选填题05 简单机械和功与机械能-2025年中考物理二轮热点题型归纳与变式演练（江苏专用）

选填题05 简单机械和功与机械能 目录 题型综述 1 解题攻略 1 题组01 杠杆的平衡原理及计算 1 题组02 滑轮 4 题组03 机械效率的计算 7 题组04 机械能的转化和守恒 10 中考练场 13 简单机械常考杠杆的分类、力臂的画法、利用杠杆平衡条件进行计算，以及滑轮组的应用与计算等。题目常以生活中的实际工具或机械模型为背景，如羊角锤、镊子、天平、滑轮组提升重物等，考查学生对简单机械知识的理解和应用能力。部分题目还可能涉及到简单机械的组合，需要学生综合分析各个机械的作用和特点来解题。功与机械能常考包括做功的必要因素、功和功率的计算、动能和势能大小变化的判断、机械能及其转化等。常结合生活实际、体育运动、实验探究等情境进行考查。部分题目会通过图像、图表等形式呈现信息，要求学生能从其中获取关键数据，分析物理量之间的关系，进而解决问题。 题组01 杠杆的平衡原理及计算 【提分秘籍】 1.核心考点速记 （1）杠杆平衡：杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。我们在实验室所做的杠杆平衡条件的实验是在杠杆水平位置平衡进行的，但在实际生产和生活中，这样的平衡是不多的。在许多情况下，杠杆是倾斜静止，这是因为杠杆受到平衡力作用。所以说杠杆不论处于怎样的静止，都可以理解成平衡状态。 （2）杠杆平衡条件的表达式：动力×动力臂=阻力×阻力臂。公式为F1l1=F2l2。 （3）杠杆动态平衡：指构成杠杆的某些要素发生变化，而杠杆仍处于静止状态或匀速转动状态，分析杠杆的动态平衡时，一般是动中取静，根据杠杆平衡条件，分析比较，得出结论； 2.解题技巧 （1）确定杠杆支点的位置。 （2）分清杠杆受到的动力和阻力，明确其大小和方向，并尽可能地作出力的示意图。 （3）确定每个力的力臂。 （4）根据杠杆平衡条件列出关系式并分析求解。 3.易错点避坑 （1）‌力臂画法错误‌：力臂是垂线段，不是支点到作用点的直线距离。 ‌陷阱题‌：斜拉杠杆时，力臂小于支点到作用点的距离。 （2）‌混淆杠杆类型‌：镊子是费力杠杆，但指甲剪是组合杠杆（含省力和费力部分）。 （3）‌忽略单位换算‌：若题目给出力臂为“cm”，需转换为“m”再代入公式。 （4）‌动态问题处理不当‌：若移动支点或增减力，需重新列平衡方程，不能直接套用原比例。 【典例剖析】 【例1】（2024·江苏南通·中考真题）钓鱼活动深受人们喜爱。如图是钓鱼的情景，你认为最合理的拉起鱼竿的方式是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．钓鱼竿使用时，以鱼竿尾部为支点，故AB不符合题意； CD．以鱼竿尾部为支点时，C选项F的力臂较大，D选项F的力臂较小，由杠杆平衡原理可知，C选项拉起鱼竿的方式更省力，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 【变式演练】 【变式1-1】（2024·江苏镇江·中考真题）小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆始终保持水平平衡。此时弹簧测力计处于竖直方向，他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是（    ） A．钩码的数量适当增加 B．钩码的位置适当左移 C．弹簧测力计转到图中虚线位置 D．弹簧测力计位置适当向左平移 【答案】D 【详解】A．钩码的数量适当增加，阻力增大，阻力臂、动力臂不变，根据杠杆平衡的条件可知，动力增大，即弹簧测力计示数增大，不可行，故A不符合题意； B．钩码的位置适当左移，阻力臂增大，阻力、动力臂不变，根据杠杆平衡的条件可知，动力增大，即弹簧测力计示数增大，不可行，故B不符合题意； C．弹簧测力计转到图中虚线位置，动力臂减小，阻力臂、阻力不变，根据杠杆平衡的条件可知，动力增大，即弹簧测力计示数增大，不可行，故C不符合题意； D．弹簧测力计位置适当向左平移，动力臂增大，阻力臂、阻力不变，根据杠杆平衡的条件可知，动力减小，即弹簧测力计示数减小，可行，故D符合题意。 故选D。 【变式1-2】（2024·江苏苏州·中考真题）健身步道上的坐式划船训练器如图所示。人坐在座板上，用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧，此过程中，拉力大小变化情况是 。若要增加训练强度，应将配重盘向 （a/b）端移。 【答案】 逐渐变小 a 【详解】[1]人坐在座板上，用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧，此过程中，阻力（配重盘的重力）不变，阻力臂变小，动力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力变小，即拉力逐渐变小。 [2]若要增加训练强度，即增大拉力，根据杠杆平衡条件​可知，在阻力（配重盘的重力）不变的情况下，应增大阻力臂，即将配重盘向a端移。 题组02 滑轮 【提分秘籍】 1.核心考点速记 （1）定滑轮工作特点：通过定滑轮来拉钩码并不省力，通过或不通过定滑轮，弹簧测力计的读数是一样的，可见，使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下，改变力的方向会给工作带来方便。 （2）动滑轮工作特点：使用动滑轮能省一半力，费距离；这是因为使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半。使用动滑轮虽然省了力，但是动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费了距离。 （3）滑轮组及其工作特点：使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即动力若忽略滑轮重，则有；其中n为承担物重的绳子的段数；用滑轮组提升物体时，虽然省了力，但是费了距离，滑轮组有几段绳子吊着物体，绳子自由端移动的距离就是重物升高距离的几倍；设物体升高的距离为h，则绳子自由端移动的距离为s=nh（n表示承担物重的绳子的段数）。 2.解题技巧 滑轮问题的核心是‌识别类型、计算拉力、分析效率‌。解题时需结合受力模型与公式，注意区分竖直/水平滑轮组，灵活运用“奇动偶定”原则作图和计算n值。避免忽略动滑轮重力或摩擦，是提升正确率的关键‌。 3.易错点避坑 （1）忽略动滑轮重力：若题目未说明“轻滑轮”或“忽略动滑轮重力”，需计入G动。 （2）‌混淆竖直与水平滑轮组‌：竖直滑轮组有用功为G物h，水平滑轮组为f摩s。 （3）‌误判n值‌：固定端连接的滑轮不计入n，仅统计动滑轮连接的绳段数。 （4）‌机械效率与功率混淆‌：效率高 ≠ 功率大（功率反映做功快慢，与效率无关）‌。 