中考物理真题汇编第2期09 简单机械

这是一份中考物理真题汇编第2期09 简单机械，共25页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验题，综合题，计算题等内容，欢迎下载使用。











物理

中考物理真题汇编第2期
专题09 简单机械
一、单选题
1．（2023·四川遂宁·统考中考真题）用如图所示的四种简单机械，将同一重物从低处匀速提升到高处，在不计机械自重及摩擦的情况下，最省力的是（　　）
A．   B．   C．   D．  
2．（2023·四川达州·统考中考真题）搬运工人为了将笨重的物体装进汽车车厢，常使用如图所示的装置把物体从斜面底端匀速推上顶端，已知斜面长5m，高2m，物体重1000N，沿斜面向上的推力为500N，则下列判定不正确的是（　　）

A．物体在斜面上运动的过程中受3个力的作用，合力为0
B．推力所做的功是2500J
C．斜面的机械效率为80%
D．物体受到斜面的摩擦力为100N
3．（2023·四川自贡·统考中考真题）杆秤是一种中国传统的称量工具，凝聚着中国人民的智慧。如图所示，O为杆秤提纽，OA=8cm，秤砣质量m=0.2kg，不挂重物和秤砣时，手提提纽，杆秤可水平平衡。用它称鱼，当秤砣置于B点时，杆秤再次水平平衡，此时测得OB=32cm，则鱼的质量为（　　）

A．1.0kg B．0.8kg C．0.6kg D．0.4kg
4．（2023·江苏连云港·统考中考真题）如图所示，每个钩码的质量为50g，在均匀杠杆的A处挂2个钩码，B处挂1个钩码，杠杆恰好水平平衡。在A、B两处再各加1个钩码，那么（    ）

A．杠杆仍水平平衡
B．杠杆的左边向下倾斜
C．杠杆的右边向下倾斜
D．将A处的钩码向左移动一格，杠杆仍能水平平衡
5．（2023·四川广安·统考中考真题）学习了简单机械知识后，某同学自制了如图所示的晾衣架。他将50N的衣物挂在横杆上，拉绳使其匀速上升1.6m，用时5s（上升过程中，横杆保持水平），此过程该装置的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。下列分析正确的是（　　）

A．拉力做功80J B．拉力的功率为20W
C．动滑轮重12.5N D．若增大衣物的质量，机械效率将减小
6．（2023·四川广元·统考中考真题）如图所示，杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动，，在B点悬挂一个10N的重物G，在A点施加竖直向上的动力使杠杆OBA水平平衡（杠杆重力及摩擦均忽略不计），下列说法正确的是（　　）

A．在A点施加竖直向上的力时，该杠杆是费力杠杆
B．作用在A点的力的大小为5N
C．如果重物的悬挂点B向O点移动，要使杠杆水平平衡，应变小
D．若将作用于A点的力变为图中，要使杠杆水平平衡，应小于
7．（2023·江苏连云港·统考中考真题）下列关于机械效率的说法正确的是（    ）
A．越省力的机械，机械效率越高
B．做功越快的机械，机械效率越高
C．所做有用功越多的机械，机械效率越高
D．有用功与总功的比值越大的机械，机械效率越高
8．（2023·云南·统考中考真题）如图甲所示，用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物，货物移动的距离与时间的关系如图乙所示。动滑轮重80N，不计绳重和摩擦，则（　　）

A．绳子自由端移动的速度为0.5m/s B．拉力F为800N
C．拉力F的功率为360W D．动滑轮的机械效率为90%
9．（2023·重庆·统考中考真题）在美丽乡村建设的工地上，如图所示，工人借助动滑轮用250N的拉力，将450N的重物匀速提升2m，用时10s。则（　　）

A．重物上升的速度为0.4m/s B．动滑轮做的有用功为1000J
C．工人的拉力的功率为90W D．动滑轮的机械效率为90%
10．（2023·四川自贡·统考中考真题）如图所示的工具在正常使用过程中，属于省力杠杆的是（　　）
A．食品夹子 B．筷子
C．核桃夹 D．镊子
11．（2023·四川自贡·统考中考真题）如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力、、匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（　　）

