黑龙江省各地市2022年中考物理真题分项汇编-08简单机械与机械效率

黑龙江省各地市2022年中考物理真题分项汇编-08简单机械与机械效率

一、单选题

1．（2022·黑龙江牡丹江·统考中考真题）如图是我国古人利用绞车提升巨石的情景，下列说法正确的是（　　）

A．使用此装置可以省功 B．使用轮轴可以省距离

C．上方的滑轮可以改变力的方向 D．绞车由动滑轮、定滑轮及轮轴组成

2．（2022·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）自行车是一种低碳环保的交通工具，它的结构及使用与物理知识密切相关，下列对应关系不正确的是（　　）

A．停止蹬车，车不会立即停下来——物体具有惯性

B．自行车车把——省力杠杆

C．自行车轮胎表面有凸起的花纹——增大摩擦力

D．骑自行车上坡的过程——动能全部转化成内能

3．（2022·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）下列说法不正确的是（　　）

A．在电学实验中，滑动变阻器能保护电路

B．使用定滑轮一定可以省力

C．我国宇航员在空间站主要通过电磁波与地面控制中心联系

D．鸟翼获得向上的升力是利用了流体压强与流速的关系

4．（2022·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）如图所示，用一个动滑轮把重100N的沙袋从地面匀速提到6m高的楼上，所用拉力60N（绳重和摩擦不计），下列说法正确的是（　　）

A．动滑轮重40N

B．绳子自由端通过的距离为12m

C．拉力做的有用功为720J

D．动滑轮的机械效率为8.3%

5．（2022·黑龙江牡丹江·统考中考真题）日常生活中的许多现象都与我们所学习的物理知识有关，下列说法不正确的是（　　）

A．轮胎上的花纹可以增大摩擦力

B．荡秋千时，小孩的机械能不守恒

C．盘山公路不省距离，但是省力

D．投掷出去的铅球在空中飞行的过程，是受到了运动员对它做的功

6．（2022·黑龙江牡丹江·统考中考真题）根据下列图片以及文字描述，错误的是（　　）

A．钻木取火靠热传递产生内能

B． 烧水时，壶嘴的“白气”是液化现象

C． 小孔成像是光的直线传播现象

D． 轱辘提水不可以省功

7．（2022·黑龙江大庆·统考中考真题）下列说法正确的是（　　）

A．起瓶器（俗称“瓶起子”）是费力杠杆

B．岸边人看水中鱼的位置比实际要浅一些，是由光的反射造成的

C．晶体熔化过程中吸收热量，温度升高

D．将铜片和锌片分开插入同一西红柿中，就可以制成一个简易的西红柿电池

二、多选题

8．（2022·黑龙江牡丹江·统考中考真题）下列展示的是我国古代劳动人民智慧的成果，其中说法正确的是（　　）

A． 桔槔提水利用杠杆原理

B．编钟是利用敲击大小不同的钟改变音调

C． 日晷测量时间利用光沿直线传播

D． 司南静止时长柄指南是受到重力的作用

9．（2022·黑龙江·统考中考真题）如图所示，用滑轮组提升重540N的物体，使它在10s内匀速上升1m，所用的拉力为200N，则在提升重物的过程中（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（　　）

A．有用功为600J B．动滑轮重60N

C．滑轮组的机械效率为67.5% D．拉力做功的功率为60W

10．（2022·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）下列几种生活中常用的工具都是杠杆。正常使用时属于省力杠杆的是（　　）

A． 用园艺剪修枝 B． 用食品夹取食物

C． 用核桃夹夹核桃 D． 用钢丝钳剪钢丝

三、填空题

11．（2022·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆在 ___________位置平衡最便于测力臂。如图所示，杠杆已经平衡，如果在右侧钩码下增加一个钩码，杠杆将失去平衡，由此可以猜想：杠杆平衡可能与力的 ___________有关。

12．（2022·黑龙江·统考中考真题）周末，小刚去湖边钓鱼，钓到鱼后他将鱼拉出水面，如图所示，鱼线对鱼的拉力和鱼对鱼线的拉力是一对__________力；小刚使用钓鱼竿时，钓鱼竿是一个__________（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。

13．（2022·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）工人师傅用如图所示滑轮组向楼上运送沙子，在30s内将45kg的沙子匀速向上竖直拉升了6m，绳子自由端的拉力是300N。这个过程中拉力做的功是___________J，此次运送沙子，滑轮组的机械效率是___________。

四、实验题

14．（2022·黑龙江·统考中考真题）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：

（1）如图甲所示，实验前杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；

（2）如图乙所示，杠杆上刻度均匀，在A点挂3个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂__________个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方同时增加一个相同的钩码，则杠杆将__________（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持静止不动”）；

