2024年中考物理复习--简单机械计算题、实验题

2024年中考物理复习-- 简单机械计算题、实验题 一、实验题 1．“探究杠杆平衡条件”的实验中（每个钩码重0.5N）：    （1）如图甲，把质量分布均匀的杠杆中点O作为支点，其目的是消除 对实验的影响。实验前应先调节杠杆在水平位置平衡目的是 。 （2）如图乙，小明取下B处钩码，改用弹簧测力计钩在C处，使杠杆再次在水平位置平衡，弹簧测力计示数 1N（选填“大于”“小于”或“等于”）。 2．小明在“测量滑轮组机械效率”的实验中，用如图所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表所示： （1）分析表中数据，回答以下问题： ①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是 ，应改为 ． ②第3次实验中滑轮组的机械效率是 ． ③滑轮组的机械效率与 无关． （2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示． ①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变 ． ②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 （选填“相同”或“不相同”），理由是： ． 3．在探究“二力平衡条件“的试验中： （1）在试验中有些同学用小车代替木块，他认为这样做更合理，原因是： ； （2）试验中左右两个是 滑轮，作用是 ； （3）试验中向两盘放上质量相等的砝码，将小车在水平桌面上转动一个小角度后释放，小车发生扭转，说明了 。 4．小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。 (1)如图A所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在 位置平衡，目的是使于测量 ，支点选在杠杆的中点是为了消除杠杆 对平衡的影响。 (2)小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1=1.5N，动力臂l1=0.1m，阻力F2=1N，则阻力臂l2= m。 (3)丙同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，此实验 （选填“能”或”不能”）说明该结论是错误的，图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重0.5N，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂 （选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂。 5．如图所示，小明的学习小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、若干钩码（每个钩码重均为0.5N）等实验器材，探究“杠杆的平衡条件”。    （1）实验前，小明观察到杠杆如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右侧的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； （2）将杠杆调整好后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，应在B点挂 个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡，使杠杆在水平位置平衡的目的是 ； （3）在上小题实验中，若将水平位置平衡的杠杆两端同时去掉一个钩码，杠杆 （选填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）； （4）如图丙所示，小明用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计逐渐向右倾斜，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 6．小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。 (1)如图A所示，此时的杠杆 （选填“是”或“不是”）平衡状态。实验时应将杠杆调到水平位置平衡，是为了 ； (2)小明同学所在实验小组完成一次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1=1.5N，动力臂L1=0.2m，阻力F2=1N，则阻力臂L2=0.3m。甲同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的结论不一定科学，理由是 。他把右边的钩码换成弹簧秤，使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度，如图C所示，此过程中，弹簧秤拉力的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)图B实验中，小明把两边的钩码同时远离支点一格，杠杆不再平衡， （选填“左”或“右”）端会下沉。小明回家又做了图D的探索，将一根长为L，重为G的均匀木棒，有五分之一的木棒伸出桌子边缘，用竖直向下的力F0压木棒的一端，当F0= 时，木棒刚好会被翘起。 7．某实验小组进行简单机械类探究实验： （1）探究“杠杆平衡条件”实验前，为方便测量力臂，应将杠杆调节到水平位置平衡，图1中，杠杆的平衡螺母B应向调节 （选填“左”或“右”）。 （2）图2中，要使杠杆在水平位置平衡，需在C点悬挂 个同样的钩码。 （3）当杠杆在水平位置平衡的情况下，每个钩码的重力为1N，想要在D点用最小的力，使杠杆依旧在水平位置平衡，则D点的力的方向为 大小为 N。 8．