A．较大 B．较大
C．较大 D．、、的大小相等
二、多选题
12．（2023·四川成都·统考中考真题）如图甲所示装置，小欢用力F向下拉绳子，使物体M在水平地面匀速移动，地面ab、bc粗糙程度不同。物体M重为400N，动滑轮重为5N，ab=2m，bc=3m。物体M从a点到c点过程中，拉力F与M移动距离的关系如图乙，不考虑物体大小对运动的影响，忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，对此过程的分析，下列结论正确的是（    ）

A．绳子自由端移动的距离为15m
B．拉力F做的功为840J
C．拉力F在ab段做的额外功等于在bc段做的额外功
D．物体从ab段到bc段，滑轮组的机械效率变大
三、填空题
13．（2023·陕西·统考中考真题）某重物的质量为80kg，体积为，则该重物的密度为____________，该重物放在水平地面上时，与地面的接触面积为，则它对地面的压强为__________Pa。工用如图所示的滑轮组将该重物竖直向上匀速提升5m，用时50s，此过程中重物上升的速度是__________m/s。若增大提升重物的质量，该滑轮组的机械效率将变____________。（g取10N/kg）

14．（2023·江西·统考中考真题）某校组织学生去赣州福寿沟博物馆研学，参观了世界上先进的古代排水系统。如图所示，是福寿沟的工作原理简化示意图，其中有一个独特的设计——“水窗”。当江水水位低于水窗时，城内水通过福寿沟将水窗冲开流入江中，该水窗类似于_________（填写简单机械名称）；当江水水位高于水窗位置时，随着水位的上升，水窗受到江水的压强_________，水窗处于关闭状态，阻止江水倒灌。

15．（2023·山东泰安·统考中考真题）用如图所示的滑轮组在10s内将200N的重物匀速提升3m，滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦，拉力F的功率为_________W。

16．（2023·四川宜宾·统考中考真题）我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓（碓：duì，是一种给稻谷去壳的工具，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落。如图所示，脚向下踏时，脚踏碓属于________杠杆；碓头部较细，是为了减小________，增大压强。

17．（2023·四川宜宾·统考中考真题）在长为1000m，高为100m的爬坡路段，一辆质量为1800kg的电动汽车在3000N的牵引力作用下匀速上坡，电动汽车受到的重力方向是________，斜面的机械效率为________，g取10N/kg。
18．（2023·四川达州·统考中考真题）将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重30N，B重5N，则A所受地面的摩擦力为__________N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A匀速向左运动，则拉力F=__________N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦）

19．（2023·江苏连云港·统考中考真题）重450N的箱子，在20N水平推力的作用下，沿水平路面做匀速直线运动，地面对箱子的支持力大小为__________N，箱子受到的阻力大小为________N。如果用如图所示的滑轮组匀速提升该箱子，拉力F=250N，滑轮组的机械效率为____________。箱子以0.1m/s的速度匀速上升的过程中，拉力的功率为__________W。

20．（2023·四川凉山·统考中考真题）如图所示，工人用A、B两个相同的滑轮组成的滑轮组提升重540N的物体，所用的拉力F为200N，物体以0.2m/s的速度匀速上升了10s。不计绳重及摩擦，拉力F所做的功为___________J，C处天花板受到的拉力为___________N；若匀速提升重240N的物体，滑轮组的机械效率为___________。

21．（2023·湖南怀化·统考中考真题）生活中常用到各种各样杠杆。有借助撬棒来撬动石头（如图甲），撬棒属于______杠杆；有称量物体质量的天平（如图乙），天平属于______杠杆。（选填“省力”、“费力”或“等臂”）

22．（2023·四川广安·统考中考真题）如图所示为我国古人运送巨木的劳动情景示意图，他们通过横杆、支架、石块等将其移到其他地方，移动过程中支架下端垫有底面积较大的石块是为了___________（选填“增大”或“减小”）支架对地面的压强；若他们无法将巨木抬起，则有可能抬起巨木的改进方案有___________（填写番号）。①再增加几个人在横杆右端往下压②用另一根硬棒绑在横杆上加长横杆③增大横杆上悬绳与支架之间的距离。

23．（2023·安徽·统考中考真题）如图1，爸爸和小红坐在跷跷板的两侧，在水平位置保持平衡。将其简化成图2所示的杠杆，不计杠杆自重的影响，若小红的质量为15kg，则爸爸的质量为________kg。

