浙江省2023年中考科學(xué)模擬題知識(shí)點(diǎn)分類匯編-14簡單機(jī)械

浙江省2023年中考科學(xué)模擬題知識(shí)點(diǎn)分類匯編-14簡單機(jī)械

一、選擇題

1.（2023?浙江?一模）小濱同學(xué)用如圖滑輪組提起一個(gè)重物，已知重物重力為G,小濱

重力為500N,不計(jì)繩重及繩與滑輪之間的摩擦。以下說法正確的是（）

A.若不計(jì)滑輪重力，小濱可以提起的重物最大重力不超過500N

B.若小濱將繩子豎直向下拉動(dòng)2m,則重物可以提升4m

C.若G=600N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為75%,則動(dòng)滑輪的重力為200N

D.若小濱向右拉動(dòng)繩子，所需的拉力將會(huì)逐漸增大

2.（2023?浙江?一模）水平地面上有兩個(gè)平行放置的相同的三棱柱甲和乙，現(xiàn)將一盛水

的玻璃缸放置其上，使玻璃缸左右兩側(cè)與三棱柱平行且玻璃缸底部的中心到甲、乙兩三

棱柱的距離相等（。=/2）；然后將兩個(gè)體積相等的空心金屬球P和Q放入玻璃缸的水中，

最終P懸浮、Q漂浮，如圖所示。則（）

A.P、Q受到的浮力相等

B.P的重力等于Q的重力

C.甲、乙兩三棱柱對(duì)缸底的支持力相等

D.甲三棱柱對(duì)缸底的支持力大于乙三棱柱對(duì)缸底的支持力

3.（2023?浙江?一模）小潘同學(xué)家里正在修建樓房，他通過調(diào)查了解到工人利用如圖的

裝置，將重力為900N的物體勻速提升了6m,工人對(duì)繩子施加的拉力F為475N。忽略

維重和機(jī)械之間的一切摩擦。下列說法中正確的是（）

①拉力尸做功為2850J

②動(dòng)滑輪的重力為50N

③拉力尸做的額外功為600J

④如用該裝置勻速提升重力為950N的物體，則該滑輪組的機(jī)械效率為95%

A.①③B.②④C.①②D.③④

4.（2023?浙江?校聯(lián)考一模）如圖所示，用40N的力尸沿水平方向拉滑輪，可使重20N

的物體A以0.3m/s的速度在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)。物體B重10N,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)恒

為I0N（不計(jì)滑輪、測(cè)力計(jì)、繩子的重力，滑輪的轉(zhuǎn)軸光滑）。下列說法不正確的是（）

A.物體A受到水平面的摩擦力是10N

B.滑輪移動(dòng)的速度是0.15m/s

C.在2s內(nèi)繩子對(duì)物體A做的功為6J

D.水平拉力尸的功率是6W

二、填空題

5.（2023?浙江?一模）如圖所示大李和小李用一根均勻的木棒抬重物。對(duì)于大李來說，

這是一個(gè)（選填“省力、費(fèi)力、等臂”）杠桿。其他條件不變的情況下，為了減輕

自己的負(fù)擔(dān)，大李的位置可以向（選填"前、后”）移動(dòng)；假如大李要承擔(dān)五分之

三的力，那么，小李的肩頭到重物掛點(diǎn)。的距離與小李的肩頭到大李肩頭的距離之比是

試卷第2頁，共6頁

三、探究題

6.（2023?浙江?一模）小濱同學(xué)進(jìn)行“探究杠桿平衡條件''的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

（1）實(shí)驗(yàn)前杠桿左端下沉，如圖甲所示，則應(yīng)將左端的平衡螺母向（選填“左”

或“右”）調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡;

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿,使杠桿仍在水平位置，如圖乙，當(dāng)彈

簧測(cè)力計(jì)從〃位置轉(zhuǎn)到匕位置時(shí)，其示數(shù)將（選填“不變”"變大'或“變小

（3）保持A點(diǎn)鉤碼數(shù)量和力臂不變，杠桿在水平位置平衡時(shí)一，測(cè)出多組動(dòng)力臂（和動(dòng)

力耳的數(shù)據(jù)，繪制的關(guān)系圖像如圖丙。當(dāng)（為0.6m時(shí)，耳為N?

