2021年人教版中考物理一轮复习：功和机械能　简单机械 综合测试卷（含答案）

2021年人教版中考物理一轮复习：功和机械能简单机械综合测试卷

（满分：100分时间：60分钟）

一、单项选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分）

I.下列有关功的说法正确的是（）

A.足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功

B.吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功

C.运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功

D.用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同

2.关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）

A.做功多的机械，功率一定大

B.做功快的机械，机械效率一定高

C.功率大的机械，做功一定快

D.改进机械的性能可以使机械效率达到100%

3.如图所示，物体沿光滑斜面从顶端下滑至底端.在这个过程中，物体的速度。、通过的距离s、机械

能E和动能Ek随时间「的变化如图所示，则错误的是（）

分析中不正确的是（）

A.小孩上升到最高点时的重力势能最大

B.小孩在空中下落的过程中重力势能转化为动能

C.小孩下落到最低点时的动能最大

D.小孩下落到最低点时蹦床的弹性势能最大

5.如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速

提升相同高度.若G|=G2,所用竖直向上的拉力分别为FI和尸2,拉力做功的功率分别为P和2,两装置

的机械效率分别为〃1和〃2（忽略绳重利摩擦），则下列选项正确的是（)

第1页共15页

A.FI>F2P\=P2〃l=〃2B.F\>F2P\<PI

c.F\<F2P\<P1仍<〃2D.F]<F2P\>PI〃I>〃2

6.如图是一种切甘蔗用的锄刀示意图，下列有关说法正确的是（)

①刀刃很薄可以减小压强②锄刀实质上是一种省力杠杆

③甘蔗放在4点比b点更易被切断④手沿F1方向用力比沿尸2方向更省力

A.只有②④正确B.只有②③正确

C.只有③④正确D.只有①②③正确

7.用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A,使物体A在4s内匀速前进了4m,物体

A受到地面的摩擦力片300N,所用拉力尸=120N,忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦.下列说法中

正确的是（）

A.绳子自由端在4s内移动了8mB.物体A重力做功的功率为1000W

C.物体A克服摩擦力做的功为480JD.滑轮组的机械效率约为83.3%

二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）

8.在探究“汽车的速度”的实验中,甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的st图像如

图所示.由图可知，甲车的动能（填“大于”“小于”或“等于"）乙车的动能；甲、乙两车的功

率之比为,经过相同的时间，甲、乙两车牵引力做的功之比为.（空气阻力忽略不计）

第8题图

9.小华用200N的水平推力在水平地面上推着重为300N的箱子，在10s内箱子匀速前进了0.5m,

在这个过程中，小华对箱子做功J,小华对箱子做功的功率是

第2页共15页

W,箱子与水平地面间的滑动摩擦力是

第10题图

10.如图是小球在地面弹跳的频闪照片，A、8两点高度相同且距地面30cm,小球在A点的重力势能

（填“大于”“小于”或“等于"）B点的重力势能，小球在A点的动能（填“大于”“小于”或

“等于"）B点的动能；若小球的质量为100g,它从A点落到地面，重力做功J.（g取10N/kg）

11.如图所示，将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力尸=7.5N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面

移动的距离s为5m,上升的高度"为3m,则人对物体做的有用功是

J,斜面的机械效率为%.在高度相同时，斜面越长越（填“省力”或“费

力”).

第11题图第12题图

12.在探究动滑轮的活动中，当用弹簧测力计拉着动滑轮匀速上升时，弹簧测力计的读数如图所示，

则作用在绳端的拉力是N.若每个钩码的质量是200g,不计绳重及摩擦，则该动滑轮的机械效率

是（结果得留一位小数），动滑轮的重力是

N.（g取10N/kg）

13.轻质木杆AB可以绕。点转动，OA：O8=3：1,A端细线下挂300N的重物静止在水平地面上,

若使木杆保持水平位置，且重物对水平地面的压力为零，在B点要用

N的力竖直向下拉.此木杆为（填“省力”或“费力”或“等臂”）杠杆，如果要用更

小的力将物体拉起来，则应该在B点的（填“左端”或“右端”）施力.

第13题图第14题图

14.用如图甲所示的滑轮组运货物上楼，图乙记录了整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而

变化的图像.动滑轮的重力为N,当货物的重力为400N时，绳子的拉力为N；此时

滑轮组的机械效率为%.（不考虑绳重和摩擦）

三、作图题（每小题3分，共9分）

第3页共15页

15.(1)如图甲所示，请在图中画出力下的力臂/及物体所受重力的示意图.