24．（2023·四川达州·统考中考真题）某校科技小组设计了如图所示的装置来探究浮力和机械效率的相关问题，B是放置在水平桌面上的盛水玻璃杯，总重力为30N，与桌面的接触面积为25cm2，A物体重力为50N，体积为1.25×10-3m3，当物体A浸没在水中匀速上升时，该装置的机械效率为75%，则物体完全拉出水面后（物体不吸水、不沾水），B容器对水平桌面的压强变化了__________Pa，该装置的机械效率变为__________。（不计绳重、摩擦和水的阻力，g取10 N/kg，ρ水=1×103kg/m3）

25．（2023·重庆·统考中考真题）如图所示，是小智同学在劳动实践基地体验的场景。他用的拉力将重的重物匀速提升，用时，此过程中重物上升的速度为______，滑轮组的机械效率为______。

四、作图题
26．（2023·陕西·统考中考真题）如图（a），用铁锹铲土时，铁锹可视为杠杆，图（b）是其简化图，O为支点，请在图（b）中画出作用力F的力臂L。

27．（2023·新疆·统考中考真题）请在图中根据静止的杠杆的动力臂l1，画出动力F1的示意图。

28．（2023·四川成都·统考中考真题）植树节当天，学校初二年级开展植树活动。同学们分工合作，如图甲，小高正在用铁锹铲土。将铁锹视为杠杆，O为支点，请在图乙中画出：①手在A处施加的最小动力F的示意图；②F的力臂L。

29．（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。

30．（2023·四川南充·统考中考真题）图甲是小明自行车的手闸，其中ABO可视为一种杠杆，简化示意图如图乙，O为支点，F2为阻力，请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。

31．（2023·四川凉山·统考中考真题）图甲是自行车的手闸，其中ABO部分可视为一种杠杆，其简化示意图如图乙所示，O为支点，F2为阻力，请在图乙中画出：
（1）作用在A点的最小动力F1及其力臂；
（2）阻力F2的力臂。

32．（2023·山东泰安·统考中考真题）如图所示，画出图中力F的力臂并用字母L表示．

五、实验题
33．（2023·江苏扬州·统考中考真题）在学习了机械效率的相关知识后，课外研究小组有同学猜想：同一个机械的机械效率是不变的。为了验证猜想，他们用如图所示的滑轮组进行实验，改变钩码个数，用弹簧测力计沿竖直方向拉着细绳，使钩码匀速向上运动，测得的数据如表1。

表1
实验次数
钩码重
钩码上升的高度
绳端拉力
绳端移动距离
有用功
总功
机械效率
1
2
0.1
1.0
0.3
0.2
0.30
66.7
2
3
0.1
1.4
0.3
0.3
0.42
71.4
3
5
0.1
2.2
0.3
0.5
0.66
75.8
（1）分析表中的数据，他的猜想是__________（选填“正确”或“错误”）的；
（2）实验小组又进行了如下的探究：改变滑轮的个数组成不同的滑轮组，仍用弹簧测力计沿竖直方向向上匀速拉动细绳，测得的数据如表2；
表2
实验次数
动滑轮个数
钩码重
绳端拉力
钩码上升的高度
绳端移动距离
有用功
总功
机械效率
4
1
6
3.6
0.2
0.4
1.2
1.44
83.3
5
2
6
2.4
0.2
0.8
1.2
1.92
62.5
6
3
6
2.2
0.2
1.2
1.2
2.64
45.5
分析数据可知：物重相同，动滑轮个数越多越省力，但机械效率越__________。进一步分析还发现，当滑轮组越来越省力时，它的额外功越来越大，甚至会出现额外功__________有用功的情况，所以设计一个机械模型时，既要考虑省力，还要考虑__________；
（3）根据表2中的数据，如果增加动滑轮个数继续实验，将会出现的困难是__________，你的改进方法是__________。
34．（2023·四川达州·统考中考真题）在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
  
（1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆__________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节；
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为__________g；
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为__________N；
（4）物块的密度是__________kg/m3；
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是__________（选填字母）。
A．避免实验的偶然性，便于得到普遍规律     
B．取平均值，减小误差
35．（2023·山东枣庄·统考中考真题）提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想I：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关
猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关
根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。
实验次数
钩码的重力G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动的距离S/m
机械效率η
1
2
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4
0.1
1.25
0.4