7.（2023?浙江?校聯(lián)考一模）2022年北京冬奧會(huì)成功舉辦，開幕式上中國人的浪漫驚艷

世界，高科技的場館引人注目。

（1）冬奧會(huì)火炬“飛揚(yáng)”采用氫氣作為燃料，由碳纖維及其復(fù)合材料制成的外殼和燃燒

罐破解了火炬外殼在1000℃高溫制備過程中起泡、開裂等難題，火炬呈現(xiàn)“輕、固、美”

的特點(diǎn)，下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.燃燒時(shí)的碳排放為零

B.碳纖維復(fù)合材料與相同體積的鋁合金相比輕

C.這一材料具有高強(qiáng)度、耐腐蝕、耐高溫等特點(diǎn)

D.火炬燃燒罐以碳纖維材質(zhì)為主，所以碳不能燃燒

（2）國家速滑館首次選用二氧化碳跨臨界直接制冰系統(tǒng)，這是目前世界上最環(huán)保、也

是最節(jié)能的制冷技術(shù)。應(yīng)用此技術(shù)，國家速滑館全冰面模式下每年僅制能節(jié)省至少2x106

度電。若完全燃燒標(biāo)準(zhǔn)煤釋放的熱可轉(zhuǎn)化為電能的效率為30%,就相當(dāng)于節(jié)約

千克煤？（標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值是：3x1071/^）

（3）運(yùn)動(dòng)員在參加滑雪比賽時(shí)會(huì)使用運(yùn)動(dòng)護(hù)具，可依靠緊實(shí)的包裹增加關(guān)節(jié)的牢固性。

運(yùn)動(dòng)護(hù)具與關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)中的[___________]____________具有相似的作用。運(yùn)動(dòng)員比賽過后

會(huì)感覺到肌肉酸脹，是因?yàn)榧∪饧?xì)胞會(huì)發(fā)生無氧呼吸，請(qǐng)寫出文字表達(dá)式；

在運(yùn)動(dòng)比賽中會(huì)因?yàn)榧毙該p傷引起關(guān)節(jié)炎癥，肌肉注射藥物后，最先到達(dá)在心臟的

中（填結(jié)構(gòu)名稱）；

（4）修建冬奧會(huì)雪道設(shè)施過程中，對(duì)區(qū)域內(nèi)珍貴的樹種資源進(jìn)行遷地保護(hù)和移栽利用,

下列敘述不正確的（）

A.移栽時(shí)根部需保留部分土壤，可減少根毛受損

B.移栽時(shí)可去除部分葉片，目的是降低蒸騰作用

C.移栽后的植物需要及時(shí)澆水，水沿著篩管向上運(yùn)輸

D.對(duì)珍貴樹木進(jìn)行遷地保護(hù)，有利于保護(hù)生物多樣性

四、簡答題

8.（2023?浙江?一模）甘蔗稈直立，粗壯多汁，質(zhì)地堅(jiān)硬，食用時(shí)常需削皮切斷。如圖

是常用來切甘蔗的鋤刀，可以看作是杠桿，。是支點(diǎn)，側(cè)刀。A長36cm。

（1）鋤刀在使用時(shí)屬于______杠桿（選填'‘省力"、“費(fèi)力”或"等臂

（2）如圖，甘蔗對(duì)惻刀施加的阻力為F.鳥的大小為300N,阻力臂為15cm,當(dāng)手在

A點(diǎn)豎直向下作用時(shí)、動(dòng)力臂為25cm,則此時(shí)"至少為多少牛？（）

（3）在第二問的基礎(chǔ)上，當(dāng)手作用在A點(diǎn)的力耳'垂直O(jiān)A向下時(shí)，請(qǐng)列式分析耳與月

的大小關(guān)系。（）

9.（2023?浙江?一模）我國自主建造的“泰山號(hào)''超大型起重機(jī)，是全世界起重能力最大

的建造海工平臺(tái)專用的橋、門式起重機(jī)，其運(yùn)行機(jī)制是全世界關(guān)注的焦點(diǎn)。橋式起重機(jī)

