专题11 简单机械 压轴题-决胜2021年中考物理压轴题全能训练

决胜2021年中考物理压轴题全能训练 专题11 简单机械 压轴题 一．选择题（共10小题） 1．如图所示，在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体，右端用弹簧秤拉着，使杠杆在水平位置保持平衡，今握着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2（杠杆始终在水平位置保持平衡），则弹簧秤的示数（　　） A．不断增大 B．先增大，后减小 C．不断减小 D．先减小，后增大 【解答】解：1、2位置施力的力臂如图所示，当施加的动力垂直于杠杆时，动力臂最长， ∵杠杆始终在水平位置保持平衡，阻力和阻力臂一定， ∴此时的动力最小， ∴从位置1移动到2的过程中，动力F先减小再增大。 故选：D。 2．园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是为了（　　） A．增大阻力臂，减小动力移动的距离 B．减小动力臂，减小动力移动的距离 C．增大动力臂，省力 D．减小阻力臂，省力 【解答】解：由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可得： ， 把树枝尽量往剪刀轴处靠近，减小了阻力臂L2，而动力臂L1和阻力F2不变， 所以动力F1将变小，即省力。 故选：D。 3．如图所示，体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动。运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N．动滑轮重为20N（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）。则下列计算结果中正确的是（　　） A．人对地面的压力为400N B．绳子自由端受到的拉力大小是100N C．人对地面的压力为250N D．绳子自由端运动速度是0.06m/s 【解答】解： （1）由图知，n＝2，不计绳重和摩擦，因为物体在水平方向运动，故拉物体的力与摩擦力相互平衡，拉力F＝（G轮+f地）＝（20N+200N）＝110N； 故B错误； （2）人对地面的压力等于自己体重减去拉力，人对地面的压力F压＝G﹣F＝510N﹣110N＝400N，故A正确、C错误； （3）因为n＝2，故绳子自由端运动速度是物体速度的二倍：即v＝2×0.02m/s＝0.04m/s，故D错误； 故选：A。 4．如图所示，用方向不变的力F，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，F的大小变化情况有（　　） A．保持不变 B．逐渐变小 C．逐渐变大 D．无法判定 【解答】解：如图所示： 杠杆在A位置，动力F的力臂为OA，阻力G的力臂为OC； ∵杠杆平衡， ∴F•OA＝G•OC， ∴F＝； 杠杆在B位置时，OA′为动力臂，OC′为阻力臂，阻力不变仍然为G， ∵杠杆平衡， ∴F′•OA′＝G•OC′， ∴F′＝； 又∵△OC′D∽△OA′B， ∴＝＝； 因此当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的大小不变． 故选：A． 5．如图所示，工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物的重力为G物，动滑轮的重力为G动，此装置的机械效率为η，不计绳重和摩擦。则下列表达式不能表示工人所用拉力的大小是（　　） A． B． C． D． 【解答】解： ①不计摩擦和绳重，由两股绳子承担物体和动滑轮的总重，F＝（G物+G动），故A正确，不符合题意； ②设物体升高的高度h，可求绳子自由端通过的距离s＝2h， 提升重物做的功为有用功：W有＝G物h， ∵η＝， 拉力做的功为总功： W总＝＝， 又∵W总＝Fs， ∴拉力的大小： F＝＝＝，故B正确，不符合题意； ③使用动滑轮做的额外功： W额＝G动h， s＝2h， W有＝W总﹣W额＝Fs﹣G动h， ∵η＝＝＝＝， ∴拉力的大小： F＝，故C正确，不符合题意； 根据C中结果反推导，发现η＝，不符合机械效率的定义，故D错，符合题意。 故选：D。 6．如图所示，规格完全相同的滑轮组用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1、G2两个物体，比较它们的省力情况和机械效率（不计摩擦），下列说法中正确的是（　　） A．若G1＝G2，则F1＜F2，甲的机械效率较高 B．若G1＝G2，则F1＞F2，乙的机械效率较高 C．若G1＜G2，则F1＞F2，甲的机械效率较高 D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率较高 【解答】解：A、由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相等，若G1＝G2，则有用功也相同，所以机械效率相等，故A错误； B、甲图n＝3，F1＝（G1+G动），乙图n＝2，F2＝（G2+G动），若G1＝G2，则F1＜F2，提升相同的重物，其机械效率与绳子的绕法无关，即机械效率相同；故B错误； C、甲图n＝3，F1＝（G1+G动），乙图n＝2，F2＝（G2+G动），若G1＜G2，则F1＜F2，若G1＜G2，则乙图有用功多，机