2023年吉林省松原市扶余一实验学校、扶余二实验学校中考物理三模试卷（有解析）

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一、填空题（每空1分，共20分）

1．（2分）如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是，当图中手对车闸的作用力F＝10N时，刹车拉线受到力的大小为N。

2．（2分）如图所示的装置中，两支笔构成了一个，可以轻松地举起很重的书，小指离支点越远，所用的力越。

3．（3分）市政府实行的“绿色早餐工程”采用了如图所示的推车供应早餐，餐点均匀摆放在餐车内。当售货员将推车前轮推到路沿A时，售货员向下按扶把，这时推车可以视为杠杆，支点是（选填“前轮”或“后轮”）；当后轮遇到路沿时，售货员向上提扶把，这时支点是（选填“前轮”或“后轮”）．后一种情况下，推车可以视为杠杆。

4．（2分）如图甲所示的是现在比较流行的胶棉拖把，只需要用于在A处向上拉动即可把海绵里的水挤干，非常方便、卫生。这里拉杆ABC是（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。如图乙所示，海绵被折叠、压扁，说明力可以改变物体的。

5．（1分）如图所示，质量为60kg的人，站在质量为30kg的吊篮内，他至少用N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止。（g＝10N/kg）

6．（2分）如图所示，用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60%，则把重物拉上高台做的有用功是J；物体与斜面间的摩擦力是N。

7．（3分）一台起重机将重1800N的货物提高4m，做的有用功为J，如果额外功是4800J，总功为J，机械效率为。

8．（4分）如图所示，物体G重60N，挂在匀质杠杆的一端，要使杠杆平衡可以在A点加一个方向为的N的力；也可以在B点加一个方向为的N的力。

9．（1分）如图所示，在水平拉力F的作用下重100N的物体A，沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧秤B的示数为10N，则拉力F的大小为N。（不计绳重及滑轮与轴的摩擦）

二、选择题（每题3分，共30分）

10．（3分）如图所示，活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆，它在动力F1和阻力F2的作用下，处于平衡状态，则（）

A．F1OC＝F2OAB．F1OD＝F2OB

C．F1OE＝F2OAD．F1OE＝F2OB

11．（3分）如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会（）

A．左端下降B．右端下降C．仍然平衡D．无法判断

12．（3分）如图甲所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力﹣﹣位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡。该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙所示。据图可知金属杆重（）

A．5NB．10NC．20ND．40N

13．（3分）用细绳系住厚度不均匀的木板的O处，木板恰好处于静止状态，且上表面保持水平．如图所示，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持平衡，必须满足的条件是（）

A．两车的质量相等B．两车的速度大小相等

C．质量较小的车速度较大D．两车同时到达木板两端

14．（3分）如图所示，重力为G的均匀木棒竖直悬于O点。在其下端施一始终垂直于棒的拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置，在转动的过程中（）

A．动力臂逐渐变大B．阻力臂逐渐变大

C．动力F保持不变D．动力F逐渐减小

15．（3分）如图是吊车起吊货物的结构示意图，伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，使吊臂绕O点缓慢转动，从而将货物提起。下列说法正确的是（）

A．吊臂是一省力杠杆，但要费距离

B．吊臂是一个费力杠杆，但可以省功

C．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小

D．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力渐渐变小

16．（3分）同一物体沿相同水平地面被匀速移动（如图），拉力分别为F甲、F乙、F丙，不计滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（）

A．F甲最大B．F乙最大C．F丙最大D．无法判断

（多选）17．（3分）如图所示，分别是用甲、乙两个滑轮组在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，绳和轮之间的摩擦均不计，下列说法正确的是（）

A．甲滑轮组比乙滑轮组更省力

B．甲滑轮组绳子移动的速度比乙的小

C．甲、乙两个滑轮组对重物所做的功相等

D．甲滑轮组的机械效率比乙的低

（多选）18．（3分）如图所示，用滑轮组提升重物时，重200N的物在5s内匀速上升了1m。已知拉绳子的力F为120N，如果不计绳重及摩擦，则提升重物的过程中（）

A．绳子自由端被拉下3m

B．动滑轮重40N

C．滑轮组的机械效率是83.3%

D．拉力F的功率是48W

（多选）19．（3分）如图甲、乙所示是由相同的滑轮装成的滑轮组，甲、乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，下列说法正确的是（）

