专题八 简单机械、功和功率-【智赢中考】2025年中考物理一轮复习

1 专题八 简单机械、功和功率 第 1 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 下列关于功的说法正确的是（ ）. A. 用力推墙而墙不动，该推力不做功 B. 汽车在水平公路上行驶时，牵引力和重力都对汽车做功 C. 省力的机械也可以省功 D. 石子在光滑的水平冰面上滑动时，支持力对它做功 第 2 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图所示，直升飞机加速升空的过程中，下列对直升飞机能量的分析，正确的是（ ）. A. 直升飞机不具有重力势能 B. 直升飞机的动能不断转化为重力势能 C. 直升飞机的重力势能不断转化为动能 D. 直升飞机的机械能在不断增大 第 3 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 下列过程中属于弹性势能转化为动能的是（ ）. A. 熟透的苹果从树上落下 B. 弹簧枪将“子弹”射出 C. 蹦极者落下拉紧橡皮绳 D. 秋千由低处摆向高处 第 4 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图所示， 是水平地面，物体在水平拉力作用下从 匀速直线运动到 ， 段拉力 为 ， 做的功为 ，功率为 ； 段拉力 为 ， 做的功为 ，功率为 ，则（ ）. 4 2 8 1 5 1 3 2 𝑂𝑄 𝑂 𝑄 𝑂𝑃 𝐹1 300N 𝐹1 𝑊1 𝑃1 𝑃𝑄 𝐹2 200N 𝐹2 𝑊2 𝑃2 智赢中考·A 逆袭智学卷I 2 A. B. C. D. 第 5 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图所示，将物体 分别沿斜面 和 拉到顶端 ，所用的力分别是 和 ，所做的功分别是 和 ，不计摩擦，比较它们的大小（ ）. A. ； B. ； C. ； D. ； 第 6 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 嗑瓜子不用牙？真的么？如图所示，利用这个瓜子剥壳器，专业对付黑瓜子、开心果、白瓜子的 坚硬外壳，轻轻松松剥瓜子。下面的几组机械中，和这种“瓜子剥壳器”的种类和作用相同的是 （ ）. A. B. C. D. <𝑊1 𝑊2 >𝑊1 𝑊2 >𝑃1 𝑃2 <𝑃1 𝑃2 2 1 𝐺 𝐴𝐶 𝐵𝐶 𝐶 𝐹1 𝐹2 𝑊1 𝑊2 >𝐹1 𝐹2 =𝑊1 𝑊2 <𝐹1 𝐹2 <𝑊1 𝑊2 <𝐹1 𝐹2 =𝑊1 𝑊2 =𝐹1 𝐹2 >𝑊1 𝑊2 4 1 智赢中考·A 逆袭智学卷I 3 第 7 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 用下列简单机械，使重量同为 的物体都处于静止状态，如图所示，其中用力最小的是（均不计 摩擦和机械自重）（ ）. A. B. C. D. 第 8 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力 的作用，其 和 图象分 别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（ ）. A. 当 时，物体处于静止状态，摩擦力是 B. 当 时，物体受到摩擦力是 C. 内，拉力 做的功是 D. 内，物体的机械能保持不变 第 9 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 将皮球从离地某一高度 点处水平抛出，球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。下列说 法正确的是（ ）. 5 2 𝐺 9 5 𝐹 𝐹 − 𝑡 𝑣 − 𝑡 𝑡 = 2s 0 𝑡 = 3s 7N 4 ∼ 6s 𝐹 20J 2 ∼ 4s 5 1 𝑂 智赢中考·A 逆袭智学卷I 4 A. 若将皮球表面涂黑，则会在地面 、 两点留下两个大小相等的黑色圆斑 B. 皮球第一次反弹后到达最高点 时速度为零 C. 皮球在 点时的机械能小于在 点时的机械能 D. 皮球经过同一高度的 、 两点时动能相等 第 10 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知（ ）. A. 是动滑轮 B. 是定滑轮 C. 如果电动机向下拉动绳子，电梯厢将上升 D. 电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等 第 11 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 载重汽车装有 的货物，在一分钟内沿水平方向匀速前进 ，地面对汽车的阻力是 ，则汽车的牵引力是 ；牵引力对汽车做功是 ；功率是 ，它 表示的意义 。重力在此过程做的功是 。 第 12 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图所示，轻质杠杆 的中点悬挂重为 的物体，在 端施加一竖直向上的力 ，杠杆在水平 位置平衡，则力 的大小是 ，保持 的方向不变，将杠杆从 位置匀速提升到 位置，这 一过程中力 的力臂将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 𝑀 𝑁 𝑃 𝐷 𝐶 𝐴 𝐵 5 1 𝐴 𝐵 5 3 5 × N104 450m 250N N J W J 2 1 𝑂𝐴 100N 𝐴 𝐹 𝐹 N 𝐹 𝐴 𝐵 𝐹 智赢中考·A 逆袭智学卷I 5 第 13 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图所示，斜面高为 ，长为 ，工人用大小为 、沿斜面向上的力将重为 的箱子 匀速推到车上。此过程中工人的推力做的功是 ，其中有用功是 ，斜面的 机械效率是 ，箱子与斜面间的摩擦力是 。 