【典例剖析】 【例2】（2024·江苏无锡·中考真题）如图所示，用滑轮组匀速提升重为200N的物体，拉力F为125N，物体升高的高度为4m，不计绳重和摩擦，则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A．总功为800J B．动滑轮重为5N C．绳端移动的距离为4m D．滑轮组的机械效率为80% 【答案】D 【详解】AC．由图可知，滑轮组的动滑轮绕2段绳，绳子自由端移动的距离 s=2h=2×4m=8m 总功 W总=Fs=125N×8m=1000J 故A正确，C错误； B．不计绳重和摩擦，动滑轮重为 G动=2F-G=2×125N-200N=50N 故B错误； D．有用功 W有=Gh=200N×4m=800J 滑轮组的机械效率为 故D正确。 故选D。 【变式演练】 【变式2-1】（2024·江苏盐城·中考真题）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】从图中可以看到，A方法中有两段绳子挪动石墩，人对绳子的拉力为石墩与地面的摩擦力的一半；BCD方法中，人对绳子的拉力都等于石墩与地面的摩擦力，即不省力。 故选A。 【变式2-2】（2024·江苏徐州·中考真题）如图所示，工人用动滑轮提起木箱，使用动滑轮可以 。如果木箱重600N，工人用400N的力，将木箱匀速提高3m，则有用功为 J，动滑轮的机械效率为 。 【答案】 省力 1800 75% 【详解】[1]图中所示的动滑轮相当于一个省力杠杆，可以省力但是费距离。 [2]因为木箱提升了3m，所以可知做的有用功为 W有用=Gh=600N×3m=1800J 由图可知绳子段数为2，则木箱提高3m时，绳子自由端提高的距离为 s=2×3m=6m 则可得拉力做的功为 W=Fs=400N×6m=2400J 该动滑轮的机械效率为 题组03 机械效率的计算 【提分秘籍】 1.考点梳理与辨识要点 （1）有用功是由使用机械的目的所决定的，当用斜面提升物体时，克服物体重力做的功就是有用功，W有=Gh；额外功是克服相互接触物体间的摩擦阻力所做的功，对于斜面而言，W额=fs；总功是指动力对所做的功，一般情况下使用斜面时，动力做功W总=Fs。 （2）计算公式：用W总表示总功，用W有用表示有用功，用η表示机械效率，则：。机械效率是有用功与总功的比值，只能小于1（理想状态下可能等于1），并且无单位；斜面的机械效率，在同一斜面上，由于倾斜程度相同，即一定，故在同一斜面上拉同一物体（粗糙程度相同）时，在斜面上所移动的距离（或物体被提升的高度）不同时，机械效率是相同的。 （3）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度、斜面的粗糙程度有关，斜面粗糙程度相同时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；斜面的倾斜程度一定时，斜面越粗糙，机械效率越低。 （4）提高机械效率的办法：有用功一定时，尽量减少额外功，采用减轻机械自身的重力和加润滑油来减少摩擦的措施；额外功一定时，增大有用功，在机械能够承受的范围内尽可能增加每次提起重物的重力，充分发挥机械的作用。 2.解题关键步骤 机械效率题需紧扣公式，明确有用功与总功的定义，结合滑轮组、杠杆或斜面的特性分步计算。注意单位统一和隐含条件（如摩擦、动滑轮重力），避免因概念混淆或公式误用失分。 3.易错点与避坑 （1）‌混淆有用功与总功‌：例如水平滑轮组中，有用功是克服摩擦，而非提升物体。 （2）‌忽略额外功来源‌：若题目未说明“忽略摩擦或动滑轮重力”，需计入额外功。 （3）‌误判绳子段数n‌：固定端连接的滑轮不计入n，仅统计动滑轮的绳子段数。 （4）‌单位不统一‌：距离、力、时间需统一为国际单位（m、N、s）。 【典例剖析】 【例3】（2024·江苏淮安·中考真题）如图所示，小明用的拉力平行于斜坡将重的木箱从斜坡底端匀速拉到顶端，斜坡长，高，他做的总功为 J，斜坡的机械效率为 ，木箱受到的摩擦力为 N。 【答案】 800 75% 100 【详解】[1]拉力做的总功为 [2]有用功的大小为 斜坡的机械效率为 [3]额外功的大小为 摩擦力的大小为 【变式演练】 【变式3-1】（2024·江苏宿迁·中考真题）如图所示的小型起重机，某次吊起重为的物体，电动机的拉力为，用时，使物体上升了。则通过动滑轮（　　） A．做的有用功为 B．拉力功率为 C．做的总功为 D．机械效率为 【答案】B 【详解】ACD．拉力做的有用功为 拉力做的总功为 动滑轮的机械效率为 故ACD不符合题意； B．拉力功率为 故B符合题意。 故选B。 【变式3-2】（2024·江苏无锡·中考真题）如图是《天工开物》中记载的我国古代的提水工具“辘轳”，在两个支架上摆放一根直的硬棒，支点为、，A端系一石块，B端装有轮轴，轮轴能绕着硬棒转动，悬吊空桶的绳索另一端绕过轮轴后系紧在轮轴上，若空桶质量为10kg，轮轴质量为10kg，空桶和轮轴对硬棒的作用力视作施加在B位置。长为0.6m，长为1m，长为0.8m，硬棒及绳索质量忽略不计。（g取） （1）人对辘轳不施加力。桶中未装水，为保证硬棒不会翻转，石块质量最多为 kg；若A点系上质量为40kg的石块，提水时为保证硬棒不翻转，桶中最多可装 kg的水； （2）若桶内水的质量为40kg，人用时20s将桶匀速提升3m，此时辘轳提水的机械效率为50%，则桶对水做的功为 J，人做功的功率为 W。 【答案】 60 60 1200 120 【详解】（1）[1]桶中未装水，为保证硬棒不会翻转，支点为O1，由杠杆平衡条件得到 [2]若A点系上质量为40kg的石块，提水时为保证硬棒不翻转，支点为O2，由杠杆平衡条件得到 桶中最多可装水 m水=m桶水-m桶=70kg-10kg=60kg （2）[3]桶对水做的功为 [4]总功 人做功的功率 题组04 机械能的转化和守恒 【提分秘籍】 1. 核心考点速记 （1）影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。 （2）影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大。 （3）影响弹性势能大小的因素：弹性形变程度。同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大。 （4）动能和重力势能之间可以相互转化。动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降的过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能。 （5）动能和弹性势能之间也可以相互转化。它可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能．拉弯的弓把箭射出去的过程中，拉弯的弓具有弹性势能，射出去的箭具有动能，这是弓的弹性势能转化为箭的动能。 （6）机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。 