A．甲的拉力是乙的拉力的3倍

B．乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍

C．甲拉力的功率大于乙拉力的功率

D．如果考虑滑轮质量，图甲装置的机械效率比图乙的要高

三、简答题（每题3分，共6分）

20．（3分）如图所示，在一次野外活动中，某同学先后用甲、乙两种方式扛着同样的包裹前进。两种方式中哪种更轻便、更合理？请从物理学的角度说明理由。

21．（3分）生活中一些看似平常的工具却蕴含着丰富的物理知识，如图所示的钢丝钳就是其中一例。针对图中：①齿状钳口；②刀口锋利；③带凹凸纹的橡胶柄套。请选择其中两例或题干外自选两例简要说出他们各应用的物理知识。

四、作图题（每题3分，共6分）

22．（3分）如图，在B端加一最小的力FB，使杠杆平衡，画出此力的方向，并画出FA的力臂。

23．（3分）如图所示，用滑轮组沿水平地面拉动物体A，请画出最省力的绕绳方法。

五、计算题（每题10分，共20分）

24．（10分）如图所示，工人将一底面积为0.06m2，高为2m，密度为2.0×103kg/m3的圆柱形实心物体从水下匀速提升1m，当物体未露出水面时，求（g取10N/kg）

（1）此时物体受到的浮力。

（2）若不计绳与轮间摩擦及滑轮自重，工人对绳的拉力大小是多少N？

（3）若工人对绳的拉力为400N，使物体匀速上升，求此装置的机械效率？

25．（10分）在荆州火车站附近的荆州中学新校区的建设工地上，工人把重1200N的物体沿着长L＝5m、高h＝1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为300N（不计空气阻力）。求：

（1）将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？

（2）工人使用斜面做功的机械效率是多少？

（3）物体和斜面之间的摩擦力是多大？

六、实验题（共18分）

26．（4分）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如下表：

次数钩码重/N钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率

12100.83083.3%

24101.530

36103090.9%

（1）第2次实验中滑轮组的机械效率为（结果保留一位小数）；

（2）第3次实验中，弹簧测力计的示数漏填，由图丙可知，弹簧测力计示数为N；

（3）分析数据可得实验结论：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越（选填“高”或“低”）；

（4）根据实验结论推测：使用该滑轮组再次将8N的物体匀速提升10cm，此时滑轮组的机械效率可能为（只填序号）

A.71.6%B.82.4%C.92.1%

27．（6分）某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：

①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；

②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2。

回答下列问题：

（1）杠杆机械效率的表达式为η＝。（用已知或测量的物理量符号表示）

（2）本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是：。

（3）若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

28．（8分）某小组的同学们在探究“杠杆的平衡条件”。

（1）实验前杠杆停在图甲所示的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应该将右端平衡螺母向（填“左”或“右”）调节；实验过程中使杠杆水平位置平衡的目的是。

（2）该组的同学在调节杠杆在水平位置平衡后，按图乙所示，通过加挂钩码分别改变F1、F2，仍使杠杆在水平位置平衡，并用刻度尺在杠杆上测出对应的L1和L2，记录的实验数据如下表：

次数F1/NL1/cmF2/NL2/cm

11824

228116

321238

小组中的小夏通过观察以上实验装置，并分析数据得出杠杆平衡的条件是：“动力乘以动力作用点到支点的距离＝阻力乘以阻力作用点到支点的距离”。小组中的小雨说他的结论不正确，小雨同学为了验证自己的观点。只将如图乙中的F1改用弹簧测力计来拉。实验中改变拉力的，仍使杠杆在水平位置平衡时，比较拉力的，即可证明小夏的观点是否正确。