第 14 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图，用大小为 的拉力 通过滑轮组将重为 的物体匀速提升 ，不计绳重与摩擦， 拉力 移动的距离为 ，滑轮组的机械效率是 。 第 15 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图所示，分别利用甲、乙两个不同的滑轮组竖直匀速提升 两个物体，使它们均升高 ，测得 所受重力 ，甲滑轮组中弹簧测力计的示数 ，则甲滑 轮组的机械效率为 。若两滑轮组的机械效率相同，则乙滑轮组中弹簧测力计的示数 (不计绳重和摩擦)。 8 2 1m 2m 300N 540N J J N 4 2 500N 𝐹 800N 10cm 𝐹 cm % 6 2 𝐴、𝐵 0.2m 𝐴、𝐵 = 4.5N, = 9N𝐺𝐴 𝐺𝐵 = 2N𝐹𝐴 = ______N𝐹𝐵 智赢中考·A 逆袭智学卷I 6 第 16 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 在图中，利用尺子画出 、 的力臂 、 。 第 17 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图，请在杠杆 处画出把物体拉起时所需的最小拉力 ，并画出拉力 的力臂 。 第 18 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 某人使用滑轮组提升重物，请你在图中画出使用滑轮组最省力的绕法。 第 19 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。 (1) 该实验中，探究物体的动能是指物体 （选填“ ”或“ ”）。 (2) 该实验中，物体动能的大小是通过 来反映的。 2 1 𝐹1 𝐹2 𝑙1 𝑙2 3 1 𝐴 𝐹1 𝐹1 𝑙1 2 1 5 2 𝐴 𝐵 智赢中考·A 逆袭智学卷I 7 (3) 该实验中，物体的速度是指物体 从斜面上静止滚下与物体 （选填“碰前 ”“碰后 ”“碰前 ”或“碰后 ”）的速度，它是通过 （选填“高度”或“质量”）来改 变的。 (4) 实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时，研究物体动能与物体质量的关系，可以得 到的结论是 。 第 20 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 小夏同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发，并产生了如下猜想。 猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关 猜想二：物体的重力势能与物体的下落高度有关 猜想三：物体的重力势能与物体的运动路径有关 为此小夏设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的 、 、 、 四个铅球分别从距离沙表面 某高度处静止释放，其中 球从光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下（球在光 滑管道中运动的能量损失不计）。 实验数据如下表： (1) 本实验中，采用的研究问题的方法是 。（写出一种方法即可） (2) 本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的。 (3) 为验证猜想二，应比较 （填实验序号），得到的结论是：当物体质量相同时， 。 𝐴 𝐵 𝐴 𝐴 𝐵 𝐵 4 2 𝐴 𝐵 𝐶 𝐷 𝐷 智赢中考·A 逆袭智学卷I 8 (4) 比较 ，得到的结论是 。 (5) 经进一步实验和分析，小夏大胆给出重力势能（ ）的表达式“ ”，并去办公室询 问了老师，得以证实，小夏高兴不已，回到教室后，根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面 的动能，其中 球的动能为 。（忽略空气阻力， ） 第 21 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 小明在探究杠杆的平衡条件的实验中，以杠杆中点为支点。 (1) 在调节杠杆平衡时，小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的 平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。 (2) 如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠 杆的平衡条件，小明这种做法的不足是 。 (3) 如图乙所示，小明设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为 ；第 二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为 。第 （选填“一”或“二”）种实验方案更方便，两次 弹簧测力计读数 （选填“ ”“ ”或“ ”） 。 (4) 杠杆不处于水平位置能否平衡？小刚和小明意见不同，小刚认为能平衡，于是他每次让杠杆 倾斜时静止，这样实验也得出了同样的杠杆平衡条件。小刚认为杠杆平衡不一定是水平的，这种 说法对吗？ （选填“对”或“错”），小明仔细研究后发现自己的在水平位置实验的 方案比小刚好，请你说出小明的理由 。 (5) 实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否 仍然成立？”于是小组同学利用如图丙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧 测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因可 能是 。 第 22 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 一个正常人的心脏推动血液流动的功率为 ，那么，在考试 的时间内心脏做的功是多 少?