内容正文:
过程中,质量不变,高度变小,重力势能转化成动
能,速度增大,故 A 正确;B.不考虑摩擦和空气阻
力,由位置B到C的运动过程中,机械能守恒,故 B
正确;C.在位置C运动员只受重力作用,并不处于
平衡状态,故C错误;D.运动员从位置C运动到位
置 D的过程中,质量不变,速度变大,动能增大,高
度变小,重力势能减小,即重力势能转化成动能,故
D正确。故选ABD。
9.ABD 10.ACD
11.等于 b [解析]排球在空中运动时,不计空气阻
力(说明没有能量损失),机械能守恒,即排球在任
何两点机械能都相等;重力势能的大小与所处高
度和质量有关,质量相同时,所处的高度越高,重
力势能越大,所以排球在b点时重力势能最大。
12.运动状态 惯性 不做功
13.500 250 [解析]将50 kg的物体匀速举高1 m,
此过程中对物体做的功W= Gh =mgh =50 kg×
P=w=10 N/kg×1 m =500 J;用时2 s,功率1
520sJ=250 w。
9.(1)A (2)如答图所示
0
Qt
G
9题答图
(3)速度(4)不变(5)慢 = 14.(1)动能(2)多 大(3)摩擦(或阻)匀速
中考集训 15.解:(1)推车通过的路程s=uvt=1 m/s×5 s=5m;
1.B 2.A (2)推车在平直道路上做匀速直线运动,则推车受
到的阻力f=F=60 N;3.D [解析]不计空气阻力,小球在上升和下落过程
中,只受重力作用,所以小球的机械能是守恒的。
在上升阶段,小球的质量不变,速度减小,高度增
大,所以动能减小,重力势能增大,动能转化为重力
势能;在下降阶段,小球的质量不变,速度增大,高
度减小,所以动能增大,重力势能减小,重力势能转
化为动能。故D正确。
(3)推力做的功W=Fs=60 N×5m=300 J。
答:(1)推车通过的路程为5m;(2)推车受到的阻
力为60N;(3)推力做的功为300 J。
第十二章 简单机械
第一讲 杠 杆
基础集训
4.D 5.C 6.C 7.D 1.C 2.25 省力
8.D [解析]A.惯性大小只跟物体的质量有关,该物
块整个运动过程中质量不变,其惯性大小不变,即
该物块在CD段的惯性与AB段的惯性一样大,故 A
0=错误。B.根据 可得,该物块通过 AB段所用
时间:tm==20mms=5s,通过CD段所用时间:
tw=5m=50m/s=2s,,则该物块通过AB段和CD段
32(4+) 近 [解析]支点为 A,花盆对支架的压
力为阻力F?=G,由于花盆处在BC中点处,从支点
A做到花盆重力作用线的垂线,支点到垂足的距离
52为阻力臂,D处螺钉水平拉力(动力)的力臂l?+
l?,由杠杆平衡条件可得:F?(l?+l?)=F?×3,D处
F=F?=2(+);螺钉的水平拉力为 ;由杠杆平衡
条件可知,在阻力、动力臂不变的情况下,阻力臂越
小,动力越小,越省力,所以为了安全,应减小阻力
臂,从而减小 D处的拉力,花盆应尽量靠近墙壁。
=2s=5:2,故B错误。CD.物所用的时间之比:
块在AB段和CD段均做匀速运动,受力平衡,则在
AB段、CD段所受拉力分别为FAB=fB=1N,Fco=
fco=2 N,则拉力F在AB段所做的功:WAB=FAp×
SAB=1N×10 m=10 J,拉力F在CD段所做的功:
Wcp=Fco×Sco=2 N×10 m=20 J,拉力F在CD段
做功的功率:Pm==2J=10 W,故D正确、C
错误。故选D。
4.300 < [解析]由图可知:独轮车在使用过程中,
L?=90 cm+30 cm =120 cm =1.2 m,L?=30 cm =
0.3 m,根据杠杆的平衡条件:F?L?=F?L?得:FL?=
F=G=1200.2×0.3m=300 N;如果GL?,所以,1
将这些石头偏向车箱前部装载,推车时,动力臂不
—15—
变,阻力臂变小,阻力不变,根据杠杆的平衡条件可
知,双手向上的力变小,则F1<F。
5.如答图所示
0 l FB
A0?
G
5题答图
6.如答图所示 .
.0?
