2025年中考物理二轮复习典型考点考前冲刺---简单机械及机械效率

2025年中考物理二轮复习 典型考点考前冲刺---简单机械及机械效率 一、单选题 1．如图所示，小明在按压式订书机的N点施加压力,将订书针钉入M点下方的纸张中,下图中能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图是 A． B． C． D． 2．使用苍蝇拍时，以迅雷不及掩耳之势，轻易拍到苍蝇，如图，这是利用了杠杆的哪个特点（    ） A．以手肘为支点的省力杠杆 B．以手肘为支点的费力杠杆 C．以手掌为支点的省力杠杆 D．以手掌为支点的费力杠杆 3．如图所示，自行车的手闸（图中深色部分）是一个杠杆，图中关于该手闸工作时的示意图正确的是 A． B． C． D． 4．如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（   ） A． B． C． D． 5．下列事例中所用的物理知识解答错误的是    （    ） A．夏天，在地上洒水会感到凉快——蒸发吸热，蒸发具有致冷作用 B．我省北方楼房内的“暖气”用水作为介质——水的比热容大 C．用滑轮组提升重物——使用机械可以省功 D．火箭用液态氢作燃料——氢的热值大 6．如图所示，斜面长s=3m，高h=0.5m，建筑工人用绳子在5s内将重400N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是120N（忽略绳子的重力）．则下列说法正确的是（　　） A．克服斜面摩擦力所做的功是160J B．拉力的功率是50W C．拉力所做的功是300J D．斜面的机械效率是80% 7．将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为、的两物体，升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为和，物重，不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是（　　） 　　 A．拉力一定大于 B．乙滑轮组的机械效率较高 C．甲、乙滑轮组的有用功相同 D．甲的额外功与有用功的比值较小 8．如图所示，用滑轮组把质量为20kg的货物在10s内匀速提高到9m高的楼上，所用拉力为80N，则总功和滑轮组的机械效率分别是 A．1800J 83．3% B．2160J 80% C．2160J 83．3% D．1800J 80% 9．在水平地面上，个子较高的甲同学和个子较矮的乙同学共同搬运一个质量分布均匀的木箱，两人一前一后，手都作用在木箱靠近自己一侧的下边缘上，施力方向都竖直向上。第一次，甲同学在前，对木箱施加的力大小为F甲，乙同学在后，对木箱施加的力大小为F乙；第二次，甲、乙同学互换位置，甲同学对木箱施加的力大小为F甲′，乙同学对木箱施加的力大小为F乙′。假设甲、乙同学身体和手臂都伸直，则（　　） A．F甲＞F乙 B．F甲′＝F乙′ C．F甲＞F甲′ D．F乙＝F乙′ 二、多选题 10．如图所示，符合物理作图或标注正确的是（） A． B． C． D． 11．下图所示是体现我国古代劳动人民智慧的一些成果，关于其中涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A．甲图：日晷仪通过竖杆影子的变化进行计时，应用了光沿直线传播的原理 B．乙图：桔槔用挂在横杆上的石块提升另一端桶中的井水，应用了杠杆原理 C．丙图：配置浓度适当的盐水，根据重力不同分开饱满的良种与干瘪的次种 D．丁图：用磁矿石制成的司南能指示南北方向，应用了地磁场对磁体的作用 12．甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度，则（　　） A．两升降机提升重物做的有用功相同 B．甲升降机的电动机做的额外功较多 C．甲升降机的电动机做的总功较少 D．乙升降机的电动机做的总功较少 13．要提高“一动一定”滑轮组的机械效率，下列做法可行的是 A．改用较轻的动滑轮 B．提升较轻的物体 C．在滑轮轴上涂润滑油 D．改用较重的定滑轮 14．如图所示的四幅图中描述及相关作图不正确的是（　　） A．甲：磁体周围的磁场 B．