做功角度：只有重力或弹力做功，无其它力做功；其它力不做功或其它力做功的代数和为零；系统内如摩擦阻力对系统不做功。  能量角度：首先只有动能和势能之间能量转化，无其它形式能量转化；只有系统内能量的交换，没有与外界的能量交换。 ※机械能守恒一般都是理想状态下才发生的，物体能量的转化一般都不太可能只有机械能的转化，还有其他能量的转化。 2.解题技巧 机械能守恒解题需紧扣守恒条件，综合受力分析与能量转化关系。对复杂系统（如连接体、含弹簧系统）需拆分研究对象，灵活选择守恒方程，并警惕非保守力导致的机械能损失‌。 3.易错点避坑 （1）‌误判守恒条件 ‌陷阱‌：绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞时，机械能必定不守恒。 ‌对策‌：明确题目中是否隐含能量损失（如碰撞后粘合）。 （2）‌零势能面选择不当‌：不同物体需统一零势能面，否则会导致势能计算错误。 （3）‌忽略系统内相互作用力‌：如轻杆连接的两物体，机械能守恒需以整个系统为研究对象，而非单独分析某一物体。 （4）‌混淆机械能守恒与动量守恒‌：机械能守恒与动量守恒条件不同，需分别验证‌。 【典例剖析】 【例4】（2024·江苏盐城·中考真题）掷实心球是我市中考体测项目之一。不计空气阻力，投掷后的实心球在上升过程中（　　） A．动能变大，重力势能变大 B．动能变小，重力势能变小 C．动能变小，重力势能变大 D．动能变大，重力势能变小 【答案】C 【详解】投掷实心球时，实心球离开手后继续上升，是因为实心球具有惯性，此时实心球不再受到手的作用力；实心球在上升过程中，质量不变，速度减小，动能减小；高度增大，重力势能增大。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式演练】 【变式4-1】（2024·江苏苏州·中考真题）为了提高环境质量，经常有如图所示的喷雾车在街道上喷雾作业。喷雾车作业时保持匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．喷雾的目的是为了清洁地面 B．喷出的水雾是水蒸气液化形成的 C．喷雾车的动能不变 D．喷雾车的重力势能变小 【答案】D 【详解】A．喷雾的目的是为了降尘，故A错误； B．喷雾车喷出的水雾，状态没有发生变化，所以水雾的形成过程中没有发生物态变化，故B错误； CD．喷雾车作业时保持匀速直线运动，速度和高度不变，质量减小，所以动能和重力势能均减小，故C错误，D正确。 故选D。 【变式4-2】（2024·江苏无锡·中考真题）如图所示，将摆球从A点静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高，摆球到达B点时动能为 J；摆球从A点到O点的过程中， 能转化为动能。整个过程中，摆球的机械能大小 （选填“不变”或“减小”）。 【答案】 0 重力势 不变 【详解】[1]小球在A点时静止，动能为零，从A点由静止释放，能达到与A点等高的B点，说明没有能量损失，即机械能守恒。由于B点与A点等高，重力势能相等，所以B点动能与A点相同也为0。 [2]摆球从A点运动到O点的过程中，摆球的质量不变，高度减小，重力势能逐渐减小，速度变大，动能逐渐变大。此过程中，重力势能转化为动能。 [3]如图所示，摆球由A点静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高。说明摆球在运动过程中没有能量损失，整个过程中，动能和势能相互转化，机械能守恒，因此摆球的机械能不变。 1．（2024·江苏泰州·一模）图甲是蹦床表演的情景，图乙是运动员从最高点A下落到最低点C的简化图，B点是运动员与蹦床刚开始的接触点。不考虑空气阻力，以下关于运动员的机械能判断，正确的是（　　） A．从A点到C点，机械能保持不变 B．从A点到C点，机械能不断减小 C．从B点到C点，动能先增大后减小 D．从B点到C点，动能不断减小 【答案】C 【详解】AB．不考虑空气阻力，从A点到B点，运动员的机械能守恒，即机械能保持不变；从B点到C点，蹦床的弹性形变增大，其弹性势能增大，该过程中运动员的一部分机械能转化为弹性势能，其机械能会减小，所以从A点到C点运动员的机械能先不变后减小，故AB错误； CD．从B点到C点，开始一段时间内蹦床的弹力小于运动员的重力，合力方向向下，运动员继续向下做加速运动；当蹦床的弹力等于运动员的重力时，运动员的速度达到最大；此后，蹦床的弹性形变继续增大，向上的弹力大于向下的重力，合力方向向上，运动员向下做减速运动，到最低点时运动员的速度为零；由此可知，从B点到C点，运动员的速度先增大后减小，且运动员的质量不变，所以该过程中运动员的动能先增大后减小，故C正确，故D错误。 故选C。 2．（2024·江苏常州·一模）如图是某工地施工时用于提升重物的滑轮组，工人用大小为160N的拉力，在10s内将重为400N的重物在竖直方向上匀速提升2m。若不计绳重和滑轮与绳子间的摩擦，下列说法错误的是（　　） A．绳子自由端移动的距离为6m B．动滑轮的重力为80N C．物体上升的速度为0.6m/s D．工人做的功为960J 【答案】C 【详解】A．由图可知，绳子自由端移动的距离 s＝3h＝3×2m＝6m 故A正确，不符合题意； B．由题意得 则动滑轮的重力 G动＝3F﹣G＝3×160N﹣400N＝80N 故B正确，不符合题意； C．物体上升速度为 故C错误，符合题意； D．工人做的功为 W＝Fs＝160N×6m＝960J 故D正确，不符合题意。 故选C。 3．如图所示的工具在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A．瓶盖起子 B．食品夹 C．托盘天平 D．羊角锤 【答案】B 【详解】A．瓶盖起子在使用时动力臂比阻力臂长，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．食品夹在使用时动力臂比阻力臂短，属于费力杠杆，故B符合题意； C．天平在使用时动力臂和阻力臂相等，属于等臂杠杆，故C不符合题意； D．羊角锤在使用时动力臂比阻力臂长，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 4．（2024·江苏南通·一模）如图所示，甲、乙两个质量相同的小球从相同高度同时开始运动，甲球以v0的速度竖直向上抛出，乙球以v0的速度水平抛出，甲球下落过程中经过P、Q两点，乙球下落过程中经过O点，P点与O点位于同一高度，忽略空气阻力，则下列说法错误的是（    ） A．抛出瞬间，甲乙两球的动能相等 B．甲球经过P、Q两点时的机械能相等 C．甲球经过P点的动能小于乙球经过O点动能 D．甲、乙两球落地前瞬间速度相等 【答案】C 【详解】动能与质量、速度有关，不计空气阻力，甲、乙两个小球在运动过程中，机械能守恒。 A．甲、乙两球的质量和初速度相同，动能相等，故A正确，不符合题意； B．两球在运动的过程中，机械能守恒，甲球经过P、Q两点时的机械能相等，故B正确，不符合题意； C．