从丙图可知当时，力敏电阻受到压力为25牛，又因当托盘中不放物体时，A端会给力敏电阻5牛向上的压力，因被测物体给力敏电阻增加的压力为根据杠杆平衡原理可知由上式可得即待测物体受到的最大重力为4N，图乙电子秤的测量范围为0-0.4kg。（3）[3]若要用电压表替换电流表，重新设计“电子秤”，其要求为：电压表的示数随着托盘中物体质量的增加而增大，已知压敏电阻的阻值会随着压力的增大而减小，故当物体质量增大时，压敏电阻的阻值变小，由串联电路分压原理可得此时电阻R0两端的电压变大，故由此可知电压表应该与R0并联，电路图如下12．     左     见解析     B【详解】（1）[1]根据甲图可知，铅笔的左端下沉，则左端较重，为了减小左端力和力臂的乘积，则细线应该向左移动。（2）[2]小江认为这个结论不能反映普遍规律，需要进一步完善实验。小江接下来的操作是：用弹簧测力计斜拉住杠杆一侧的细线，使杠杆平衡；测出支点到力的作用线之间的距离，记录相关数据。（3）[3]铅笔水平平衡后，小科不小心将前端细长的铅笔芯弄断了，她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定，则左端铅笔的重力保持不变，但是力臂却减小了，则左端力和力臂的乘积减小。根据杠杆的平衡条件可知，铅笔的右端下沉，故选B。13．     见解析     1.5     见解析【详解】（1）[1]实验中通过调节平衡螺母使杠杆在水平位置，便于直接从杠杆上读出力臂并消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。（2）[2]杠杆一格长度是L，一个钩码的重力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N根据杠杆的平衡条件得到4×0.5N×3L=F2×4LF2=1.5N（3）[3]如图乙，当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，拉力的力臂减小，阻力和阻力臂不变由杠杆平衡条件可知拉力要增大，所以弹簧测力计示数会增大。14．（1）600J；（2）72W；（3）83.3%。【详解】解：（1）物体上升的高度在此过程中滑轮组所做的有用功（2）拉力做的功拉力F的功率（3）该滑轮组的机械效率答：（1）在此过程中滑轮组所做的有用功为600J；（2）拉力F的功率为72W；（3）该滑轮组的机械效率为83.3%。15．     斜面倾角、斜面的表面材料     80【详解】[1]由表中数据1、2可知，当斜面倾角θ和物块重G一定时，斜面的表面材料越光滑，斜面越省力；由表中数据1、3、4可知，当斜面倾角θ和斜面的表面材料一定时，物体的重力变为原来的几倍，拉力会变为原来的几倍，即沿斜面的拉力与物体的重力G的比值大小相等，由此可知，斜面省力情况与物体受到的重力大小无关；由表中数据1、5、6可知，当斜面的表面材料和物块重G一定时，斜面倾角θ越小，斜面越省力。综上所述，斜面的省力情况与斜面倾角θ和斜面的表面材料有关，与物块重G无关。[2]斜面做的有用功W有=Gh=2N×0.6m=1.2J斜面做的总功W总=Fs=1.25N×1.2m=1.5J则斜面的机械效率16．     避免秤杆自重（除秤砣外）对实验的影响     见解析     偏大【详解】（1）[1]B点是支点，当在秤盘上没有放置物体时，秤砣挂在“0”点与杆秤自重平衡，所以步骤④标零线的目的是避免杆秤自身重力对称量的干扰。（2）[2]先在秤盘上放20g砝码（或物体），移动秤砣直至秤杆处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上20，再将0~20之间分为20等份，依次标上相应刻度。（3）[3]使用一段时间后，若秤砣磨损，测量同一物体的质量，由图可知，左边的力和力臂不变，右边的力减小，由杠杆的平衡条件可知，右边力臂增大，所以测量的质量会偏大。