(2)如图乙所示，轻质杠杆AO8的8处悬挂一重物G,请画出杠杆在图示位置平衡时，在杠杆上施加的

最小动力人的示意图，并画出阻力的力臂匕

(3)一个工人站在地面上，使用如图内所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向

下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮组最省力的绕绳方法.

四、实验题(本大题共3小题，共20分)

16.(6分)如图所示，小明在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为〃的同

一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下，完成甲、乙、丙所示的三次实验,

其中h\—力3＞人2，=inline-

(1)小钢球在滚下斜面的过程中，其动能大小是通过(填“高度h”或“距离S”)的大小来反

映的；若水平面绝对光滑，本实验将不能(填“能”或“不能”)探究，因

为.

(2)分析比较甲和乙两组实验可得：物体质量相同时，速度越大，动能越.

(3)小明根据乙、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？

(填”正确”或“错误”)，理由是：.

甲乙丙

17.(8分)在“探究杠杆平衡条件的实验”中.

17.(1)如图甲所示，要使杠杆水平平衡，则应将平衡螺母向(填“左”或“右”)端调节.本

实验中，调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是.

(2)如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂2个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在C点挂

个相同的钩码或者在B点作用一个向(填“上”或“下”)的力.完成这次实验后，小明便得出了

杠杆的平衡条件.同学们认为他这样实验归纳得出结论不合理，理由

是.

第4页共15页

（3）小明继续探究：保持A点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂人和动力

Q的数据，绘制了八代的关系图像，如图丙所示.请根据图像推算，当人为30cm时，Q为N.

（4）完成丁实验后，小明利用杠杆的平衡条件原理来计算杠杆的质量.

①如图丁所示，若以杠杆上的C位置为支点，在C的右侧挂质量为小的钩码，左右移动钩码的位置,

使杠杆在水平位置平衡.

②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置D点到C点的距离/i和点到C点的距离l2.

③根据杠杆的平衡条件，可以计算出杠杆的质量，〃杆=（用题中所给物理量符号表示）.

18.（6分）某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示.

实验次数123

钩码重G/N446

钩码上升高度h/m0.10.10.1

绳端拉力F/N1.81.62.4

绳端移动距离s/m0.30.4

机械效率〃74.1%62.5%

甲7.

（1）实验中应沿竖直方向拉动弹簧测力计，使钩码上升.

（2）通过表中数据可分析出第2次实验是用（填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验.

（3）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时一，动滑

轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率（填“越高”“越低”或“不变”）.

（4）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验，表中第3次试验中空缺的数据应为：绳端移

动距离s=m,机械效率〃=（结果保留一位小数）.

（5）比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，

五、计算题（本大题共2小题，共15分）

19.（7分）小华和妈妈去超市购物，她们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度。

随时间f变化的关系图像如图所示.已知小推车重130N,所受阻力是总重的0.15倍.（g取10N/kg）

第5页共15页

(1)在0〜10s内，水平推力大于(填“大于”“小于”或“等于")阻力，阻力大小为差N.

(2)10~20s内水平推力做了多少功？

(3)10〜20s内水平推力的功率多大？

20.(8分)小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为60kg,在尸=50N的拉力作用下,

货箱以0.1m/s的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力/为货箱重的0.2倍，g取10N/kg.fnJ：

Xi

(1)货箱的重力是多少？

(2)拉力厂的功率是多少？

(3)货箱运动了1min,克服摩擦所做的功是多少？

(4)此滑轮组的机械效率是多少？

六、综合能力题(本大题共2小题，共14分)

21.(8分)小明同学校想测出自己从一楼跑到三楼做功的功率(如图所示).

(1)测量所需要的器材有：、、刻度尺.

(2)小明同学设计的实验步骤如下，其中多余的是此(填字母)

A.测出自身的质量〃？B.测出楼梯的总长度L

C.测出一楼到三楼的竖直高度论D.测出上楼所用的时间r

E.算出上楼的功率P

(3)小明同学爬楼的功率是P=(用题中所给的物理量表示).请你帮小明补充完一个实验记录

表格：

—上楼梯所用时间〃S—功率P/W

第6页共15页

（4）小明的质量约为50kg,他以正常速度从教学楼的一楼走上二楼.此过程中小明上楼的功率最接近

于.

A.1.5WB.15W

C.150WD.1500W

22.（6分）斜面是在生活和生产中常见的简单机械，也是物理实验中常用的实验器材.