4
4
0.2
1.50
0.5
88.9%

（1）实验时应沿竖直方向__________缓慢向上拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图__________的装置完成的，它的机械效率η=__________；
（3）比较2、4两次实验数据，可验证猜想I是__________（选填“正确”或“错误”）的；
（4）通过比较__________（填实验序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率__________。
36．（2023·湖南怀化·统考中考真题）提高机械效率能够充分发挥机械设备的作用，一组同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中，实验测得的数据如表所示。

次数
物体的重力
提升的高度
拉力
绳端移动的距离
机械效率
1
2
0.1
1
0.3
66.7%
2
3
0.1
1.4
0.3
71.4%
3
4
0.1
1.8
0.3

4
4
0.2
1.8
0.6
74.1%
（1）实验中应尽量竖直向上______（选填“匀速”或“加速”）拉动弹簧测力计；
（2）计算出第3组实验的有用功______J，机械效率是______（结果精确到0.1%）；
（3）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，使用同一个滑轮组提升物体时，被提升的物体越重，滑轮组的机械效率______（选填“越高”或“越低”或“不变”）；分析比较第3、4次实验数据可得，机械效率与物体上升的高度______（选填“有关”或“无关”）。
六、综合题
37．（2023·江苏扬州·统考中考真题）同学们在体育课上做仰卧起坐，前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面。

（1）仰卧起坐时，人体可看成杠杆模型，O为支点，肌肉的拉力F为动力，如图所示，请画出杠杆模型的阻力臂L______；
（2）先将头向前抬起，可以减小______力臂；在平躺至坐起的过程中，运动员肌肉所施加的动力变化情况是______；
（3）同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变______的大小。
38．（2023·贵州·统考中考真题）如图甲所示，是我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载的一种捣谷用的舂。其简化图如图乙所示，先用脚施加一个竖直向下的力踩横木的B点，使A端升高，然后将脚移开，A端的碓头在重力的作用下向下运动撞击在谷物上，将谷物砸开。请回答下列问题：
（1）用脚竖直向下踩横木的B点时，舂可看作是___________杠杆；
（2）若图中所示的碓头质量为18kg，请问它的重力为多大？( )
（3）请从功能关系的角度解释：为什么制作碓头时要选择密度大的材料？( )
（4）用力踩B端使其向下运动的过程中，做功为，碓头克服重力做功为，请比较和的大小关系，并阐述理由（横木的自重忽略不计）。( )

39．（2023·山东枣庄·统考中考真题）壮丽辉煌的咸阳宫曾巍然矗立于八百里秦川，司马迁在《史记》中有关于这座宫殿的描述。右图是我们的祖先在建造宫殿时搬动巨大木料的劳动情境示意图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方，请分析：

（1）支架下端垫有底面积较大的石块，其目的是为了______压强；
（2）支架上的横杆其实是______杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；
（3）如果他们无法将巨木抬起，请你提出一个抬起巨木的改进方案：______。
七、计算题
40．（2023·江西·统考中考真题）如图所示，利用斜面将箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省力多了，某同学用的力沿斜面向上匀速推动箱子，已知箱子质量为，斜面长，斜面高，。求：
（1）箱子受到的重力；
（2）箱子受到的摩擦力；
（3）斜面的机械效率；
（4）使用斜面推箱子时有哪些更省力的方法。

41．（2023·安徽·统考中考真题）如图，一固定斜面顶端装有定滑轮，为测量该装置提升物体时的机械效率，用弹簧测力计连接细绳，跨过定滑轮将重为6N的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m，物体上升的高度为0.3m，弹簧测力计的示数为4N。求此过程中。
（1）做的有用功；
（2）该装置的机械效率。

42．（2023·四川广元·统考中考真题）如图所示，某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中，工人对绳的拉力始终沿竖直方向，工人双脚始终与水平地面接触且接触面积为。工人对地面的压强为；此工人的质量为70kg，两个动滑轮的质量共为10kg，绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略不计，g取10N/kg。求：
（1）工人的手对绳的拉力大小；
（2）工件移动过程中，地面对工件摩擦力的大小；
（3）滑轮组在此次工作中的机械效率。

43．（2023·重庆·统考中考真题）桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图所示，硬杆用细绳悬挂在树上，杆可绕点自由旋转且与树之间无作用力，用细绳将重力为20N、容积为的桶悬挂在端，在端重120N的拗石辅助下，人可轻松将一桶水从井中提起，；悬挂桶的绳子始终保持在竖直方向上，忽略杆和绳的重力。
（1）桶装满水时，求水的质量；
（2）空桶在井中漂浮时，求桶排开水的体积；
（3）一重力为480N的人用桔槔将装满水的桶提出水面后（忽略桶外壁沾水），桔槔处于平衡状态时，人与地面的受力面积为500cm2，求人对地面的压强。