抛出瞬间，甲乙两球机械能相等，落回P、O两点时两球的机械能也相等，由于两球质量和高度相等，所以两球的重力势能相等，根据机械能守恒，甲球经过P点的动能等于乙球经过O点动能，故C错误，符合题意； D．甲、乙两球落地前瞬间机械能相同，质量相等，速度相等，故D正确，不符合题意。 故选C。 5．（2024·江苏常州·一模）如图所示，我国自主研制的“鲲龙”AG600M大型水陆两栖飞机，在水面高速滑行后，腾空而起，沿水平方向匀速飞行一段时间后减速下降，下列说法正确的是（　　） A．飞机腾空而起的过程中，其重力势能转化为动能 B．飞机沿水平方向匀速飞行时，其动能增大 C．飞机减速下降的过程中，其机械能一定减小 D．飞机只要加速飞行，其重力势能就一定减小 【答案】C 【详解】A．飞机腾空而起的过程，质量不变，速度变大，动能增加，高度增大，重力势能增加，不是重力势能转化为动能，故A错误； B．飞机沿水平方向匀速飞行时，速度不变，质量不变，动能不变，故B错误； C．飞机减速下降的过程中，质量不变，速度减小，高度降低，动能减小，重力势能减小，所以机械能减小，故C正确； D．飞机加速飞行，其高度不变，则重力势能不变，其高度增加，则重力势能增加，故D错误。 故选C。 6．（2024·江苏盐城·一模）掷实心球是中考体育测试项目之一，如图为某同学掷出的实心球在空中飞行的情景。实心球向上运动的过程中（    ） A．运动状态改变 B．重力势能减小 C．受到惯性作用 D．在最高点时受力平衡 【答案】A 【详解】A．在空中飞行的实心球受到重力和空气阻力的作用，即受到非平衡力作用，运动状态改变， 故A符合题意； B．实心球在空中飞行过程中，质量不变，高度增大，所以重力势能增大，故B不符合题意； C．一切物体都具有惯性，不能说受到惯性作用，故C不符合题意； D．实心球到最高点时没有处于静止状态，所以受力不平衡，故D不符合题意。 故选A。 7．（2024·江苏扬州·二模）如图所示，动滑轮重20N，不计绳重及滑轮和绳之间的摩擦，当动滑轮上挂重力为100N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向左做匀速直线运动。则B受到的摩擦力（　　） A．方向水平向左，大小是100N B．方向水平向右，大小是40N C．方向水平向左，大小是40N D．方向水平向右，大小是20N 【答案】B 【详解】由图可知，承担物重的绳子股数是3，绳子自由端的拉力 物体B向左做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，物体B所受摩擦力 f=F=40N 方向水平向右。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8．（2024·江苏泰州·二模）如图所示为《墨经》中记载的古代提升重物的工具——“车梯”，“车梯”工作时相当于滑轮组，①结构质量为10kg，假设利用此“车梯”匀速提升重为1000N的物体上升3m，下列说法正确的是（     ） A．图中①所指的部件相当于滑轮组中的动滑轮 B．提升物体时绳子的拉力为250N C．增加被提升物体的质量，“车梯”的机械效率不变 D．提升物体过程中绳端移动的距离为15m 【答案】A 【详解】A．由题意及滑轮组知识可得，图中①所指的部件相当于滑轮组中的动滑轮，故A正确； B．由题意可得，“动滑轮”上有4股绳，则绳子的拉力为 所以绳子的拉力应该大于250N，故B错误； C．增大物重，在动滑轮、摩擦不变的情况下（即额外功不变的情况下），有用功在总功中所占比例增大，所以机械效率增大，故C错误； D．“动滑轮”上有4股绳，物体上升3m，则绳子端移动的距离为 4×3m=12m 故D错误。 故选A。 9．（2024·江苏常州·二模）工人用相同且较轻的滑轮以图甲、乙所示的两种方式把同一重物竖直匀速提升相同高度，若不计绳重、摩擦和空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．提升重物过程中，甲、乙中工人对地面的压力都减小 B．甲中工人所用拉力小于乙中工人所用拉力 C．甲中绳端移动距离比乙中绳端移动距离小 D．甲中绳端拉力做的功比乙中绳端拉力做的功多 【答案】C 【详解】A．由图可知，甲中工人受到绳向上的拉力，则提升重物过程中，甲中工人对地面的压力减小；乙中工人受到绳向下的拉力，则提升重物过程中，乙中工人对地面的压力增大，故A错误； B．图甲使用是定滑轮，不计绳重、摩擦和空气阻力，拉力F甲=G；图乙使用是动滑轮，乙图中“轻质滑轮”动滑轮的重力远小于物体重力，不计绳重、摩擦和空气阻力，作用在绳自由端拉力大小为 因此甲中工人所用拉力大于乙中工人所用拉力，故B错误； C．图甲使用是定滑轮，承担物重的绳子股数n甲=1，绳自由端移动的距离h；图乙使用是动滑轮，承担物重的绳子股数n乙=2，绳自由端移动的距离为 n乙h=2h 甲中绳端移动距离比乙中绳端移动距离小，故C正确； D．物重、提升的高度相同，由W=Gh可知，两种情况下的有用功相同，但乙中绳端拉力还要对动滑轮做功，因此甲中绳端拉力做的功比乙中绳端拉力做的功少，故D错误。 故选C。 10．（2024·河北石家庄·一模）如图所示，用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重0.5N）。下列说法正确的是（　　） A．图甲，杠杆停留在图中位置，此时杠杆处于不平衡状态 B．图乙，在A、B处各去掉相同数量的钩码，则杠杆右端下降 C．图丙，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计竖直向下的拉力为1N D．图丙，杠杆始终在水平位置保持平衡，弹簧测力计从a转到b时示数变小 【答案】C 【详解】A．实验前，杠杆停留在图甲所示位置，从图中可以看到，尽管杠杆左低右高，杠杆还是静止状态，由于杠杆处于静止或匀速转动的状态，都为平衡状态，所以此时杠杆还是处于平衡状态，故A错误； B．图乙中，在A、B处各去掉相同数量的钩码，假设各去掉一个，设每个钩码重力为G，杠杆上每小格长为l，那么左边的力与力臂的乘积为4Gl，右边的力与力臂的乘积为3Gl，由于 4Gl>3Gl 所以杠杆左端下降，故B错误； C．从图丙可知，钩码是3个，每个钩码重0.5N，则钩码的总重力为1.5N，设杠杆上每小格长为l，杠杆保持在水平位置平衡时，根据杠杆的平衡条件可得 解得 F=1N 故C正确； D．图丙中，弹簧测力计从a转到b，杠杆始终保持平衡，而左边的力与力臂的乘积保存不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力与其力臂的乘积大小等于左边的力与力臂的乘积，所以拉力与其力臂的乘积不变，由于力臂变小，所以拉力变大，则弹簧测力计示数变大，故D错误。 故选C。 11．（2024·江苏常州·一模）用a、b两弹簧测力计分别拉着质量相同的甲、乙两物体同时开始竖直向上运动，其运动的路程随时间变化的图像如图所示，则在运动过程中（　　） A．甲、乙均作加速运动 B．在2-6s内，乙相对于甲向上运动 C．