乙：力F的力臂L C．丙：人观察对岸的树木在水中倒影 D．丁：球挂在竖直光滑的墙壁上保持静止状态，球受力的示意图 15．某建筑工地上，一台起重机10s内将质量为103kg的物体匀速提升2m。起重机吊臂上的滑轮组如图所示，电动机的拉力为6250N 。（g取10N/kg）下列分析正确的是（　　） A．有用功的大小为2×103J B．额外功的大小为5×103J C．滑轮组的机械效率为62.5% D．拉力F的功率为2.5×103W 16．如图所示，某人用扁担担起两筐质量为m1，m2的货物，当他的肩处于O点时，扁担水平平衡，已知l1>l2，扁担和筐的重力不计，若将两筐的悬挂点向O点移近相同的距离Δl，则（　　） A．扁担左端向下倾斜 B．扁担右端向下倾斜 C．要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为 D．要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为 17．如图所示，用滑轮组匀速提升重力为G的物体，重物在拉力F的作用下向上移动了距离h，不考虑绳重、滑轮重和摩擦，下列说法正确的是（　　）    A．拉力F移动的距离为2h B．拉力F的大小为0.5G C．此过程中拉力F做的功为0.5Fh D．此时墙壁受到的水平拉力为F 18．如图所示，斜面长3m，高0.6m，建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N（忽略绳子的重力）。则下列说法正确的是（　　） A．斜面上的摩擦力是50N B．拉力的功率是50W C．拉力所做的功是300J D．斜面的机械效率约为66.67% 19．如图所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的均质物体，物体上升的速度保持1m/s不变，已知物体重为，密度为，测得物体在出水面前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为1∶2，若不计滑轮处的摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg，下列计算结果错误的是（　　） A．物体出水前牵引车拉力的功率为500W B．物体浸没在水中受到的浮力为750N C．物体在出水面之前，牵引车的拉力为250N D．物体在出水面之前，滑轮组的机械效率是75% 三、填空题 20．如图所示是一种专门用来开启红酒的开瓶器。开启红酒时，旋转上端的转柄，使金属杆下端插入红酒木，再向下按动压柄，就可以将红酒木塞拔出，转柄和金属杆一起构成了简单机械中的 。压柄是一种 （填“省力”、“等臂”成“费力”）杠杆，金属杆下端很尖，目的是为了 。 21．如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，且动滑轮重小于物重，使用甲图滑轮最大的优点是 ；所用的拉力F甲 F乙（选填“>”、“<”或“=”）。 22．普通汽车行驶时，发动机将燃料燃烧产生的内能变为机械能．下图是某型号的普通汽车发动机的能量流向图，请依据图中提供的信息，计算该汽车发动机的效率 ． 23．如图所示，轻质木杆AB可以绕O点转动，OA的长度是OB的三倍，A端细线下所挂280N的重物静止在水平地面上，重物的底面积为0.1m2，在B点用600N的动力竖直向下拉动，木杆静止不动，则重物对水平地面的压强为 Pa，此木杆为 （省力/费力/等臂）杠杆．若动力的大小和作用点不变，顺时针转过15°，则重物对水平地面的压力 （变大/变小不变）． 24．如图所示，在使用核桃夹夹核桃时，用大小相同的力垂直作用在B点比垂直作用在A点更容易将核桃夹碎，可见力的作用效果和力的 有关，核桃夹在使用过程中是一个 杠杆。    25．如图重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，物体受到的摩擦力为f，所需时间为t，斜面倾角为30°，斜面的机械效率为75%，则f与G之比为    26．如图所示，利用甲、乙装置分别匀速提起重力相同的物体，装置中滑轮完全相同，不计绳重和摩擦，则F甲 F乙，η甲 η乙。（均选填“＞”“＜”或“＝”）    27．