（3）小组的同学最终得到了杠杆平衡的条件是。

（4）根据杠杆的平衡条件，在图丙装置的左右两边各取下一个钩码后，杠杆（填“左”或“右”）端下沉，为使杠杆恢复水平平衡，只需将右侧钩码移至第格。

（5）用绳子拴住一根粗细不同的大树某处，静止后大树水平平衡，如图丁所示。现将大树从拴绳处沿竖直方向切成A、B两段，根据杠杆的平衡条件可判断GA（填“＞”“＝”或“＜”）GB。

2023年吉林省松原市扶余一实验学校、扶余二实验学校中考物理三模试卷

参考答案与试题解析

一、填空题（每空1分，共20分）

1．【解答】解：

由图知，自行车手闸在力的作用效果下，能够绕着铆钉转动，所以是杠杆的应用；

因为F1L1＝F2L2，

所以拉线受到的拉力为F′＝×10N＝40N。

故答案为：杠杆；40。

2．【解答】解：杠杆是一根可以绕固定点转动的硬棒，由图可知，两支笔构成了一个杠杆；可以轻松地举起很重的书，

当小指离支点越远，即动力臂增大，根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即：F1L1＝F2L2，可知，所用的力越小。

故答案为：杠杆；小。

3．【解答】解：当售货员将推车前轮推到路沿A时，售货员向下按扶把，这时推车可以视为杠杆，车体是绕后轮转动的，故此时支点是后轮。

当后轮遇到路沿时，售货员向上提扶把，这时车体是绕前轮转动的，故支点是前轮。

售货员向上提扶把，支点是前轮，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。

故答案为：后轮、前轮、省力。

4．【解答】解：（1）如图，在使用拉杆ABC时，C点是支点，AC是动力臂，BC是阻力臂，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；

（2）在力的作用下海绵的形状发生了改变，这说明力改变了物体的形状。

故答案为：省力；形状。

5．【解答】解：如图，两个滑轮为定滑轮，F1＝F2，F3＝F1+F2＝2F2，

人和吊篮的总质量：

m＝60kg+30kg＝90kg，

人和吊篮受到的重力：

G＝mg＝90kg×10N/kg＝900N，

∵F3+F1+F2＝G，F1＝F2，F3＝F1+F2＝2F2，

∴F2+F2+F2+F2＝G，

∴F2＝G＝×900N＝225N

故答案为：225。

6．【解答】解：

由题，重物拉上高台对做的有用功：

W有＝Gh＝45N×0.4m＝18J；

斜面机械效率：η＝＝＝，

所以：60%＝，

解得：f＝10N。

故答案为：18；10。

7．【解答】解：

起重机做的有用功：

W有＝Gh＝1800N×4m＝7200J；

总功：

W总＝W有+W额＝7200J+4800J＝12000J；

（3）机械效率：

η＝×100%＝×100%＝60%。

故答案为：7200；12000；60%。

8．【解答】解：

（1）∵物体在支点的左侧，而A点在支点的右侧，

∴施加力的方向与重力的方向相同，重力的方向为竖直向下，则力的方向应该为竖直向下，

可以设每一个格的长为10cm，

∵杠杆在水平位置平衡，

∴OGG物＝OAFA，

又∵OG＝40cm，OA＝30cm，G物＝60N，

∴FA＝＝＝80N；

（2）∵物体在支点的左侧，而B点在支点的左侧，

∴施加力的方向与重力的方向相反，重力的方向为竖直向下，则力的方向应该为竖直向上，

可以设每一个格的长为10cm，

∵杠杆在水平位置平衡，

∴OGG物＝OBFB，

又∵OG＝40cm，OB＝30cm，G物＝60N，

∴FB＝＝＝80N。

故答案为：竖直向下，80N，竖直向上，80N。

9．【解答】解：弹簧秤的示数是10N，F与两段绳子上的力之和相等，所以F＝20N．这样使用滑轮比较费力，但省了距离，F移动的距离是A移动距离的一半。

故答案为：20。

二、选择题（每题3分，共30分）

10．【解答】解：读图可知，F1为动力，其力臂是支点到动力作用线的垂直距离，应为OE；F2为阻力，其力臂是从支点到阻力作用线的垂直距离，应为OB，所以根据杠杆的平衡条件，最终的平衡关系是F1OE＝F2OB，只有选项D符合题意。