利用这些功可以把一个质量为 的中学生匀速举高多少米? ③④ 𝐸𝑝 = 𝑚𝑔ℎ𝐸𝑝 𝐵 𝑔 = 10N/kg 5 1 𝐹1 𝐹2 𝐹1 < = > 𝐹2 3 3 1.5W 100min 50kg 智赢中考·A 逆袭智学卷I 9 第 23 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为 ，只考虑人受到的重力和空气阻力， 下落时的速度—时间图线如图所示。 (1) 人在前 内下落了 ，求这段时间内人的平均速度。 (2) 人在前 内下落了 ，求这段时间内人所受重力做的功和功率。（ ） (3) 从第 到第 这个过程中，人的动能、重力势能、机械能是如何变化的？ (4) 人在第 时所受空气阻力 第 时所受空气阻力（选填“大于”“等于”或“小 于”）。 第 24 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图所示，物体 被滑轮组拉着在水平地面上 内匀速直线运动了 。它受到地面的摩擦力是 ，绳端拉力 为 。求： (1) 物体 运动的速度。 (2) 拉力 所做功的功率。 (3) 该滑轮组的机械效率。 第 25 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图所示，工人用沿斜面向上、大小为 的推力，将重 的货物从 点匀速推至 点；再 用 的水平推力使其沿水平台面匀速运动 ，到达 点。已知 长 ， 长 ，距地面 高 。试问： (1) 利用斜面搬运货物主要是为了　 　 。 (2) 货物在水平台面上运动的速度为多少？ (3) 水平推力做功的功率为多少？ (4) 斜面的机械效率为多少？ 12 6 80kg 40s 1 500m 30s 1 200m 𝑔 = 10N/kg 10 30s 20s 40s 8 4 𝐴 5s 2m 96N 𝐹 40N 𝐴 𝐹 8 5 500N 800N 𝐴 𝐵 100N 5s 𝐶 𝐴𝐵 3m 𝐵𝐶 1.2m 1.5m 智赢中考·A 逆袭智学卷I 10 第 26 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 质量为 的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图 象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计。（ ） (1) 影响滑轮组机械效率的因素之一是 。 (2) 若工人在 内将货物匀速向上提高了 ，作用在钢绳上的拉力为 ，求拉力做功的 功率。 (3) 求动滑轮受到的重力。 (4) 该工人竖直向下拉绳子的自由端运送货物时，此滑轮组的机械效率最大值是多少？（结果保 留到 ） 第 27 题 【知识点】排查 个 【知识跨度】 章 【难度】 如图所示，质量为 的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材，该滑轮组 中动滑轮质量为 ，当工人用 的力拉滑轮组的绳端时，石材仍沉在水底不动。工人继续增 大拉力将石材拉起，在整个提升过程中，石材始终以 的速度匀速上升。在石材还没有露 出水面之前滑轮组的机械效率为 ，当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为 ，且 ，绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，石材的密度 ，取 ，求： 10 4 60kg 𝑔=10N/kg 1min 6m 400N 0.1% 15 8 65kg 5kg 110N 0.15m/s 𝜂1 𝜂2 : =63 : 65𝜂1 𝜂2 =2.5 × kg/𝜌石 10 3 m3 𝑔=10N/kg 智赢中考·A 逆袭智学卷I 11 (1) 当人用 的力拉绳端时，岸边地面对人的支持力为多大？ (2) 在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中，地面对人的支持力的最大值与最小值之比。 (3) 当石材露出水面之前，人拉绳子的功率。 (4) 此人用这个滑轮组提升重物的最大机械效率。（结果保留到 ） 110N 0.1% 智赢中考·A 逆袭智学卷I 12 参考答案 专题八 简单机械、功和功率 1. A 2. D 3. B 4. C 5. A 6. B 7. D 8. C 9. C 10. C 11. ； ； ； 内牵引力对汽车做的功为 ； 12. ；变小 13. ； ； ； 14. ； 15. ； 16. 17. 18. 19. (1) (2) 被撞距离的远近 (3) 碰前 ；高度 (4) 在速度相同时，物体的质量越大，动能越大 20. (1) 控制变量法 (2) 铅球陷入沙中的深度 250 1.125 × 105 1875 1s 1875J 0 50 600 540 90% 30 20 80 75% 4 𝐴 𝐵 𝐴 智赢中考·A 逆袭智学卷I 13 (3) ；物体所处的高度越高，重力势能越大 (4) 物体的重力势能与物体运动的路径无关 (5) 21. (1) 左 (2) 仅凭一次实验的数据得出的结论具有偶然性 (3) 一； (4) 对；小明的方案中杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂 (5) 杠杆的自重对杠杆平衡有影响 22. 心脏做的功是 ；可以把一个中学生匀速举高 米 23. (1) (2) ； (3) 动能先增大后不变；重力势能一直减小；机械能一直减少 (4) 等于 24. (1) (2) (3) 25. (1) 省力 (2) (3) (4) 26. (1) 物重 (2) (3) (4) 【选做】 27. (1) (2) (3) (4) ①③ 2J < 9000J 18 37.5m/s 9.6 × J105 3.2 × W104 0.4m/s 48W 80% 0.24m/s 24W 80% 120W 200N 88.9% 540N 13 : 9 97.5W 97.4% 智赢中考·A 逆袭智学卷I