主要由主梁和兩個(gè)基座構(gòu)成，可以提升和平移重物，其示意圖如圖所示?！疤┥教?hào)''主梁

重4000噸，跨度長達(dá)125m。有一質(zhì)量為16000噸的重物。

（1）當(dāng)把重物掛在主梁中央吊起時(shí)，求右側(cè)基座對(duì)主梁的作用力大小。

試卷第4頁，共6頁

（2）若該重物從主梁的左端向右端移動(dòng)，請(qǐng)畫出右基座對(duì)主梁的支持力尸與重物移動(dòng)

距離s的關(guān)系圖像。

10.（2023?浙江?一模）如圖所示，甲物體在繩子拉力作用下沿粗糙斜面勻速上升，甲物

體重為1000N,乙物體重為500N。斜面長5m,高2m,不計(jì)滑輪摩擦和繩重。求:

（1）甲物體上升過程中受到的摩擦力;

（2）此過程中斜面的機(jī)械效率。

11.（2023?浙江?二模）一根質(zhì)量分布均勻的杠桿43,長為1.5m,用細(xì)繩系于。點(diǎn)處懸

掛起來，B端掛一個(gè)重為30N的重物，此時(shí)杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中。4=203,如圖

（選填"是''或"不是”）處于平衡狀態(tài)。

(2)杠桿8端所受拉力的力臂.（選填“等于”或“不等于”）的長度。

(3)杠桿的重力為多少？

12.（2023?浙江?校聯(lián)考一模）某車庫出口處的“兩段式道閘”開啟過程如圖甲所示；AO

和OB是兩段欄桿，長均為2m、質(zhì)量均為5kg（質(zhì)量分布均勻）；兩段欄桿之間以輕質(zhì)

錢鏈連接，使AO能繞。轉(zhuǎn)動(dòng)；CZ）為輕質(zhì)鏈桿，B是電機(jī)帶動(dòng)欄桿轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)，如

圖乙所示；當(dāng)?shù)篱l開啟時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)水平的AO3和CD轉(zhuǎn)動(dòng)，道閘完全開啟后，AO水

平、豎直，CD豎直，如圖丙所示。此時(shí)CD與之間距離為5cm。（不計(jì)一切摩

擦，g=10N/kg)

（1）如圖丙所示，A。重力的力臂是.m。

（2）如圖丙所示，CD對(duì)錢鏈的拉力是多少.?

（3）AOB由圖乙位置到圖丙位置，電機(jī)至少要對(duì)AO8做多少功?

試卷第6頁，共6頁

參考答案：

I.C

【詳解】A.小濱同學(xué)重500N,他對(duì)繩子的最大拉力為500N。有兩根繩子與動(dòng)滑輪接觸，

不考慮繩重與摩擦。則他能夠提起的重物總重（物重與動(dòng)滑輪總重）為

G總=2尸=2x500N=1000N

而動(dòng)滑輪的重力為凡?；蛘邘资＃市I同學(xué)能夠提起的物重遠(yuǎn)超500N。故A錯(cuò)誤；

B.有兩段繩子與動(dòng)滑輪接觸，繩子自由端移動(dòng)的距離為動(dòng)滑輪上升距離的2倍，所以此時(shí)

物體上升的距離為

,I1C,

h=—s=-x2m=Im

22

故B錯(cuò)誤；

C.不考慮繩重與摩擦，滑輪組的機(jī)械效率計(jì)算式為

W有GhGhG

11wFs；（G+G動(dòng)）x2〃G+G動(dòng)

