2020全國物理中考題分類匯編9—《簡單機械、功和機械效率》（含解析）

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?2020全國物理中考題匯編——《簡單機械、功和機械效率》
1.（2020北京市）如圖所示，正在使用的四種工具，屬于費力杠桿的是(????)
A. 羊角錘 B. 核桃夾
C. 園藝剪 D. 食品夾
2.（2020安徽省）一人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道運行，我們把衛(wèi)星運行過程中離地球最近的一點叫近地點，最遠的一點叫遠地點(如圖所示)。已知衛(wèi)星在運行過程中機械能保持不變，那么(????)
A. 衛(wèi)星在遠地點的勢能最大、動能為零
B. 衛(wèi)星在近地點的動能最大、勢能為零
C. 衛(wèi)星從近地點向遠地點運動過程中，勢能增大、動能減小
D. 衛(wèi)星以近地點向遠地點運動過程中，動能增大、勢能減小
3.（2020福建?。┮咔槠陂g，某快遞公司用無人機進行無接觸配送包裹。無人機攜帶包裹勻速上升時，包裹的(????)
A. 動能減少，重力勢能增加 B. 動能不變，重力勢能增加
C. 動能不變，重力勢能不變 D. 動能增加，重力勢能減少
4.（2020四川成都）如圖是過山車向下“俯沖”的情景，對過山車加速下降過程中的機械能，下列分析正確的是(????)
A. 動能增大，重力勢能增大
B. 動能減小，重力勢能增大
C. 動能減小，重力勢能減小
D. 動能增大，重力勢能減小
5.（2020廣州市）球豎直向上運動，并落回地面，這過程中先后經(jīng)過M、S兩點。球在這兩點的動能和重力勢能如圖所示，則球在M點的(????)

A. 速度比在S點的大 B. 機械能大于在S點的
C. 機械能等于在S點的 D. 離地高度比在S點的低
6.（2020廣州市）如圖所示，小明分別使用甲、乙、丙、丁四種機械勻速提升物體(繩長不變)，測得拉力和物體M、N所受的重力如表所示，則(????)
F甲
F乙
F丙
F丁
GM
GN
5.5N
12N
5.5N
8N
5N
10N

A. 甲的機械效率比丙的大
B. 乙、丁的機械效率相同
C. 使用丙提升物體M時省力
D. 實驗測得的數(shù)據(jù)無法算出機械效率
7.（2020甘肅省金昌市）如圖所示的生活用具中，使用時屬于費力杠桿的是(????)
A. 羊角錘 B. 筷子
C. 起瓶器 D. 鋼絲鉗
8.（2020河南）在圖所示的工具中，使用時屬于費力杠桿的是(????)
A. 瓶蓋起子B. 食品夾C. 起釘錘D. 核桃夾
9.（2020江蘇蘇州）如圖所示的工具中，在使用時屬于省力杠桿的是(????)
A. 鑷子 B. 開瓶器
C. 船槳 D. 釣魚竿
10.（2020黑龍江省齊齊哈爾）杠桿是一種常見的簡單機械，在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。下列杠桿在正常使用時能夠省力的是(????)
A. 船槳B. 托盤天平C. 筷子D. 撬棍
11．（2020廣西南寧）《墨經(jīng)》最早記述了桿秤的杠桿原理，“標(biāo)”“本”表示力臂，“權(quán)”“重”表示力，如圖所示，桿秤在水平位置平衡，以下說法正確的是（　?。?br /> A．“重”增大時，N端上揚
B．“權(quán)”增大時，M端上揚
C．“權(quán)”向右移時，N端下沉
D．提紐向右移時，M端上揚
12.（2020湖南長沙）羅老師用加裝了杠桿裝置的壓縮空氣引火儀來演示實驗，她將一小團硝化棉放入厚玻璃筒內(nèi)，握住杠桿的A端迅速向下壓，棉花被點燃，下列說法正確的是(????)
A. 該杠桿是費力杠桿 B. 該杠桿是省力杠桿
C. 向下壓活塞時，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 D. 在B點豎直向下壓比在A點豎直向下壓省力
13.（2020北京市）如圖所示的情境中，人對物體做功的是(????)
A. 人用力搬石頭，沒有搬動B. 人將重物從地面提到高處
C. 人推一塊大石頭沒推動D. 人提箱子沿水平方向做勻速直線運動
14.（2020湖南長沙）小杰背著書包回家，在水平路面上行走100m用時100s，乘坐電梯從1樓到21樓用時30s，以下符合實際的是(????)
A. 電梯對小杰做功約3.6×103J
B. 小杰乘坐電梯上升時，對書包不做功
C. 電梯對小杰做功的功率約1200W
D. 小杰在水平路面行走時，重力做功的功率約600W
15.（2020湖北武漢）滑躍式起飛是一種航母艦載機的起飛方式。飛機跑道的前一部分是水平的，跑道尾段向上翹起。如圖所示，飛行員駕駛艦載機從圖示位置由靜止開始一直加速直至離艦的過程中，下列說法正確的是(????)
A. 飛行員的動能先增加后減少
B. 飛行員的機械能一直減少
C. 飛行員的機械能一直增加
D. 飛行員的機械能先不變后增加
16.（2020河南）頻閃照相機是研究物體運動的重要手段之一，圖所示的頻閃照片記錄了豎直下落的小球每隔相等時間的位置，不計空氣阻力，在小球下落的過程中，下列說法正確的是(????)
A. 小球的重力勢能逐漸增大
B. 小球的機械能逐漸減小
C. 小球的重力在ab段做功比在cd段多
D. 小球的重力在ab段做功比在cd段慢
17.（2020云南）如圖甲所示，虛線框內(nèi)是由兩個相同的滑輪安裝成的滑輪組。利用該滑輪組提升質(zhì)量為27kg的物體所用的拉力為100N。物體和繩子自由端的運動情況如圖乙所示。不計繩重和摩擦，則(????)
A. 拉力的功率為50W B. 滑輪組中動滑輪重10N
C. 該滑輪組的機械效率為90% D. 繩子自由端移動的速度為0.5m/s
18.（2020重慶A卷）滑輪是提升重物時經(jīng)常用到的一種機械，工人師傅用500N的拉力F，利用圖所示的滑輪將重800N的重物在30s內(nèi)勻速提高了6m。下列判斷正確的是(????)
A. 繩端移動的速度為0.2m/s B. 該滑輪的機械效率為62.5%
C. 工人師傅拉繩子的功率為200W D. 提升重物所做的有用功為3000J
19.（2020浙江寧波）現(xiàn)有一根形變不計、長為L的鐵條AB和兩根橫截面積相同、長度分別為La、Lb的鋁條a、b，將鋁條a疊在鐵條AB上，并使它們的右端對齊，然后把它們放置在三角形支架O上，AB水平平衡，此時OB的距離恰好為La，如圖所示。取下鋁條a后，將鋁條b按上述操作方法使鐵條AB再次水平平衡，此時OB的距離為Lx下列判斷正確的是(????)
A. 若La
【解析】解：(1)不計摩擦和桿重，圖中O為支點，腳沿與桿垂直方向用力F1時，力臂OB最長，OB=1.4m-0.4m=1m，
阻力臂為OA，OB>OA，由杠桿平衡條件可得，F(xiàn)1?OB=G?OA，杠桿為省力杠桿；
(2)當(dāng)腳豎直向下用力時，如圖所示動力臂為OC，阻力臂為OD，如圖所示：

