中考物理 专题09 功和功率、简单机械（原卷版）

中考物理冲刺夺分秘籍专题09功和功率、简单机械1．（•荔湾区校级一模）图甲单车脚踏可在竖直平面内转动，如图乙（脚踏用点表示）。当脚踏静止在位置1时，握住脚踏使其逆时针加速转动，当脚踏转动到位置2时松手，脚踏转动经过位置3慢慢停下。则该脚踏（）A．由位置1到位置2，动能减小，机械能不守恒 B．由位置1到位置2，动能减小，机械能守恒 C．由位置2到位置3，重力势能减少，机械能不守恒 D．由位置2到位置3，重力势能减少，机械能守恒2．（2020秋•花都区期末）球竖直向上运动，并落回地面，这过程中先后经过M、S两点。球在这两点的动能和重力势能如图所示，则球在S点的（）A．速度比在M点的小 B．离地高度比在M点的低 C．机械能等于在M点的机械能 D．机械能大于在M点的机械能3．（•绍兴模拟）202012月17日，探月工程“嫦娥五号”返回器成功着陆，标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。这次返回任务采用了高速再入轨道技术。返回轨道如图所示，返回器以“打水漂”的方式返回，避免了返回器由于速度过快存在燃烧殆尽的风险。以下有关返回器分析不正确的是（）A．返回过程中，返回器的机械能始终守恒 B．反弹过程中，返回器的动能部分转换为势能 C．返回过程中，返回器要克服摩擦力做功产生热能 D．每次进入大气层时，返回器的动能第二次比第一次小4．（•杭州模拟）如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处；然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处。其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h（忽略空气阻力），C点距离水平面的高度为（）A．2h﹣H B．H﹣h C．0.25H D．0.5h5．（•长春一模）如图所示的两个滑轮组，提升一个重为16N的物体（每个滑轮重力均相同），使物体在2s内上升了20cm，拉力大小如图所示，下列说法错误的是（）A．两图中，定滑轮的作用是改变力的方向 B．两图中，拉力所做的功相同 C．图甲中，滑轮组的机械效率是88.9% D．图乙中，动滑轮的重力为2N6．（•杭州模拟）如图是实验常用的试管夹，O是支点，使用时用力向下按图示按压处可打开试管夹。下列能正确表示使用该试管夹时的杠杆示意图是（）A． B． C． D．7．（•汝阳县一模）如图所示为小刚外出所拿的行李箱，O为该行李箱的轮轴，OA为可伸缩拉杆（重力可忽略），把箱体和拉杆OA看成一个整体。小刚在拉杆端点A处施加一始终垂直于拉杆的力F，在他使用行李箱时，下列说法正确的是（）A．小刚使箱体从图示位置绕O点缓慢逆时针转至接近竖直位置，此过程力中F先变大后变小 B．小刚在拖动行李箱时总是先拉出上方的拉杆，这样可以增大动力臂，从而达到省距离目的 C．若只把拉杆OA看为杠杆，手对杠杆的力为动力，则箱体的重力为阻力 D．手柄A的位置做的比较宽大是为了减小压强8．（•东平县校级一模）如图所示，是我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，有关它的说法正确的是（）①“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力②图中的B点为杠杆的支点③“权”小于“重”时，A端一定上扬④增大“重”时，应把“权”向A端移A．只有①② B．只有①④ C．只有③④ D．只有②④9．（•北海一模）用如图甲所示的滑轮组提升物体M，已知被提升的物体M质量为76kg，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，g取10N/kg，不计绳重和摩擦力大小。下面分析不正确的是（）A．此过程中，绳子自由端的拉力F大小为400N B．动滑轮重力为70N C．当t＝10s时，M克服重力所做的功为3800J D．当物体M上升过程中，该滑轮组提升物体的机械效率为95%10．（•舟山模拟）如图1是中国自主研制的世界上最大起重机“宏海号”龙门吊，它可吊起22000吨的重物。它主要由主梁和支架构成，可以提升和平移重物，图2是其工作示意图。在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图象是（梁自重不计）（）A． B． C． D．11．（2021秋•梅县区期末）如图所示是小球落地后弹跳过程每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片。由图片可知，小球从最高点到触地过程小球速度逐渐（选填“增大”、“减小”或“不变”）；A、B是同一高度的两点，则A点的重力势能B点的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”），A点的动能B点的动能（选填“大于”、“小于”或“等于”），此过程中小球的机械能（选填“增大”、“减小”或“不变”）。12．（2021秋•海陵区期末）20219月17日，我国神舟十二号载人飞船返回舱安全降落在东风着陆场预定区域，图乙是其阶段Ⅲ飞船返回舱着陆过程中的高度随时间的变化关系。（1）图乙中t1～t2时段，返回舱在竖直向上推力作用下，竖直下落的速度减小，该过程中，返回舱的动能（选填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“不变”，下同），返回舱的内能。该过程中推力F与重力G的大小关系是（不计大气阻力）（2）飞船返回舱的质量约为300kg，其重力在t2～t4时段做功J。