内容正文:
2024年中考物理复习专题:简单机械
一、单选题
1.下列有关力臂说法正确的是( )
A.力臂就是力的作用点到支点的距离 B.力臂不可能等于零
C.力臂就是动力作用点到阻力作用点之间的距离 D.力臂就是支点到力的作用线的垂直距离
2.将规格完全相同的动滑轮,用绳子绕成甲、乙两个滑轮装置,如图所示。使用甲、乙两个装置分别可过提升重力为G1和G2的两个物体,升高相同的高度。绳自由端施加竖直向上的拉力分别为F1和F2,甲、乙两装置的机械效率分别为η甲和η乙,若G1=G2,不计摩擦和绳重,则下列判断正确的是( )
A.η甲=η乙 B.F1=F2 C.η甲>η乙 D.F1>F2
3.如图所示,在水平拉力F的作用下,使重300N的物体在水平桌面上以0.lm/s的速度匀速运动时,物体与桌面的摩擦力为60N(不计绳重、动滑轮重及摩擦),F及其功率的大小分别为( )
A.20N 2W B.20N 6W C.60N 2W D.30N 6W
4.利用如图所示的滑轮组将重为20N的物体在2s内匀速提升2m,拉力等于12N。此过程中,下列说法不正确的是( )
A.拉力所做的有用功为40J
B.拉力所做的总功为48J
C.拉力的功率大小为20W
D.滑轮组的机械效率为
5.如图是小强设计的拉力器结构示意图。他用恒为F的拉力向下拉动拉杆,使重为G的物块在t时间内匀速升高h,然后放手让其自由落下。则小强做功的功率为( )
A. B. C. D.
6.如图所示,是公园内的四座跷跷板。小明和与他质量相当的小红用此跷跷板做游戏时,小明在 A 位,小红在 D 位;小明和爸爸用此跷跷板玩游戏时,爸爸的体重几乎是小明体重的 2 倍,小明在 A位,爸爸在 C 位,也能顺利的玩游戏。据此你能提出什么有探究价值且易于探究的科学问题( )
A.动力臂和阻力一定时,动力和阻力臂有什么关系?
B.动力和阻力一定时,动力臂和阻力臂有什么关系?
C.动力和动力臂一定时,阻力臂和阻力有什么关系?
D.动力臂和阻力臂一定时,动力和阻力有什么关系?
7.用滑轮组提起重物,下列做法中能提高机械效率的是(不考虑绳重及摩擦)( )
A.减少重物的物重减少重物的物重 B.不改变物重把滑轮组换成另一绕法
C.增加重物的物重 D.增加提升重物的高度
8.下面四句话摘自一位同学的“物理学习笔记”,其中错误的是( )
A.滑轮组既可以省力又可以改变力的方向
B.力是不能离开物体而独立存在的
C.三要素相同的两个力可能是一对平衡力
D.力学性能是选择材料的重要指标
9.如图是用羊角锤起钉子的示意图,如果钉子对锤的阻力不变,当施加一个始终与锤柄垂直向右的作用力时,在钉子被完全拔出的过程中作用在锤柄A上的力将会
A.逐渐变大 B.不变 C.逐渐变小 D.无法判断
10.如图所示,重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下,以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的距离为2m B.物体与地面间的滑动摩擦力为48N
C.拉力F的功率为1.2W D.有用功为120J
二、填空题
11.小明在A端用如图所示的动滑轮匀速提起300N的重物,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子A端的动力为 N;实际测量A端的拉力为110N,不计绳重及摩擦,则滑轮重为 N
12.如图所示,用一个滑轮组匀速提升重为400N的物体,物体在4s内上升2m,人所用的拉力为220N。此过程中,人做的有用功是 J,拉力的功率是 W,滑轮组的机械效率是 。
13.用杠杆测量鱼的质量,当秤钩挂在A点,绳纽挂在O点(支点),秤锤挂在B点时杠杆处于平衡状态,AO是10cm,BO是30cm,秤锤的质量是0.5kg,鱼的质量是 kg。
14.如图甲所示的拉杆式书包在使用时相当于 (选填“省力”或“费力”)杠杆。已知书包的质量为5kg,若拉动书包时,动力臂是阻力臂的5倍,则竖直向上的拉力F至少为 N。如图乙所示,这是拉杆式书包的简化图,O是轮子的转轴,相当于杠杆的支点,书包在图乙所示位置静止,请画出施加在端点A的最小作用力F 。(g取10N/kg)
15.如图所示是工人用滑轮组提升重物的情景。已知动滑轮重为40N,当他用大小为200N的拉力提升重物时,不计绳重和摩擦,则此滑轮组的机械效率为 。
