Respecto al ちょうおん, se usa como bien dices alargar sonidos en カタカナ. Pero si quisieras alargar sonidos en ひらがな, ¿cómo harías? Si usaras el "típico" alargado de ひらがな estarías alterando el verdadero significado de la palabra agregando silabas que no van. Si intentaras alargar じゅ (listón) terminarías escribiendo じゅう (arma/pistola) cambiando totalmente el significado de la palabra. Por eso se usa el guión para alargar los sonidos.

Otra cosa que se usa a veces es el símbolo ~ o algunas vocales chicas (ejemplo: ねぇぇ) aunque pueden denotar otra expresión como "sufrimiento" y no tan específicamente "alargar el sonido".

La verdad que no sé a qué te referís cuando están delante de un 漢字, nunca lo ví así. Quizás te estás confundiendo con el número 1 『一』.

Acerca de las fracciónes, se usa 分 (ぶん) que expresa elevar a la -1 el número que precede, con eso ya definís el denomindor, para el numerador debés hacer ~の+numerador. Ejemplo:

3分の4 = 4/3

Entonces 1/2 = 2分の1

Ahora, hablemos del 00. 初号 (しょごう) significa "primero" (de una serie de otro números) así que eso corresponde al nº1, no al 0. En español y en inglés, como en más idiomas, a veces se suele utilizar cifras como 007 para indicar que hay cuanto mucho 999 de esos números y al menos 100. Entonces al decir 00 asumimos que también existe un elemento que tiene el número 10 y que no sobrepasa los 99. Esto es algo que no es propio sólo del japonés.

Volviendo, en el caso de Evangelion cuando dicen 初号機 (しょごうき) en realidad están llamando a la unidad nº1. (機 significa "máquina" y es también un contador para aeronaves). Cuando quieren llamar a la unidad 0 (ó 00) dicen: 零号機, el primer caracter significa "cero" y se lee れい. Pero en la serie me parece que lo llaman como ゼロ号機 (ゼロごうき) dado que me parece que lo escriben como 0号機.

Espero haberte ayudado, saludos.