2025年中考物理总复习《机械与功-实验题、计算题》专项测试卷含答案

第第页答案第=page11页，共=sectionpages22页2025年中考物理总复习《机械与功-实验题、计算题》专项测试卷含答案学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________一、实验题1．（1）如图甲所示，用作用点不同，分别用沿圆的切线方向的三个力F1、F2、F3，使杠杆在水平位置保持平衡，则F1、F2、F3的大小关系是。（2）如图乙所示，用两种不同的滑轮将同一重物G提升到相同高度，若不计绳重、摩擦和滑轮重，F1F2，机械效率12（选填“>”“<”或“=”）。2．小红和小明用一个滑轮、钩码、弹簧测力计等器材分别做了以下实验：（1）探究定滑轮工作时的特点如图甲，为了使弹簧测力计的示数尽可能接近绳子受到的实际拉力，实验中提升的钩码质量应取（填“大”或“小”）些。（2）探究动滑轮工作时的特点①测出重力，然后组装好如图乙所示的装置；②拉动弹簧测力计，使钩码上升。（3）测动滑轮的机械效率①实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置，是为了；②小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下表。实验序号钩码重G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动的距离s/cm①1.020.00.740.0②2.020.01.240.0③3.020.01.740.0a。第①次实验测得动滑轮的机械效率为，第②次实验的有用功为J。b。第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为Wc。由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将（填“变大”、“变小”或“不变”）。d。小红进一步研究，测出动滑轮的重力，再计算出每一次实验中总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值ΔW（ΔW=W总-W有用-W滑轮），发现钩码的重力越大，ΔW（填“越大”、“越小”或“不变”），请你用所学知识进行解释：。3．在学习简单机械时，某同学用如图所示的装置进行实验，所填写的实验报告(部分)如下，请完成空格处的内容。实验目的：探究实验器材：带有刻度的杠杆、弹簧测力计、若干钩码、细线等。实验步骤：①将杠杆的中点支在铁架台上，通过调节杠杆两端的螺母使杠杆在位置平衡。②将钩码挂在杠杆支点两侧，通过调节钩码的个数或，使杠杆再次在原位置平衡，并记录。③将钩码挂在杠杆上，在支点同一侧用弹簧测力计沿方向拉杠杆，…④多次改变力和力臂的数值，重复②、③实验操作…4．提高机械效率能够充分发挥机械设备的作用，一组同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中，实验测得的数据如表所示。次数物体的重力G/N提升的高度n/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率120.110.366.7%230.11.40.371.4%340.11.80.3440.21.80.674.1%（1）实验中应尽量竖直向上（选填“匀速”或“加速”）拉动弹簧测力计；（2）计算出第3组实验机械效率是（结果精确到0.1%）；（3）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，使用同一个滑轮组提升物体时，被提升的物体越重，滑轮组的机械效率（选填“越高”或“越低”或“不变”）；分析比较第3、4次实验数据可得，机械效率与物体上升的高度（选填“有关”或“无关”）。5．如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置，实验中测得数据如下表所示：钩码重G/N钩码升高高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m（a）10.210.2（b）10.21.030.2（c）10.20.550.4请你分析：（1）研究定滑轮特点实验时，如图（b）所示，测力计的操作方法是；（填序号）①随意拉动重物

②拉着重物保持静止

③匀速向下拉动重物（2）比较弹簧测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是；（3）比较弹簧测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是；（4）把钩码升高相同的高度，比较（b）和（c）实验弹簧测力计移动的距离，可知：使用动滑轮；（5）根据（c）实验的数据可计算出动滑轮的自重为N（不计摩擦和绳重）。二、计算题6．杠杆平衡时，动力F1的大小为20牛，动力臂l1为0.1米，阻力臂l2为0.2米，求阻力F2的大小。7．为解决乡村快递派送的交通不便问题，某快递公司采用无人机（如图所示）将包裹送达每个村子的派送员，自动卸货后随即返航，继续其他配送｡某次派送包裹质量12kg，飞行高度120m，10min内水平飞行里程6.5km｡(1)该次派送无人机水平飞行的平均速度是多少km/h？(2)无人机提着包裹从地面匀速上升到120m高度的过程中，拉力对包裹做的功是多少？（g=10N/kg）8．物体在30N的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，5秒内前进了10m。求此过程中拉力做的功W和功率P。9．如图，用滑轮组提升重物时，重400N的重物在10s内匀速上升了1m。已知拉绳子的力F为250N，不计绳重和摩擦，则提升重物的过程中：（1）绳子自由端下降速度为多少m/s；（2）滑轮组的机械效率为多少；（3）拉力F的功率是多少。