如图所示，用10N的水平拉力F拉着重为30N的物体在水平桌面上做匀速直线运动，则物体与水平桌面的摩擦力大小为 N，若物体在4s内移动0.2m，绳子自由端运动的速度是 m/s。（不计绳重、滑轮重和绳与轮间的摩擦） 28．如图所示，斜面长s=1.5m，高h=0.3m．建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时， 沿斜面向上的拉力F=150N．忽略绳子重力，则该装置的机械效率是 ；货物箱在斜面上受的摩擦力大小为 ． 29．小明自制了一个杆秤，如图所示，秤砣的质量为0.5kg，秤杆质量忽略不计。在A端悬挂质量为3kg的物体，秤砣移至B点时秤杆恰好水平静止，若OB=6OA，此时手对提纽的拉力为 N。 四、作图题 30．如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。在图中画出F的力臂。 31．如图所示，利用滑轮组拉着重物体A沿水平方向做匀速直线运动。请在图中画出滑轮组最省力的绕线示意图。    五、实验题 32．小英在物理老师的指导下，利用图甲所示的实验装置进行探究“杠杆平衡的条件”。 （1）实验前，她应通过调节杠杆两端的 ，使杠杆在水平位置平衡，实验中总是使杠杆在水平位置平衡是为了便于直接测量出力臂。 （2）小英把三次实验数据记录下表： 实验次数 动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m 1 2.0 0.2 4 0.1 2 1.0 0.1 0.5 0.05 3 0.5 0.3 1.5 0.1 小华发现这三次实验数据中有一次是错误的，错误数据的实验次数是 （选填“1”“2”或“3”）。 （3）如图乙所示，当在A处挂了三个钩码时，要使杠杆平衡，应在B处挂 个钩码（在本题中，所使用每个钩码的质量都相等）。 33．小明同学在学习滑轮时，老师讲到：理想的动滑轮最多省一半力，其实省力的多少与拉力和竖直方向的夹角大小有关，如图甲所示。小明就此问题展开如图乙所示的实验探究，并将所测数据记录在表格中。 序号 1 2 3 拉力F/N 3.0 3.8 (1)如图丙所示，这是第三步实验时弹簧测力计的示数，则F3= N； (2)通过分析实验数据可初步得出结论：使用动滑轮提升同一重物时，拉力F与竖直方向的夹角θ越大，需要的拉力F越大。请你从杠杆平衡条件的角度分析其中的原因： 。 34．小明同学在做“探究轻质杠杆的动力与动力臂的关系”时，探究过程如图 ： （1）未挂钩码前，他发现杠杆左端下沉，他可将杠杆右端的平衡螺母向 调。实验中小明需 要将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是 ； （2）调节好的杠杆如图甲，在杠杆 A 点挂3个相同的钩码，每个钩码重0.5N ，用弹簧测力计在 B 位置竖直向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计读数为 N；若将弹簧测力 计由竖直方向向右转过一定角度，沿箭头方向拉动，使杠杆重新在水平位置平衡的过程中，弹簧 测力计的示数 （选填“变大” 、“变小”或“不变”）。 （3） 保持 A 点钩码数量不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力 F1和动力臂l1的数据，绘 制了 F1- l1的关系图像，如图乙。请根据图线推算，当 l1 为 8cm 时，F1为 N； （4）如图丙，工人在使用扳手时，在扳手手柄上加了一个长套筒，通过实验，小东明白这是通 过 的办法省力，图中工人在 C 处沿不同方向施力均能把螺 丝拧起，则 Fa Fb。 六、综合题 35．小明所在物理兴趣小组的同学利用金属管、弹簧测力计、强力磁铁进行了系列实验探究活动。请回答问题。 （1）如图1所示，是小明用弹簧测力计测量出金属管的重力的示意图，若金属管的体积（实心部分）为50cm3，则金属管的密度为 ； A．0.6g/cm3 B．0.8g/cm3 C．6g/cm3 D．8g/cm3 （2）如图2，小明将强力磁铁放入竖直放置的金属管内，发现强力磁铁并未加速下落，而是缓慢下落，造成强力磁铁缓慢下落的原因与下列哪个物理原理相同 ； A．电磁感应 B．磁场对电流的作用 C．磁化 D．