F2?OC=G?OD，
F2?OB?cosθ=G?OA?cosθ
F2?OB=G?OA
F2×1m=50N×0.4m，
F2=20N；
故腳豎直向下用力F2為至少為20N，
腳豎直向下的動力臂小于腳沿與桿垂直方向時的動力臂，故F?2>F1。
故答案為：(1)1；省力；(2)20；>。
(1)從支點到重力作用線的距離是動力臂；根據(jù)動力臂和阻力臂的大小判斷杠桿類型。
(2)從圖可知動力臂和阻力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件可求腳豎直向下的力；根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2比較F2和F1的大小關(guān)系
本題主要考查對力臂概念的理解和杠桿平衡條件(F1l1=F2l2)的理解與運用，正確判斷動力臂和阻力臂的大小是解題的關(guān)鍵。

41.【答案】2? 4
【解析】解：
(1)由題知，秤盤上放一個質(zhì)量為2kg的物體時，秤砣移到B處，恰好能使桿秤水平平衡，
由杠桿的平衡條件有：m物g×AO=m砣g×OB---①，
秤砣的質(zhì)量：m砣=AOOB×m物=5cm10cm×2kg=1kg；
(2)由題知，秤盤上不放重物時，將秤砣移至O點提紐處，桿秤恰好水平平衡，由此知O處為0刻度，
秤盤上放一個質(zhì)量為2kg的物體時，秤砣移到B處，恰好能使桿秤水平平衡，所以在B處標(biāo)的刻度應(yīng)為2kg；
秤砣在C處時桿秤恰好水平平衡，此時秤盤上放的重物質(zhì)量為m，
則mg×AO=m砣g×OC，且OC=2OB，
所以mg×AO=m砣g×2OB---②
①÷②可得：m=4kg，
所以C處刻度應(yīng)為4kg。
故答案為：(1)秤砣的質(zhì)量為1kg；
(2)2；4。
(1)秤盤上放一個質(zhì)量為2kg的物體時，秤砣移到B處，恰好能使桿秤水平平衡，根據(jù)杠桿平衡條件計算秤砣的質(zhì)量；
(2)秤盤上不放重物時，將秤砣移至O點提紐處，桿秤恰好水平平衡，由此知O處為0刻度，由此知B處標(biāo)的刻度值；
本題以桿秤為情景考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用，體現(xiàn)了物理在生活中的應(yīng)用。
42.【答案】120? 62.5%? 省力? 不能
【解析】解：由圖可知，重物由3段繩子承擔(dān)，已知沙子上升高度h=10m，則繩子自由端移動距離s=3h=3×10m=30m，
總功W總=Fs=400N×30m=12000J，
拉力的功率P=W總t=12000J100s=120W；
有用功W有用=Gh=750N×10m=7500J，
滑輪組的機械效率η=W有用W總×100%=7500J12000J×100%=62.5%；
使用該滑輪組既能省力又可以改變力的方向，使用任何機械都不省功，故使用滑輪組不能省功。
故答案為：120；62.5%；省力? 不能。
(1)由圖可知，重物由3段繩子承擔(dān)，已知沙子勻速提升了10m，可知繩子自由端移動距離s=3h，已知工人所用的拉力，由W總=Fs可求得總功，由P=W總t可求得拉力的功率；
(2)由W有用=Gh可求得有用功，由η=W有用W總可求得滑輪組的機械效率；
(3)滑輪組既能省力又能改變力的方向，使用任何機械都不省功。
本題考查了滑輪組機械效率、功率、功的計算，明確有用功和總功是解題的關(guān)鍵。
43.【答案】2：1?