a、b两弹簧测力计的示数之比为2:1 D．a、b两弹簧测力计拉力的功率之比为2:1 【答案】D 【详解】A．从图像中可以看出，甲、乙两物体都做匀速直线运动，因为它们的路程与时间图像都是一条直线，表示速度恒定。故A不符合题意； B．从图像中可以看出，甲的速度大于乙的速度，在2-6s内，甲与乙的距离变大，乙相对于甲向下运动，故B不符合题意； C．由于甲、乙两物体都做匀速直线运动，所以它们受到的拉力都等于各自的重力。而甲、乙两物体的质量相同，根据重力公式，它们的重力也相同。因此，a、b两弹簧测力计的示数都等于物体的重力，所以示数之比为，故C不符合题意； D．从图像中可以看出，当t=8s时，甲的路程为8m，乙的路程为4m，则甲的速度为 乙的速度为 由功率公式可知，a、b两弹簧测力计拉力的功率之比为 故D符合题意。 故选D。 12．（2024·江苏盐城·一模）小明制作了一个刻度均匀的简易密度秤，实际使用时发现秤上相邻两刻度线之间的距离太小，为制作出精度更高的密度秤，他提出了如下改进方案，其中可行的是（    ） A．换用更粗的秤杆 B．增大秤砣的质量 C．把秤纽“O”位置往远离秤钩一侧移动 D．标刻度线时，适当减少装入烧杯的液体的体积 【答案】C 【详解】要想密度秤相邻两刻度线之间的距离变大，即增大动力臂的长度，根据杠杆的平衡条件，在阻力臂不变的情况下，可以增大阻力或减小秤砣的质量，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 13．（2024·江苏南京·二模）对汽车的发动机做检修时要将引擎盖拉起，引擎盖的实图和模型如图甲、乙所示，引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。修理师傅一直保持竖直向上、匀速抬升引擎盖，此时引擎盖是 （“费力”、“省力”或“等臂”）杠杆，重力G的力臂 （选填“增大”、“减少”或“不变”），修理师傅对引擎盖的拉力F （选填“增大”、“减少”或“不变”）。 【答案】 省力 减小 不变 【详解】[1]据图可知，动力臂OB大于阻力臂OA，因而此时引擎盖是省力杠杆。 [2][3]逐渐抬高引擎盖的过程中，老王一直保持竖直向上、匀速抬升，重力的力臂减小，则两力臂的比值始终不变，仍为OA：OB，并且A的重力不变，根据杠杆的平衡条件可知，人的拉力大小不变。 14．（2024·江苏无锡·一模）在如图所示的斜面上，一工人用200N的拉力，将一重为225N的物体，高2m的斜面底端匀速拉到顶端，用时6s，工人做的总功W总＝ J，拉力做功的功率为 W，克服阻力所做的额外功占总功的 %。 【答案】 600 100 25 【详解】[1]拉力做的功，即工人做的总功 W总＝Fs＝200N×3m＝600J [2]拉力做功的功率 [3]拉力做的有用功 W有用＝Gh＝225N×6m＝450J 克服阻力做的额外功 W额＝W总﹣W有用＝600J﹣450J＝150J 克服阻力所做的额外功占总功的比例 15．（2024·江苏徐州·三模）用如图所示的滑轮组将重80N的物体匀速提升2m，拉力F为50N．此过程中拉力F做的有用功为 J，滑轮组机械效率为 ，若匀速提升重为50N的物体，则这个滑轮组的机械效率将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 160 80% 减小 【详解】[1]此过程中拉力F做的有用功为 [2]如图有2根绳子承担总重，拉力F做的总功为 滑轮组机械效率为 [3]根据效率的定义，忽略绳重摩擦，滑轮组的效率为 动滑轮的重一定，当提升的物重减小时，效率减小。 16．（2023·江苏连云港·一模）如图所示，用动滑轮将重为4.2N的物体匀速提升10cm，弹簧测力计的示数如图所示。使用动滑轮的好处是 ，动滑轮的机械效率为 %。钓鱼用的钓鱼竿属于 （选填“省力杠杆”、“费力杠杆”或“等臂杠杆”）。    【答案】 省力 87.5 费力杠杆 【详解】[1]动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆，使用动滑轮的好处是可以省力，但不能改变动力的方向。 [2]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，绳子自由端的拉力F=2.4N，动滑轮绳子的有效股数n=2，则动滑轮的机械效率 [3]钓鱼竿在使用的过程中手移动的距离小于鱼移动的距离，并且动力臂小于阻力臂，所以它属于费力杠杆。 17．（2024·江苏常州·三模）如图甲所示，龙舟比赛是中国传统运动项目之一．图乙是某运动员手中划动的船桨，另一只手对船桨A处的拉力，其中，船桨可看作一个 （省力/费力/等臂）杠杆，水对该船桨的推力为 N，若想使水对龙舟产生更大的推力，A点应尽量 （远离/靠近）O点一些。 【答案】 费力 500 远离 【详解】[1]如图，船桨使用时，动力臂小于阻力臂，可看作一个费力杠杆。 [2]根据杠杆平衡条件得 解得，水对该船桨的推力为 [3]由题可知，阻力臂和动力不变，根据杠杆平衡条件可知，若想使水对龙舟产生更大的推力，应增大动力臂，即A点应尽量远离O点一些。 18．（2024·江苏扬州·三模）跳伞运动员从高空竖直向下跳伞，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的v-t图线如图所示。从0到第10s这个过程中，运动员处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态，他的重力势能 ，机械能 ；第30s与第50s时比较，跳伞运动员受到的空气阻力大小 。（以上三空均选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【答案】 非平衡 减小 减小 不变 【详解】[1]从0到第10s这个过程中，运动员的速度逐渐增大，处于非平衡状态。 [2][3]0到第10s这个过程中，他质量不变，高度下降，重力势能减小，运动员下降过程中，要克服阻力做功，则运动员的机械能不断减小。 [4]由图得，第30s与第50s，跳伞运动员均做匀速直线运动，运动员受到的阻力均等于重力，重力不变，则阻力不变。 19．（2024·江苏徐州·一模）同学们乘坐大客车参加社会实践活动。小华上车后，汽车启动，这个过程汽车动能 （选填“变大”“变小”或“不变”）；大客车以80km/h的速度匀速行驶30分钟，通过的路程是 km；汽车行驶时，以司机为参照物，路边树是 的。 【答案】 变大 40 运动 【详解】[1]小华上车后，汽车启动，汽车总质量变大，速度也逐渐变大，因此汽车动能增大。 [2]大客车以80km/h的速度匀速行驶30分钟，通过的路程是 [3]汽车行驶时，以司机为参照物，路边的树位置发生了变化，路边的树是运动的。 20．（2024·江苏苏州·一模）如图，轻质细线下方挂一个重4N的小球，无风时静止在B位置，现在水平向左吹来一阵风，小球缓慢运动到A位置静止，测得，则风此时的推力 （大于/等于/小于）4N。从B到A的过程中小球的机械能 （变大/变小/不变）。 