中考物理真题汇总《简单机械》专项练习题附答案

第页中考物理真题汇总《简单机械》专项练习题附答案学校班级姓名学号1.（2023广元）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5NC.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2.（2022四川成都）小武用如图所示滑轮组匀速提升500N的重物，10s内物体上升了1m，大滑轮重20N，每个小滑轮重10N，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，下列结论正确的是（）A.动滑轮对重物做的功为520J B.小武施加的拉力的功率为52WC.使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体 D.若机械效率为80%，则提升的物重为160N3.（2023广安）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20WC.动滑轮重12.5N D.若增大衣物的质量，机械效率将减小4.（2021广元）如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，轻质杠杆上每个小格长度均为2cm，在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码，当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。对该杠杆此状态的判断，下列说法中正确的是（

）A.杠杆的动力臂为8cm

B.该杠杆为费力杠杆

C.该杠杆的阻力大小为0.5N

D.动力F的大小为1.5N5.（2022四川内江）在如图所示的滑轮组中，每个滑轮重，在绳子自由端用的拉力把货物匀速提高，不计摩擦和绳重，则货物的重力和滑轮组的机械效率分别是（）A.和 B.和C.和 D.和6.（2022广元）小李家在自建房屋的过程中，自制了向高处运送材料的装置如图所示，其中动滑轮重为100N。若某一次运送的材料重为400N，在拉力F作用下，材料在20s内匀速上升4m，不计绳的质量和滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（）A.滑轮组所做的额外功为1600J B.材料上升的速度大小为0.4m/sC.拉力F做功的功率为80W D.滑轮组的机械效率为80%7.（2021成都）工人用如图所示装置把重为1000N的物体，从斜面底部匀速拉到2m高的平台上（斜面与水平地面的夹角为30°），用时20s。工人对绳子的拉力为400N，动滑轮重为20N，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，下列计算结果正确的是（）A.绳子对物体的拉力为780NB.绳子对物体做的功为4000JC.工人做功的功率为100WD.整个装置的机械效率为62.5%8.（2023成都）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15mB.拉力F做的功为840JC.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9.（2023广安）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。10.（2023内江）如图所示，将重力为10N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端。若斜面长L为1m，斜面高h为0.3m，拉力F为4N，拉力的功率为2W，则此过程中，斜面的机械效率是________%，物体从斜面底端运动到斜面顶端所用的时间是_______s。11.（2021广元）如图所示，某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s内被匀速提升了2m，物体所受重力G=720N，人对绳子水平向右的拉力F=300N，物体被拉起时上升的速度是________m/s；人匀速拉动绳子的功率是________W。12.（2021广元）如图1所示，小廖利用定滑轮和两个完全相同的小桶，测量一块玉坠的密度。首先，将玉坠放入左侧小桶，再向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时，滑轮两侧恰好平衡。然后，取下右侧小桶置于水平桌面上，将玉坠浸没在水中（如图2所示），此时液面示数是________mL，由此可得该玉坠的密度为________g/cm3（ρ水=1.0×103kg/m3）。13.（2021成都）由于土壤松动，一颗珍稀古树摇摇欲坠。园艺师用绳子将古树系住，通过山体固定，对古树展开救助。如图所示，把古树视为杠杆，O点为支点，A点为古树重心位置。请画出：①古树受到的重力G的示意图；②绳子拉力的力臂l。14.（2021广安）如图所示是人走路情形，可将人的脚视为一根杠杆。请在图中画出动力F的力臂l；15.（2023成都）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。16.（2022四川成都）如图是小兰在练习“斜身引体”项目时的情景。把人体视为杠杆，O为支点，动力等效为F1，请画出F1的力臂l1。17.（2021广元）小敏在利用斜面搬运物体A的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上匀速直线拉动物体进行了实验探究（如图所示），测得的实验数据如表所示：（1）根据表中的数据可求出第③次实验中斜面的机械效率是________%；（2）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越________；（3）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：在其他条件不变的情况下，斜面越陡，机械效率________。18.（2021广安）学校旁老旧小区正在改造施工。工人用如图所示的装置将质量为120的建筑材料匀速提升了6m，用时10s。在此过程中，电动机对绳子的拉力为F，滑轮组的机械效率为80%，g取10，求：（1）滑轮组做的有用功；（）（2）拉力F的大小；（）（3）根据已知条件，以下物理量：①滑轮组做的额外功，②拉力F的功率，③动滑轮的重力，能求出的有___________（填写番号）。19.（2022广安）某校科技小组，设计了如图所示的一套从水中打捞物体的简单滑轮组装置，动滑轮的重力为50N，物体A的密度为1.5×103kg/m3，体积为0.04m3；通过滑轮组把A从水中匀速提升（A始终未露出水面），不计绳重、摩擦及水的阻力，ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg。求：（1）A浸没在水中所受浮力；（2）A露出水面前，滑轮组的机械效率；（3）若人的重力为625N，与水平地面的接触面积为500cm2，人对地面的压强。20.（2023广元）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。21.（2022广元）如图所示，水平实验台宽为l，边缘安装有压力传感器C、D，现将长为3l的一轻质杆平放在C、D上，其两端到C、D的距离相等，两端分别挂有质量均为m0的空容器A、B，实验中向A中装入一定质量的细沙，要使杆始终水平静止不动，可向B中注入一定质量的水。请分析：（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）已知m0=2kg，若小刚操作中，向B中注入水的体积为6L时，观察到传感器C示数恰好为零。①求容器B中水的质量；（）②求容器A中细沙的质量。（）（2）若小明操作中，向A中装入细沙的质量为mA（mA>0），求杆始终水平静止不动时，B中注入水的质量范围（结果用mA、m0表示）。（）