F
7.如答图所示
0
IG
l
6题答图
受到的拉力不可能为F?。将行李箱看成一个杠杆,
行李箱匀速前进且保持倾角不变,说明杠杆平衡,
若行李箱受到的拉力为F?,对杠杆进行分析,重力
G会使杠杆顺时针转动,F?也会使杠杆顺时针转
动,杠杆不可能平衡,不符合题意,故行李箱受到的
拉力不可能为F?。D正确。
5.C
6.省力 7.费力 受力面积
8.支点 远 靠近
9.是 力臂与杠杆平行(或力臂与杠杆重合)
10.如答图所示
F
L
11.如答图所示
水蒸气
10题答图
A
tG
8.如答图所示
DB C
A F
F?
7题答图
?A p
F?
F?
8题答图
9.(1)左
(2)动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F?I?=F?L?)
(3)寻找普遍规律(4)省力 C
10.(1)力臂 右(2)F?L?=F?L?
(3)A 向上(4)50
11.(1)右(2)F?L?=F?L?(3)右
(4)垂直于OB向下
中考集训
1.C 2.D 3.A
4.D [解析]行李箱在水平路面上做匀速直线运动,
则行李箱受力平衡,行李箱的重力竖直向下,摩擦
力水平向左。若行李箱受到的拉力为F?,F?的方
向竖直向上,则行李箱所受合力一定不为零,行李
箱不可能做匀速直线运动,不符合题意,故行李箱
F?
L?
0
水桶
G
11题答图
12.(1)力臂(2)方案二(3)2 (4)近
13.解:(1)桶装满水时,水的质量:m=p水V=1.0×
103kg/m3×2.8×10-2m3=28 kg;
(2)漂浮的桶受到的浮力等于桶的重力,即F浮=
G桶=20 N,
由阿基米德原理得F=P*gV排,
则空桶排开水的体积:
vn=Pkg=1.0×10 ke0m ×10 Nkg=2×103m2;
(3)根据杠杆的平衡条件可得,桔棒平衡时有F?LoB
=F?LoA,
F=L=GL=1202×3=180 N,则F
人对绳子的拉力:
F拉= G桶+G水-F= 20 N+28 kg ×10 N/kg-
180 N=120 N,
—16—
人对地面的压力: 5.A
F压=Gx+F拉=480 N+120 N=600 N,
则人对地面的压强:
6.ABC [解析]物体A移动的距离3=vt =0.2 m/s×
10s=2 m,动滑轮上有三段绳,所以绳端移动的距
离s绳=3s=3×2 m=6 m,A项正确。拉力F的大p=s=500610~m2=1.2×10° Pa。
小为40 N,拉力F做的功W= Fs绳 =40 N×6 m =
答:(1)桶装满水时,水的质量为28 kg;(2)桶排开
水的体积为2×10-3m3;(3)人对地面的压强为
240 J,C项正确。滑轮组的机械效率为80根据
n=效率公式 ,可以求得滑轮组做的有用功W有1.2×10? Pa。
第二讲 滑轮 机械效率 =Wη=240 J×80?92 J,物体A受到的拉力 F
基础集训 =有=122m=96 N,因为物体做匀速直线运动,所
1.B 2.改变力的方向 50 变大
受的拉力大小等于摩擦力,所以物体A受到的摩擦3.AC [解析]A.由题图可知,滑轮组有效绳子的段
P=w=力大小为96 N,B项正确。拉力F的功率1数n=3。重物的重力G=mg =80 kg×10 N/kg =
n=w=ch+Gah800 N,由于不计绳重与摩擦,故
=G+G。=800+G=80%,解得滑轮的重力G动
=200 N。B.克服重物重力做的有用功W有=Gh =
=W有可知,工人对绳的拉800 N×1 m=800 J,由1
240J=24W,D项错误。
7.AC[解析]A.由题图可知,与动滑轮相连的绳子
的股数n=2,当物体 A在3s内沿水平地面匀速直
线运动了1.5m,则绳子自由端移动的距离为3m,
则绳自由端移动的速度为v=÷=3s=1m/s,故A
正确;B.此过程中,拉力做的总功为W总=Fs=10 N
×3m=30 J,又滑轮组的机械效率为90则在此
过程中所做的额外功为W额=W总×(1-η)=30 J
×(1-90?3J,故B错误;C.由于物体A匀速运
动,且不考虑绳和滑轮自重,则可知绳子给物体 A
的拉力等于物体A受到的摩擦力,由于 n=2,F=
n=w×100?100%=10 N,则有