【答案】 小于 变大 【详解】[1]当小球缓慢运动到A位置静止时，小球受到重力、绳子的拉力和风的推力作用，处于平衡状态，如下图所示： 则风此时的推力为 [2]从B到A的过程中小球的高度增大，重力势能变大，则小球的机械能变大。 9 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $$ 选填题05 简单机械和功与机械能 目录 题型综述 1 解题攻略 1 题组01 杠杆的平衡原理及计算 1 题组02 滑轮 3 题组03 机械效率的计算 5 题组04 机械能的转化和守恒 7 中考练场 9 简单机械常考杠杆的分类、力臂的画法、利用杠杆平衡条件进行计算，以及滑轮组的应用与计算等。题目常以生活中的实际工具或机械模型为背景，如羊角锤、镊子、天平、滑轮组提升重物等，考查学生对简单机械知识的理解和应用能力。部分题目还可能涉及到简单机械的组合，需要学生综合分析各个机械的作用和特点来解题。功与机械能常考包括做功的必要因素、功和功率的计算、动能和势能大小变化的判断、机械能及其转化等。常结合生活实际、体育运动、实验探究等情境进行考查。部分题目会通过图像、图表等形式呈现信息，要求学生能从其中获取关键数据，分析物理量之间的关系，进而解决问题。 题组01 杠杆的平衡原理及计算 【提分秘籍】 1.核心考点速记 （1）杠杆平衡：杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。我们在实验室所做的杠杆平衡条件的实验是在杠杆水平位置平衡进行的，但在实际生产和生活中，这样的平衡是不多的。在许多情况下，杠杆是倾斜静止，这是因为杠杆受到平衡力作用。所以说杠杆不论处于怎样的静止，都可以理解成平衡状态。 （2）杠杆平衡条件的表达式：动力×动力臂=阻力×阻力臂。公式为F1l1=F2l2。 （3）杠杆动态平衡：指构成杠杆的某些要素发生变化，而杠杆仍处于静止状态或匀速转动状态，分析杠杆的动态平衡时，一般是动中取静，根据杠杆平衡条件，分析比较，得出结论； 2.解题技巧 （1）确定杠杆支点的位置。 （2）分清杠杆受到的动力和阻力，明确其大小和方向，并尽可能地作出力的示意图。 （3）确定每个力的力臂。 （4）根据杠杆平衡条件列出关系式并分析求解。 3.易错点避坑 （1）‌力臂画法错误‌：力臂是垂线段，不是支点到作用点的直线距离。 ‌陷阱题‌：斜拉杠杆时，力臂小于支点到作用点的距离。 （2）‌混淆杠杆类型‌：镊子是费力杠杆，但指甲剪是组合杠杆（含省力和费力部分）。 （3）‌忽略单位换算‌：若题目给出力臂为“cm”，需转换为“m”再代入公式。 （4）‌动态问题处理不当‌：若移动支点或增减力，需重新列平衡方程，不能直接套用原比例。 【典例剖析】 【例1】（2024·江苏南通·中考真题）钓鱼活动深受人们喜爱。如图是钓鱼的情景，你认为最合理的拉起鱼竿的方式是（　　） A． B． C． D． 【变式演练】 【变式1-1】（2024·江苏镇江·中考真题）小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆始终保持水平平衡。此时弹簧测力计处于竖直方向，他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是（    ） A．钩码的数量适当增加 B．钩码的位置适当左移 C．弹簧测力计转到图中虚线位置 D．弹簧测力计位置适当向左平移 【变式1-2】（2024·江苏苏州·中考真题）健身步道上的坐式划船训练器如图所示。人坐在座板上，用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧，此过程中，拉力大小变化情况是 。若要增加训练强度，应将配重盘向 （a/b）端移。 题组02 滑轮 【提分秘籍】 1.核心考点速记 （1）定滑轮工作特点：通过定滑轮来拉钩码并不省力，通过或不通过定滑轮，弹簧测力计的读数是一样的，可见，使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下，改变力的方向会给工作带来方便。 （2）动滑轮工作特点：使用动滑轮能省一半力，费距离；这是因为使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半。使用动滑轮虽然省了力，但是动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费了距离。 （3）滑轮组及其工作特点：使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即动力若忽略滑轮重，则有；其中n为承担物重的绳子的段数；用滑轮组提升物体时，虽然省了力，但是费了距离，滑轮组有几段绳子吊着物体，绳子自由端移动的距离就是重物升高距离的几倍；设物体升高的距离为h，则绳子自由端移动的距离为s=nh（n表示承担物重的绳子的段数）。 2.解题技巧 滑轮问题的核心是‌识别类型、计算拉力、分析效率‌。解题时需结合受力模型与公式，注意区分竖直/水平滑轮组，灵活运用“奇动偶定”原则作图和计算n值。避免忽略动滑轮重力或摩擦，是提升正确率的关键‌。 3.易错点避坑 （1）忽略动滑轮重力：若题目未说明“轻滑轮”或“忽略动滑轮重力”，需计入G动。 （2）‌混淆竖直与水平滑轮组‌：竖直滑轮组有用功为G物h，水平滑轮组为f摩s。 （3）‌误判n值‌：固定端连接的滑轮不计入n，仅统计动滑轮连接的绳段数。 （4）‌机械效率与功率混淆‌：效率高 ≠ 功率大（功率反映做功快慢，与效率无关）‌。 【典例剖析】 【例2】（2024·江苏无锡·中考真题）如图所示，用滑轮组匀速提升重为200N的物体，拉力F为125N，物体升高的高度为4m，不计绳重和摩擦，则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A．总功为800J B．动滑轮重为5N C．绳端移动的距离为4m D．滑轮组的机械效率为80% 【变式演练】 【变式2-1】（2024·江苏盐城·中考真题）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　　） A． B． C． D． 【变式2-2】（2024·江苏徐州·中考真题）如图所示，工人用动滑轮提起木箱，使用动滑轮可以 。如果木箱重600N，工人用400N的力，将木箱匀速提高3m，则有用功为 J，动滑轮的机械效率为 。 题组03 机械效率的计算 【提分秘籍】 1.考点梳理与辨识要点 （1）有用功是由使用机械的目的所决定的，当用斜面提升物体时，克服物体重力做的功就是有用功，W有=Gh；额外功是克服相互接触物体间的摩擦阻力所做的功，对于斜面而言，W额=fs；总功是指动力对所做的功，一般情况下使用斜面时，动力做功W总=Fs。 （2）计算公式：用W总表示总功，用W有用表示有用功，用η表示机械效率，则：。