内容正文:
2025年中考物理寒假强基提升:力和机械
一、单选题
1.“给我一个支点和一根足够长的棍,我就能撬动整个地球”,下列生活和生产中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是( )
A.天平 B.食品夹
C.铡刀 D.钓鱼竿
2.下列说法中错误的是( )
A.“卵与石斗,糜碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力
B.“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力
C.“泥塑木雕”说明物体具有塑性
D.“风吹草低见牛羊”说明风对草的力改变了草的形状
3.下列关于重力的说法中正确的是( )
A.两个鸡蛋的重力约为10N
B.物体的重心一定在物体上
C.物体的质量跟它受到的重力成正比
D.地面上物体所受重力的施力物体是地球
4.如图所示用大小相等的力,压弹簧,弹簧就缩短,拉弹簧,弹簧就伸长,这个现象说明力产生的效果( )
A.跟力的作用点有关 B.跟力的大小有关
C.跟力的大小方向和作用点有关 D.跟力的方向有关
5.小红利用一根橡皮筋自制了一个测力计,发现它的量程太小(只有1N),使用价值不大,小红想提高测力计的量程(变1N为2N),初步拟定了以下几种方案:你认为可行的方案是( )
A.换一根相同的橡皮筋,然后改变刻度达到要求
B.改变刻度,把刻上1N的地方换刻成2N
C.把两根相同的橡皮筋并在一起使用,然后改变刻度,提高量程
D.在1N的刻度处下面继续按比例加刻刻度,直至2N
6.如图所示,是明代宋应星在《天工开物》中记载的我国传统提水工具“桔槔”,用绳子系住一根直的硬棒的O点作为支点,A端挂有重为60N的石块,B端挂有重为20N的空桶,OA长为1.2m,OB长为0.6m。使用时,人向下拉绳放下空桶,装满重为200N的水后向上拉绳缓慢将桶提起,硬棒质量忽略不计。下列说法中正确的是( )
A.向下拉绳放下空桶时桔槔为省力杠杆 B.向下拉绳放下空桶时拉力为100N
C.向上拉绳提起装满水的桶时桔槔为费力杠杆 D.向上拉绳提起装满水的桶时拉力为80N
7.在探究重力的大小跟什么因素有关的实验中,按照图甲所示,把50g的钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,图乙所示是其中三次实验的数据在坐标系中的描点及连线。下列说法正确的是( )
A.实验中必须使用质量相等的钩码
B.由表得:物体所受重力与其质量成正比
C.多次实验的目的是为了减小误差
D.测量重力前,应将弹簧测力计在水平方向调零
二、填空题
8.如图是巴中市通江县至诚段的盘山公路,盘山公路实际是一种特殊的 (填写简单机械名称),汽车沿着盘山公路可以驶上高耸入云的山峰,盘山公路修得弯弯曲曲的主要目的是 。
9.制作傣味食物调料的柠檬夹如图甲所示,其工作原理如图乙。其中,当时, N,它属于 杠杆(不计柠檬夹自重)。
10.如图所示,长为1m的轻质杠杆OA的中点悬挂一重100N的物体,在A端施加方向始终竖直向上的力F,使杠杆由水平位置A匀速提升到B位置,则在B位置时拉力F的大小为 N;同学们扫地时用的笤帚也是杠杆,它属于 (选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
11.如图所示的四幅图描绘的是杠杆在生活中的应用,其中属于省力杠杆的是 (填相应的字母),另一类的杠杆使用的好处是 。
A.开瓶扳手
B.钓鱼竿
C.筷子
D.扫帚
12.如图所示的测量工具是 ,它是用来测量 的仪器。量程为 ,分度值为 ,它的示数是 。用它测水平拉力大小时,要先沿 方向上调零。
三、实验题
13. 为了探究滑动摩擦力大小与什么因素有关,小夏设计了如图1所示实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,根据 知识,可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)比较图甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关;
(3)比较图甲、丁两次实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数,小夏由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 (选填“正确“或“错误”),理由是 ;
(4)图甲木板受到的压强p甲和图丁木板受到的压强p丁的大小关系为:p甲 p丁(选填“>”“=”或“<”);
(5)小夏对如图2甲实验装置进行改进后如图2乙,当水平拉动木板,待弹簧测力计示数稳定后,弹簧测力计A的示数为3N,弹簧测力计B的示数为1N,则木块受到的滑动摩擦力大小为 N。若此时弹簧测力计A拉着木板做加速运动,则木块受到的滑动摩擦力将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
四、简答题
14.自行车上有哪些部件是利用有益摩擦的?请举出一个例子来,填在下面的横线上 ,为了减小有害摩擦,你认为可以采取什么措施? (举一例)。
15.园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝,在用它修剪树枝时,树枝越靠近O点越容易剪断,为什么?
