2025年中考物理一轮复习——《简单机械》

2024-2025中考物理一轮复习——《简单机械》 基础知识大过关 1、杠杆的五要素是指 、 、 、 和 。 2、杠杆的力臂是指：从 到 的 距离。 3、作用在杠杆上的最小力，要想画出 的力臂，最长的力臂是 ，再画力，力与力臂 。 4、杠杆的平衡条件是 。 5、判断杠杆的种类，先找出 、 和 ，再做出 和 ，根据 和 的关系得出结论。 6、①省力杠杆： ，特点： ，如： 。 ②费力杠杆： ，特点： ，如： 。 ③等臂杠杆： ，特点： ，如： 。 7、定滑轮：实质： 。特点是 。F G S h V绳 V物 8、动滑轮：实质： 。特点是 。 F= S= V绳= W有= W额= W总= η= = = = S S h h h S 9、滑轮组既可以 ，又 。承担货物的绳子段数n是和 滑轮相连的。F= S= V绳= W有= W额= W总= η= = = = 10、水平拉动 F= S绳= V绳= W有= W总= η= = = 11、斜面 W有= W额= W总= η= = 12、提高滑轮组的机械效率的途径：① ；② ；③ 。 13、机械效率的计算公式是 ，导出式有 和 ，各字母表示的物理量及单位分别是 。由于额外功不可避免，机械效率 1。 基础小测 一、选择题 1．生活之中皆物理，善于观察的小明同学发现午餐时使用的筷子，只需要我们的手指微微抬起一点，另一端就能夹起来一大块美味。陷入思考的小明同学的脑海里立刻想起物理课堂上所学的杠杆知识，其中与筷子不属于同种类型的例子是（　　） A．爱整洁的奶奶扫地时使用的扫把 B．爱维修的爸爸剪钢丝的钢丝钳 C．爱钓鱼的爷爷最心爱的钓鱼竿 D．爱集邮的弟弟使用的镊子 2．图是劳动实践课上使用劳动工具的场景，其中属于使用费力杠杆的是（    ） A．用扳手拧螺丝 B．挖地时举起锄头 C．用钢丝钳剪铁丝 D．园艺剪刀修剪树枝 3．如图所示，利用杠杆AOC翘起物体M，O为杠杆支点。现要杠杆处于水平位置平衡，分别从图中a、b、c、d四个虚线方向单独施加动力作用，下列正确的是（　　）    A．若动力F1作用在A点，则动力臂小于阻力臂 B．若动力F1分别作用在B点的两个方向，两次的动力臂相等 C．若动力F1作用在C点，动力的方向沿虚线向下 D．若动力F1分别作用在A点和C点，两次的动力方向相同 4．如图为小柯在科技节中制作的“杠杆力臂演示仪”。（杠杆自身质量和摩擦忽略不计，固定装置未画出）O为支点，OA=OD=3OB=0.6米，CD=0.2m。在做背景的白纸上作有以O为圆心半径为0.2米的圆。在A点挂5牛顿的重物G，使杠杆水平平衡，按图示方向分别施加FB、FC、FD三个力，则下列说法正确的是（　　）    A．FC的力臂长为0.4米 B．三个力大小FD>FC>FB C．作用在C点的力FC为15N D．力作用D点时杠杆为等臂杠杆 5．小明在电视上看到物理教师在动物园内用弹簧测力计称出了一头大象的质量，称重时用到了吊车、铁笼（内有可增减的配重）等辅助工具，吊铁笼的横杆是一根长的槽钢，称重时先对装置进行了平衡调节。再将大象赶进铁笼进行称重，现场如图所示。关于称重过程，下列说法中正确的是（    ） A．铁笼越轻，称量结果越准确 B．槽钢越轻，称量结果越准确 C．弹簧测力计读数时，槽钢必须处于水平状态 D．悬挂吊钩的位置可以设置在槽钢上不同位置 6．如图所示，绕固定点O转动的轻质杠杆，中点处挂一重物G，端点处有一个始终垂直于杠杆的拉力F，使其缓慢地向图中A位置移动到B的过程中，关于拉力F的说法正确的是（　　） A．一直增大 B．先变大后变小 C．先变小后变大 D．保持不变 7．如图所示，杠杆处于平衡状态，若在两边的钩码下面，再各挂一个同样的钩码，则（　　） A．杠杆仍保持平衡 B．杠杆B端下降 C．杠杆A端下降 D．无法判断 8．如图是某工地施工时用于提升重物的滑轮组，工人用大小为160N的拉力，在10s内将重为400N的重物在竖直方向上匀速提升2m。若不计绳重和滑轮与绳子间的摩擦，下列说法错误的是（　　） A．绳子自由端移动的距离为6m B．动滑轮的重力为80N C．物体上升的速度为0.6m/s D．工人做的功为960J 9．如图示滑轮组恰处于静止状态。已知每个滑轮重为1N，乙物体的重力为5N，不计绳重和摩擦，则下列说法不正确的是（　　） A．甲物体的重力是9N B．定滑轮对天花板的拉力是11N C．若让乙物体上升1m，则甲物体需要下降2m D．若乙物体在匀速下降，则甲物体的速度小于乙物体的速度 10．如图所示，物体A、B的重分别为40N、20N，动滑轮重为10N，此时物体A在水平面上向右以2m/s做匀速直线运动，则下列说法正确的是（绳子和滑轮间的摩擦不计）（　　） A．物体所受摩擦力方向水平向左大小为10N B．物体下落速度为4m/s C．若用F=30N向左拉物体A，可以使物体A向左做加速直线运动 D．