（1）使用斜面提升物体可以省力.如图甲，将重力为50N的木块放在长1m,高0.2m的斜面上，沿斜

面向上匀速拉动弹簧测力计（质量忽略不计），记下测力计的示数为16N,则该斜面的机械效率〃

=%,木块在斜面上运动时受到的滑动摩擦力为

N.继续探究，可以得出斜面越陡，省力（填“多”或“少”），机械效率越

（填“高”或“低”）.

（2）用斜面“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验，如图乙，使一个小球从斜面上不同的高度由静

止开始滚下，撞击水平面的小木块，通过观察处___________________比较小球动能的大小，可以探究物体

的动能跟这一因素的关系.

第7页共15页

2021年人教版中考物理一轮复习：功和机械能简单机械综合测试卷

（满分：100分时间：60分钟）

一、单项选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分）

1.下列有关功的说法正确的是（A）

A.足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功

B.吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功

C.运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功

D.用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同

2.关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（C）

A.做功多的机械，功率一定大

B.做功快的机械，机械效率一定高

C.功率大的机械，做功一定快

D.改进机械的性能可以使机械效率达到100%

3.如图所示，物体沿光滑斜面从顶端下滑至底端.在这个过程中，物体的速度。、通过的距离s、机械

4.蹦床比赛已被列入奥运会正式比赛项目.如图所示的是小朋友玩蹦床的情景，忽略空气阻力，下列

分析中不正确的是（C）

A.小孩上升到最高点时的重力势能最大

B.小孩在空中下落的过程中重力势能转化为动能

C.小孩下落到最低点时的动能最大

D.小孩下落到最低点时蹦床的弹性势能最大

5.如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速

提升相同高度.若G|=G2,所用竖直向上的拉力分别为FI和尸2,拉力做功的功率分别为P和2,两装置

的机械效率分别为〃1和〃2（忽略绳重利摩擦），则下列选项正确的是（A）

第8页共15页

甲乙

A.Fi>FzPi=P?〃i=〃2B.F\>F2P\<PI〃I<〃2

C.F\<FiP\<Pi〃i<〃2D.F\<F2P\>PI

6.如图是一种切甘蔗用的锄刀示意图，下列有关说法正确的是（B）

①刀刃很薄可以减小压强②锄刀实质上是一种省力杠杆

③甘蔗放在4点比b点更易被切断④手沿F1方向用力比沿尸2方向更省力

A.只有②④正确B.只有②③正确

C.只有③④正确D.只有①②③正确

7.用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A,使物体A在4s内匀速前进了4m,物体

A受到地面的摩擦力片300N,所用拉力尸=120N,忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦.下列说法中

正确的是（D）

A.绳子自由端在4s内移动了8mB.物体A重力做功的功率为1000W

C.物体4克服摩擦力做的功为480JD.滑轮组的机械效率约为83.3%

二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）

8.在探究“汽车的速度”的实验中，甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的sf图像如

图所示.由图可知，甲车的动能小于（填“大于”“小于”或“等于"）乙车的动能；甲、乙两车的功率之比

为经过相同的时间，甲、乙两车牵引力做的功之比为山.（空气阻力忽略不计）

9.小华用200N的水平推力在水平地面上推着重为300N的箱子，在10s内箱子匀速前进了0.5m,

在这个过程中，小华对箱子做功更mJ,小华对箱子做功的功率是mW,箱子与水平地面间的滑动摩擦力是

第9页共15页

200N.

:八

_L.__&__

ffiMa

第10题图

10.如图是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同且距地面30cm,小球在A点的重力势能

等于（填“大于”“小于”或“等于"）B点的重力势能，小球在A点的动能珏（填“大于”“小于”或“等

于”）B点的动能；若小球的质量为100g,它从A点落到地面，重力做功也J.（g取10N/kg）

11.如图所示，将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力尸=7.5N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面

移动的距离s为5m,上升的高度/z为3m,则人对物体做的有用功是网J,斜面的机械效率为80%.在高度

相同时，斜面越长越省力（填“省力”或“费力”）.

12.在探究动滑轮的活动中，当用弹簧测力计拉着动滑轮匀速上升时，弹簧测力计的读数如图所示，

则作用在绳端的拉力是21N.若每个钩码的质量是200g,不计绳重及摩擦，则该动滑轮的机械效率是

83.3%（结果得留一位小数）,动滑轮的重力是"N.（g取10N/kg）

13.轻质木杆AB可以绕。点转动，OA：O8=3：1,A端细线下挂300N的重物静止在水平地面上，

若使木杆保持水平位置，且重物对水平地面的压力为零，在B点要用驷N的力竖直向下拉.此木杆为费力

（填“省力”或“费力”或“等臂”）杠杆，如果要用更小的力将物体拉起来，则应该在B点的右端（填“左

端”或“右端”）施力.