16.为什么地球会依依不舍地绕着太阳转?
五、计算题
17.一辆自重是5.0×104N的卡车,装着7t货物,行驶到一座立有限重标志(如图所示)的桥前,请判断这辆卡车能否安全过桥(g取10N/kg)?
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
C
A
D
D
C
B
B
1.C
【详解】由题意可知,阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆。
A.天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故A不符合题意;
B.食品夹在使用过程中,动力臂小于于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;
C.铡刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C符合题意;
D.钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意;
故选C。
2.A
【详解】A.“卵与石斗,糜碎无疑”是因为鸡蛋受到的力和石头受到的力是相互作用力,这两个力的大小等大,故A错误,A符合题意;
B.“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力,力是物体对物体的作用,是两个物体的作用,故B正确,B不符合题意;
C.“泥塑木雕”说明物体具有塑性,发生形变,撤去外力后,保持原来的形状,不会恢复原状,故C正确,C不符合题意;
D.“风吹草低见牛羊”,草被风吹弯了,说明风对草的力改变了草的形状,故D正确,D不符合题意。
故选A。
3.D
【详解】A.两个鸡蛋的重力约为1N,故A错误;
B.重心不一定在物体上,比如圆环状的物体,它的重心在其圆心,并不在圆环上,故B错误;
C.物体的质量是表示物体所含物质的多少,与重力没有关系,重力与物体的质量成正比,故C错误;
D.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,因此地面上物体所受重力的施力物体是地球,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】由题意可知,力的大小相等,作用点相同,但是力的方向不同,一个向下,另一个向上,然后弹簧分别缩短、伸长;其他条件一样,力的方向不同,导致力产生的效果不同,这个现象说明力产生的效果跟力的方向有关。
故选D。
5.C
【详解】当橡皮筋伸长随橡皮筋所受的拉力增大而增加,在橡皮筋在弹性范围内,橡皮筋伸长的长度应与所受的拉力成正比关系。若要将自制测力计的量程提高到2N,可以把两根一样的橡皮筋,并在一起使用,这样测力计的量程就变为2N了,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6.B
【详解】A.向下拉绳放下空桶时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A错误;
B.向下拉绳放下空桶,由杠杆平衡条件得
则向下拉绳放下空桶时拉力
故B正确;
C.向上拉绳提起装满水的桶时桔槔动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C错误;
D.向上拉绳提起装满水的桶时,由杠杆平衡条件得
则向上拉绳提起装满水的桶时拉力为
故D错误。
故选B。
7.B
【详解】A.实验中需要测量不同质量的物体所受的重力,因此钩码的质量可以不相等。故A错误;
B.由图乙可知,图像是一条过原点的倾斜直线,符合正比例函数的特点,可得物体所受重力与其质量成正比。故B正确;
C.本实验是探究重力的大小跟什么因素有关的实验,为探究性实验,多次测量的目的是避免实验偶然性,寻找普遍规律。故C错误;
D.重力的方向始终是竖直向下的。测量重力前,应将弹簧测力计在竖直方向调零。故D错误。
故选B。
8. 斜面 省力
【详解】[1]盘山公路是利用斜面的原理来省力的,是一种省力机械。
[2]盘山公路修得弯弯曲曲是为了减小斜面的坡度,从而更省力。
9. 2 省力
【详解】[1][2]由图可知,使用柠檬夹时,O点是支点,根据杠杆的平衡条件可得