在测量“滑轮组机械效率”的实验中，小明用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，实验数据记录如下表： 实验次数 钩码的重力G/N 钩码提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η/% 1 2 0.05 1.0 0.15 66.7 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7 3 4 0.05 1.7 0.15 78.4 4 6 0.05 ① 0.15 ② (1)第4次实验时的情景如图丙所示，则表格中①处的数据应为 ，②处的数据应为 ； (2)比较 两次实验，小组同学发现：同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度 （选填“有关”或“无关”）； (3)分析以上实验可以得出结论：同一滑轮组的机械效率主要与 有关； (4)将滑轮组换另一种绕绳方法，提升相同的物体时，若不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 二、计算题 9．A、B、C是密度为ρ=4×103kg/m3的某种合金制成的三个实心球，A球质量为mA=80g，甲和乙是两个完全相同的木块，其质量为m甲=m乙=240g，若把B和C挂在杠杆的两边，平衡时如图1所示。若用细线把球和木块系住，在水中平衡时如图2所示，甲有一半体积露出水面，乙浸没水中。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求: （1）B、C两球的体积之比； （2）细线对A球的拉力大小； （3）C球的质量。 10．如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组．已知在匀速起吊600kg的物体时，滑轮组的机械效率是80%，g取10N/kg． （1）使物体上升5m，所做的有用功是多少？ （2）使物体上升5m，所做的总功是多少？ （3）绳端的拉力F是多大？ 11．如图所示，物体重1800N，动滑轮重30N，绳重和摩擦不计。在拉力F的作用下，物体正以0.1m/s的速度匀速上升。求： （1）拉力做功的功率； （2）滑轮组的机械效率。 12．如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆长0.4米，在它的中点B处挂一重30牛的物体G。若在杠杆上A端施加竖直方向的力F，使杠杆在水平位置平衡，求F的大小为多少牛？ 13．如图所示，用滑轮组提升矿井内重为7840N的物体M，汽车匀速前进了20m．此过程中，汽车拉力F所做的功W随汽车运动的距离s的变化关系如图所示．不计绳重和摩擦，动滑轮有重力． （1）由图可知，拉力F总共做的功W= J （2）物体M上升的高度是 m． （3）该滑轮组的机械效率为多大 ？ 14．如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组。已知在匀速起吊6000N的物体时，使物体上升5m，滑轮组的机械效率是80%。求： （1）有用功； （2）总功； （3）绳端的拉力F。 15．做俯卧撑运动的人可视为杠杆，如图所示，一同学重500N，C点为重心，他每次将身体撑起，肩部上升0.4m，某次测试中，他1min内完成30次俯卧撑，求： （1）将身体匀速撑起，地面对手的支持力大小； （2）该同学这1min内做功的功率。 16．快乐周三科技兴趣小组活动中，小泉同学为了探究“向水中释放潜水装置的有关规律”，他建立了如图甲所示的理想模型，由复合材料制成的圆柱体A悬挂在动滑轮下面，一根绳子通过某种绕法（未画出）将定滑轮、动滑轮组成滑轮组，绳子的一端握在小泉手中。通过缓慢释放绳子，使物体A先在空中下降，然后逐渐进入水中。实验时，物体A下表面向下移动的距离为x，小泉手拉绳子的力F与x的关系如图乙所示，已知圆柱体A的密度ρA=3×103kg/m3，底面积S=0.06m2，高H=1m；小泉同学的质量为50kg。若不计动滑轮自重，不计绳重和滑轮组各处摩擦。 （1）求A物体的重力G； （2）通过计算猜想滑轮组中的绳子的绕法在图甲中画出一种绕法（滑轮不一定都用上）； （3）计算出图乙中Fx的数值； （4）兴趣小组辅导员刘老师问，以上计算不计动滑轮自重，不计绳重和滑轮组各处摩擦。若只考虑动滑轮总重，不计绳重和摩擦，算得图乙中Fx的数值是450N，推算当物体A浸入水中0.5m深时，对绳子的拉力F。 17．如图所示，重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动，木棒AB长为1.5m，物体甲是重力为79N、边长为0.12m的正方体，物体乙所受重力为56N，当把甲、乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时，木棒在水平位置平衡，支点O距A点0.8m。求： （1）A端受到绳子的拉力； （2）物体甲对地面的压强。 18．滑轮组在建筑中应用广泛，如图所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组在10s内将重为300N的物体匀速提升2m，拉力。（不考虑绳重和摩擦）求： （1）工人做的有用功； （2）拉力F的功率； （3）滑轮组的机械效率。    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 杠杆自重 便于测量力臂 大于 2． 17 15 80％ 物体上升的高度 拉力的方向 相同 有用功相同，额外功相同 3． 减小摩擦力对实验的影响 定 改变力的方向 二力平衡需要两个力作用在同一直线上 4． 右 水平 力臂 自重 0.15 能 等于 5． 左 2 便于测量力臂 左端下沉 变大 6． 不是 消除杠杆自重对杠杆平衡的影响 一组实验数据过少，具有偶然性，不合理 不变 左 1.5G 7． 右 3 竖直向上 1.5 8． 2.4 83.3 1和2 无关 被提升物体的重力 不变 9．（1）2：1；（2）0.6N；（3）0.16kg 10．（1）3×104J；（2）3.75×104J；（3）2.5×103N 11．（1）183W；（2）98.4% 12．15N 13． 80000 10 .98% 14．（1）；（2）；（3）2500N 15．（1）300N；（2）60W 16．(1)1800N；(2) (3)400N；(4)550N 17．（1）49N；（2）2083Pa 18．（1）600J；（2）75W；（3）80% 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$