（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡；当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时，其示数会__________（选填“变大”、“不变”或“变小”），原因是________________________________________。

15．（2022·黑龙江绥化·统考中考真题）下图为“探究杠杆的平衡条件”的实验，使用的钩码规格相同。

（1）挂钩码前杠杆静止在如图甲所示位置，此时杠杆处于___________状态；（选填“平衡”或“不平衡”）

（2）为了使图甲中的杠杆在水平位置平衡，可以将右侧平衡螺母向___________调节；（选填“左”或“右”）

（3）实验时，在已调平的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，调节钩码位置，使其在水平位置重新平衡。使杠杆在水平位置平衡的目的是___________。收集实验数据如下表所示，经分析可得出杠杆的平衡条件：___________；

（4）为了进一步验证实验结论，又做了图乙所示的实验，现将弹簧测力计从a位置移动到b位置，在此过程中杠杆始终在水平位置平衡，弹簧测力计示数将___________。（选填“变大”“不变”或“变小”）

参考答案：

1．C

【详解】A．使用任何机械（如杠杆、滑轮、斜面）时，都需要克服阻力做额外功，所以使用任何机械都不能省功，故A错误；

B．由图可知此装置是由定滑轮和轮轴组成的，定滑轮的本质是等臂杠杆 ，使用时既不省力也不费力；轮轴的本质是省力杠杆，省力杠杆费距离，故B错误；

C．由图可知上方的滑轮是一个定滑轮，定滑轮的本质是等臂杠杆 ，不省力也不费力，但可以改变用力的方向，故C正确；

D．由图可知此绞车由定滑轮和轮轴组成，并没有动滑轮，故D错误。

故选C。

2．D

【详解】A．停止蹬车后，车由于惯性，要保持原来的运动状态，所以车不会立即停下来，故A正确，A不符合题意；

B．自行车车把，使用过程中阻力臂小于动力臂，所以是省力杠杆，故B正确，B不符合题意；

C．自行车轮胎表面有凸起的花纹，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C正确，C不符合题意；

D．骑自行车上坡的过程中，有部分动能转化成内能，也有部分动能转化为重力势能，故D不正确，D符合题意。

故选D。

3．B

【详解】A．在电学实验中，滑动变阻器在电路中有保护电路的作用，比如在“探究电流与电压的关系”时，闭合开关之前，滑动变阻器移至阻值最大处，可以起到保护电路的作用，故A正确，A不符合题意；

B．定滑轮是动力臂与阻力臂相等的等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，但能改变力的方向，故B错误，B符合题意；

C．因电磁波能在真空中传播，且传播速度快，所以宇航员在空间站主要通过电磁波与地面控制中心联系，故C正确，C不符合题意；

D．鸟翼是上凸下凹的结构，鸟翼上方的空气流速大、压强小，鸟翼下方的空气流速小、压强大，所以鸟翼受到一个向上的压强差，从而产生向上的升力，故D正确，D不符合题意。

故选B。

4．B

【详解】A．由图知，n=2，因为不计绳重和摩擦时，所以动滑轮的重力

G动=2F-G=2×60N-100N=20N

故A错误；

B．绳子自由端移动的距离

s=nh=2×6m=12m

故B正确；

C．拉力做的有用功

W有用=Gh=100N×6m=600J

故C错误；

D．拉力做的总功

W总=Fs=60N×12m=720J

滑轮组的机械效率

故D错误。

故选B。

5．D

【详解】A．轮胎上的花纹可以通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故A正确，不符合题意；

B．荡秋千时，克服摩擦力做功，小孩的机械能不守恒，故B正确，不符合题意；

C．盘山公路费距离，但是省力，因为在斜面上，推力小于物体的重力，故C正确，不符合题意；

D．投掷出去的铅球在空中飞行的过程，是由于惯性继续前进，此时运动员对铅球没有力的作用，故运动员对球不做功，故D错误，符合题意。

故选D。

6．A

【详解】A．钻木取火靠做功产生内能，涉及能量转化，将机械能转化为内能，故A错误，A符合题意；

B．壶嘴的“白气”是液态小水珠，是水蒸气液化形成的，故B正确，B不符合题意；

C．当孔足够小时，蜡烛通过小孔会成像，其原理是光的直线传播现象，成的是倒立的实像，故C正确，C不符合题意；

D．轱辘提水可以省力，但是不可以省功，任何机械都不能省功，故D正确，D不符合题意。

故选A。

7．D

【详解】A．起瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；

B．在岸上看到的水中的鱼是由于水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向远离法线的方向偏折，人的眼睛逆着折射光线方向的反向延长线看去，便看到变浅的鱼的虚像，故B错误；