参考答案1.（2023广元）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5NC.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【答案】C【解析】A．在A点施加竖直向上的力F1时，动力臂是OA，阻力臂是OB，动力臂大于阻力臂，该杠杆是省力杠杆，故A错误；B．由杠杆的平衡条件可知F1×OA=G×OB且OA=OB+BA=3BA则有F1×3BA=G×2BA解得故B错误；C．如果重物的悬挂点B向O点移动，则OB变小，由F1×OA=G×OB可知，OA与G大小不变，要使杠杆水平平衡，F1应变小，故C正确；D．将作用于A点的力F1变为图中F2，动力臂会变小，由杠杆的平衡条件可知，在OB与G不变情况下，F2应大于F1，故D错误。2.（2022四川成都）小武用如图所示滑轮组匀速提升500N的重物，10s内物体上升了1m，大滑轮重20N，每个小滑轮重10N，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，下列结论正确的是（）A.动滑轮对重物做的功为520J B.小武施加的拉力的功率为52WC.使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体 D.若机械效率为80%，则提升的物重为160N【答案】BC【解析】【详解】A．由受力分析可知，动滑轮对重物的拉力F拉等于重物的重力G，即F拉=G=500N重物上升的高度为h=1m，故由W=Fs可得，动滑轮对重物做的功为W=Gh=500N×1m=500J故A错误；B．由图中可知，动滑轮上有三股绳子承重，故绳子自由端的拉力为绳子自由端移动的距离为s=3h=3×1m=3m故绳子自由端的拉力做的功为故由可得，拉力的功率为故B正确；C．由题意可知，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为F大=200N，故由可得，使用此滑轮组能匀速提起的物体的最大重力为G大=3F大-G动=3×200N-20N=580N故可知使用此滑轮组能匀速提起重为570N物体，故C正确；D．该滑轮组的机械效率为若机械效率为80%，解得此时物体的重力为G′=80N，故D错误。故选BC。3.（2023广安）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20WC.动滑轮重12.5N D.若增大衣物的质量，机械效率将减小【答案】B【解析】A．如图，滑轮组做的有用功拉力做的功故A错误；B．拉力的功率故B正确；C．滑轮组做的额外功动滑轮与横杆的总重则动滑轮的重小于12.5N，故C错误；D．若增大衣物的质量，滑轮组的额外功不变，有用功增多，由可知，机械效率将提高，故D错误。故选B4.（2021广元）如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，轻质杠杆上每个小格长度均为2cm，在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码，当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。对该杠杆此状态的判断，下列说法中正确的是（