10．一台起重机将重3600N的货物提高4m,起重机做的有用功是多少?如果额外功是9600J，总功是多少？机械效率是多少？起重机所做的额外功由那些因素引起？参考答案1．F1=F2=F3˂=【详解】（1）[1]图甲中分别用沿圆的切线方向的三个力F1、F2、F3，此时圆心(支点)到力的作用线的距离都是相同的(等于圆的半径)，根据力臂的定义可知，此时三个力的力臂都相同；由杠杆平衡条件可知：在阻力、阻力臂、动力臂都不变的情况下，动力的大小也不变，即F1=F2=F3，故F1、F2、F3的大小相等。（2）[2]图乙中第一个图是动滑轮，可以省一半的力，不计绳重、摩擦和滑轮重，则；第二个图是定滑轮，不省力，则F2=G，所以F1˂F2。[3]若不计绳重、摩擦和滑轮重，则W有用=W总，两种情况下的机械效率为1，即η1=η2。2．大滑轮与钩码匀速测量钩码和弹簧测力计移动的距离71.4%0.40.17变大不变见解析【详解】（1）[1]钩码越重时，摩擦力和绳子重力在总重中占的比例越小，弹簧测力计的示数越接近绳子受到的实际拉力，故应该取质量较大的钩码。（2）[2]在使用动滑轮时，不仅要提升物体，而且要提升动滑轮，所以，在探究动滑轮工作时的特点时，先测出滑轮与钩码总重。[3]只有让钩码匀速上升时，此时滑轮对钩码的拉力的大小才会等于钩码的重力，测力计的示数才等于拉力的大小，所以，应竖直匀速拉动弹簧测力计，使钩码匀速上升。（3）[4]为了测量钩码和弹簧测力计移动的距离，从而计算有用功和总功，应分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。[5]由表中实验数据可知，第①次实验测得动滑轮的机械效率[6]第②次实验的有用功[7]拉力端移动的速度第③次实验时拉力的功率[8]根据表格数据，由机械效率公式可得，后面两次动滑轮的机械效率分别为根据三次的机械效率及物重的变化可得：同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将增大。[9][10]，第①次实验测得第②次实验测得第③次实验测得故ΔW不变。提升物体做的总功在不计空气阻力与绳摩擦，全部用来克服动滑轮的重力做功，而三次实验动滑轮上升的高度不变，动滑轮的重力不变，故克服动滑轮的重力做功相等，故ΔW不变。3．杠杆的平衡条件水平移动钩码位置钩码个数和力臂的长度竖直【详解】[1]由题意可知此实验目的是探究杠杆平衡的条件。[2]为了便于实验时测量力臂的长度，在实验前要将杠杆调节在水平方向上平衡。[3][4]在做实验时为了避免实验结果的偶然性，应该调节钩码的个数，并且改变力臂的长度，使杠杆处于平衡状态后，记录钩码的个数和力臂的长度。[5]在支点同一侧用弹簧测力计拉动杠杆向上，此处为了便于记录力臂的长度，此时应该使弹簧测力计竖直向上拉。4．匀速74.1%越高无关【详解】（1）[1]实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时处于平衡状态，拉力大小才等于测力计示数。（2）[2]第3组实验机械效率（3）[3]比较第1、2、3次实验数据可知，提升高度相同，绳子自由端移动的距离相同，说明使用的是同一滑轮组，但物重不同，被提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。[4]分析比较第3、4次实验数据可知，使用相同的滑轮组提升相同的物体，物体上升的高度不同，机械效率相同，这说明机械效率与物体上升的高度无关。5．③省力改变力的方向费距离0.1【详解】（1）[1]实验时，为了使弹簧测力计的拉力大小保持不变，要匀速向下拉动弹簧测力计，故AB不符合题意，C符合题意。故选C。（2）[2]由表格中数据得，使用动滑轮时，拉力大小小于物体重力大小，可以省力。（3）[3]由表格中数据得，使用定滑轮时，拉力大小略大于物体重力大小，不能省力，而由图得，可以向下拉物体，使物体上升，说明使用定滑轮可以改变力的方向。（4）[4]把钩码升高相同的高度，比较（b）和（c）实验弹簧测力计移动的距离，可知：使用动滑轮，测力计移动的距离是物体提升距离的2倍，说明使用动滑轮费距离。（5）[5]由表格中数据得，动滑轮做的总功为有用功为不计摩擦和绳重，克服动滑轮重力做的功为动滑轮的自重为6．10N【详解】根据杠杆平衡的条件F1l1=F2l2，可得阻力F2的大小为答：阻力F2的大小为10N。7．(1)39km/h；(2)14400J【详解】(1)无人机水平飞行的平均速度v===39km/h无人机水平飞行的平均速度是39km/h。(2)匀速上升二力平衡，拉力F=G，拉力对包裹做功W=Fh=Gh=mgh=12kg10N/kg120m=14400J拉力对包裹做功144400J。答：(1)该次派送无人机水平飞行的平均速度是39km/h；(2)无人机提着包裹从地面匀速上升到120m高度的过程中，拉力对包裹做的功是14400J。8．300J；60W【详解】（1）拉力做的功W=Fs=30N×10m=300J；（2）拉力的功率P=W/t=300J/5s=60W。9．（1）0.2；（2）80%；（3）50W【详解】解：（1）由图知，承担物重绳子的股数为绳子自由端被拉下的距离绳子自由端下降的速度（2）拉力做的有用功拉力做的总功滑轮组的机械效率（3）拉力F的功率是答：（1）绳子自由端下降速度为0.2m/s；（2）滑轮组的机械效率为80%；（3）拉力F的功率是50W。10．1.44×104J；2.4×1