电流的磁效应 （3）小明用刻度尺测出金属管的长度为50cm，再用弹簧测力计挂在金属管的右端始终缓慢竖直向上拉起金属管，其示数如图3所示，则金属管的重心离左端的距离为 （金属管的重力如图1）； A．15cm B．16cm C．17.5cm D．22.5cm （4）小明将金属管放在水平桌面上用弹簧测力计拉动，弹簧测力计拉力与其移动的距离变化的图像如图4所示，则当时金属管受到的摩擦力以及时弹簧测力计对金属管做的功分别为 。 A．1.8N；0.18J B．1.2N；0.18J C．1.2N；0.228J D．0N；0.228J 36．今年春节期间“长春冰雪新天地”成了人们游玩必去的打卡地。 （1）长春冰雪新天地的冰取自松花江，每年12月，江面上就会结一层厚厚的冰。1m³ 的水质量是 kg， 冻成冰后质量 ； （2）如图甲所示，是人们使用冰钎采冰的场景。若将采冰过程简化为图乙所示，请在图乙中画出使用冰钎采冰时动力的力臂l； （3）冰块取出后，人们还要使用工具将冰块在冰面上拖动一段距离。若某次运冰时用100N的力将重100kg的冰块匀速拖动10m，则该过程中人们对冰块做的功是 J； （4）建成后的冰雪新天地美轮美奂。使用3000 盏新型夜景灯（发光二极管），这种灯的功率由原来的28W变成了13W，若这些灯每天工作5h则30天节省的电能为 kW·h。 37．客机C919，C919机舱内覆有一层高孔率“超细航空级玻璃棉”，能很好地保温与吸收噪音，其单丝纤维直径只有3～5μm，1m3的质量为5kg。机舱内先进的“呼吸系统”，使飞机在气压只有2.5×104Pa左右的万米高空时，能将机外-50℃以下的冷空气不断压缩，导致送入舱内的空气温度达到50℃以上，同时系统依靠传感器的自动控制，使舱内气压和温度达到舒适值。 该机有较大的翼载，翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值；机上搭载的新一代涡扇发动机的热效率和推进效率比一般客机高，所谓热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与其获得的机械能之比，下表是飞机的部分技术参数。 最大起飞质量 72.5t 客舱内气压 8.0×104Pa 巡航速度 920km/h 发动机巡航推力 3.6×104N (1)若飞机的翼载500kg/m2，则机翼面积为 m2； (2)下列关于“超细航空级玻璃棉”性质的描述中，不正确的是 ； A．单丝纤维比头发细    B．密度与玻璃差不多 C．隔音性能相对较好    D．导热能力相对较弱 (3)在万米高空，机体1m2面积上承受内外气体的压力差约为 N；为确保机舱内的温度维持体感舒适值，机上空调需要不断 (选填“加热”或“制冷”)； (4)飞机水平匀速巡航时，受到的阻力为 N；若飞机以巡航速度飞行0.5h的过程中，耗油1800kg，发动机的热效率为40%，则此过程中发动机的推进效率为 %。(燃油热值q取4.6×107J/kg) 七、计算题 38．边长为0.1m的正方体金属块M，重为25N，将M挂在杠杆的B端，并使其浸没水中，如图所示．已知OB=0.8m，OA=0.6m，现用力F在A点竖直向上拉杠杆，使杠杆水平平衡．g取10N/kg，不计杠杆、绳的质量．求： （1）金属块的密度 ρ； （2）此时金属块所受的浮力F浮； （3）F的大小． 39．如图所示，工人用300N的拉力，把一重为450N的货物G用滑轮组匀速提升了3m（忽略摩擦及绳重），求： （1）工人做的有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）动滑轮重。    八、科普阅读题 40．阅读短文，回答问题。 无线充电 无线充电是指充电器与用电装置之间不使用电线连接，通过磁场实现电能传输的技术。常见的无线充电技术有电磁感应、磁共振等方式。 图甲为电磁感应式无线充电原理图，电流流过送电线圈产生变化的磁场，当受电线圈靠近该变化的磁场时就会产生感应电流给用电器供电。磁共振方式的原理与声音的共振原理相同，一一排列好振动频率相同的音叉，一个音叉发声，其他音叉也会发声。同样，当“振动”频率相同的线圈排列在磁场中时，可将电能从一个线圈传输到另一个线圈。电磁感应充电技术原理简单，适合短距离充电，但需特定的摆放位置才能充电；磁共振充电技术可延长传输距离，无需使线圈间的位置完全吻合，但实现小型化、高效率比较困难。