13．（•兰溪市校级模拟）如图甲，“蹦极”是将一端固定的长弹性绳绑在人的脚踝关节处，从高处竖直跳下的一种极限运动。一名游客蹦极时下落过程的v﹣t图像如图乙所示（蹦极过程视为在竖直方向的运动，不计空气的阻力），其中t1时刻，弹性绳处于自然伸直状态，t3时刻游客达到最低点。则0～t1时间段，游客的机械能（选填“增大”、“不变”或“减小”），t2～t3时间段，重力对游客（选填“做功”或“不做功”），弹性绳的弹性势能在（选填“t1”、“t2”或“t3”）时刻最大。14．（•三水区一模）如图所示，甲球的质量大于乙球的质量，在同一高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛、乙球竖直向上抛，忽略空气阻力，抛出时甲球的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球的重力势能；落地前空中运动过程中，乙球的机械能（选填“增大”、“先增大后减小”、“不变”或“减小”），甲球落地时的动能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球落地时的动能。15．（•茂名一模）如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体，不计绳重和摩擦。若GA＞GB，则η甲η乙；若FA＝FB，则GAGB；若GA＝GB，则FAFB。（选填“＞”、“＜”或“＝”）16．（•包河区模拟）利用如图所示的滑轮组沿水平地面拉动物体A，使重为2000N的物体A沿水平地面向右匀速移动了6m，若物体A所受水平地面的摩擦力为570N，所用拉力F的大小为250N，则在上述过程中，所用的滑轮组的机械效率为。（用百分数表示）17．（2021春•任城区期末）小红为自己家设计了一种电动窗帘，如图所示，按压遥控器的不同按钮，可以控制电动机的转动方向，电动机转动可带动绳子运动，实现两侧窗帘的打开或闭合。该装置利用定滑轮可的特点，若要打开窗帘，应使电动机（选填“顺时针”或“逆时针”）转动。18．（2021春•乌苏市期末）人们常用的简单机械有杠杆、滑轮、轮轴和斜面（1）如图甲，螺丝刀的手柄（选填“粗”或“细”）一些用起来更省力；螺丝钉上的螺纹展开相当于斜面的长度，螺纹（选填“密”或“稀”）的一些螺丝钉拧起来更省力。（2）如图乙，将钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个（选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”）。（3）如图丙，用滑轮组把质量为80kg的物体匀速提升3m，若拉力F＝500N，则滑轮组的机械效率为，若不计绳重和摩擦，则动滑轮受到的重力为N。19．（2021•乌鲁木齐一模）“天问一号”火星探测器于20207月23日成功发射，目前已被火星捕获，绕火星沿椭圆轨道运行，将于今5～6月择机降落到火星表面。（1）“天问一号”的名字取自战国时期著名爱国诗人的长诗《天问》。20207月20日、23日、30日，阿联酋、中国、美国分别发射了“希望号”、“天问一号”、“毅力号”火星探测器。三个探测器发射日期相差不到10天，这种“巧合”是因为三国都充分利用了探测火星的（选填“时间”或“气候”）窗口。（2）“天问一号”绕火星运行过程中势能（选填“保持不变”或“发生改变”），探测器上的五星红旗是套印在尺寸为39×26cm2、质量为144g、厚度约0.052cm的常见金属材料上，这种材料是。（3）“天问一号”探测器到达火星表面前，要经过所谓“恐怖7分钟”减速过程。减速分四个阶段：一是气动减速，大约用时290s，速度从4.8km/s减到460m/s；二是打开降落伞减速，大约用时90秒，使速度降到95m/s；三是反推发动机点火，大约用时80秒，将速度减到3.6m/s；在最后剩下的100m的着陆阶段，探测器悬停观察火星表面，然后缓慢降落。在第个减速过程，探测器相当于“急刹车”。假设探测器减速过程中每一段的平均速度为始、末速度平均值，探测器第一个减速过程飞行的距离大约是km。20．（2021春•河东区期末）20215月22日10时40分，我国的第一辆火星车——“祝融号”安全驶离着陆平台，在火星上留下了0.522m的第一步“足迹”（如图）。240kg的“祝融号”火星车除了具有宽大、粗糙的车轮外，还配备了先进的主动悬架，可以实现蠕动、抬轮、车体升降等多种运动模式，便于车轮下陷后脱困。“祝融号”可在气压约为地球大气压1%的火星表面以200m/h的速度行驶。（1）到达火星的“祝融号”的惯性（选填“增大”、“不变”或“消失了”）。（2）“祝融号”宽大的车轮可以压强，摩擦（均选填“增大”或“减小”）.（3）利用主动悬架完成车体抬升的“祝融号”，其在火星上的重力势能（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（4）“祝融号”1m2太阳能电池板的上表面受到火星大气的压力约为N。（5）若以200m/h速度匀速行驶的“祝融号“受到的阻力为100N，则“祝融号”的火星第一步“足迹”，牵引力做功J。21．（•东营模拟）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知木块A、B、C的质量关系为mA＝mB＜mC；三个完全相同的木桩和三个木块从高处释放时的位置如图甲所示；木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，木块B、C将木桩打入沙中的深度相同。