當(dāng)物重G=600N且機(jī)械效率為75%時(shí)，可求出動(dòng)滑輪重為

G,=-G=-x600N=200N

動(dòng)33

故C正確；

D.繩子自由端最后接觸的是定滑輪，定滑輪能改變力的方向，不會(huì)改變力的大小。故向右

拉繩子，拉力不會(huì)增大。故D錯(cuò)誤。

故選C。

2.C

【詳解】AB.兩個(gè)金屬球的體積相等，由圖可知排開水的體積關(guān)系

VP>VQ

根據(jù)F;產(chǎn)p次g%#可知兩個(gè)金屬球受到的浮力

Fp介FQ浮

P懸浮、Q漂浮，由浮沉條件可知它們重力和浮力大小相等，所以它們的重力

答案第1頁，共8頁

GP>GQ

故AB不符合題意；

CD.浮力等于排開液體的重力，它們的浮力等于重力，所以它們的重力等于排開水的重力,

可以將兩個(gè)金屬球在水中部分看作水，如圖所示：

如果以甲為支點(diǎn)，乙缸底的支持力為動(dòng)力，玻璃缸、水和兩個(gè)金屬球的總重力為阻力，由杠

桿平衡條件得到

Fdh+l2)=Gl,

如果以乙為支點(diǎn)，甲缸底的支持力為動(dòng)力，玻璃缸、水和兩個(gè)金屬球的總重力為阻力，由杠

桿平衡條件得到

Fi/(h+l2)=Gh

因?yàn)?/p>

h=l2

所以

FkF%

故C符合題意，D不符合題意。

故選C。

3.B

【詳解】①由圖可知，滑輪組的動(dòng)滑輪繞繩子的段數(shù)〃=2,拉力端移動(dòng)距離

s=〃〃=2x6m=12m

拉力做功

W折尸S=475NX12m=5700J

故①錯(cuò)誤;

答案第2頁，共8頁

②不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，則動(dòng)滑輪的重力

G祈〃F-G=2X475N-900N=50N

故②正確；

③拉力做的有用功

W/產(chǎn)G〃=900Nx6m=5400J

拉力做的額外功

w桁WWs=5700J-5400J=300J

故③錯(cuò)誤；

④不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，提升重力為950N的物體，滑輪組的機(jī)械效率

%%GhG'950N/

n=——=---——=------------=-----------=----------------=95%

W&叫+%G'/Z+G動(dòng)G'+G動(dòng)950N+50N

故④正確。

故選B。

4.C

【詳解】A.因?yàn)槭?40N,由動(dòng)滑輪特點(diǎn)可知滑輪細(xì)繩對(duì)A的拉力為：

yx40N=20N

因?yàn)槲矬wB靜止，因此受力平衡摩擦力等于拉力等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)恒為10N,因?yàn)榱?/p>

的作用是相互的則物體B對(duì)A的摩擦力為10N,方向向右，因?yàn)槲矬wA做勻速直線運(yùn)動(dòng)所

以拉力與地面對(duì)A的摩擦力和B對(duì)A的摩擦力三力平衡，所以地面對(duì)A的摩擦力為：

20N-10N=10N；故A正確；

B.A移動(dòng)的速度即繩端移動(dòng)的速度為0.3m/s,由動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知，滑輪的移動(dòng)速度為：

