内容正文:
2025年中考物理专项测试:简易机械
一、单选题
1.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲乙两个滑轮组,把相同的重物在相同的时间内匀速提升相同的高度,若不计绳重和摩擦,下列说法不正确的是( )
A.甲乙两滑轮组绳子自由端移动的距离之比为
B.甲乙两滑轮组拉力做功的功率之比为
C.甲乙两滑轮组做的有用功之比为
D.甲乙两滑轮组机械效率之比为
2.如图所示,是工人师傅用两种方法将货物提升到相同的高度,物重均为,滑轮重均为,不计摩擦和绳重,下列说法正确的是( )
A.甲图中的拉力等于乙图中的拉力
B.甲图中的有用功等于乙图中的有用功
C.甲图中的总功大于乙图中的总功
D.甲图中的机械效率小于乙图中的机械效率
3.甲、乙两斜面的长和高相同,甲斜面的机械效率是60%,乙斜面的机械效率是80%。若将同一物体分别沿这两个斜面从底端匀速推上顶端。推力方向平行于斜面,则推力F甲∶F乙为( )
A.1∶1 B.3∶4 C.4∶3 D.2∶3
4.如图所示,某同学设计了一款家用手摇升降晾衣架。忽略绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.滑轮 A 可以省力
B.滑轮B 为定滑轮
C.将衣物由低处匀速提升至高处,装置功率变小
D.晾晒冬季校服比夏季校服时的机械效率更大些
5.如图,在斜面上将一个重为的物体匀速从斜面底端拉到顶端,沿斜面向上的拉力,斜面长、斜面高。下列说法中( )
①有用功为 ②额外功为
③斜面的机械效率为37.5% ④物体受到的摩擦力为
A.只有①②正确 B.只有②③正确
C.只有③④正确 D.只有①④正确
6.由于热胀冷缩,户外的导线在夏天会变得松弛,冬天又拉得很紧。常用如图所示的滑轮组来控制导线的松紧程度。某次导线对滑轮N的拉力为,重为的水泥块被匀速拉升的高度为(不考虑滑轮自重,绳重和绳与滑轮之间的摩擦)。下列说法正确的是( )
A.使用滑轮M是为了省力 B.拉力的大小为
C.拉力移动的距离为 D.使用该装置能够省功
7.永宁门是西安城墙的正南门,在永宁门前是一座吊桥(如图-1所示),下面是护城河,也是扼守城门的第一道防线。古代如有外敌来犯,士兵会将吊桥拉起,如图-2所示。把吊桥看成长为10m,重为3000N的均匀杆OA,可以绕转轴O在竖直平面内转动。在O点上方10m处固定一个定滑轮,绳子通过定滑轮与杆的另一端A相连,士兵们拉动绳子把吊桥从水平位置缓慢拉起到与水平面的夹角为30°的位置。不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.将吊桥看作一个杠杆,拉动过程中阻力臂变大
B.使用绳子拉起吊桥可以省功
C.吊桥与水平面的夹角为30°时,绳子的拉力为1500N
D.士兵对吊桥所做的功为15000J
8.如图所示,某轻质木板的左端可绕O点转动,右端放一重为G的物块。当物块向木板的左端匀速滑动时,在竖直向上的拉力F的作用下,木板始终在水平位置保持静止。则拉力F与物块滑动时间t的关系图像可能是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.自行车是一种低碳环保的交通工具,它的结构及使用与物理知识密切相关,下列对应关系正确的是( )
A.停止蹬车,车不会立即停下来——物体具有惯性
B.自行车车把——费力杠杆
C.自行车轮胎表面有凸起的花纹——增大摩擦力
D.骑自行车下坡时逐渐用力握紧刹车把子——增大摩擦力
10.用如图甲所示的动滑轮提升一批建筑材料。工人竖直向上拉动轻绳的自由端将建筑材料以0.1m/s的速度匀速提升,此过程中,作用在绳子自由端的拉力F所做的功W随时间t的变化关系如图乙所示已知这批建筑材料的总质量为70kg,滑轮的摩擦不可忽略g取10N/kg。下列说法中正确的是( )
A.绳子自由端拉力做功的功率为80W
B.绳子自由端的拉力F大小为400N
C.用该滑轮提升这批建筑材料的机械效率约为87.5%
D.若用这个动滑轮以0.1m/s的速度匀速提升总质量为100kg的建筑材料,则对绳子自由端竖直向上的拉力的功率为110W
11.如图所示,工人利用滑轮组将质量为57kg的建筑材料匀速提升至楼上,动滑轮的质量为3kg,绳子自由端移动的速度为0.4m/s,忽略绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.此过程中工人对绳子的拉力为200N
B.此过程中该滑轮组的机械效率为95%
C.若一次提升更多的建筑材料,该滑轮组的机械效率将增大
D.若增加建筑材料提升的高度,该滑轮组的机械效率将增大
12. 如图所示,斜面长,高。用平行于斜面的拉力,将重的物体,从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中,下列说法正确的是( )
A.利用此装置省力,但不省功 B.物体受到的摩擦力为
C.对物体所做的有用功为 D.该斜面的机械效率为
三、填空题
13.学校每周都要单行庄严的升旗仪式,在旗杆的顶部安装的是 滑轮,它的主要作用是改变力的 。
14.小币同学用水平力F拉动如图所示装置,使重100N的A物体在水平地面上匀速运动了80cm,物体B重50N(物体B与A始终接触),此过程中地面受到的摩擦力为10N,弹簧测力计的示数为8N。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦,则物体A受到B施加的摩擦力 (选填“水平向左”、“水平向右”或“为零”),水平拉力F为 N。