力做的总功We=n=80?000J。C.重物 A
匀速上升过程中,质量不变,速度不变,高度升高,
故动能不变,重力势能变大,机械能增大。D.若增
大重物的质量,用此滑轮组匀速拉起重物时,由η=
v有=Gh+Gh=G+G可知,滑轮组的机械效率
变大。
4.D [解析]A.由图可知动滑轮上绳子的有效股数
f=2ηF=2×90?10N=18 N,故C正确;D.由于
地面的粗糙程度不变,且物体A对地面的压力大小
不变,则摩擦力大小不会变,当拉力F增大时,物体
A受到地面的摩擦力大小不会变,故 D错误。故
为n=2,绳子自由端移动的速度为0.2 m/s,物体升
高的速度为vm=nv=2×0.2 m/s=0.1 m/s,经
过5s物体被提升的高度为h=vat=0.1 m/s×5s=
选AC。0.5m,故 A错误;B.经过5s小潘做的有用功为
W有用=Gh=8N×0.5m=4 J,故B错误;C.不计绳
r=G+G=重和摩擦,小潘对绳子的拉力为
8.D [解析]A.箱子与地面间的摩擦力:f=0.2G=
0.2×300 N=60 N,对箱子受力分析可知,箱子所受
的拉力:F霜=f=60 N,从图中可知 n=2,根据η=
有用=5=F×n=75?知拉力:F=
n×75?×75?0 N,故A错误;B.绳子自由
端的速度:v=nv霜 =2×0.2 m/s=0.4 m/s,10s内
绳子自由端移动的距离:8= vt =0.4 m/s×10 s=
8N22N=5N,故C错误;D.绳子移动的距离为
s=2h =2×0.5m=1 m,拉力做的总功为W总=Fs=
5N×1m=5 J,此过程中该动滑轮的机械效率为
n=w×100???J×100?0故D正确。
故选D。 4 m,故B错误;C.箱子水平运动,重力的方向为竖
—17—
物理·精练本
见此图酥合判音微信扫丽对话中考复习助手考点攻克提分无忧、
中春123
第十二章
简单机械
第一讲杠杆
基础集训
[答案P15]
⊙命题点1杠杆类型的判断
1.(2023·数锦)图甲所示的吊车,通过液压伸缩撑杆推动吊臂,可使其绕0点转动。吊车将货物沿竖
直方向匀速吊起过程中,下列说法正确的是
()》
A.货物的机械能保持不变
B.货物受到的拉力大于重力
C.吊臂可看作是一个费力杠杆
D.图乙是该车四冲程内燃机的吸气冲程
吊将
0
B
c
1题图
2题图
2.(2023·朝阳)如图所示,一轻质杠杆在水平位置平衡,其中0B=40A,物体C重为100N,则动力F=
N,这是
杠杆。
⊙命题点2杠杆的平衡条件及其应用
3.(2023·大连)如图所示,放置花盆的支架只在A、D两点用螺钉固定在墙壁上,BC保持水平。已知
AC长为I1,CD长为l2,BC长为I3,花盆的重力为G,重力作用线恰好过BC中点。若不计支架的重
力,则D点螺钉对支架的水平拉力F
(用已知量表示)。为了减小拉力F,花盆位置应离墙
壁
一些。
-90cm-
3题图
4题图
4.(2021·大连)工人使用独轮车搬运石头,相关信息如图所示,车箱和石头所受的总重力G=1200N,
推车时,双手向上的力F=
N:如果将这些石头偏向车箱前部装载,推车时,双手向上的力为
F',则F
(选填“>””=”或“<”)F。
82—
⊙命题点3杠杆作图
5.(2024·辽宁一模)如图,在A点拉动灯头AB绕O点转动可以调整台灯的照射方向,O,为灯头AB的
重心。画出:
(1)拉力F的力臂1
(2)灯头AB所受重力G的示意图。
2
.0
5题图
6题图
6.(2024·大连二模)如图是装满砖块的独轮车绕着0点被抬起的情形,0,是独轮车的重心。请画出:
(1)独轮车所受重力G的示意图。
(2)拉力F的力臂l。
7.(2023·本溪、辽阳、葫芦岛)如图甲晾晒架,挂衣服时可以把它看成杠杆,图乙为其简化示意图。请
在乙图中作出:
(1)当挂较重的衣物时,为了使晾晒架A点受到的支持力最小,请在B、C、D三点中选择一点,作出该
点所受到的拉力F。
(2)晾晒架A点受到的支持力F,及其力臂l,。
BC D
BC D
用
乙
7题图
8题图
8.(2023·营口)如图所示,0点是撬棒的支点,F2是阻力。请在图中画出:
(1)作用在A点的最小动力F,及其力臂(1。
(2)阻力F2的力臂L2
⊙命题点4探究杠杆的平衡条件