若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，所需力的大小为30N 11．如图所示，一个重400N的木箱放在水平地面上，在绳自由端用力F拉动木箱使它在2s内匀速直线运动了3m，木箱受到地面的摩擦力为200N，不计绳重、滑轮重及滑轮组摩擦，下列说法正确的是（    ） A．拉力F的大小为400N B．绳自由端移动速度为1.5m/s C．绳自由端移动了6m D．木箱移动速度为3m/s 12．如图所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力为200N，用力F拉动木箱使它在5s内匀速直线运动了3m（不计滑轮重力及绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（　　） A．拉力F的大小为200N B．绳子自由端移动的速度为0.6m/s C．绳自由端移动了6m D．拉力F的功率为60W 13．质量为60kg的工人利用如图滑轮组将一质量为60kg重物A在12s内匀速提升3m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重与摩擦），小明对此工作过程及装置作出了论断，下列论断正确的是（　　） A．动滑轮重为200N B．绳子自由端的移动速度为1m/s C．若增大重物A，滑轮组机械效率不变 D．此过程中，工人对地面的压力为350N 14．如图所示，把重为G的物体沿高为h，长为L的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中，拉力F做的功为W，则下列选项正确的是（　　） A．拉力的功率大小为 B．拉力大小为 C．物体所受摩擦力大小为 D．额外功为W-Fh 二、填空题 15．如图，长1m、重2N的均匀木板放在水平桌面上，木板左端伸出左边沿4dm，其上方挂一诱饵。现有一重1N的老鼠偷吃食物，沿木板向左端爬去，当老鼠爬到离桌沿 m时，木板会失去平衡，而使它落入桌子下面的水桶中；理论上这个机关对重不大于 N的老鼠没有危险。 16．如图所示，轻质杠杆OB可绕O点转动，，用细线将的物体悬挂在A点，在B点施加竖直向上的拉力F在保持杠杆水平静止的情况下，拉力 N；若将拉力F改为沿图中虚线方向，F将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。    17．如图所示，用弹簧测力计沿粗糙斜面匀速向上拉动木块，用时2s，由图中数据可知，斜面的机械效率是______，木块受到的摩擦力是______。 18．如图所示，用滑轮拉着重为50N的物体竖直向上匀速运动，若滑轮重10N，不计绳重及滑轮轴的摩擦，则拉力F为 N。 三、作图题 19．如图所示，画出图中力F的力臂。 20．按要求完成下列作图 （1）如图所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴支点，右图为单侧钳柄及相连部分示意图。请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂和阻力。 （2）如图所示，杠杆AO在力、的作用下处于静止状态，是力的力臂，请在图中画出力的力臂和力的示意图。 （3）按照要求作图。画出图中提起重物最省力的绕绳。 四、实验探究题 21．利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。 （1）实验前，杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向 ______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是可以直接从杠杆上读出______。 （2）杠杆平衡后，如图乙所示，在杠杆B点挂3个相同的钩码，可在杠杆的D点挂______个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡。当杠杆平衡后，将B、D两处的钩码同时往О点移动一格，杠杆将 ______。（“向左倾斜”或“向右倾斜”或“仍然平衡”） （3）保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂l1和动力F1的数据，绘制了l1一F1的关系图像，如图丙所示。请推算当l1为0.5m时，F1为 ______N。 22.某小组在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，得到的数据如表所示，实验装置如图所示，各滑轮的重力相同。    