；x0.3m/s=0.15m/s；故B正確；

C.在2s內(nèi)繩子對(duì)物體A做的功為：

W=E,S=EW=20N?0.3m/s?2s=12J；故C錯(cuò)誤，符合題意。

D.水平拉力廠的功率是：

P=Fu=40N?0.15m/s=6W。故D正確。

5.省力后3：5

【詳解】［1］以小李的肩膀?yàn)橹c(diǎn)可知，大李施加力的力臂大于物重的力臂，根據(jù)杠桿平衡

條件可知對(duì)大李來說是省力杠桿。

答案第3頁，共8頁

⑵根據(jù)杠桿平衡條件若大李想要省力可增加力臂，也就是大李向后移動(dòng)。

[3]由杠桿平衡條件可知

用=取2

帶入數(shù)據(jù)為

3

]Gl、=Gi2

解得

45

6.右變大0.5

【詳解】（1）[1]調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時(shí)，杠桿右端偏高，說明杠桿左側(cè)偏重，應(yīng)將平

衡螺母向右端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂。

（2）[2]保持B點(diǎn)不變，測(cè)力計(jì)從。位置轉(zhuǎn)動(dòng)6位置時(shí)，此時(shí)F的力臂變小，阻力、阻力臂

不變，根據(jù)杠桿的平衡條件64=乙"，動(dòng)力變大，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大。

（3）[3]由于此題中的阻力和阻力臂不變，利用圖像中任意一組數(shù)據(jù)，根據(jù)杠桿平衡條件

用=酩都能得出

F2l2==0.1mx3N=0.3N-m

故若當(dāng)//為0.6m時(shí)，根據(jù)杠桿平衡條件耳4=g4可得，動(dòng)力F/

居40.3N?mnvz

F.==------=0.5N

/j0.6m

7.D8x105b關(guān)節(jié)囊葡萄糖」1-乳酸+能量（少量）右

心房C

【詳解】（1）[1]A.氫氣燃燒生成水，燃燒時(shí)的碳排放為零，故A正確，A不符合題意；

B.碳纖維復(fù)合材料的密度小于鋁合金的密度，根據(jù)機(jī)=。丫可知，當(dāng)相同體積時(shí)，碳纖維復(fù)

合材料比鋁合金要輕，故B正確，B不符合題意；

C.火炬“飛揚(yáng)”采用將碳纖維與高性能樹脂結(jié)合在一起做成碳纖維復(fù)合材料，密度只有鋼的

四分之一左右，但是強(qiáng)度是鋼的7-9倍，因此這一材料具有高強(qiáng)度、耐腐蝕、耐高溫等特點(diǎn),

故C正確，C不符合題意；

D.碳通過燃燒而生成二氧化碳，故D錯(cuò)誤，D符合題意?

故選D。

答案第4頁，共8頁

（2）[2]標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒需要放出熱量

由。放=mq可知，節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤的質(zhì)量為

2.4xlO°J

吁2=8xlO5kg

q3xlO7J/kg

（3）[3][4]b關(guān)節(jié)囊具有和運(yùn)動(dòng)護(hù)具相似的作用，可依靠堅(jiān)實(shí)的包裹增加關(guān)節(jié)的牢固性。

