2025年中考物理寒假强基训练：机械和功

2025年中考物理寒假强基训练：机械和功 一、单选题 1．小强开启饮料时，瓶起子可视为一个杠杆，如图所示。下列各图能正确表示其工作原理的是（　　） A． B． C． D． 2．下面四幅图中所描述的力，对物体做了功的是（　　） A． 使小车向前运动了一段距离的推力 B． 托着货物在水平地面上做匀速直线运动，叉车对货物的力 C．使杠铃在空中静止不动的支持力 D． 搬石头但没有搬动，手对石头的力 3．小华是一名普通的中学生，下列估算值恰当的是（　　） A．小华5s内从一楼上到二楼的功率约为300W B．小华将两个鸡蛋举高1m，做功约10J C．小华在水平地面上行走时对地的压强约为1.4×103Pa D．小华站在水平地面对地面的压力大约是50N 4．如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F，使木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将（　　） A．先变大，后变小 B．先变小，后变大 C．一直是变大的 D．一直是变小的 5．质量相同的铜块和铝块分别挂在杠杆A、B两端，O为支点，如图所示，杠杆处于平衡状态。如果将铜块和铝块浸没于水中，杠杆将会（　　） A．A端下降 B．B端下降 C．仍保持平衡 D．无法判断 6．如图所示，某人用扁担担起两筐质量为m1，m2的货物，当他的肩处于O点时，扁担水平平衡，已知l1>l2，扁担和筐的重力不计，若将两筐的悬挂点向O点移近相同的距离Δl，则（　　） A．扁担依然在水平位置平衡 B．扁担右端向下倾斜 C．要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为（m2-m1） D．要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为（m2-m1） 二、填空题 7．—个重20N的物体在水平地面上受水平拉力作用下恰能以0.5m/s的速度匀速运动，若物体运动了5m，拉力的功率为3W，拉力做功 J，拉力大小 N，重力做的功 J。 8．如图甲所示，小明用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程，推力F的大小随着时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则1~3 s木箱做 （选填“匀速”或“变速”）运动；3~5 s推力对木箱做的功是 J，它的功率是 W． 9．如右图所示是某地群众端午节赛龙舟的场面，此时船桨可以看着杠杆，这种杠杆的优点是 ．当运动员向后划水时，龙舟就向前运动，这是利用了力的作用是 的知识． 10．如图，龙舟比赛现场的鼓声是由鼓面 产生的，观众的呐喊声“震耳欲聋”，这是声音的 大；以前进的龙舟为参照物，两岸的观众是 的；划龙舟所用的桨是 杠杆． 11．工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物，不计绳重和摩擦，当绳子自由端的拉力时，可将重物匀速提升2m。在此过程中，有用功为 J，滑轮组的机械效率为 （保留一位小数）。 三、实验题 12．下图是小玲用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。    （1）实验前没挂钩码，杠杆静止的位置如图甲，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向 （选填“左”或“右”）端调节； （2）如图乙，由杠杆的平衡条件可知杠杆的 （选填“左”或“右”）端会下沉；要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，仅需把左侧钩码 ； （3）如图丙，有一左粗右细的直木棒，悬挂使其水平平衡，仍利用钩码和刻度尺，使用该直木棒 （选填“能”或“不能”）探究“杠杆平衡条件”； （4）如图丁，杆秤是我国古老的衡量工具，现今人们仍然在使用。根据杠杆平衡条件，杆秤的刻度应是 的（选填“均匀”或“非均匀”）。 四、计算题 13．学习了简单机械知识后，小明发明了如图所示的斜面搬运防疫物资。某次匀速拉动防疫物资，从斜面底端运到高处。根据提供的基本信息完成下列题目。 （1）此次提升货物所做的有用功为多少J？ （2）该斜面的机械效率是多少？（小数点后保留一位有效数字） （3）货物与斜面间的摩擦力为多少N？ 斜面高h（m） 1.2 斜面长s（m） 3.6 货物重G（N） 450 拉力F（N） 180 五、简答题 14．如图甲所示是个压核桃的钳子，其中OAB可以看成是一个杠杆，其简化示意图如图乙所示，O点是支点，F2为作用在A点的阻力。 （1）分析说明压核桃的钳子属于什么类型的杠杆？ （2）从动力和阻力定义角度，分析说明作用在B点的动力方向沿MN向上还是向下？ 15．雅典奥运会，中国体育代表团取得了32块金牌的好成绩，其中举重项目有4块金牌，仔细观察四位举重奥运冠军，他们的身高相对而言都比较矮，你认为身高矮在举重项目中有什么优势吗？ 16．为了预防“非典”，小宇的妈妈买回一个消毒用的手执喷雾器，图中是手执喷雾器的结构示意图，请你写出这种喷雾器在工作过程中，应用到哪些物理知识？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 答案 A A A A B C 1．A 【详解】用瓶起子开瓶盖时，瓶起子在使用过程中，支点在一端，且动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，根据杠杆平衡条件，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 2．A 【详解】A．小车在推力的作用下向前运动了一段距离，有力作用在小车上，小车在该力的方向上通过了距离，所以推力做了功，故A符合题意； B．托着货物在水平地面上匀速直线运动，叉车对货物有力的作用，但没有在力的方向上通过距离，所以不做功，故B不符合题意； C．杠铃在空中静止，人对杠铃有支持力，但杠铃没有在支持力的方向上移动距离，所以支持力不做功，故C不符合题意； D．用力搬石头，但未搬动，有力作用在物体上，但没有移动距离，所以不做功，故D不符合题意。 故选A。 3．A 【详解】A．普通中学生的体重约为500N，从一楼到二楼的高度约为3m，所以小华克服重力做功的功率为 故A符合题意； B．两个鸡蛋重约为1N，举高1m做功约为 故B不符合题意； C．普通中学生的体重约为500N，小华在水平地面上行走时与地面的接触面积约为250cm2，所以小华在水平地面上行走时对地的压强约为 故C不符合题意； D．小华站在水平地面对地面的压力大小约等于重力大小，为500N，故D不符合题意。 故选A。 4．A 【详解】木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，处于平衡状态，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析，将杠杆缓慢地由OA位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力为杠杆的重力，也不变，阻力力臂变大，所以动力变大，当杠杆从水平位置拉到OB位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小，故力F的大小将先变大后变小。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．B 【详解】因铝块、铜块的质量相同（重力相同），由杠杆平衡条件可知，两侧力与力臂的乘积相同，并且杠杆为等臂杠杆；又因为两者的质量相同，且 ρ铜＞ρ铝 所以由可知 V铜＜V铝 当同时浸没于水中后，铝块排开水的体积较大，由阿基米德原理可知铝块受到的浮力较大，所以铝块一侧上升，铜块一侧将下降，即B端将下降。 故选B。 6．C 【详解】AB．原来平衡时 m1gl1=m2gl2 已知 l1＞l2 所以 m1＜m2 设移动相同的距离l，则左边 m1g(l1-Δl)=m1gl1-m1gΔl 右边 m2g(l2-Δl)=m2gl1-m2gΔl 因为 m1＜m2 所以 m1Δlg＜m2Δlg m1(l1-Δl)g＞m2(l2-Δl)g 则杠杆的左端向下倾斜，故AB错误； CD．因为 m1(l1-Δl)g＞m2(l2-Δl)g 往右边加入货物后杠杆平衡即 m1(l1-Δl)g=( m2+m)g(l2-Δl)) m1gl1=m2gl2 m=(m2-m1) 故C正确，D错误。 