9.(2023·卓新)小新利用如图所示实验装置进行“探究杠杆的平衡条件”实验
次数
动力F,/N
动力臂l,/cm
阻力F/N
动力臂I/cm
1.0
10
0.5
20
2
1.5
10
1.0
15
15
1.5
20
丙
2.0
9题图
(1)如图甲所示是已静止的杠杆,应将平衡螺母向
调节,使其在水平位置平衡。
(2)多次改变钩码的个数和位置,并使杠杆在水平位置平衡(如图乙所示),得到如表实验数据。分析
数据可总结出杠杆的平衡条件是
(3)实验中多次改变力和力臂的大小,目的是
—83
(4)图丙所示的剪刀属于
杠杆,工人师傅用该剪刀修剪树枝时,把树枝放在剪刀的
(选填“A”“B”或“C”)位置,树枝最容易被剪断。
10.(2022·丹东)在“探究杠杆的平衡条件”的实验中。
次数
动力F/N
动力臂1,/m
阻力F,/N
阻力臂(2/m
0.5
0.3
0.15
2
1.5
0.1
3
0.05
10题图
3
0.1
1.5
0.2
(1)如图甲所示,杠杆处于静止状态。为方便测量
应向
(选填“左”或“右”)调节
螺母,使杠杆在水平位置平衡。
(2)给杠杆两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡。设右侧钩码
对杠杆施加的力为动力F,,左侧钩码对杠杆施的力为阻力F,:测出杠杆平衡时的动力臂L,和阻
力臂I2:把F,、F2、,2的数据填人表格中。改变动力F,和动力臂I的大小,相应调节阻力F
和阻力臂2,再做几次实验,实验数据如表所示。分析表中的数据得到杠杆的平衡条件:
(用F、F2山2表示)。
(3)如图乙所示,在
(选填“A”“B”或“C”)点竖直
(选填“向上”或“向下”)拉时
可使杠杆保持水平位置平衡,此时杠杆属于省力杠杆。
(4)在完成实验后,小辉利用杠杆平衡条件完成了老师提出的问题。如图丙所示,轻质杠杆可绕O
点转动,它的中点挂有1O0N的重物,在杠杆右端用竖直向上的力F=
N,可使杠杆在
水平位置平衡。
11.(2022·沈阳)在“探究杠杆平衡条件”的实验中。
动力
动力臂
阻力
阻力臂
次数
F/N
1/cm
F2/N
L/cm
1
0.5
20
2.0
5
1.0
10
0.5
20
甲
1.5
10
3.0
5
11题图
(1)杠杆没挂钩码时需要向右调节杠杆两端的螺母,才能使杠杆在水平位置平衡,说明调节前杠杆
的
(选填“左”或“右”)端高。
(2)小雨通过改变钩码数量并移动钩码位置,使杠杆在水平位置平衡,多做几次实验,将得到的数据
填入表中。分析表中数据,得到杠杆平衡条件是:
(3)如图甲所示先在杠杆左侧挂4个钩码,后在右侧A处挂3个钩码,根据得到的杠杆平衡条件可
以判断出杠杆的
端会下沉。
(4)小雨想用撬棒撬动地面上的石头,0O是撬棒的支点,F2是阻力,2是阻力臂,如图乙所示,为了撬
动石头,在B点施加的最小动力F的方向是
-84
中考集训
[答案PI6]
满分:80分
一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要
求,选对的得3分。
1,(2024·烟台)筷子发源于中国,是华夏饮食文化的标志之一。使用筷子时虽然费力但省距离,下列
工具在使用中也能省距离的是
()
A.用托盘天平称质量
B.用核桃夹夹核桃
C.用食品夹夹鸡蛋
D.用撬捧撬物体
2.新情境(2023·临折)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
3.(2024·荆州)某学校劳动教育课堂上,四位同学利用杠杆原理使用劳动工具的场景如下列四幅图所
示,其中属于使用费力杠杆的是
(
A.锄地时举起锄头
B.用羊角锤拔钉子。
C.用园艺剪修剪树枝
D.用钢丝钳剪铁丝
4.(2024·宁波)“美好的一天,从拉着行李箱返校学习开始”。图甲中的同学拉着行李箱健步行走在校
园水平路面上,行李箱匀速前进并保持倾角不变。假如这一过程中行李箱(含箱内物体)受到的重力
G如图乙所示,则该同学对行李箱施加的拉力有没有可能是图乙中的F,、F,?你的判断是()
A.F,可能,F2不可能
B.F不可能,F可能
C.F,和F都可能
D.F,和F,都不可能
77777777777777777
甲
乙
4题图
5题图