故选：D。

11．【解答】解：

设一个钩码重为G，一格为L，

原来：2G×3L＝3G×2L，杠杆平衡，

现在：3G×3L＞4G×2L，所以杠杆不再平衡，杠杆向逆时针方向转动，即左端下沉。

故选：A。

12．【解答】解：金属杆重心在中心上，力臂为L1＝0.8m，取图象上的一点F＝20N，L2＝0.4m，

根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂

GL1＝FL2

G×0.8m＝20N×0.4m

解得：G＝10N

故选：B。

13．【解答】解：

木板原来是平衡的，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，

若保持木板平衡根据杠杆的平衡条件：

G1L1＝G2L2，

即：m1v1t＝m2v2t，

m1v1＝m2v2，

A、两车的质量相等，速度不同则不能平衡，故A错误；

B、车的速度大小相等，质量不同不能平衡，故B错误；

C、质量较小的车速度较大，故C正确；

D、须满足与两端距支点距离相等才能平衡，故D错误．

故选：C．

14．【解答】解：将杠杆缓慢地由最初位置拉到图中虚线所示位置，拉力F始终垂直于棒，则动力臂不变，故A错误；

阻力为杠杆的重力，其大小不变，

当硬棒在竖直位置时，重力的力臂为0，转过一定角后，重力的力臂（阻力臂）逐渐变大，故B正确；

因阻力（即重力）不变，阻力臂变大，动力臂不变，

所以，由杠杆的平衡条件F1l1＝F2l2可知，动力F变大，故CD错误。

故选：B。

15．【解答】解：

A、如图画出动力臂和阻力臂，动力臂L1小于阻力臂L2，根据杠杆平衡条件，动力大于阻力，吊臂是费力杠杆。故A错误；

B、吊臂是费力杠杆，费力但可以省距离，但不省功，故B错；

CD、由题知，吊车工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，动力臂不变，阻力不变，阻力臂减小，根据F1×l1＝F2×l2可知动力减小，所以伸缩撑杆的支持力逐渐变小。故C错、D正确。

故选：D。

16．【解答】解：∵同一物体沿相同水平地面匀速移动，

∴三种情况下受到的摩擦力f相同，

甲图为定滑轮，F甲＝f；

乙图为动滑轮，F乙＝f；

丙图为滑轮组，n＝3，F丙＝f。

∴F甲＞F乙＞F丙。

故选：A。

17．【解答】解：

A、不计绳重及摩擦，

因为拉力F＝（G物+G动），n1＝2，n2＝3，

所以绳子受的拉力：F1＝（G物+G动），F2＝（G物+G动），

所以F1＞F2，故A错误；

B、因为绳子自由端移动的距离s＝nh，n1＝2，n2＝3，提升物体的高度h相同，

所以s1＝2h，s2＝3h，

所以s1＜s2，在时间相同时，根据v＝可知，v1＜v2，故B正确；

C、提升的物体重和高度相同，根据W有＝G物h可知，利用滑轮组做的有用功相同，故C正确；

D、因为动滑轮重相同，W额＝G动h，所以额外功相同，总功相同，

根据η＝可知，滑轮组的机械效率相同，故D错误。

故选：BC。

18．【解答】解：A、物重由两段绳子承担，因此，当物体提升1m时，绳子的自由端应被拉下2m，而不是3m，故A错误；

B、绳子自由端拉力为120N，承担物重的绳子段数n＝2，则：

G动＝nF﹣G＝2×120N﹣200N＝40N，故B正确；

C、滑轮组的机械效率η＝＝＝＝83.3%，故C正确；

D、拉力做的功为：

W总＝Fs＝120N×2m＝240J，

拉力F的功率P＝＝＝48W，故D正确。

故选：BCD。

19．【解答】解：

由题知，重物重力相同，设其大小为G，物体升高的速度相同，设其大小为v，

图甲：因为两个都是定滑轮，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，所以F1＝G，绳子的速度v1＝v，P1＝F1v＝Gv，η＝＝1；