故选C。 7． 30 6 0 【详解】[1]根据速度计算公式可知，物体运动时间为 根据功率公式可知，拉力做功为 [2]根据功率公式可知，拉力大小为 [3]物体在水平地面上作匀速运动，由于物体在重力方向上未移动一定距离，故重力做功为零。 8． 变速 400 200 【详解】由图丙可知，在1—3s内木箱做变速运动；由乙和丙两图可知3—5s内木箱以1m/s的速度做匀速直线运动，所以木箱移动的距离为：s=1m/s=2m 则推力对木箱做的功是：W=Fs=200N,P===200W 9． 省距离 力的作用是相互的 【详解】船桨是费力杠杆，使用费力杠杆可以省距离． 当运动员向后划水时，因为力的作用是相互的，水给船桨一个向前的力，龙舟就向前运动． 10． 振动 响度 运动 费力 【详解】[1]声音是由物体的振动产生，龙舟比赛现场的鼓声是由鼓面振动产生的。 [2]“震耳欲聋”描述的是声音的大小，因此指声音的响度。 [3]两岸的观众相对于前进的龙舟位置发生改变，是运动的。 [4]划龙舟所用的桨在使用时，动力臂小与阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，动力大于阻力为费力杠杆。 11． 2000 83.3% 【详解】[1]滑轮组提升重物做的有用功 W有=Gh=1000N×2m=2000J [2]动滑轮上三股绳，即n=3，重物提升2m，绳子自由端移动距离是 s=nh=3×2m=6m 拉力做功 W总=Fs=400N×6m=2400J 滑轮组的机械效率 12． 右 左 靠近支点O一个格 能 均匀 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，所以图甲中的杠杆处于平衡状态，调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，平衡螺母应向右端移动，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[2]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件 F左L左=F右L右 即 4G×3L>2G×4L 故左端下沉。 [3]要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，只需要将左侧的钩码靠近支点O一个格，则有 4G×2L=2G×4L 即可平衡。 （3）[4]如图所示 木棒处于平衡状态，木棒的重力对平衡没有影响，因而在木棒上挂上钩码，测量对应的力臂，仍可以验证杠杆的平衡条件。 （6）[5]如图，秤钩处不放物体时，杆秤平衡，则B点作为杆秤对应的质量刻度值为0； 该杆秤所能测量的物体质量的最大时，秤砣M在C点，根据杠杆平衡条件可知 G物×OA=GM×BC 则 由于OA和GM是定值，所以G物与OC成正比，即杆秤的刻度是均匀。 13．（1）540J；（2）83.3%；（3）30N 【详解】解：（1）此次提升货物所做的有用功为 （2）拉力做的总功为 该斜面的机械效率是 （3）克服摩擦做的额外功为 由可知，货物与斜面间的摩擦力为 答：（1）此次提升货物所做的有用功为540J； （2）该斜面的机械效率是83.3%； （3）货物与斜面间的摩擦力为30N。 14．（1）见解析；（2）见解析 【详解】解：（1）支点O到力F2的阻力臂l2小于支点O到动力的力臂l1，根据杠杆平衡条件 F1l1=F2l2 可知，因为力臂 l1＞ l2 所以力 F1＜F2 所以核桃的钳子为省力杠杆。 （2）因为阻力为阻碍杠杆转动的力，由于作用在A点的阻力F2方向向右上，所以杠杆应向下转动，所以作用在B点的动力方向应沿MN向下。 15．见解析 【详解】答：身高越高，运动员需要将杠铃举起的高度也就越高，根据公式W＝Fs可知，运动员身高越高，举起杠铃做的功越大，即矮个子运动员克服杠铃做的功相对高个子运动员少。 16．见解析 【详解】手压压柄部分，压杆和出水管接触的部分为支点，构成一个杠杆；压杆下面有弹簧，按动压杆时，弹簧压缩形变，产生了弹力；按动压杆，活塞向右运动，导致进水管内气压减小，在大气压作用下把消毒药水压进进水管内；弹簧受到挤压后会把动能转化为弹性势能。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$