市场上部分无线充电器标有“Qi”字样，表示其采用电磁感应原理工作。 图乙是某款手机无线充电器，内置过压、过流、过热等多重保护功能。充电器部分参数如下表所示。传输效率指手机电池接收的电能与充电器输入电能的比值； 与水平面接触面积 7.5×10﹣3m2 额定输出电压 6V 感应充电距离 ≤6mm 最大传输效率 80% 额定输入功率 30W 最小传输效率 50% （1）声音的共振现象说明声音可以传递 ； （2）如图所示实验中，与Qi技术原理相同的是 ； A．B．C．D． （3）将一手机放在图乙充电器上充电时，充电器对水平桌面的压强增加了100Pa，手机的质量为 g；该充电器采用 （选填“电磁感应”或“磁共振”）方式工作； （4）手机的电池工作电压为6V、容量为（容量是电池放电电流与放电总时间的乘积），当该电池容量还剩20%时，关机后放在图乙所示的充电器上充电，则输入电池的最大电流可达 A；若经过1h手机充电完成，则此次给电池充电的实际传输效率为 ； （5）图丙为充电器过热保护的模拟控制电路，电源电压恒定，R1为电阻箱，L为阻值不计的线圈，R2是热敏电阻，其电流与电压的关系如图丁； ①若要适当调高保护电路工作的临界温度，可采取的办法是 ；（答出一种即可） ②保持R1阻值不变，闭合S、S1时，流过R1的电流为50mA；闭合S、断开S1时，R2的功率为0.072W，则电源电压为 V。 41．读短文，回答文后问题. 风杯式风速计 风是由于空气流动而产生的风速是最基本的气象要素之一，生产生活中很多时候需要测量风速。如图甲所示，风杯式风速计是一种常用的风速测量仪器，其原理如图乙所示，风杯是半球形空心杯，三个风杯用夹角为120°的三根支架固定在竖直的转轴上，起风时，气流冲击风杯，风相对风杯的速度越大，冲击力越大，凹面迎风的风杯受到的风压大，凸面迎风的风杯由于风的绕流作用，受到的风压小，作用在三个风杯上的风压差使静止的风杯开始旋转，越转越快。当风速一定时，风杯转速增大到一定值时不再增大，此时风速和风杯转速的关系为v=2πRbn，其中v为风速，n为风杯转速（每秒转过的圈数），R为风杯转动半径，b为风速计常数，风杯的转轴连接一个电路板，转轴每转一圈都会使电路中产生一个短暂的电流，根据电流的周期可以算出风杯的转速，进而算出此时的风速。 (1)因为转轴的摩擦，风速较小时，风杯可能转不起来，适当 （填“增大”或“减小”）支架的长度，可以提高风速计的灵敏度； (2)如图乙所示，风从左边吹向风速计，则风杯旋转方向为 （填“顺”或“逆”）时针； (3)为什么当风速一定时，风杯转速增大到一定值时不再增大？ ； (4)若一个风速计的风杯转动半径为0.2m，风速计常数b为3，计算时π≈3，某次测量风速时，电流一时间图像如图丙所示，则此时风速为 m/s。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理二轮复习典型考点考前冲刺---简单机械及机械效率》参考答案 1．A 【分析】据杠杆上的支点、动力、阻力的定义分析即可判断出正确的选项． 【详解】据图可知，当按压订书机时，其会绕着订书机左边的固定点O转动，即O为支点；所按压的N点为动力F1作用点，F1的方向向下，支点O到动力F1作用线的距离为L1；而装订的物体对订书机有一个向上的阻力F2，M点就是阻力F2作用点，支点O到阻力作用线F2的距离为阻力臂L2．综上所述，A图能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图． 2．B 【详解】根据图示和生活经验可知，使用苍蝇拍时，是以手肘为支点的，阻力臂大于动力臂，是费力杠杆，可以省距离，容易拍到苍蝇。 故选B。 3．D 【分析】根据题中“图中关于该手闸工作时的示意图正确的是”可知，本题考查力和力臂的画法．根据力和力臂的概念进行分析判断． 【详解】自行车手闸，动力是手闸把的位置，阻力是钢丝线的拉力；从支点向动力的作用线做垂线，支点到垂足的距离就是动力臂，从支点向阻力的作用线做垂线，支点到垂足的距离就是阻力臂，故正确的是D图． 4．A 【详解】不计机械自重和摩擦说明不考虑机械效率的问题，即指的是理想状况下，分析可知 F3=2G 四个选项中，提起的是同一物体，故A所需动力最小。 故选A。 5．