内容正文:
2025年中考物理考点复习提升练习:简单机械
一、单项选择题
1.如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A.羊角锤 B.撬棒
C.核桃夹 D.筷子
2.小明在学习了功、功率和机械效率的知识后,总结了如下规律,你认为正确的是( )
A.机械做功越快,机械效率越高
B.机械做功越多,机械效率越高
C.机械的功率越小,机械做功越慢
D.机械越省力,机械的功率越大
3.如图,工人往车上装重物时,用长木板搭个斜面,把重物沿斜面推上去。斜面长2m,斜面最高处高度为1m。工人师傅在5s时间内,用大小为600N的力将一个重为1000N的物体沿着斜面从底端匀速推到顶端。则下列说法正确的是( )
A.使用斜面,既可以省力,也可以省距离
B.物体所受到斜面的摩擦力方向沿斜面向下,大小为600N
C.推力做功的功率为24W
D.工人此次利用的斜面机械效率为83.3%
4.杆秤是我国古代杠杆应用的杰作,如图所示是我国传统的杆秤,常用来测量物体的质量。它由带有刻度的秤杆、秤盘、秤砣、提纽等组成。关于杆秤下列说法正确的是( )
A.杆秤利用杠杆平衡来称量物体质量
B.只有所测物体的质量与秤砣的质量相等时秤杆才能水平静止
C.秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更远
D.用杆秤称量物体质量时,C点是杆秤的支点
5.如图所示为国旗旗杆顶部安装的升降国旗的一个滑轮,关于此滑轮,下列说法中正确的是( )
A.它是定滑轮,用它可以省力
B.它是定滑轮,用它可以改变用力方向
C.它是动滑轮,用它可以省距离
D.它是动滑轮,用它可以省功
6.如图(绳子和滑轮重不计,忽略滑轮与轴间的摩擦力)重为的物体A,在的拉力作用下,物体在水平路面上以的速度做匀速直线运动,则( )
A.物体A与水平路面间的摩擦力为
B.物体A与水平路面间的摩擦力为
C.在内绳子自由端移动了
D.在内绳子拉力做功
7.不计质量的硬杆处于水平静止状态,,在B点施加竖直向上的拉力F,杆上挂了两个物体M、H,M重为2N,则重4N的H挂在( )
A.A点左侧 B.C点右侧 C.A与B之间 D.B与C之间
8.高速铁路的输电线无论冬、夏都得绷直,以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置,钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,每个坠砣重250N,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,不考虑钢绳的热胀冷缩,下列说法正确的是( )
A.滑轮为定滑轮
B.该装置既能省力又能省距离
C.输电线端受到的拉力大小2500N
D.若坠砣串下降了20cm,输电线端向左移动10cm
二、填空题
9. 如图所示,沿斜面向上匀速拉一个重为的物体到斜面顶端,斜面长,高,拉力做功为,这个斜面的机械效率是 。实际匀速拉动过程中拉力一定会 摩擦力选填“大于”、“小于”或“等于”,该摩擦力为 。
10.如图,独轮车车斗和车内的煤受到的总重力G为900N,此重力作用于A点,独轮车有关尺寸如图所示,F的大小至少是 N。
11.两个滑轮按如图所示的方式组合,用5 N的拉力F拉动绳端,使物体在5 s内水平向左匀速滑动1 m,物体与地面间的摩擦力为9 N。则拉力F做的功为 J,拉力F的功率为 W,该滑轮组的机械效率为 。
12. 如图所示。轻质杠杆中点悬挂重为的物体,在端施加一竖直向上的力,杠杆在水平位置平衡。则力的大小是 ,保持的方向一直与杠杆垂直,将杠杆从位置匀速提升到位置的过程中。力将 选 填”变 大”“变 小”或“不 变”。
13.如图所示,用起重机提起重1000牛的物体A时,若动力臂与阻力臂之比为1:5,则所需动力为 牛,其中吊臂OB可以看作 杠杆。重物A被匀速提起时机械能 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三、作图题
14.如图所示,杠杆OA在力、的作用下处于静止状态,在图中画出力的力臂。
15.小明想要用最小的力把重物拉起来,请画出绕绳的方法。
四、实验探究题
16.某同学在“探究杠杆的平衡条件”实验中,所用杠杆刻度均匀,各钩码规格相同。
(1)杠杆在如图甲所示的位置静止时,杠杆 处于平衡状态(选填“是”或“不是”),为方便测量力臂的长度,应将平衡螺母向 调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)在杠杆两端加挂并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,多次实验并把数据记录在表格中。
次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
2
10
1
20
2
2
5
1
10
3
3
10
2
15
分析表中的数据,归纳出杠杆的平衡条件是 (用表格中的字母表示);多次实验的目的是 (选填“A”或“B”);
A.寻找普遍规律 B.减小实验误差
(3)要使如图乙中的杠杆水平平衡,应在B点挂 个钩码;改用弹簧测力计替换B点的钩码,始终竖直向下拉杠杆,使杠杆从水平位置缓慢转过一个小角度(如图丙),转动过程中弹簧测力计拉力的力臂 ,拉力的大小 (后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”);
五、综合题
17.如图所示,利用滑轮组将质量为44kg的货物在5s内匀速提升3m,已知绳子自由端的拉力F为250N。求:
(1)货物的重力G;
(2)拉力F的功率;
(3)提升过程中滑轮组的机械效率。
18.建筑工地上,需要利用拖拉机和滑轮组(如图所示)将一个质量为1.2×103kg的物体,拉到长100m,高60m的斜面顶端。测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机对绳的水平拉力为4.8×103N。(不计绳重及轮轴间摩擦)(g取10N/kg)求:
(1)拖拉机对物体做的有用功;
(2)求装置(滑轮组与斜面组合)的机械效率;
(3)若拖拉机质量为12t,最大输出功率为48kW,受到水平地面的阻力为车重的0.01倍,则其在匀速运动时的最大速度为多少?
(4)已知动滑轮重500N,求物体与斜面间的摩擦力大小。
答案
1.D
2.C
3.D
4.A
5.B
6.B
7.D
8.D
9.75%;大于;0.5
10.225
11.10;2;90%
12.30N;变小
13.5000;费力;变大
14.
15.
16.(1)是;右
(2);A
(3)4;变小;不变
17.(1)货物的重力
(2)由图可知,绳子段数n=2,则在5s内,绳端移动距离
拉力做的功为
拉力F的功率
(3)此过程拉力做的有用功
提升过程中,计算滑轮组的机械效率
18.(1)克服物体重力做的有用功:
W有=Gh=mgh=1.2×103kg×10N/kg×60m=7.2×105J
(2)由图可知,滑轮组中有两段绳子,即n=2,将物体拉上斜面时,拖拉机通过距离
s=2L=2×100m=200m
拉力总功:
W总=F拉s=4.8×103N×200m=9.6×105J
计算机械效率:
(3)拖拉机做匀速直线运动,水平方向牵引力、阻力和拉力是平衡力,牵引力
F牵=f+F拉=0.01G拖拉机+F拉=0.01m拖拉机g+F拉=0.01×12×103kg×10N/kg+4.8×103N=6000N
由P=Fv,计算匀速拉动物体过程中的最大速度:
;
(4)额外功:
W额=W总-W有=9.6×105J-7.2×105J=2.4×105J
克服动滑轮重和斜面摩擦所做的功是额外功,所以
W额=fL+G滑h
所以物体所受摩擦力:
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