C．晶体熔化过程中吸收热量，温度保持不变，故C错误；

D．水果电池是由水果（酸性）、两金属片和导线简易制作而成。铜片和锌片分开插入同一西红柿中，由于锌片易失去电子，因此作为负极，相对而言，铜片不易失去电子，因此作为正极，故D正确。

故选D。

8．ABC

【详解】A．用桔槔提水，可以把桔槔看作杠杆，利用杠杆原理，故A正确；

B．敲击大小不同编钟，改变编钟的音调，故B正确；

C．日晷测量时间时，看指针在晷盘上的影子指的位置，所以利用了光沿直线传播，故C正确；

D．司南静止时长柄指南是受到地磁场的作用，故D错误。

故选ABC。

9．BD

【详解】A．有用功是克服物体重力所做的功，根据题意可得有用功为

W有用=Gh=540N×1m=540J

故A错误；

B．由图可知，该滑轮组的绳子承重段数n=3，又因为不计绳重和摩擦，根据公式可得，动滑轮的重为

故B正确；

C．由题意可得，根据公式可得，该滑轮组的机械效率为

故C错误；

D．由题意可得，在10s内绳子自由端的移动速度为

根据公式可得，拉力做功的功率为

故D正确。

故选BD。

10．ACD

【详解】A．修剪树枝时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A符合题意；

B．用食品夹取食物时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B不符合题意；

C．用核桃夹夹核桃时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意；

D．用钢丝钳剪钢丝时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D符合题意；

故选ACD。

11．     水平     大小

【详解】[1]因为重力的方向竖直向下，所以钩码对杠杆的拉力也是竖直向下的，当杠杆在水平位置平衡时，由力臂的定义，此时力的作用点与支点的距离大小等于力臂大小，即可在杠杆直接读出力臂大小，故为了方便测量力臂大小，应使杠杆在水平位置平衡。

[2]如果在右侧钩码下增加一个钩码，改变了右侧杠杆所受力的大小，使杠杆将失去平衡，由此可以猜想：杠杆平衡可能与力的大小有关。

12．     相互作用     费力

【详解】[1]相互作用力是作用在两个物体上的力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，而题目中鱼线对鱼的拉力和鱼对鱼线的拉力符合相互作用力的特点，所以鱼线对鱼的拉力和鱼对鱼线的拉力是一对相互作用力。

[2]由图可知，钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，所以钓鱼竿是一个费力杠杆。

13．     3600     75%

【详解】[1]绳子的作用股数为2，故绳子自由端被拉动的距离为

这个过程中拉力做的功是

[2]拉力做的有用功为

滑轮组的机械效率是

14．     右     4     左端下沉     变大     力臂变小

【详解】（1）[1]探究杠杆平衡条件实验前，要调节杠杆在水平位置平衡，调节的方法是哪端高，平衡螺母向哪端调节，图中杠杆左端下沉，故应将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡。

（2）[2]根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2，设杠杆的每一格长度为L，每个钩码的重力为G，则左边力与力臂乘积为：

3G×4L=12GL

右边力臂长为3L，故所挂钩码重为：

故右边B点处应挂4个钩码，杠杆在水平位置平衡。

[3]当当杠杆平衡后，将A、B两点下方同时增加一个相同的钩码，由于左边的力臂大于右边力臂，可知两边增加的力与力臂乘积左边大于右边，故则杠杆将左端下沉。

（3）[4][5]若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡；当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时，拉力的力臂逐渐减小，由阻力和阻力臂的乘积不变，可得弹簧测力计示数将变大。

15．     平衡     右     便于测量力臂     F1L1=F2L2     变大

【详解】（1）[1]根据牛顿第一定律可知，杠杆处于静止状态，则杠杆处于平衡状态。

（2）[2]由甲图可知，杠杆的右端上翘，为了使杠杆在水平位置平衡，应将右侧平衡螺母向右调节。

（3）[3]使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂的大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。

[4]由表格中数据可知

1.0N×15.0cm=1.5N×10.0cm

1.0N×20.0cm=4.0N×5.0cm

2.0N×15.0cm=3.0N×10.0cm

故可得杠杆对地平衡条件为

F1L1=F2L2

（4）[5]将弹簧测力计从a位置移动到b位置，在此过程中杠杆始终在水平位置平衡，弹簧测力计示数将变大。原因是：当拉力由垂直变成倾斜时，阻力和阻力臂不变，拉力F的力臂变小，相应的拉力会变大，这样杠杆才能继续在水平位置平衡。