C 【详解】A. 夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的蒸发吸热，故A正确；B. 因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质，故B正确；C. 根据功的原理，使用任何机械都不省功，故C错误； D. 氢的热值大，火箭用液态氢作燃料就是因为氢的热值大，故D正确．故选C. 6．A 【详解】C．拉力所做的功为 W总=Fs=120N×3m=360J 故C错误； B．拉力的功率为 故B错误； A．拉力做的有用功为 W有用=Gh=400N×0.5m=200J 克服斜面摩擦力所做的额外功为 W额外=W总-W有用=360J-200J=160J 故A正确； D．斜面的机械效率为 故D错误。 故选A。 7．D 【详解】A．拉力F1的大小为，而拉力F2的大小为，虽然，但是拉力不一定大于，故A错误； B．甲与乙两组，额外功相同，甲组的有用功比较大，甲组的物体更重，故甲机械效率大，故B错误； C．升高相同的高度，，物重不同，则甲、乙滑轮组的有用功不同，故C错误； D．由于甲组的机械效率高，由于额外功相同，甲组的有用功大于乙组的有用功，所以甲组的额外功与有用功的比值较小，故D正确。 故选D。 8．C 【详解】试题分析：由图可知绳子的有效股数为3，根据s=nh可求绳端移动的距离，根据W=Gh求出有用功，根据W=Fs求出总功，利用机械效率公式求出滑轮组的机械效率 解：由图可知，n=3， 绳子自由端移动的距离：s=nh=3×9m=27m， 有用功：W有=Gh=mgh=20kg×10N/kg×9m=1800J， 总功：W总=Fs=80N×27m=2160J， 滑轮组的机械效率： η=×100%=×100%≈83.3%． 故选C． 9．D 【详解】A．如下图所示，以B为支点，甲的力臂为BK，阻力臂为BH，根据杠杆的平衡条件有 ……① 以A为支点，根据力臂的知识及数学知识可知，乙的力臂大小等于BK，阻力臂大小等于KH，根据杠杆的平衡条件有 ……② 因 故 F甲＜F乙 故A错误； B．甲、乙同学互换位置，甲同学对木箱施加的力大小为F甲′，乙同学对木箱施加的力大小为F乙′，如下图所示，以A为支点，甲的力臂为AN，阻力臂为AM，根据杠杆的平衡条件有 ……③ 以B为支点，乙的力臂大小等于AN，阻力臂大小等于MN，根据杠杆的平衡条件有 ……④ 因 由③④知 F甲′＜F乙′ 故B错误； CD．根据题意可知，在上面两个图中，木箱与水平面的夹角相同，根据已知条件有 KB=AN HB=AM KH=MN 由①③得 F甲=F甲′ 故C错误； 由②④得 F乙＝F乙′ 故D正确。 故选D。 10．AC 【详解】A．平面镜成正立、等大的虚像，像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离，故A正确； B．由图可知，撬瓶盖时绕A点转动，动力F的力臂是A点到力的作用线的垂直距离，故B错误； C．斜面上静止的物体处于平衡状态，受到平衡力作用，物体受重力、斜面对物体垂直于斜面向上的支持力，这两个力不平衡，物体有沿斜面向下运动的趋势，即还有斜面对物体沿斜面向上的摩擦力，此时三个力平衡，故C正确； D．电流由螺旋管的左端流入，由安培定则可知，螺旋管的左端为N极，故D错误。 故选AC。 11．ABD 【详解】A．日晷是利用光的直线传播的影子来计时的一种工具，故A正确； B．汲水的桔槔能够绕着一个固定点转动，是一个杠杆，故B正确； C．好种子籽粒饱满，密度较大；坏种子多为瘪粒，密度较小，因此农民用盐水选种，因为不同种子的密度不同，故C错误； D．司南指示南北方向是因为受到了地磁场的作用，故D正确。 故选ABD。 12．AC 【详解】A．物体质量相同，即重力相同，提升高度相同，则由W=Gh可知，提升重物所做的有用功相同，故A符合题意； BCD．甲升降机机械效率更高，则额外功所占比例更小，由于有用功相同，则甲升降机所做额外功更少，总功等于有用功与额外功之和，则甲升降机总功也更少，故BD不符合题意，C符合题意。 故选AC。 13．