内容正文:
2025贵州
物 理
分层进阶练习册
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模块四 力学
第十二单元 简单机械
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一阶 基础过关练
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1.(2024广东)如图为某款剪刀的示意图。握住手柄修剪树枝时,剪刀可视为杠杆,该杠杆的特点是( )
A
A. 省力 B. 费力 C. 省功 D. 省距离
【解析】由图可知,修剪树枝的剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,
属于省力杠杆,省力费距离;使用任何简单机械都不能省功,A正确,
错误。故选A。
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2.传统文化 (2024长春)如图所示是《天工开物》中记载的南方独轮推车。人推车前进的过程中( )
D
A. 人对车不做功 B. 车是定滑轮
C. 车是费力杠杆 D. 车是省力杠杆
【解析】人推车前进的过程中,车在推力的作用下前进了一段距离,人对
车做了功,A错误;不随物体一起运动的滑轮是定滑轮,车不是定滑轮,
B错误;独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C错
误,D正确。故选D。
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3.(2023海南)用下列简单机械提升同一重物,忽略机械自重和摩擦,最
省力的是( )
A
A B C D
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【解析】分别用如图四种机械提起同一重物,忽略机械自重和摩擦:图A
中,根据杠杆平衡条件可得,则 ;图B中,使用定
滑轮,拉力等于物重;图C中,使用动滑轮,拉力为物重的二分之一;由
图D可知,该滑轮组由2股绳子承担物重,拉力为物重的二分之一。综上分
析可知,最省力的是A。故选A。
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4.(2024盐城)下列挪动球形石墩的方法中,最省力的是( )
A
【解析】A方法相当于使用了动滑轮,可以省力,A符合题意;B方式相当
于使用了定滑轮,不省力,B不符合题意;C方式相当于用一根绳子直接
拉石墩,不省力,C不符合题意;D方式相当于用双股绳子拉石墩,不省
力,D不符合题意。故选A。
A B C D
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5.(2024甘肃)用如图所示的扳手拧螺丝时,一只手稳住
扳手的十字交叉部位,另一只手用同样大小和方向的力
在___(选填“”“”或“ ”)点更容易拧动螺丝,原因是
________________________________________和阻力臂
一定时,动力臂越长越省力。
在阻力和阻力臂一定时,动力臂越长越省力
【解析】一只手稳住扳手的十字交叉部位,根据杠杆的平衡条件可知:
;在阻力和阻力臂一定时,动力臂越长越省力, 点的动力臂最
长最省力。
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6.跨学科实践——人体中的物理 (2024河南)人体
中有很多结构可简化为杠杆。如图,手提起物体时,
桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动,这是
一种______杠杆,此过程中肱二头肌收缩的距离
______(选填“大于”“小于”或“等于”)手移动的距
离。
费力
小于
【解析】手提起物体时,桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动,动
力臂小于阻力臂,这是一种费力杠杆,此过程中肱二头肌收缩的距离小于
手移动的距离。
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7.(2024哈尔滨改编)杆秤在我国有几千年的历史,
如今中药房仍在使用。如图所示,已测得刺五加药
材质量是,其中 ,若不计杆秤自重,
则要测的人参片,需要将秤砣向 点的____
(选填“左”或“右”)侧移动。
右
【解析】接下来要测的人参片,即药材的质量减小,在、 一定时,
要使杠杆重新水平平衡,应减小的长度,即将秤砣向 点的右侧移动。
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8.(2024长沙)为撬起大石头,小明以 为支点架好撬棒,如图所示。他
在 点用最小的力撬起大石头,请画出这个力的示意图。
第8题图
如答图所示
第8题答图
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9.(2024盐城)如图所示,画出用起子撬图钉的动力的力臂 。