[5]肌肉細(xì)胞會(huì)發(fā)生無氧呼吸，葡萄糖轉(zhuǎn)化為乳酸，釋放少量能量，文字表達(dá)式：葡萄糖」

乳酸+能量（少量）。

⑹肌肉注射藥物后，一般通過靜脈血管進(jìn)行，藥物在左靜脈血管中隨血液循環(huán)流動(dòng)逐漸向

上下腔靜脈匯集，然后進(jìn)入右心房，故肌肉注射藥物后最先到達(dá)在心臟的右心房中。

（4）[7]A.移栽時(shí)根部需保留部分土壤，目的是保護(hù)幼根和根毛，提高植物的吸水能力，

從而提高移栽的成活率，故A正確，A不符合題意；

B.植物體通過根從土壤中吸水，吸收的大部分水通過蒸騰作用散失了，蒸騰作用的主要部

位是葉片，移栽時(shí)可去除部分葉片，目的是降低蒸騰作用，故B正確，B不符合題意；

C.移栽后的植物需要及時(shí)澆水，水沿著導(dǎo)管向上運(yùn)輸，故C錯(cuò)誤，C符合題意；

D.對(duì)珍貴樹木進(jìn)行遷地保護(hù)，有利于保護(hù)生物多樣性，故D正確，D不符合題意。

故選C。

8.省力180N4'<4

【詳解】（1）口]如圖，鋤刀在使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂0C,屬于省力杠桿。

（2）[2]當(dāng)手在A點(diǎn)豎直向下作用時(shí)，動(dòng)力臂為25cm,根據(jù)杠桿平衡條件耳4=瑪4可知，

動(dòng)力巳的大小

^=3OONX15X1Q^=18ON

'/,25xlO-2m

（3）[3]鋤刀在使用時(shí)阻力和阻力臂一定，要使動(dòng)力最小則動(dòng)力臂最大，手作用在A點(diǎn)的力

答案第5頁，共8頁

G'垂直0A向下，此時(shí)動(dòng)力臂最大為36cm,根據(jù)杠桿平衡條件14=用/2可知，動(dòng)力最小值

為

zF±300Nxl5xl0-2m

F.=^-^=---------；-----=125N

1],36x10-m

通過計(jì)算可知，斤＜耳。

右基座對(duì)主梁

的支持力F/N

9.(1)lxlO8N；(2)r

重物移動(dòng)的距離s/m

【詳解】解：(1)當(dāng)把重物掛在主梁中央吊起時(shí)，以左側(cè)基座為支點(diǎn)，此時(shí)的動(dòng)力臂是阻力

臂的二倍，根據(jù)杠桿的平衡條件尸”尸尸2/2可知右側(cè)基座對(duì)主梁的作用力大小為

Ef=1x(16000+4000)X1o3kgx10N/kg=1X108N

(2)在重物從主梁的左端向右端移動(dòng)的過程中，以左側(cè)的支柱為支點(diǎn)，右支架對(duì)主梁的支

持力尸為動(dòng)力，重物對(duì)杠桿的拉力為阻力，大小等于物體的重力G,動(dòng)力臂為整個(gè)主梁的長

度，設(shè)為L,阻力臂為s,根據(jù)杠桿平衡條件FL=Gs得拉力

uG$

F--

L

由關(guān)系式可知，右支架對(duì)主梁的支持力F與重物移動(dòng)距離s成正比例函數(shù)關(guān)系，且支持力隨

s的增大而增大，重物中主梁的左端，主梁有重力，右支架對(duì)主梁的支持力不為零，由于如

圖所示：

右基座對(duì)主梁

的支持力尸/N

重物移動(dòng)的距離s/m

答：(1)當(dāng)把重物掛在主梁中央吊起時(shí)，右側(cè)基座對(duì)主梁的作用力大小是1X108N；

(2)見解析。

10.(1)100N；(2)80%

【詳解】解：(1)由圖可知，物體乙用細(xì)繩跨過定滑輪與物體甲連起來。在乙的作用下，甲

由斜面底端被勻速拉上頂端，因此繩對(duì)甲的拉力的大小等于物體乙的重力；即

答案第6頁，共8頁

F=Gz=500N

拉力對(duì)甲做的功

W祈FL=500Nx5m=2500J

克服甲的重力做的有用功

卬產(chǎn)Gv/z=1000Nx2m=2000J

拉力做的額外功

W桁卬W*=2500J-2000J=500J

由W就邛可得，甲物體上升過程中受到的摩擦力

M^=500J=100N

L5m

(2)此過程中斜面的機(jī)械效率

〃=生x100%=x100%=80%

%2500J

答：(1)甲物體上升過程中受到的摩擦力是100N；

(2)此過程中斜面的機(jī)械效率是80%。

11.是不等于60N

【詳解】(1)口］根據(jù)題意可知，杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以杠桿處于平衡狀態(tài)。

(2)［2］從支點(diǎn)到力的作用線的垂線段叫做力臂，由圖可知，B端所受拉力的方向是豎直向

下的，。點(diǎn)到該拉力的作用線的垂線段