三、作图题
16.如图所示,使用撬棒撬动石头时,在A点施加了竖直向下的力F1,请画出力F1的力臂l1。
四、实验题
17.同学们利用杠杆、钩码和弹簧测力计探究“杠杆的平衡条件”实验:
(1)在杠杆上挂钩码前,杠杆静止在图甲中的位置,为使杠杆水平平衡,应将左端的平衡螺母向 调节。(选填“左”或“右”)实验过程中,也要让杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是 。
(2)小明记录了三次实验数据,如表,这三次实验数据中有一次是错误的,记录错误数据的实验次数是第 次,利用正确的实验结果可以得出杠杆的平衡条件是 (填公式)改错后,同学们利用三组实验数据进行分析,这样做的目的是 (填字母A或B)
A.多次测量求平均值,减小误差
B.多次实验避免偶然性,寻找普遍规律
次数/实验
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1
20
2
10
2
1
20
1.5
20
3
1.5
10
1
15
(3)如图乙所示,当在A处挂了三个钩码时,要使杠杆平衡,应在C处挂 个钩码。(每个钩码的质量相等)
(4)若某次实验中用弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点,如图丙所示,杠杆平衡时弹簧测力计的示数为Fa;若在A点斜向上拉,杠杆要求在水平位置再次平衡时,弹簧测力计的示数为Fb,则Fa Fb(填“大于”“小于”或“等于”)。
18.据报道,一位物理老师在动物园内,用弹簧测力计称出了一头大象的质量,如图,在称象过程中,他用到吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具,操作步骤如下:
①如图1,将铁笼系于槽钢上的B点,当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时,槽钢在水平位置平衡:
②如图2,将大象引入铁笼,用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端,使之再次在水平位置平衡,测得OB=0.06m,OA=9m,弹簧测力计的示数为200N。(g=10N/kg)
(1)步骤①的目的是消除 对杠杆平衡的影响,便于测量力臂;
(2)此时槽钢为 杠杆(选填“省力”“费力”或“等臂);
(3)计算大象的质量为 kg;
(4)一位学生看到后,设计了如图3所示的滑轮组来代替测力计,滑轮组绕绳的一端和槽钢A端相连,且竖直穿过地面上的定滑轮。请你帮他完成余下的滑轮组绕线设计 ,要求挂上适当的重物后,槽钢能水平平衡,计算槽钢水平平衡时,所挂重物的总重力为 N(不计滑轮及绳重,不计所有摩擦)。
五、计算题
19.如图所示,某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s内被提升了2m,物体所受重力G=720N,人对绳子水平向右的拉力F=300N。求:
(1)人做的有用功;
(2)人匀速拉动绳子的功率;
(3)人拉起货物时的机械效率。
20.重为的小汽车陷入泥泞中,聪明的小红利用如图所示的滑轮组装置将小汽车以0.1m/s的速度匀速顺利拉出。在拉出过程中,若小汽车所受阻力f为车重的0.2倍,作用在绳子自由端的拉力F1=1500N。求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)树承受的拉力F2;
(3)拉力F1的功率。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
2.A
3.B
4.C
5.C
6.C
7.C
8.C
9.C
10.B
11. 100 30
12. 800 220 90.9
13.1.5
14. 省力 10
15.90%
16.
17. 右 便于测量力臂 2 F1l1=F2l2 B 4 小于
18. 槽钢和铁笼重力 省力
3×103 400
19.(1)1440J;(2)180W;(3)80%
20.(1)80%;(2)3000N;(3)450W
答案第1页,共2页
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