第9题图
如答图所示
第9题答图
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二阶 能力提升练
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10.科学思维(2022柳州)如图甲,大人、男孩、女孩用两根相同圆木棍和
一根绳子玩“比力气”的游戏。该游戏装置与滑轮组类似,图乙是其示意图。
绳的一端固定在一根木棍上,在两根木棍上绕几圈后女孩捆住绳的另一端
向外拉,大人、男孩则各握住一根木棍向外拉,三人中被拉动者为负,他
们都使出了最大力气,仍处于“僵持”状态,没能分出胜负。忽略绳与木棍
之间的摩擦,以下做法中最有可能使女孩获胜的是( )
A. 仅将绳在两木棍上多绕1圈
B. 仅将绳在两木棍上少绕1圈
C. 仅增加绳的总长
D. 仅减小绳的总长
C
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【解析】仅将绳在两木棍上多绕1圈,这样承担大人和男孩所用木棍的绳
子的段数增多,女孩更省力,可能使女孩获胜;同理可知,仅将绳在两木
棍上少绕1圈,不能使女孩获胜,A正确,B错误;改变绳的总长,不能改
变力的大小, 错误。故选A。
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11.(2024成都改编)小成在实验室组装如图所示的滑轮组进行实验探究,
实验过程如下:先测得定滑轮的重力为,动滑轮的重力为 ,再
使用组装好的滑轮组在内将质量为的钩码竖直匀速提升 ,
此过程中弹簧测力计的示数为。取 ,下列说法正确的是
( )
C
A. 弹簧测力计对细绳拉力的功率为
B. 滑轮组的机械效率为
C. 克服绳重和摩擦做的额外功为
D. 若增大提升钩码的质量,滑轮组的机械效率不变
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【解析】由图可知, ,细绳的拉力等于弹簧测力计的示数,即 ,弹簧测力计对细绳拉力的功率 ,A错误;滑轮组做的有用功 ,滑轮组做的总功 ,滑轮组的机械效率 ,B错误;滑轮组做的额外功
,克服动滑轮重做的功
,则克服绳重和摩擦做的额外功 ,C正确;若增大提升钩码的质量,即提升重物的重力增加,做的有
用功就变大,而额外功几乎不变,因此机械效率变大,D错误。故选C。
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12.(多选)(2024广安改编)桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲
水工具,在拗石辅助下,人几乎可以不用力就能将一桶水从井中提起。如
图所示,已知点所挂拗石重力为, ,两侧悬挂的绳子
始终保持在竖直方向,忽略横杆和绳的重力 。下
列说法正确的是( )
BCD
A. 桔槔平衡时,桶内水的体积为
B. 桔槔是杠杆
C. 桔槔平衡时,、两点所受的拉力之比为
D. 要想一次提取更多的水,可以将悬挂点向远离 点方向
移动
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【解析】桔槔平衡时, ,
, ,所以 ,
,A错
误;一根硬棒能绕固定点转动,这根硬棒就是杠杆,桔槔是
杠杆,B正确;桔槔平衡时, , ,C正确;把拗石的拉力看成动力,悬挂点A向远离 点方向移动,可以增大动力臂,动力与动力臂的乘积变大,根据杠杆平衡条件,阻力与阻力臂的乘积也变大,而阻力臂不变,所以阻力变大,可提取更多的水,D正确。故选 。
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13.跨学科实践——人体中的物理(2024扬州)如图所示,小明坐在座椅上,伸小腿时,小腿绕膝关节上固定点 转动,股四头肌群收缩提供动力 。
(1)请在图中画出动力臂 。
如答图所示
第13题答图
(2)小腿从图示位置缓慢伸至水平位置,阻力臂的变化情况是______,
动力的变化情况是______。
变大
变大
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三阶 核心素养练
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14.课标跨学科实践——物理学与日常生活
(2024苏州)健身步道上的坐式划船训练器如
图所示。人坐在座板上,用始终与把手垂直的
力缓慢向后将把手拉至身体两侧,此过程中,
逐渐变小
【解析】人用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧,动力臂
不变,阻力大小等于物体的重力,即阻力不变,由图可知,拉动过程中阻
力臂会逐渐变小,根据杠杆的平衡条件知,拉力会逐渐变小;若要增加训
练强度,应将配重盘向 端移动,增大阻力臂。
拉力大小变化情况是__________。若要增加训练强度,应将配重盘向___
(选填“”或“ ”)端移。
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