图乙：因为是一个定滑轮、一个动滑轮，n＝2，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，所以F2＝G，绳子的速度v2＝2v；拉力功率P2＝F2v2＝G×2v＝Gv；η＝＝＝1

故选：BD。

三、简答题（每题3分，共6分）

20．【解答】解：（1）甲图中，包裹离支点比较近，阻力臂比较小，根据杠杆平衡条件，所用动力比较小；

（2）乙图中，包裹离支点比较远，阻力臂比较大，根据杠杆平衡条件，所用动力比较大。

答：甲图方式更轻便合理，两种方式的动力臂大致相同，阻力相等。根据杠杆原理，甲方式的阻力臂小，所以手施加的动力小，感觉轻便。

21．【解答】答：（1）齿形钳口：使接触面变小（粗糙），有利于增加对被钳物体的压强使之形变不易滑离（或有利于增大摩擦，使被钳物不易滑离）。

（2）刀口锋利：减小被钳物的受力面积，增大压强，便于剪断金属丝。

（3）凹凸纹橡胶柄套：a．凹凸纹有利于增大手与钳的摩擦，有利于握紧钳；

b．橡胶为绝缘体，能较好防止触电；

c．橡胶容易弹性形变，可以增大手的受力面积，减小钳对手的压强。

四、作图题（每题3分，共6分）

22．【解答】解：由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图示可知，支点O与B的连线是最大动力臂，力与OB垂直时最小。

反向延长拉力的作用线，然后过支点O作力的作用线的垂线段，用L表示，如图所示：

23．【解答】解：对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，在不计滑轮自重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物重的几分之一。由此可知绳子股数越多越省力，根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多，即三股绕线的方法。

具体图形如下：

五、计算题（每题10分，共20分）

24．【解答】解：

（1）当物体未露出水面时，V排＝V＝Sh＝0.06m2×2m＝0.12m3，

物体受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m3＝1.2×103N；

（2）物体重力：G＝mg＝ρ物Vg＝2.0×103kg/m3×0.12m3×10N/kg＝2.4×103N；

物体未露出水面时，物体受向上的拉力、向上的浮力和向下的重力，

则滑轮组对物体的拉力：F′＝G﹣F浮＝2.4×103N﹣1.2×103N＝1.2×103N，

由图可知，承担物重绳子的股数n＝4，

若不计绳与轮间摩擦及滑轮自重，则工人对绳的拉力：

F＝F′＝×1.2×103N＝300N；

（3）若工人对绳的拉力为400N，由于物体未露出水面时，滑轮组对物体的拉力F′（该拉力对物体做的功为有用功），

此装置的机械效率：

η＝＝＝＝＝×100%＝75%。

答：（1）物体受到的浮力为1.2×103N。

（2）若不计绳与轮间摩擦及滑轮自重，工人对绳的拉力大小是300N。

（3）若工人对绳的拉力为400N，使物体匀速上升，此装置的机械效率为75%

25．【解答】解：（1）知道沿斜面的拉力是300N，斜面的长度是5m，故W总＝Fs＝FL＝300N×5m＝1500J；

（2）此时W有＝Gh＝1200N×1m＝1200J；

η＝＝＝80%；

（3）故W额＝W总﹣W有＝1500J﹣1200J＝300J；

根据W额＝fL，得到f＝＝＝60N；

答：（1）拉力做功1500J；（2）工人使用斜面做功的机械效率是80%；（3）物体和斜面之间的摩擦力是60N。

六、实验题（共18分）

26．【解答】解：

（1）第2次的机械效率为：η＝＝＝×100%≈88.9%；

（2）由图知，弹簧测力计的分度值是0.2N，所以测力计的示数是2.2N；

（3）分析3次实验，随着钩码重力的增加，同一滑轮组的机械效率不断增加，所以，使用同一滑轮组，提升的物体越