5.(2024·包头)如图所示,轻质杠杆0B可绕0点转动,0A=AB。在A点悬挂物体,在B点竖直向上拉
动杠杆使其始终保持水平平衡,拉力为F。下列说法正确的是
A.F的大小为物重的2倍
B.物重增加5N,F的大小也增加5N
C.物体悬挂点右移,拉力F会增大
D.将F改为沿图中虚线方向,拉力F会减小
-85-
二、填空题:本题共4小题,每空3分,共24分。
6.新趋势(2023·贵州)工具的发明制造为生产、生活提供便利,如图所示的工具在使用中都是为了
(选填“省力”或“省距离”)。
钢丝钳
核桃火
碓头
转身
6题图
7题图
8题图
7.新情境(2023·宜宾)我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓(碓:u,是一种给稻谷去壳的工
具,用脚连续踏木杠的一端,另一端的碓头就会连续起落)。如图所示,脚向下踏时,脚踏碓属于
杠杆:碓头部较细,是为了减小
,增大压强。
8.(2024·衡阳)晚饭后,妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板,如图所示,图中的转
轴相当于杠杆的
妈妈和妹妹的总重力比小涛的重力大,跷跷板水平平衡时,小涛比妈妈离
转轴
(选填“远”或“近”):若妈妈放下怀抱中的妹妹(妈妈的位置不变),
为了保持跷跷板水平平衡,小涛应适当
(选填“远离”或“靠近”)转轴。
9.(2023·广东)杠杆在如图所示位置静止,此时杠杆
(选填“是”或“不
是”)处于平衡状态。调节杠杆两端的螺母,使杠杆保持水平并静止,此操作可方
便测量力臂,原因是此时
9题图
三、作图题:本题共2小题,每小题4分,共8分。
10.(4分)(2024·岳阳)如图是锅炉上的安全阀门示意图。请画出物体A的重力示意图及F的力臂L。
水旅气
甲
10题图
11题图
11.(4分)新情境(2024·衡阳)桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具,是杠杆的一种应用,如图
甲所示。图乙是桔槔的简化示意图,请在图乙中作出水桶所受重力示意图,并画出动力F,的力
臂L1e
四、实验题:本题共16分。
12.(2024·济宁)利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材,探究杠杆的平衡条件。
00
A0 B
H
中
甲
丙
12题图
(1)调节螺母,将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡,如图甲所示,其目的是方便测量
-86—
第一部分辽宁省中考命题点集训
(2)为探究杠杆的平衡条件,小明设计了以下两种收集实验数据的方案,其中合理的是
实验
方案
方案二
次数
F/N
1/em
F/N
马2/cm
F/N
1/cm
F2/N
42/cm
3
2
3
5
2
2
2
4
3
1
2
5
(3)如图乙所示,在A处挂3个钩码,则应在B处挂
个钩码,才能使杠杆在水平位置保持
平衡。
(4)杆秤就是杠杆平衡条件的一个应用,是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简
易工具,由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丙所示,此杆秤有两个提组,使用它称较重
的物体时,常用离秤钩较
(选填“近”或“远”)的提纽。
五、综合应用题:本题共17分。
13.跨学鸦(2023·重庆A卷)桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图所示,硬杆用细绳
悬挂在树上,杆可绕0点自由旋转且与树之间无作用力,用细绳将重力为20N、容积为2.8×102m
的桶悬挂在B端,在A端重120N的拗石辅助下,人可轻松将一桶水从井中提起,OA:OB=3:2:悬挂
桶的绳子始终保持在竖直方向上,忽略杆和绳的重力。
(1)桶装满水时,求水的质量。
(2)空桶在井中漂浮时,求桶排开水的体积。
(3)一重力为480N的人用桔槔将装满水的桶提出水面后(忽略桶外壁沾水),桔槔处于平衡状态
时,人与地面的受力面积为500cm2,求人对地面的压强。
13题图
87