山东省临沂市2021-2023三年中考物理真题分类汇编-04做功与机械能、简单机械及机械效率
一、单选题
1．（2023·山东临沂·统考中考真题）2023年5月7日上午，我市第十三届全民健身运动会开幕式暨第七届万人健步行活动在五洲湖广场开启。如图所示，航拍本次活动的无人机匀速下降的过程中（ ）
A．重力不做功 B．动能减小 C．重力势能不变 D．机械能减小
2．（2022·山东临沂·统考中考真题）北京路沂河大桥改造工程是我市今年重大工程之一，截至2月27日，质量为2.5万吨的南幅老桥桥面由560个液压千斤顶顶升到位（如图）。桥面被以5mm/min的速度共顶升3.1m，g取10N/kg，下列判断正确的是（ ）
A．南幅老桥桥面重2.5×105N B．1h内桥面可被连续顶升3m
C．千斤顶共对桥面做功7.75×108J D．千斤顶应用了流体压强的特点
3．（2022·山东临沂·统考中考真题）东京奥运会上，14岁的全红婵获得女子10米跳台跳水冠军。如图所示，正在比赛中的全红婵（ ）
A．起跳过程中运动状态保持不变 B．上升过程中重力势能转化为动能
C．下落过程中动能保持不变 D．入水过程中所受水的浮力逐渐增大
4．（2022·山东临沂·统考中考真题）2022年5月20日，我市文化体育新地标一临沂奥体中心体育场钢结构主体顺利完成合拢。履带式起重机是该项工程的重要施工机械，施工现场的履带式起重机（ ）
A．水平移动时其重力不做功 B．吊臂前端的定滑轮能省力
C．粗糙的履带可以减小摩擦 D．宽大的履带可以增大压强
5．（2021·山东临沂·统考中考真题）2021年4月7日，我国自主研发的深海钻探“利剑”——“海牛Ⅱ号”抵达2060m的海底，并成功下钻231m，刷新了深海海底钻机的世界纪录。在海面下匀速竖直下潜的“海牛Ⅱ号”（ ）
A．重力不做功 B．机械能不变
C．所受压强减小 D．排开海水的质量不变
6．（2021·山东临沂·统考中考真题）下列各图所示的工具，正常使用时省力的是（ ）
A．镊子 B．羊角锤
C．定滑轮 D．筷子
7．（2023·山东临沂·统考中考真题）2023年2月10日，航天员费俊龙、张陆在机械臂的辅助下完成了中国空间站全面建成后航天员的首次出舱活动。机械臂类似人的手臂，具有抓住、拉回、锁死等功能。下图所示工具，正常使用时与机械臂属于同一类杠杆的是（ ）
A．瓶起子
B． 钢丝钳
C． 核桃夹
D． 食品夹
二、填空题
8．（2021·山东临沂·统考中考真题）2020年12月17日凌晨，嫦娥五号月球探测器带着“月球土特产”安全着陆。嫦娥五号探测器由上升器，着陆器、返回器和轨道器四部分组成。着陆器和上升器的组合体降落至月球表面后完成月球采样，并将携带的国旗在月面展开，最终，独自携带1731g月球样品的返回器先以高速进入地球大气层，然后借助大气层提供的升力“打水漂”后跳起来，之后再重新进入大气层才安全返回地面（如图）
（1）国旗上的五角星呈现黄色是因为五角星只________（选填“反射”或“吸收”）黄光。
（2）返回器加速下降的过程中，动能________（选填“增大”“减小”或“不变”）；进入大气层与大气摩擦导致其温度升高，这是通过_________的方式改变了内能；借助大气层提供的升力“打水漂”，说明力可以改变物体的__________；安全返回的返回器将地面砸出个大坑，说明力可以改变物体的_________。
（3）1731g月球样品到达地球后，质量________（选填“变大”“变小”或“不变”）
三、计算题
9．（2023·山东临沂·统考中考真题）2023年3月29日，我国自主研发的首款四座氢内燃机飞机验证机（如图）成功首飞。这架飞机翼展为13.5m，机身长度为8.2m，高压气态储氢罐可储氢4.5kg，最大起飞质量可达1260kg，飞机静止在水平地面上时，轮胎与地面的总接触面积为；在空中以180km/h的速度匀速巡航时，前置螺旋桨提供的牵引力为。已知氢气的热值为，g取10N/kg，求：
（1）达最大起飞质量的飞机静止在水平地面上时对地面的压强；
（2）高压储氢罐内4.5kg的氢气完全燃烧放出的热量；
（3）飞机以180km/h的速度匀速巡航1h牵引力所做的功。
10．（2021·山东临沂·统考中考真题）2021年3月24日，临沂市获得2020年山东16地市经济社会发展综合考核一等奖，同时还获得打赢污染防治攻坚战等单项奖励。绿化喷洒车对城区道路的卫生清洁保持工作功不可没。如图所示的绿化喷洒车空载时的质量为6t，罐体有效容积为8m3，该喷洒车从水源地装满水后，沿平直公路以15m/s的速度匀速驶向距离2.7km的目的地，行驶过程中喷洒车受到的阻力为1.5×104N，车轮与地面的总接触面积为0.4m2，g取10N/kg。求喷洒车从水源地到目的地：
（1）所用的时间；
（2）牵引力所做的功；
（3）对水平地面的压强。
参考答案：
1．D