15.如图所示是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力摁住C点打开该夹子时,可把 点看作支点,此时夹子可近似看 杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。
16.小李同学利用如图所示的滑轮组匀速提升重物。第一次提升的重物A的重力为GA,加在绳子自由端的拉力为F1,重物上升的速度为v1,运动时间为t1;第二次提升的重物B的重力为GB,加在绳子自由端的拉力为F2,重物上升的速度为v2,运动时间为t2。已知F1:GA=5:8,GB:GA=3:2,v1:v2=2:1,t1:t2=2:3,不计绳重与摩擦的影响。则拉力F1:F2= ;机械效率之比η1:η2= 。
17.如图所示,一根均匀的细木棒OC,OC=4OA,B为OC的中点。在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m,木棒的机械效率为90%,不计摩擦,提升该物体做的有用功是 J,总功 J,木棒重为 N。
18.某同学用如图所示的滑轮组提升重为G的物体,该重物匀速上升的高度为h,每个滑轮重为G',则此过程中人的拉力做的总功为 ,滑轮组的机械效率为 。(不计绳重和摩擦)
四、计算题
19.斜面是盘山公路的一种物理模型。如图所示,在斜面上将一个重为100N的物体从底端匀速拉到顶端,用时5s,沿斜面向上的拉力F为50N,斜面的长为1m,高为0.4m。在此过程中。
(1)拉力做功的功率是多少?
(2)此装置的机械效率是多少?
20.小越设计了用轻质杠杆打捞一匀质规则圆柱体重物M(如图所示)。物体M重为60N,高为10cm,悬挂在杠杆左端A点。g取10N/kg,求:
(1)当M的上表面与水面相平时,水对M下表面的压强是多少?
(2)小越在右端B点施加竖直向下25N的拉力时,杠杆水平平衡则绳子对M的拉力为多少?
(3)杠杆水平平衡时,物体M受到的浮力为多少?
(4)物体M的底面积是多少?
五、实验探究题
21.如图所示,同学们利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。
实验次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
2
5
1
10
2
3
10
2
15
3
2
30
3
20
(1)实验前,杠杆静止时的位置如图甲所示。应将平衡螺母向 调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)如图乙所示,在杠杆两侧挂上钩码,改变钩码的位置和数量,保持杠杆在水平位置平衡,得到如表所示的数据,由此可以得出杠杆的平衡条件是: (用公式表示);
(3)如图丙所示,每个钩码重0.5N,在C点用弹簧测力计竖直向上(a位置)拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数为 N。若将弹簧测力计缓慢地从a位置转到b位置,保持杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
22.在“测量滑轮组机械效率”的实验中,小兵与同学们用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如表:
次数
钩码重
钩码上升的距离
弹簧测力计的示数
弹簧测力计上升的距离
机械效率
1
2
0.05
1
0.15
66.7%
2
4
0.05
1.7
0.15
①
3
6
0.05
②
0.15
83.3%
(1)实验时应沿着竖直方向 拉动弹簧测力计;
(2)表格中编号①处的数据为 (保留一位小数);编号②处的数据为 (观察丙图);
(3)分析数据可得结论:使用同一滑轮组提升不同重物至同一高度时,提升的物重增加时,滑轮组的机械效率 (选填“变高”、“变低”或“不变”);使用同一滑轮组提升不同重物至同一高度时,滑轮组的机械效率与物重的关系可能比较符合的图是 。
A. B.
C. D.
答案部分
1.B
2.B
3.C
4.D
5.D
6.B
7.C
8.A
9.A,C,D
10.A,B,C
11.B,C
12.A,C,D
13.定;方向
14.水平向右;36
15.B;等臂
16.5:7;14:15
17.36;40;10
18.(G+G')h;
19.(1)解:拉力做的总功为W总=Fs=50N×1m=50J
拉力做功的功率为
答:拉力做功的功率是10W;
(2)解:克服重力做的有用功为W有=Gh=100N×0.4m=40J
装置的机械效率为
答:此装置的机械效率是80%。
20.(1)解:当M的上表面与水面相平时,M下表面所处的深度为
水对M下表面的压强
答:当M的上表面与水面相平时,水对M下表面的压强是1×103Pa;
(2)解:小越在右端B点施加竖直向下25N的拉力时,杠杆水平平衡,则
即有
解得,,即绳子对M的拉力为50N。
答:杠杆水平平衡则绳子对M的拉力为50N;
(3)解:杠杆水平平衡时,物体M受到的浮力
答:杠杆水平平衡时,物体M受到的浮力为10N;
(4)解:由可得,物体M排开水的体积为
则物体M的底面积为
答:物体M的底面积是0.01m2。
21.右;;1.5;变大
22.匀速;78.4%;2.4;变高;B
学科网(北京)股份有限公司
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