（1）实验时，木块应在木桩的（选填“正上方”或“后上方”）释放，将木桩打入沙中；（2）比较木块A和B将木桩打入沙中的深度，可得：在质量一定时，物体高度（选填“越高”或“越低”），重力势能（选填“越大”或“越小”）；（3）比较木块B和C将木桩打入沙中的深度相同，小刚认为：物体重力势能的大小与质量无关，你认为小刚的观点是（选填“正确”或“错误”）的，理由是。（4）实验时，我们可以通过观察木桩陷入沙中的来判断重力势能的大小；下列实验与该步骤采用探究方法类似的是A．学习光的三原色时，与颜料三原色做比较B．研究发声的音叉是否振动，把音叉放进水里观察到水花四溅22．（•舒城县校级模拟）在“探究影响物体动能大小的因素”实验中，让小球从斜面的不同高度由静止开始滚下，撞击水平木板上的木块，如图所示。（1）该实验中物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时（选填“碰前A”“碰后A”“碰前B”或“碰后B”）的速度；（2）小明在准备实验器材的时候，有两块相同长度的光滑长木板M和粗糙长木板N，为了使实验顺利进行，小明应选择长木板（选填“M”或“N”）；（3）若斜面光滑，钢球从斜面静止滑下碰撞木块后，木块在水平面上滑动一段距离后停下来。增大斜面的倾角，仍让钢球从同一高度处由静止滑下，如图乙所示，则木块在水平面上移动的距离（选填“变大”“不变”或“变小”）（不计空气阻力）。23．（•汶上县一模）测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如表，请问答以下问题：次数钩码重力G/N钩码上升的高度h/cm拉力F/N绳端移动的距离s/cm机械效率η11.0100.63055.6%21.5100.83032.0101.03066.7%42.0201.06066.7%（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速直线运动，第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为N；（2）第2次实验时，滑轮组的机械效率是；（3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越。滑轮组的机械效率越高；（4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率是。A.增大绳重B.减轻动滑轮重C.加快物体提升的速度24．（•广东模拟）“塔吊”是修建高层建筑常见的起重设备，又名“塔式起重机”。某“塔吊”以恒定功率24kW将质量为2t的重物从静止开始竖直向上提升45s，全程v﹣t关系如图。g取10N/kg。（1）求t＝30s时重物所受的拉力。（2）求整个过程重物的最大速度。（3）若重物上升的总高度为60m，则最后12s拉力所做的功多大？25．（•香洲区校级模拟）如图所示，小汽车通过滑轮组从竖直矿井中提升矿石，矿石以0.5m/s的速度匀速上升8s，已知矿石重2700N，动滑轮重300N，不计绳的重力及滑轮摩擦，求该过程中：（1）汽车所受拉力的大小；（2）汽车所做的有用功；（3）滑轮组的机械效率。26．（•安徽一模）图甲是《天工开物》中记载的三千多前在井上汲水的桔棒，其示意图如图乙。轻质杠杆的支点O距左端L1＝0.5m，距右端L2＝0.2m。在杠杆左端悬挂重力为40N的物体A，右端挂边长为0.1m的正方体B，杠杆在水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为20N。（g取10N/kg）求：（1）此时杠杆右端所受拉力大小为多少？（2）正方体B的密度为多少？27．（•长春模拟）2月6日晚，中国女足通过奋勇拼搏，第9次捧起亚洲冠军奖杯。如图是足球落地后又弹起的示意图。分析可知，足球（）A．在B点时受力平衡 B．在C点时，若所受力全部消失，其运动状态将不断改变 C．在A、D两点动能可能相等 D．在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化28．（•荔湾区校级一模）用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M重力为760N，M的体积为3×10﹣3m3，在物体M未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小（g取10N/kg）．下面分析中（）①动滑轮的重力为40N②当物体M没有露出水面的过程中，该滑轮组提升货物的机械效率为95%③此过程中，绳子自由端的拉力F大小为400N④当物体M没有露出水面时，动滑轮下端挂钩上绳子的拉力为730NA．只有①②正确 B．只有②③④正确 C．只有③④正确 D．只有①③正确29．（•江阴市校级模拟）如图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体M为重5000N的配重，杠杆AB的支点为O，已知OA：OB＝1：2，滑轮下面挂有建筑材料P，每个滑轮重100N，工人体重为700N，杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计，当工人用300N的力竖直向下以1m/s的速度匀速拉动绳子时（）A．A点受到700N的拉力 B．建筑材料P重为600N C．建筑材料P上升的速度为3m/s D．物体M对地面的压力为4500N30．（2021春•环翠区期末）某物理兴趣小组设计了一个模拟超载报警的装置，如图为该装置的一部分。水平杠杆OAB，OB长120cm，OA：OB＝1：6；杠杆OAB通过压杆与压力传感器相连，当传感器受到30N的压力