机械效率是有用功与总功的比值，只能小于1（理想状态下可能等于1），并且无单位；斜面的机械效率，在同一斜面上，由于倾斜程度相同，即一定，故在同一斜面上拉同一物体（粗糙程度相同）时，在斜面上所移动的距离（或物体被提升的高度）不同时，机械效率是相同的。 （3）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度、斜面的粗糙程度有关，斜面粗糙程度相同时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；斜面的倾斜程度一定时，斜面越粗糙，机械效率越低。 （4）提高机械效率的办法：有用功一定时，尽量减少额外功，采用减轻机械自身的重力和加润滑油来减少摩擦的措施；额外功一定时，增大有用功，在机械能够承受的范围内尽可能增加每次提起重物的重力，充分发挥机械的作用。 2.解题关键步骤 机械效率题需紧扣公式，明确有用功与总功的定义，结合滑轮组、杠杆或斜面的特性分步计算。注意单位统一和隐含条件（如摩擦、动滑轮重力），避免因概念混淆或公式误用失分。 3.易错点与避坑 （1）‌混淆有用功与总功‌：例如水平滑轮组中，有用功是克服摩擦，而非提升物体。 （2）‌忽略额外功来源‌：若题目未说明“忽略摩擦或动滑轮重力”，需计入额外功。 （3）‌误判绳子段数n‌：固定端连接的滑轮不计入n，仅统计动滑轮的绳子段数。 （4）‌单位不统一‌：距离、力、时间需统一为国际单位（m、N、s）。 【典例剖析】 【例3】（2024·江苏淮安·中考真题）如图所示，小明用的拉力平行于斜坡将重的木箱从斜坡底端匀速拉到顶端，斜坡长，高，他做的总功为 J，斜坡的机械效率为 ，木箱受到的摩擦力为 N。 【变式演练】 【变式3-1】（2024·江苏宿迁·中考真题）如图所示的小型起重机，某次吊起重为的物体，电动机的拉力为，用时，使物体上升了。则通过动滑轮（　　） A．做的有用功为 B．拉力功率为 C．做的总功为 D．机械效率为 【变式3-2】（2024·江苏无锡·中考真题）如图是《天工开物》中记载的我国古代的提水工具“辘轳”，在两个支架上摆放一根直的硬棒，支点为、，A端系一石块，B端装有轮轴，轮轴能绕着硬棒转动，悬吊空桶的绳索另一端绕过轮轴后系紧在轮轴上，若空桶质量为10kg，轮轴质量为10kg，空桶和轮轴对硬棒的作用力视作施加在B位置。长为0.6m，长为1m，长为0.8m，硬棒及绳索质量忽略不计。（g取） （1）人对辘轳不施加力。桶中未装水，为保证硬棒不会翻转，石块质量最多为 kg；若A点系上质量为40kg的石块，提水时为保证硬棒不翻转，桶中最多可装 kg的水； （2）若桶内水的质量为40kg，人用时20s将桶匀速提升3m，此时辘轳提水的机械效率为50%，则桶对水做的功为 J，人做功的功率为 W。 题组04 机械能的转化和守恒 【提分秘籍】 1. 核心考点速记 （1）影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。 （2）影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大。 （3）影响弹性势能大小的因素：弹性形变程度。同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大。 （4）动能和重力势能之间可以相互转化。动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降的过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能。 （5）动能和弹性势能之间也可以相互转化。它可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能．拉弯的弓把箭射出去的过程中，拉弯的弓具有弹性势能，射出去的箭具有动能，这是弓的弹性势能转化为箭的动能。 （6）机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。 做功角度：只有重力或弹力做功，无其它力做功；其它力不做功或其它力做功的代数和为零；系统内如摩擦阻力对系统不做功。  能量角度：首先只有动能和势能之间能量转化，无其它形式能量转化；只有系统内能量的交换，没有与外界的能量交换。 ※机械能守恒一般都是理想状态下才发生的，物体能量的转化一般都不太可能只有机械能的转化，还有其他能量的转化。 2.解题技巧 机械能守恒解题需紧扣守恒条件，综合受力分析与能量转化关系。对复杂系统（如连接体、含弹簧系统）需拆分研究对象，灵活选择守恒方程，并警惕非保守力导致的机械能损失‌。 3.易错点避坑 （1）‌误判守恒条件 ‌陷阱‌：绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞时，机械能必定不守恒。 ‌对策‌：明确题目中是否隐含能量损失（如碰撞后粘合）。 （2）‌零势能面选择不当‌：不同物体需统一零势能面，否则会导致势能计算错误。 （3）‌忽略系统内相互作用力‌：如轻杆连接的两物体，机械能守恒需以整个系统为研究对象，而非单独分析某一物体。 （4）‌混淆机械能守恒与动量守恒‌：机械能守恒与动量守恒条件不同，需分别验证‌。 【典例剖析】 【例4】（2024·江苏盐城·中考真题）掷实心球是我市中考体测项目之一。不计空气阻力，投掷后的实心球在上升过程中（　　） A．动能变大，重力势能变大 B．动能变小，重力势能变小 C．动能变小，重力势能变大 D．动能变大，重力势能变小 【变式演练】 【变式4-1】（2024·江苏苏州·中考真题）为了提高环境质量，经常有如图所示的喷雾车在街道上喷雾作业。喷雾车作业时保持匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．喷雾的目的是为了清洁地面 B．喷出的水雾是水蒸气液化形成的 C．喷雾车的动能不变 D．喷雾车的重力势能变小 【变式4-2】（2024·江苏无锡·中考真题）如图所示，将摆球从A点静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高，摆球到达B点时动能为 J；摆球从A点到O点的过程中， 能转化为动能。整个过程中，摆球的机械能大小 （选填“不变”或“减小”）。 1．（2024·江苏泰州·一模）图甲是蹦床表演的情景，图乙是运动员从最高点A下落到最低点C的简化图，B点是运动员与蹦床刚开始的接触点。不考虑空气阻力，以下关于运动员的机械能判断，正确的是（　　） A．从A点到C点，机械能保持不变 B．从A点到C点，机械能不断减小 C．从B点到C点，动能先增大后减小 D．从B点到C点，动能不断减小 2．（2024·江苏常州·一模）如图是某工地施工时用于提升重物的滑轮组，工人用大小为160N的拉力，在10s内将重为400N的重物在竖直方向上匀速提升2m。若不计绳重和滑轮与绳子间的摩擦，下列说法错误的是（　　） A．绳子自由端移动的距离为6m B．动滑轮的重力为80N C．物体上升的速度为0.6m/s D．工人做的功为960J 3．如图所示的工具在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A．