44．（2023·重庆·统考中考真题）图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂，“横木插碓头，硬嘴为铁，促踏其末而舂之”。若碓头质量为，不计横木的重力和转动摩擦，捣谷人双手与扶手之间的作用力为0。
（1）求碓头的重力：
（2）碓头竖直下落，用时，求重力做功的功率；
（3）质量为的捣谷人，左脚与地面的接触面积为，当他右脚在B点用最小力踩横木使其刚好转动时，示意图如图乙，已知，求人左脚对地面的压强。


参考答案
1．B
2．A
3．B
4．C
5．B
6．C
7．D
8．D
9．D
10．C
11．D
12．BD
13． 0.1 大
14．杠杆 增大
15．75
16．费力
17．竖直向下
18．10 20
19．450 20 90% 50
20．1200J 460N 80%
21．省力 等臂
22．减小 ①②
23．60
24．5000 80%
25．0.2 75%
26．  
27．  
28．  
29．    
30．
31．
32．
33．（1）错误（2）低 大于 机械所做的额外功（3）机械效率变低 减轻动滑轮的质量
34．（1）是 右 （2）400 （3）2 （4）2×103 （5）A
35．（1）匀速 （2）丙 80% （3）错误 （4）1、2 （5）越低
36．（1）匀速 （2）0.4 74.1% （3）越高 无关
37．（1）   （2）阻 变小 （3）功率
38．（1）费力 （2）180N
（3）制作碓头时要选择密度大的材料，相同体积时，质量更大，当下落高度相同时，质量越大，碓头撞击谷物时，动能更大，更容易将谷物砸开。
（4）由功的原理可知，用力踩B端使其向下运动的过程中，F1做的功W1与克服碓头重力做功W2和克服摩擦力做功Wf之和相等，则。
39．（1）减小 （2）省力 （3）将支架支点左移
40．解：（1）箱子受到的重力
G=mg=20kg×10N/kg=200N
（2）推力所做的功

有用功

额外功

斜面对箱子的摩擦力

（3）斜面的机械效率

（4）拉动物体沿斜面运动时，斜面坡度越小越省力，可适当减小斜面的坡度。
答：（1）箱子受到的重力是；
（2）箱子受到的摩擦力是20N；
（3）斜面的机械效率是80%；
（4）见解析。
41．解：（1）有用功为
W有=Gh=6N×0.3m=1.8J
（2）总功为
W总=Fs=4N×0.6m=2.4J
所以滑轮组的机械效率为

答：（1）做的有用功是1.8J；
（2）该装置的机械效率是。
42．解：（1）工人的重力

由得，工人对地面的压力

由力的作用是相互的可知，工人受到的支持力

由力的平衡条件可知，工人的手对绳的拉力

（2）两个动滑轮的重力

由图可知n=4，因为不计绳重和摩擦时

所以地面对工件摩擦力

（3）滑轮组的机械效率

答：（1）工人的手对绳的拉力大小为100N；
（2）工件移动过程中，地面对工件摩擦力为300N；
（3）滑轮组在此次工作中的机械效率为75%。
43．解：（1）因为通的容积为容积为2.8×10−2m3，则桶装满水的质量为

（2）漂浮在水面的桶受到的浮力等于重力为

则排开水的体积为

（3）桔槔平衡时，根据杠杆平衡条件可求，B端施加的拉力为

人对绳子的拉力为

人对地面的压强为

答：（1）桶装满水时，水的质量为；
（2）空桶在井中漂浮时，桶排开水的体积为2000cm3；
（3）人对地面的压强1.2×104Pa。
44．解：（1）碓头的重力

（2）碓头竖直下落，重力做的功

重力做功的功率

（3）由杠杆平衡条件得，人对杠杆的力为

由力的相互作用得，人受到杠杆的力为

人受到重力、地面支持力、杠杆的力的作用处于静止状态，地面对人的支持力为

由力的相互作用得，人左脚对地面的压力

人左脚对地面的压强

答：（1）碓头的重力200N：
（2）碓头竖直下落，用时，求重力做功的功率250W；
（3）人左脚对地面的压强2.1×104。