【详解】A．无人机匀速下降，在重力的方向上有距离，所以重力有做功，故A不符合题意；
BCD．航拍本次活动的无人机匀速下降的过程中，质量不变，速度不变，所以动能不变；高度下降，重力势能减小；机械能等于动能加势能，则机械能减小。故BC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2．C
【详解】A．南幅老桥桥面重为
故A错误；
B．由得，1h内桥面可被连续顶升
故B错误；
C．千斤顶共对桥面做功
故C正确；
D．千斤顶应用了帕斯卡原理，即密闭液体能大小不变地传递压强的原理，故D错误。
故选C。
3．D
【详解】A．起跳过程中运动状态发生改变，是力改变了她的运动状态，故A不符合题意；
B．上升过程中，全红婵的质量不变，速度变小，高度变大，动能减少，重力势能增大，是动能转化为重力势能，故B不符合题意；
C．下落过程中，质量不变，速度变大，动能增大，故C不符合题意；
D．入水过程中，排开水的体积变大，据阿基米德原理知，受到的浮力变大，故D符合题意。
故选D。
4．A
【详解】A．水平移动时其重力方向与移动方向垂直，重力不做功，故A符合题意；
B．吊臂前端的定滑轮是等臂杠杆，不能省力，故B不符合题意；
C．粗糙的履带，增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦，故C不符合题意；
D．宽大的履带，增大了接触面积，可以减小压强，故D不符合题意。
故选A。
5．D
【详解】A．“海牛Ⅱ号”受到竖直向下重力的作用，已知其在海面下匀速竖直下潜，即在重力的方向上移动了距离，重力做功，故A不符合题意；
B．“海牛Ⅱ号”在海面下匀速竖直下潜，因其速度不变，故其动能不变，但因高度变小，其重力势能变小，故其机械能变小，故B不符合题意；
C．“海牛Ⅱ号”在海面下下潜过程中，所处的深度变大，根据，因此所受压强增大，故C不符合题意；
D．“海牛Ⅱ号”在海面下匀速竖直下潜过程中，排开海水的体积保持不变，根据，排开海水的质量不变，故D符合题意。
故选D。
6．B
【详解】AD．镊子、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，不省力，故AD不符合题意；
B．羊角锤在撬钉子时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，可以省力，故B符合题意；
C．定滑轮是等臂杠杆，不能省力，故C不符合题意。
故选B。
7．D
【详解】机械臂使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，可以省距离。
A．起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．食品夹在便用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。
故选D。
8． 反射 增大 做功 运动状态 形状 不变
【详解】（1）[1]五角星是不透明的，不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，黄色的五角星只反射黄光，所以呈现黄色。
（2）[2]动能的影响因素是质量和速度，返回器加速下降的过程中，质量不变，速度变大，故动能增大。
[3]返回器进入大气层后与大气摩擦，内能增加温度升高，这是通过做功的方式增加了内能。
[4]返回器借助大气层提供的升力“打水漂”，是运动状态发生了改变，即力可以改变物体的运动状态。
[5]安全返回的返回器将地面砸出个大坑，地面的形状发生了改变，即力可以改变物体的形状。
（3）[6]质量是物体的属性，不随着位置的改变而改变。
9．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）飞机起飞前对地面的压力等于其重力，即
飞机对地面的压强为
（2）氢气完全燃烧放出的热量为
（3）飞机匀速巡航1h行驶的距离为
飞机以180km/h的速度匀速巡航1h牵引力所做的功为
答：（1）达最大起飞质量的飞机静止在水平地面上时对地面的压强为；
（2）高压储氢罐内4.5kg的氢气完全燃烧放出的热量为；
（3）飞机以180km/h的速度匀速巡航1h牵引力所做的功为。
10．（1）180s；（2）4.05×107J；（3）
【详解】解：（1）所用的时间
（2）因为匀速，所以牵引力等于阻力为1.5×104N，牵引力所做的功
W=Fs=1.5×104N×2700m=4.05×107J
（3）水质量为
总质量为
（3）对水平地面的压强
答：（1）所用的时间180s；
（2）牵引力所做的功4.05×107J；
（3）对水平地面的压强。
试卷第1页，共3页
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