瓶盖起子 B．食品夹 C．托盘天平 D．羊角锤 4．（2024·江苏南通·一模）如图所示，甲、乙两个质量相同的小球从相同高度同时开始运动，甲球以v0的速度竖直向上抛出，乙球以v0的速度水平抛出，甲球下落过程中经过P、Q两点，乙球下落过程中经过O点，P点与O点位于同一高度，忽略空气阻力，则下列说法错误的是（    ） A．抛出瞬间，甲乙两球的动能相等 B．甲球经过P、Q两点时的机械能相等 C．甲球经过P点的动能小于乙球经过O点动能 D．甲、乙两球落地前瞬间速度相等 5．（2024·江苏常州·一模）如图所示，我国自主研制的“鲲龙”AG600M大型水陆两栖飞机，在水面高速滑行后，腾空而起，沿水平方向匀速飞行一段时间后减速下降，下列说法正确的是（　　） A．飞机腾空而起的过程中，其重力势能转化为动能 B．飞机沿水平方向匀速飞行时，其动能增大 C．飞机减速下降的过程中，其机械能一定减小 D．飞机只要加速飞行，其重力势能就一定减小 6．（2024·江苏盐城·一模）掷实心球是中考体育测试项目之一，如图为某同学掷出的实心球在空中飞行的情景。实心球向上运动的过程中（    ） A．运动状态改变 B．重力势能减小 C．受到惯性作用 D．在最高点时受力平衡 7．（2024·江苏扬州·二模）如图所示，动滑轮重20N，不计绳重及滑轮和绳之间的摩擦，当动滑轮上挂重力为100N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向左做匀速直线运动。则B受到的摩擦力（　　） A．方向水平向左，大小是100N B．方向水平向右，大小是40N C．方向水平向左，大小是40N D．方向水平向右，大小是20N 8．（2024·江苏泰州·二模）如图所示为《墨经》中记载的古代提升重物的工具——“车梯”，“车梯”工作时相当于滑轮组，①结构质量为10kg，假设利用此“车梯”匀速提升重为1000N的物体上升3m，下列说法正确的是（     ） A．图中①所指的部件相当于滑轮组中的动滑轮 B．提升物体时绳子的拉力为250N C．增加被提升物体的质量，“车梯”的机械效率不变 D．提升物体过程中绳端移动的距离为15m 9．（2024·江苏常州·二模）工人用相同且较轻的滑轮以图甲、乙所示的两种方式把同一重物竖直匀速提升相同高度，若不计绳重、摩擦和空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．提升重物过程中，甲、乙中工人对地面的压力都减小 B．甲中工人所用拉力小于乙中工人所用拉力 C．甲中绳端移动距离比乙中绳端移动距离小 D．甲中绳端拉力做的功比乙中绳端拉力做的功多 10．（2024·河北石家庄·一模）如图所示，用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重0.5N）。下列说法正确的是（　　） A．图甲，杠杆停留在图中位置，此时杠杆处于不平衡状态 B．图乙，在A、B处各去掉相同数量的钩码，则杠杆右端下降 C．图丙，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计竖直向下的拉力为1N D．图丙，杠杆始终在水平位置保持平衡，弹簧测力计从a转到b时示数变小 11．（2024·江苏常州·一模）用a、b两弹簧测力计分别拉着质量相同的甲、乙两物体同时开始竖直向上运动，其运动的路程随时间变化的图像如图所示，则在运动过程中（　　） A．甲、乙均作加速运动 B．在2-6s内，乙相对于甲向上运动 C．a、b两弹簧测力计的示数之比为2:1 D．a、b两弹簧测力计拉力的功率之比为2:1 12．（2024·江苏盐城·一模）小明制作了一个刻度均匀的简易密度秤，实际使用时发现秤上相邻两刻度线之间的距离太小，为制作出精度更高的密度秤，他提出了如下改进方案，其中可行的是（    ） A．换用更粗的秤杆 B．增大秤砣的质量 C．把秤纽“O”位置往远离秤钩一侧移动 D．标刻度线时，适当减少装入烧杯的液体的体积 13．（2024·江苏南京·二模）对汽车的发动机做检修时要将引擎盖拉起，引擎盖的实图和模型如图甲、乙所示，引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。修理师傅一直保持竖直向上、匀速抬升引擎盖，此时引擎盖是 （“费力”、“省力”或“等臂”）杠杆，重力G的力臂 （选填“增大”、“减少”或“不变”），修理师傅对引擎盖的拉力F （选填“增大”、“减少”或“不变”）。 14．（2024·江苏无锡·一模）在如图所示的斜面上，一工人用200N的拉力，将一重为225N的物体，高2m的斜面底端匀速拉到顶端，用时6s，工人做的总功W总＝ J，拉力做功的功率为 W，克服阻力所做的额外功占总功的 %。 15．（2024·江苏徐州·三模）用如图所示的滑轮组将重80N的物体匀速提升2m，拉力F为50N．此过程中拉力F做的有用功为 J，滑轮组机械效率为 ，若匀速提升重为50N的物体，则这个滑轮组的机械效率将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 16．（2023·江苏连云港·一模）如图所示，用动滑轮将重为4.2N的物体匀速提升10cm，弹簧测力计的示数如图所示。使用动滑轮的好处是 ，动滑轮的机械效率为 %。钓鱼用的钓鱼竿属于 （选填“省力杠杆”、“费力杠杆”或“等臂杠杆”）。    17．（2024·江苏常州·三模）如图甲所示，龙舟比赛是中国传统运动项目之一．图乙是某运动员手中划动的船桨，另一只手对船桨A处的拉力，其中，船桨可看作一个 （省力/费力/等臂）杠杆，水对该船桨的推力为 N，若想使水对龙舟产生更大的推力，A点应尽量 （远离/靠近）O点一些。 18．（2024·江苏扬州·三模）跳伞运动员从高空竖直向下跳伞，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的v-t图线如图所示。从0到第10s这个过程中，运动员处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态，他的重力势能 ，机械能 ；第30s与第50s时比较，跳伞运动员受到的空气阻力大小 。（以上三空均选填“增大”、“不变”或“减小”）。 19．（2024·江苏徐州·一模）同学们乘坐大客车参加社会实践活动。小华上车后，汽车启动，这个过程汽车动能 （选填“变大”“变小”或“不变”）；大客车以80km/h的速度匀速行驶30分钟，通过的路程是 km；汽车行驶时，以司机为参照物，路边树是 的。 20．（2024·江苏苏州·一模）如图，轻质细线下方挂一个重4N的小球，无风时静止在B位置，现在水平向左吹来一阵风，小球缓慢运动到A位置静止，测得，则风此时的推力 （大于/等于/小于）4N。从B到A的过程中小球的机械能 （变大/变小/不变）。 9 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $$