集训4 功和机械能、简单机械-【中考321】2026年中考物理3年真题2年模拟1年预测（山东专版）

集训四 功和机械能、简单机械 类型1 功和机械能 1.(2025广州中考)在如图所示的粗糙程度相同的水平冰面上，运动员用水平推力从α点推动冰壶，经过b点时松 手，冰壶到达c点停止运动，由a到b和由b到c的过程中，设冰壶受到的滑动摩擦力分别为f和f,运动员对 冰壶做的功分别为W和Wc,则 () A.fa <fbe B.fab =fbe C.Wa<Wie D.W=Wie As/m 80 60 ------ b 投掷线 10t/s 第1题图 第2题图 第3题图 第4题图 2.(2025凉山中考)甲、乙两车同时同地在水平路面上向北沿直线行驶，它们的s-t图像如图所示。已知甲车总 重1.2×104N,若甲车0~8s内的牵引力大小恒为1.6×103N,则 A.乙车速度大小为10m/s B.0~6s内，以甲车为参照物，乙车向北运动 C.0~6s内，甲车重力做功为7.2×10J D.0~6s内，甲车牵引力功率为1.6×104W 3.(2025青海中考)如图所示，下列措施中有利于顿钻碎石的是 ①增大加重杆的重量②减小加重杆的重量③增加钻头的锋利程度④尽量让钻从低的地方下落 A.①② B.②③ C.③④ D.①③ 4.(2025德阳中考)荡秋千的过程可简化为一个球的摆动过程。如图所示，用细线把一个小球悬挂起来，小球由A 点静止释放后，将在A、C两点之间来回摆动（不计空气阻力），下列说法正确的是 () A.小球在C点时，动能最大 B.小球在B点时，重力势能最大 C.小球从A点运动到C点的过程中，重力势能先增大后减小 D.小球从A点运动到B点的过程中，动能增大，重力势能减小 5.(2025自贡中考)如图，“神舟十九号”返回舱打开降落伞后，在竖直匀速下落过程中，下列有关返 回舱的说法正确的是 A.重力势能减小 B.动能增大 C.重力势能转化为动能 D.机械能守恒 6.(2025达州中考)“奇思妙想”小组组装了如图所示装置，测量滑动摩擦力大小。长木板B 置于水平面，在水平拉力F=5N作用下向右做匀速直线运动，速度为0.15m/s,弹簧测力 计的示数为2N。拉力F的功率为 W,B受到水平面的摩擦力为 N(不计 A 绳重及绳与滑轮间摩擦、弹簧测力计始终保持竖直状态)。 ninnnnniinnnnnn -9 7.(2025苏州中考)叉车常用于货物的转运，如图所示。叉车在10s内将质量为300kg的货箱匀速竖直提升3m, g取10N/kg,求此过程中： (1)货箱的速度； (2)叉车对货箱所做的功； (3)叉车对货箱所做功的功率。 e类型2简单机械e 8.(2025陕西中考)我国是世界上使用与发展机械最早的国家之一，为人类文明和社会进步作出了重要贡献。如 图，是汉代画像石中的滑轮图，描绘了古人使用滑轮汲水操作的场景。关于图中的滑轮说法正确的是（) A.该滑轮是动滑轮 B.该滑轮可以改变施力的方向 C.使用该滑轮可以省功 D.提升重力不同的物体时，机械效率不变 9.(2025兰州中考)某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离和物 体上升的高度随时间变化的关系分别如图线α、b所示。已知物体的质量为 ↑s/m 0.5kg,动滑轮的质量为0.1kg,绳子自由端的拉力F为2.5N。则在0~5s0.3 的时间内，下列说法正确的是 A.绳子自由端移动的速度为0.02m/s B.滑轮组的有用功为0.5J C.拉力F的功率为0.05W 3 4 t/s D.滑轮组的机械效率为83.3% 10.(2025广州中考)图甲所示的斜拉桥，可逐步简化成图乙、丙、丁的模型； 钢索悬挂点 桥塔一 (1)以0点为支点，在图丁中作出F、F2的力臂L1、2; (2)为了减小钢索承受的拉力，可适当 （选填“升高”或“降低”)钢索悬挂点在桥塔上的高度，理 由是：」 11.(2025乐山中考)如图所示，在斜面上将一个重10N的物体匀速拉到高处， 3 沿斜面向上的拉力F=6N,斜面长s=0.6m、高h=0.3m,则拉力所做的 功为J;把重物直接提升h所做的功作为有用功，忽略弹簧测力计 的重力和空气阻力，则斜面对物体的摩擦力为 N。 12.(2025辽宁中考)如图，某同学用一个定滑轮将质量10kg的重物匀速向上提起9m,其所做的总功为1000J。 g取10N/kg。求该过程中： (1)重物受到的重力G的大小； (2)重物受到的拉力F的大小（结果保留1位小数）； (3)有用功W有用； (4)定滑轮的机械效率η。 T777777777 —10此时塑料瓶受到的浮力为F常=P水g'排=1.0×10°kgm3× 10N/kg×3.6×10-4m3=3.6N, 此时所载物体的重力为G物=F2-G瓶=3.6N-1.2N= 2.4N, 浮力称的最大称量值为m-G=名4入。=0.24kg: g 10 N/kg (3)浮力秤空载时和最大称量时塑料瓶浸入水中的体积 变化量为 AV=Af注-F-Fm- 3.6N-1.2N P水gP水g1.0×103kg/m3×10N/kg 2.4×10-4m3 水槽内水面的高度差为△h=A"_2.4×10m S0120x10-4m=0.02m 答：(1)空载时塑料瓶受到的浮力为1.2N; (2)浮力秤的最大称量值为0.24kg; (3)浮力秤空载时和最大称量时水槽内水面的高度差为 0.02m。 集训四功和机械能、简单机械 1.B【解析】AB.由a到b和由b到c的过程中，水平面的 粗糙程度相同，冰壶对水平面的压力等于冰壶的重力，重 力相同，所以压力相同，则摩擦力相同，即f=f,故A错 误，B正确；CD.由a到b运动员对冰壶做的功W= Fs>0,由b到c冰壶脱离了运动员的手，运动员对冰壶 不做功即W=0,因此W>W,故C、D错误。 2.D【解析】A,由图可知，乙车速度大小为2=之=50m tz 10s 5m/,故A错误；B.由图可知，甲车速度大小为”g= 80m=10m/s,甲车的速度大于乙车的速度，甲、乙两车同 时同地在水平路面上向北沿直线行驶，0~6s内，以甲车 为参照物，乙车向南运动，故B错误；C.0~6s内，甲车的 重力的方向始终竖直向下，而甲车在竖直方向没有移动， 因此不做功，故C错误：D.若甲车0~8s内的牵引力大小恒 为1.6×10N,则0~6s内，甲车牵引力的功率为P即= F甲vm=1.6×103N×10m/s=1.6×10W,故D正确。 3.D【解析】顿钻碎石需要增大对碎石的压强或者使杆具 有更大的能量。所以可以通过增大压力或减小受力面积 的方式去增大压强。①增大加重杆的重量可以增大压 力，③增加钻头的锋利程度可以减小受力面积增大压强。 除此之外也可以通过将杆从高的地方下落去增大钻的重 力势能，故D符合题意，ABC不符合题意。 3 4.D【解析】A.小球在A、C两，点之间来回摆动，C为右侧 最高点，重力势能最大，动能最小，故A错误；B.由图可 知，B为最低点，重力势能最小，故B错误；C.小球从A点 运动到C点的过程中，高度先减小后增大，重力势能先减 小后增大，故C错误；D.小球从A点运动到B,点的过程 中，不计空气阻力，机械能守恒，重力势能转化为动能，因 此动能增大，重力势能减小，故D正确。 5.A【解析】返回舱打开降落伞后，在竖直匀速下落过程 中，质量不变，速度不变，动能不变，高度减小，重力势能 减小，重力势能没有转化为动能，机械能包括动能和势 能，机械能减小，机械能不守恒，故A正确，BCD错误。 6.0753【解析】根据P=平==Fm,拉力F的功率为 P=Fv=5N×0.15m/s=0.75W。弹簧测力计的示数为 2N,则物体A受到的拉力为2N。物体A静止，受到的摩 擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以B 对A的摩擦力大小为2N,方向水平向右。根据力的相互 作用，A对B的摩擦力大小为2N,方向水平向左。物体B 做匀速直线运动，受力平衡，B受到水平面向左的摩擦力、 来自A的向左的摩擦力以及水平向右的拉力F,根据力的 平衡条件，B受到水平面的摩擦力为∫水*面=F-∫三 5N-2N=3N。 7.解：(1)货箱的速度 0=三=3m=0.3m/89 t-10s (2)叉车对货箱所做的功 W=Gh=mgh=300kg×10N/kg×3m=9000J; (3)叉车对货箱所做功的功率 P=Y_9000J=900W。 t 10s 答：(1)货箱的速度为0.3m/s; (2)叉车对货箱所做的功为9000J; (3)叉车对货箱所做功的功率为900W。 8.B【解析】AB.由图可知，该滑轮在使用过程中轴固定不 动，因此是定滑轮，定滑轮在使用时可以改变力的方向， 但不能省力，故A错误，B正确；C.根据功的原理可知，使 用任何机械都不能省功，故C错误；D.如果考虑机械间的 摩擦，提升重力不同的物体时，由于有用功发生改变，机 械效率也会改变，故D错误。 9.B【解析】A.使用滑轮组时，省力费距离，由图可知，在 0~5s的时间内，绳端移动的距离为s=0.3m,物体上升 的高度为h=0.1m,绳子自由端移动的速度v== t 8 0.3m=0.06m/s,故A错误；B.滑轮组对物体做的有用 功W有=Gh=mgh=0.5kg×10N/kg×0.1m=0.5J,故B 正确；C.拉力做的总功W=Fs=2.5N×0.3m=0.75J, 拉力F的功率P=”_075」=0.15W,故C错误；D.滑 t 轮组的机械效率刀=V=。0≈66.7%，故D错误。 10.(1)如图所示： (2)升高阻力不变，阻力臂不变，阻力与阻力臂的乘积 不变，为了减小钢索承受的拉力，可增大动力臂，可适当 升高悬挂点在桥塔上的高度，动力臂变大，从而减小钢 索承受的拉力 11.3.61【解析】拉力所做的功为W=Fs=6N×0.6m= 3.6J。重物被提升过程中所做的有用功为W有用=Gh= 10N×0.3m=3J,额外功W外=W意-W有用=3.6J- 3J=0.6J,斜面对物体的摩擦力为f=”=0.6」 0.6m 1N。 12.解：(1)重物受到的重力大小为G=mg=10kg×10N/kg= 100N; (2)由于图中为定滑轮，不省距离也不费距离，拉力移动 的距离等于物体移动的距离s=h=9m, 拉力的大小为F=”-1000J≈11.1N; 9m (3)有用功大小为W有用=Gh=100N×9m=900J; (④)定滑轮的机械效率为)=0090% 答：(1)重物受到的重力为100N; (2)重物受到的拉力F为111.1N: (3)有用功为900J; (4)定滑轮的机械效率为90%。 集训五物态变化、内能及其利用 1.C【解析】AB.液态金属冷却变成青铜器的过程中温度 降低，放出热量，内能减少，故AB错误；C.铸造青铜器的 过程中，先将金属加热至熔点，变成液态，此过程为熔化， 液态金属倒入模具冷却后又变成固态，此过程为凝固，故 C正确；D.工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”是液态变 成气态，此过程是汽化，而“樟脑丸逐渐变小”是固态变成 气态，此过程是升华，故D错误。 3 2.A【解析】从冰箱冷藏室取出的矿泉水，瓶外壁变湿，是 空气中的水蒸气遇到冷的瓶壁液化成的小水珠，故A符 合题意，BCD不符合题意。 3.C【解析】A.水变热是通过热传递改变内能，不是做功， 故A错误：B.橡胶塞被推出时，内能转化为机械能，但有 热量散失，不是全部转化，故B错误：C.水蒸气推出橡胶 塞，水蒸气对外做功，水蒸气内能减小，故C正确；D.“白 气”是水蒸气液化形成的小水滴，不是汽化，故D错误。 4.D【解析】物质从气态直接变为固态是凝华过程，霜是空 气中的水蒸气直接变成的小冰晶，是凝华现象，故D符合 题意，ABC不符合题意。 5.升华凝华【解析】物体由固态变为气态的物态变化是 升华，物体由气态变为固态的物态变化是凝华。 6.(1)96(2)不变(3)降低【解析】(1)由图甲可知，温 度计的分度值是1℃，温度计的示数是96℃。(2)由图 乙可知，水从第5min开始沸腾，水的温度保持99℃不 变，说明水中沸腾过程中，吸收热量，温度不变。(3)水停 止沸腾后，在A管口连接抽气系抽气使烧瓶内气压减小， 水的沸，点与气压的大小有关，气压越小，沸点越低，所以 烧瓶内的气压减小，使瓶内水的沸，点降低，从而再次 沸腾。 7.D【解析】金属勺子由烫手到不烫手的过程，放出热量， 内能会减小，通过热传递的方式改变自身内能，故D符合 题意，ABC不符合题意。 8.A【解析】A.金属汤勺放在热汤中，金属汤勺吸收热量， 内能增加，温度升高，故A错误，符合题意；B.核电站利用 核能发电，目前核电站中进行的都是核裂变反应，故B正 确，不符合题意；C.汽油机的做功冲程中高温高压气体推 动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，将内能转化 为机械能，故C正确，不符合题意；D.能量的转移与转化 具有方向性，可利用的能源是有限的，所以要节约能源， 故D正确，不符合题意。 9.C【解析】A手工制作艾米果时，手对面皮施加力的作用， 使其形成不同的形状，说明力的作用效果之一是使物体发 生形变，故A正确，不符合题意；B.瓦罐汤在大型瓦缸内慢 慢煨制升温时，瓦罐汤从外界吸收热量，内能增加，这是通 过热传递的方式改变物体的内能，故B正确，不符合题意； C.油条与麻糍能黏在一起，表明物质中的分子间存在引力， 但是同时也是存在斥力的，故C错误，符合题意；D.吃茶饼 时闻到桂花香味，说明了气味分子在空气中不停地做无规 则运动，属于扩散现象，故D正确，不符合题意。 9