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2025年中考物理专题复习:简单机械
一、选择题
1.用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A,使物体A在4s内匀速前进了4m,物体A受到地面的摩擦力f=300N,所用拉力F=120N,忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦.下列说法中正确的是( )
A.绳子自由端在4s内移动了8m B.物体A重力做功的功率为1000W
C.物体A克服摩擦力做的功为480J D.滑轮组的机械效率约为83.3%
2.聚餐时使用公筷公勺逐渐成为人们的共识,使用筷子夹菜时,筷子是一种杠杆。下列哪个生活用具正常使用时,也是和筷子同样类型的杠杆( )
A. 镊子 B. 剪子
C. 起子 D. 钳子
3.小明利用如图所示的装置探究滑轮组的特点,他将重为5N的物体匀速提高了1m,每个滑轮重均为1N,不计绳重及摩擦,则有关绳端移动距离s、绳端拉力F、悬挂定滑轮处拉力F′的大小正确的是( )
A.s=3m,F=2N,F′=7N B.s=3m,F=1.7N,F′=5N
C.s=2m,F=3N,F′=10N D.s=2m,F=2.5N.F′=7.5N
4. 筷子发源于中国,是华夏饮食文化的标志之一,如图所示,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.用撬棒撬物体
5.如图所示,用下列装置匀速提升同一重物,若每个滑轮重相同且小于物重,不计摩擦及绳重,则作用在绳端的拉力F最小的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,设作用在A端的力F始终与杆垂直,把挂有重物的杠杆从图示位置慢慢转动到水平位置的过程中,力F的大小将( )
A.逐渐变小 B.先变小,后变大
C.逐渐变大 D.先变大,后变小
7.如图所示,取两根光滑木棍,将绳子的一端系在其中一根棍上,再按图示的绕法依次绕过两根木棍,缓慢拉动绳子,两根棍靠拢。若想用更小的力也能让木棍靠拢,则下列说法中可行的是( )
A.将木棍的表面变得粗糙些
B.将绳子在木棍上多绕几圈
C.沿竖直方向匀速拉动绳子
D.缩短木棍的长度,使其质量变小
8.小明学习了杠杆的知识后,想用公园的翘翘板来估测一块石头的重,如图所示,他将石头放在翘翘板位置,自己坐在位置上,翘翘板在水平位置平衡.若小明体重,可估得石头的重约为
A. B. C. D.
二、填空题
9.如图所示是一个简易压水机,其中AOB是杠杆,O为支点,请画出动力F1的力臂.若F1=20N,动力臂与阻力臂之比为4:1,则阻力为 N,它是一个 杠杆.(选填“省力”、“费力”或“等臂”)
10.如图的杠杆处于平衡状态,则杠杆两力臂L左:L右= ,如果在A端再挂一个重力为4牛的物体,要使杠杆仍然保持平衡,必须在B端再挂一个物体,该物体的重力为 牛.
11.如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知,如果拉力做的功分别为、,拉力做功的功率分别为、,则 , , 。(选填“>”“=”或“<”)
12.小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200N的水桶,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.
13.小阳用如图所示的实验装置,在探究杠杆平衡条件的过程中,发现在阻力与阻力臂保持不变的条件下,当杠杆平衡时动力和动力臂之间有一定的关系。为了研究此关系,他进行了一系列的实验,并记录了如下表所示的实验数据,请对表中数据进行分析、归纳出动力F1跟动力臂L1的关系: 。
L2/m
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
F2/N
1
1
1
1
1
1
L1/m
0.3
0.25
0.15
0.1
0.06
0.05
F1/N
1
1.2
2
3
5
6
三、实验探究题
14.物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如下表所示。
次数
钩码所受的重力G/N
钩码提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
1
0.1
0.7
0.3
47.6%
2
1
0.2
0.7
0.6
47.6%
3
2
0.1
1.1
0.3
60.6%
4
4
0.1
2.0
0.3
(1)实验中应竖直向上 拉动弹簧测力计
(2)第4次实验测得的机械效率为 %
(3)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无关:比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮组, 越大,机械效率越高,第4次拉力做的额外功与第3次相比 (选填“增大”、“减小”或“不变”),由此可见机械效率提高的原因是 。
四、计算题
15.如图所示,在水平路面上利用行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=9×104N的货物A沿斜面向上匀速运动。货物A的速度为v=2m/s,经过t=10s,货物A竖直升高h=10m。已知汽车对绳的拉力F的功率P=120kW,求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)汽车对绳的拉力大小;
(3)汽车利用该组合机械提升货物A的机械效率。
参考答案
1.D
2.A
3.C
4.C
5.C
6.C
7.B
8.B
9.如图: 80;省力
10.3:1;12
11.<;=;<
12.100;20
13.杠杆平衡时,如果阻力为1N,阻力臂为0.3m且保持不变,(1分)则F1=0.3N·m/ L1或杠杆平衡时,如果阻力为1N,阻力臂为0.3m且保持不变,动力F1跟动力臂L1成反比,且F1=0.3N·m/ L1
14.(1)匀速
(2)66.7
(3)1、2;提起的物体重力;增大;有用功增加比额外功增加多得多,从而使有用功占总功的比值变大
15.(1)解:经过10s后,货物A运动的路程为
动滑轮上有3段绳子,所以汽车运动的路程为
汽车行驶的速度为
答:汽车行驶的速度为6m/s;
(2)解:汽车对绳的拉力F的功率为
由P=Fv可得汽车对绳的拉力为
答:汽车对绳的拉力为;
(3)解:汽车利用该组合机械提升货物A时做的总功为有用功为
汽车利用机械提升货物A的机械效率为
答:汽车利用该组合机械提升货物A的机械效率为75%。
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