14.用如图甲所示的滑轮组运货物上楼，图乙记录了整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而

变化的图像.动滑轮的重力为WON,当货物的重力为400N时，绳子的拉力为迪N；此时滑轮组的机械

效率为典％.（不考虑绳重和摩擦）

三、作图题（每小题3分，共9分）

15.（1）如图甲所示，请在图中画出力尸的力臂/及物体所受重力的示意图.

（2）如图乙所示，轻质杠杆AOB的8处悬挂一重物G,请画出杠杆在图示位置平衡时，在杠杆上施加的

第10页共15页

最小动力Q的示意图，并画出阻力的力臂公

（3）一个工人站在地面上，使用如图丙所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向

下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮组最省力的绕绳方法.

【答案】

四、实验题（本大题共3小题，共20分）

16.（6分）如图所示，小明在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为力的同

一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下，完成甲、乙、丙所示的三次实验,

其中h1—/23>/?2>=tns<mc.

（1）小钢球在滚下斜面的过程中，其动能大小是通过距离S（填“高度或“距离S”）的大小来反映的;

若水平面绝对光滑，本实验将丕能（填“能”或“不能”）探究，因为木块做匀速直线运动，无法判断动能大

小.

（2）分析比较甲和乙两组实验可得：物体质量相同时，速度越大，动能越大.

（3）小明根据乙、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？错送（填“正确”

或“错误”），理由是：没有控制小球到达水平面时的速度相同.

、S,r.

I~~j

甲乙

17.（8分）在“探究杠杆平衡条件的实验”中.

17.（1）如图甲所示，要使杠杆水平平衡，则应将平衡螺母向左（填“左”或“右”）端调节.本实验中,

调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是便于测量力臂.

第11页共15页

（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂2个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在C点挂鱼个

相同的钩码或者在8点作用一个向上（填“上”或“下”）的力.完成这次实验后，小明便得出了杠杆的平衡

条件.同学们认为他这样实验归纳得出结论不合理，理由是只根据一次实验数据得出的结论具有偶然性.

（3）小明继续探究：保持4点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂人和动力

B的数据，绘制了八代的关系图像，如图丙所示.请根据图像推算，当（为30cm时，Q为"N.

（4）完成丁实验后，小明利用杠杆的平衡条件原理来计算杠杆的质量.

①如图丁所示，若以杠杆上的C位置为支点，在C的右侧挂质量为力的钩码，左右移动钩码的位置,

使杠杆在水平位置平衡.

②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置D点到C点的距离h和杠杆中（或O）点到C点的距离l2.

③根据杠杆的平衡条件，可以计算出杠杆的质量〃，杆=劈（用题中所给物理量符号表示）.

18.（6分）某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示.

实验次数123

钩码重G/N446

钩码上升高度him0.10.10.1

绳端拉力F/N1.81.62.4

绳端移动距离s/m0.30.4

机械效率〃74.1%62.5%

甲乙

（1）实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升.

（2）通过表中数据可分析出第2次实验是用乙（填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验.

（3）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑

轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率越低（填“越高”“越低”或“不变”）.

（4）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验，表中第3次试验中空缺的数据应为：绳端移

动距离5=0.3m,机械效率“=83.3%（结果保留一位小数）.

（5）比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，提升的重物越重，滑轮组的机械效率

越高.

五、计算题（本大题共2小题，共15分）

19.（7分）小华和妈妈去超市购物，她们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度。

随时间f变化的关系图像如图所示.已知小推车重130N,所受阻力是总重的0.15倍.（g取10N/kg）

第12页共15页

(1)在0〜10s内，水平推力大于(填“大于”“小于”或“等于")阻力，阻力大小为公N.

(2)10〜20s内水平推力做了多少功？

(3)10〜20s内水平推力的功率多大？

解：(2)由vt图像知在10〜20s内小推车做匀速直线运动，处于平衡状态，则水平推力F=f=45N

由v=：可得，10~20s内小推车运动的距离s=vt=0.8m/sX10s—8m

10~20s内水平推力做的功W=Fs=45NX8m=360J

W360I

(3)10~20s内水平推力的功率P=Y=^=36W

20.(8分)小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为60kg,在尸=50N的拉力作用下,

货箱以0.1m/s的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力/为货箱重的0.2倍，g取10N/kg.问：

(1)货箱的重力是多少？

(2)拉力厂的功率是多少？

(3)货箱运动了1min,克服摩擦所做的功是多少？