）A.杠杆的动力臂为8cm

B.该杠杆为费力杠杆

C.该杠杆的阻力大小为0.5N

D.动力F的大小为1.5N【答案】B【解析】当动力在A点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是：12OA=12×4×2cm=4cm，A不符合题意；阻力臂OB，3×2cm=6cm＞12OA，即阻力臂大于动力臂，该杠杆为费力杠杆，B符合题意；该杠杆的阻力大小为：G=4×0.5N=2N，C不符合题意；根据杠杆的平衡条件：F1l1=F2l2，G×OB=F×12OA，代入数据得：2N×8cm=F×4cm，解得：F5.（2022四川内江）在如图所示的滑轮组中，每个滑轮重，在绳子自由端用的拉力把货物匀速提高，不计摩擦和绳重，则货物的重力和滑轮组的机械效率分别是（）A.和 B.和C.和 D.和【答案】C【解析】【详解】AB．如图所示，两段绳子分担动滑轮和物重，故重物重故AB不符合题意；CD．不计绳重和摩擦力，故滑轮组的机械效率是故C符合题意；D不符合题意。故选C。6.（2022广元）小李家在自建房屋的过程中，自制了向高处运送材料的装置如图所示，其中动滑轮重为100N。若某一次运送的材料重为400N，在拉力F作用下，材料在20s内匀速上升4m，不计绳的质量和滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（）A.滑轮组所做的额外功为1600J B.材料上升的速度大小为0.4m/sC.拉力F做功的功率为80W D.滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】【详解】A．因为不计绳的质量和滑轮的摩擦，那么对动滑轮所做的功就是混轮组所做的额外功，因此滑轮组所做的额外功为故A错误；B．材料上升的速度大小为故B错误；C．拉力F的大小为绳自由端移动的距离拉力F的所做的功拉力F的所做的功率故C错误；D．滑轮组的机械效率为故D正确。故选D。7.（2021成都）工人用如图所示装置把重为1000N的物体，从斜面底部匀速拉到2m高的平台上（斜面与水平地面的夹角为30°），用时20s。工人对绳子的拉力为400N，动滑轮重为20N，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，下列计算结果正确的是（）A.绳子对物体的拉力为780NB.绳子对物体做的功为4000JC.工人做功的功率为100WD.整个装置的机械效率为62.5%【答案】AD8.（2023成都）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15mB.拉力F做的功为840JC.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【答案】BD【解析】A．由图可知，绳子段数有2段，物体移动的距离s物=2m+3m=5m则绳子自由端移动的距离为s=5m×2=10m故A错误；B．由图乙可知，物体M从a点到b点过程中，拉力F'=60N，绳子自由端移动距离s'=2m×2=4m拉力F做的功为W'=F's'=60N×4m=240J物体M从b点到c点过程中，拉力F"=100N，绳子自由端移动距离s"=3m×2=6m拉力F做的功为W"=F"s"=100N×6m=600J则拉力F做的总功为W=240J+600J=840J故B正确；C．忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，拉力F在ab段做的额外功W额'=G动sab=5N×2m=10J拉力F在bc段做的额外功W额"=G动sbc=5N×3m=15J所以拉力F在ab段做的额外功小于在bc段做的额外功，故C错误；D．在ab段，滑轮组的机械效率

在bc段，滑轮组的机械效率

故D正确。故选BD。9.（2023广安）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。【答案】①.减小②.①②【解析】支架下端垫有底面积较大的石块，是为了在压力不变，增大接触面的面积从而减小支架对地面的压强。由图中可知，该装置构成了一个杠杆，若他们无法将巨木抬起，则根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，为了抬起巨木，在阻力与阻力臂不变时，可以采取增大动力或动力臂等措施将巨木抬起；①再增加几个人横杆右端往下压时，增大了动力，故①符合题意；②用另一根硬棒绑在横杆上加长横杆时，增大了动力臂，故②符合题意；③增大横杆上悬绳与支架之间的距离时，增大了阻力臂，故③不符合题意。故选①②。10.（2023内江）如图所示，将重力为10N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端。若斜面长L为1m，斜面高h为0.3m，拉力F为4N，拉力的功率为2W，则此过程中，斜面的机械效率是________%，物体从斜面底端运动到斜面顶端所用的时间是_______s。【答案】①.75②.2【解析】拉动物体所做的有用功为总功为斜面的机械效率是根据可得，物体从斜面底端运动到斜面顶端所用的时间是11.（2021广元）如图所示，某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s内被匀速提升了2m，物体所受重力G=720N，人对绳子水平向右的拉力F=300N，物体被拉起时上升的速度是________m/s；人匀速拉动绳子的功率是________W。【答案】0.2180【解析】由v=st可知，物体上升的速度为v=st=2m10s=0.2m/s。由图可知，绳子的股数为3，则绳子端移动的速度为12.（2021广元）如图1所示，小廖利用定滑轮和两个完全相同的小桶，测量一块玉坠的密度。首先，将玉坠放入左侧小桶，再向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时，滑轮两侧恰好平衡。然后，取下右侧小桶置于水平桌面上，将玉坠浸没在水中（如图2所示），此时液面示数是________mL，由此可得该玉坠的密度为________g/cm3（ρ水=1.0×103kg/m3）。【答案】26.03【解析】由图可知，该小桶的分度值为1mL，所以此时液面示数为26.0mL。定滑轮两端绳子上的力相等，向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时，滑轮两侧恰好平衡，所以玉坠的质量等于19.5mL水的质量，所以玉坠的质量为m=m水=ρ水V水=1.0×13.（2021成都）由于土壤松动，一颗珍稀古树摇摇欲坠。园艺师用绳子将古树系住，通过山体固定，对古树展开救助。如图所示，把古树视为杠杆，O点为支点，A点为古树重心位置。请画出：①古树受到的重力G的示意图；②绳子拉力的力臂l。【答案】14.（2021广安）如图所示是人走路情形，可将人的脚视为一根杠杆。请在图中画出动力F的力臂l；【答案】15.（2023成都）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。【答案】【解析】手在A处施加最小动力F时，由杠杆平衡条件可知，此时动力臂最长，最长的动力臂为OA，过A点做垂直于OA向上的力为最小动力F，如下图所示：16.（2022四川成都）如图是小兰在练习“斜身引体”项目时的情景。把人体视为杠杆，O为支点，动力等效为F1，请画出F1的力臂l1。【答案】【解析】【详解】画动力F1的力臂，应过支点O作动力F1作用线的垂线段，由于垂线不能与动力F1作用线的实线部分相交，所以要将动力F1作用线用虚线反向延长，注意支点O的垂线也要用虚线，并且需要标出垂直符号，然后用大括号将所画的垂线段括起来，要求大括号两端分别对齐支点O和垂足，然后在大括号外标注出力臂符号l1，如图所示17.（2021广元）小敏在利用斜面搬运物体A的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上匀速直线拉动物体进行了实验探究（如图所示），测得的实验数据如表所示：（1）根据表中的数据可求出第③次实验中斜面的机械效率是________%；（2）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越________；（3）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：在其他条件不变的情况下，斜面越陡，机械效率________。【答案】（1）80.6（2）费力（3）越高【解析】（1）由表格数据知，第③次实验中，斜面的机械效率：η=W有18.（2021广安）学校旁老旧小区正在改造施工。工人用如图所示的装置将质量为120的建筑材料匀速提升了6m，用时10s。在此过程中，电动机对绳子的拉力为F，滑轮组的机械效率为80%，g取10，求：（1）滑轮组做的有用功；（）（2）拉力F的大小；（）（3）根据已知条件，以下物理量：①滑轮组做的额外功，②拉力F的功率，③动滑轮的重力，能求出的有___________（填写番号）。【答案】(1).7200J(2).750N(3).①②19.（2022广安）某校科技小组，设计了如图所示的一套从水中打捞物体的简单滑轮组装置，动滑轮的重力为50N，物体A的密度为1.5×103kg/m3，体积为0.04m3；通过滑轮组把A从水中匀速提升（A始终未露出水面），不计绳重、摩擦及水的阻力，ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg。求：（1）A浸没在水中所受浮力；（2）A露出水面前，滑轮组的机械效率；（3）若人的重力为625N，与水平地面的接触面积为500cm2，人对地面的压强。【答案】（1）400N；（2）80%；（3）104Pa【解析】【详解】解：（1）A浸没在水中时，排开水的体积为V排=V=0.04m3A浸没在水中时所受浮力为F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m3=400N（2）A的重力为G=mg=1.5×103kg/m3×0.04m3×10N/kg=600NA露出水面前，滑轮组的机械效率为人对绳子的拉力为人的重力为625N，人对地面的压力为F压=G-F=625N-125N=500N人对地面的压强强为答：（1）A浸没在水中所受浮力为400N；（2）A露出水面前，滑轮组的机械效率为80%；（3）人对地面的压强为104Pa。20.（2023广元）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。【答案】（1）100N；（2）300N；（3）75%【解析】解：（1）工