实验次数 钩码重 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率 1 4 0.1 1.2 0.3 55.6% 2 2 0.2 1.2 0.6 55.6% 3 4 0.1 1.9 0.3 ① 4 4 0.1 1.2 0.5 61.5% （1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计； （2）表格中编号①的数据应为 ； （3）分析表中数据可知，第4次实验是用图 所示装置来完成的； （3）通过比较数2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物 无关； （5）通过比较 两次实验数据可得出：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 五、计算题 23．如图所示，某工人利用滑轮组将一个质量为60kg的货箱在5s内匀速提升2m。此过程中，绳子自由端所受的拉力F为220N，不计机械摩擦和绳重，取g=10N/kg。求： （1）货箱上升的速度v？ （2）绳子自由端移动的距离s？ （3）动滑轮的重力G动？ 24．如图所示，重为的物体A在拉力的作用下，内被匀速提高了，拉力做的功随时间变化的图像如图所示。求： （1）拉力的功率？ （2）拉力大小？ （3）机械效率是多少？ （4）如果不计绳重与摩擦，动滑轮重力是多少？ 六、综合题 25．阅读短文，回答问题。 美国建筑师凯文-朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市（如图1所示）。漂浮城市的表面安装有太阳能电池板，太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能，在电力驱动装置的作用下，漂浮城市可以移动。该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的，强风能从中通过，可以确保当飓风来临时，把飓风对建筑的破坏降至最低。该漂浮城市高达 360m，占地270万平方米，可容纳多达4万居民。酒店、商店，只要是普通城市有的，这里都一应俱全。 （1）漂浮城市受到的_______和________是一对平衡力； （2）假如某学校有 1000 位中学生从岸上进入漂浮城市参观，则漂浮城市排水量约增加_______； A．50 t B．5×102 t C．5×103 t D．5×104 t （3）若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量，漂浮城市在平静的水面上沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变。从某一时刻开始，漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如图2所示，漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t 的变化关系如图3 所示； ① 漂浮城市运动到第 2h时受到的阻力为_______N，从第 5 h到第 10 h 内牵引力做的功为_______J； ② 漂浮城市在匀速直线运动过程中，太阳能转化为机械能的效率为 40%，则漂浮城市接收太阳能的功率为_______W。 答案： 基础知识大过关 1、支点 动力 阻力 动力臂 阻力臂 2、支点 力的作用线 垂直 3、最长 从支点到动力作用点的连线 垂直 4、 5、支点 动力 阻力 动力臂 阻力臂 动力臂 阻力臂 6、①动力臂大于阻力臂 省力费距离 瓶盖起子 ②动力臂小于阻力臂 费力省距离 吊车的吊臂 ③动力臂等于阻力臂 不省力不费力，不费距离不费距离 托盘天平 7、等臂杠杆 改变力的方向，不省力 = = = 8、动力臂是阻力臂2倍的杠杆 省力，不能改变力的方向 2h 2V物 9、省力 改变力的方向 动 nh 10、 ns物 nV物 Fs绳 11、Gh Fs 12、①增加物重 ②减小动滑轮的动 ③减小机械间的摩擦 13、 W有=W总×η 功的单位是J，机械效率百分数 小于 基础小测 选择题：BBCCC BBCCD CDDA 15、0.2 0.5 16、10 变大 17、83.3% 1N 18、30 19、 20、 21、右 力臂 4 向左倾斜 0.6 22、匀速 70.2% 丙 上升的高度 1、3 23、（1）0.4m/s；（2）6m；（3）60N 24、解：（1）由图乙可知，内拉力做的功 则拉力的功率 （2）由图甲可知，n=2，绳子自由端移动距离 作用在绳子上的拉力 （3）有用功 滑轮组的机械效率 （4）不计绳重与摩擦，由拉力 得动滑轮的重力 25、浮力 重力 A 1109 1.81010 2.5106 学科网（北京）股份有限公司 $$