则
由于动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,所以它属于省力杠杆。
10. 50 费力
【详解】[1]杠杆在B位置,为动力臂,为阻力臂,阻力不变为G,D为杠杆的中点,如图所示:
因为,所以
因为杠杆平衡,所以
所以
[2]扫帚在使用过程中,动力臂小于阻力臂,为费力杠杆。
11. A 省距离
【详解】[1]A.我们使用开瓶扳手是为了省力,并且在使用过程中动力臂大于阻力臂,所以它属于省力杠杆,故A符合题意;
B.在使用钓鱼竿时,手移动的距离小于鱼移动的距离,并且动力臂小于阻力臂,所以它属于费力杠杆,费力但省距离,故B不符合题意;
C.筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,所以它是费力杠杆,费力但能省距离,故C不符合题意;
D.扫帚在使用时,动力臂小于阻力臂,所以它是费力杠杆,费力但能省距离,故D错不符合题意。
故选A。
[2]A是省力杠杆,另一类是费力杠杆,使用费力杠杆的好处:动力移动的距离小,即费力省距离。
12. 弹簧测力计 力的大小 0.2N 2.2N 水平
【详解】[1][2]图中所示的是测量力的大小的工具,称为弹簧测力计。
[3][4][5]由图可知,该弹簧测力计的量程为,每1N被分割成5小格,分度值为0.2N,示数为2.2N。
[6]使用弹簧测力计测量水平方向拉力大小时,应先在水平方向调零,防止引起测量误差。
13. 二力平衡 压力 错误 没有控制压力大小相同 = 1 不变
【详解】(1)[1]实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时,由二力平衡条件可知,弹簧测力计对物体的拉力与物体受到的摩擦力是一对平衡力,大小相等,滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数。
(2)[2]比较图甲、乙两次实验,接触面的粗糙程度相同,压力不同,是为了研究滑动摩擦力大小与压力大小有关。
(3)[3][4]研究滑动摩擦力的大小与接触面的面积的关系,要控制压力和接触面粗糙程度相同,在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成相等的两部分继续进行实验,压力变化了,不能得到滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,他的结论是错误的,理由是没有控制压力大小相同。
(4)[5]丁中的A物块沿竖直方向切去一半,根据
可知,物体密度,高度不变,图甲木板受到的压强p甲和图丁木板受到的压强p丁的大小关系
p甲=p丁
(5)[6][7]如图2乙所示,弹簧测力计B的示数为1N,根据二力平衡可知,木块受到的摩擦力大小为1N,此时弹簧测力计A拉着木板做加速运动,因压力和接触面粗糙程度不变,故木块受到的摩擦力将不变,还是1N。
14. 见解析 见解析
【详解】[1]有益的摩擦有:车轮与地面之间的摩擦;脚与脚踏板之间的摩擦。
[2]减小有害摩擦采取的办法:在轴的位置放置滚珠或轴承,变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦。并且在这些位置经常加润滑油来减小摩擦。
15.见解析
【详解】使用如图所示的剪刀修剪树枝时,该剪刀是一个杠杆,树枝越靠近O点,阻力臂越小;在阻力和动力臂不变的情况下,根据杠杆平衡条件可知,动力会减小,更容易剪断树枝。
16.地球在转动中受到了太阳的引力,并且引力始终指向太阳,故该力使地球一直绕太阳转动,不会远离太阳
【分析】地球只所以会绕着太阳旋转,根本原因是万有引力的结果,两个互相绕转的物体,会绕着两者的质心旋转,由于太阳的质量远大于地球的质量,所以看起来地球是绕太阳转的;
【详解】太阳的质量大,地球一直受到太阳的引力,并且引力始终指向太阳,故而绕太阳旋转不会脱离太阳。
17.不能安全通过这座桥
【详解】解:货车自身质量
这辆卡车的总质量
由于m限=10t,所以m总>m限,故这辆卡车不能安全过这座桥。
答:这辆卡车不能安全通过这座桥。
答案第1页,共2页
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