AC 【详解】A、使用较轻的动滑轮可以减少动滑轮的重力，从而可以减小了克服动滑轮的重力所做的额外功，在做相同有用功的情况下，可以增大有用功与总功比值，提高机械效率，故A正确； B、减轻提升的物重，在动滑轮、摩擦不变的情况下，即额外功不变的情况下，有用功减小了，所以机械效率就降低，故B错误； C、在滑轮轴上涂润滑油，可以减小克服摩擦所做的额外功，在做相同有用功的情况下，可以增大有用功与总功的比值，提高机械效率；故C正确； D、改用较重定滑轮，不会影响有用功、额外功、总功，所以机械效率不变，故D错误． 14．ABC 【详解】A．图甲小磁针N极的指向为该点磁场的方向，故磁感线的方向判断错误，故A错误，符合题意； B．图乙施加在剪刀上的力F的力臂是从支点到力F作用线的距离，不是支点到力F作用点的距离，故B错误，符合题意； C．图丙人观察对岸的树木在水中倒影，是岸上的树木反射的光经过水面反射后进入人的眼睛，故C错误，符合题意； D．图丁圆球挂在竖直光滑的墙壁上受三个力的作用：竖直向下的重力、沿绳子斜向上的拉力和垂直于墙壁向左的支持力，力的示意图是正确的，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 15．BD 【详解】A．物体的重力 G=mg=103kg×10N/kg=104N 有用功 W有=Gh=104N×2m=2×104J 故A错误； B．由图示知道，n=2，故自由端移动的距离 s=2h=2×2m=4m 拉力做的功 W总=Fs=6250N×4m=2.5×104J 额外功 W额=W总-W有=2.5×104J-2×104J=5×103J 故B正确； C．滑轮组的机械效率 故C错误； D．拉力F的功率 故D正确。 故选BD。 16．AC 【详解】AB．原来平衡时 m1gl1=m2gl2 已知 l1>l2 所以 m1<m2 设移动相同的距离l，则左边 m1g(l1-Δl)=m1gl1-m1gΔl 右边 m2g(l2-Δl)=m2gl1-m2gΔl 因为 m1<m2 所以 m1Δlg<m2Δlg m1(l1-Δl)g>m2(l2-Δl)g 则杠杆的左端向下倾斜，故A正确，B错误； CD．因为 m1(l1-Δl)g>m2(l2-Δl)g 往右边加入货物后杠杆平衡即 m1(l1-Δl)g=( m2+m)g(l2-Δl)) m1gl1=m2gl2 故C正确，D错误。 故选AC。 17．CD 【详解】A．由图可知，左侧为定滑轮，右侧为动滑轮，承担物重的绳子股数为2，重物移动的距离，因此拉力F移动的距离为，故A错误； B．物体的重力，故拉力F的大小为 故B错误； C．此过程中拉力F做的功为 故C正确； D．此时墙壁受到的水平拉力为 故D正确。 故选CD。 18．AD 【详解】AC．拉力F做的功 W总=Fs=150N×3m=450J 有用功 W有用=Gh=500N×0.6m=300J 额外功 W额=W总﹣W有用=450J﹣300J=150J 由W额=fs知道，物体在斜面上受到的摩擦力 故A正确，C错误； B．拉力的功率 故B错误； D．斜面的机械效率 故D正确。 故选AD。 19．AD 【详解】ABC．根据G=mg=ρVg可得，物体的体积为 物体浸没在水中时 V排=V=0.075m3 则此时物体受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.075m3=750N 由图可知，绳子的有效股数n=3，不计摩擦、绳重及水的阻力，物体在出水面前，牵引车作用在绳子上的拉力 ① 物体出水面后，牵引车作用在绳子上的拉力 ② 由题知 ③ 联立①②③解：G动=300N，F1=250N，F2=500N，绳端移动的速度为 v'=3v=3×lm/s=3m/s 则物体出水面前拉力的功率 P=F1v'=250N×3m/s=750W 故A错误，符合题意，BC正确，不符合题意； D．物体在出水面前，滑轮组的机械效率 故D错误，符合题意。 故选AD。 20． 轮轴 省力 增大压强 【详解】[1]转柄相当于轮，金属杆相当于轴，故转柄和金属杆一起构成了简单机械中的轮轴。 [2]由图可知，压柄的固定点为支点，向下按动压柄时，动力臂大于阻力臂，所以压柄是省力杠杆。 [3]金属杆下端很尖，在压力一定时，通过减小受力面积，达到增大压强的目的。 21． 可以改变施力的方向 > 【分析】定滑轮是指固定不动的滑轮，动滑轮是指和物体一块移动的滑轮；定滑轮的特点是能够改变力的方向，但是不能省力；动滑轮的特点是能够省一半力，但是费距离。 【详解】[1]甲图是一个定滑轮，定滑轮的特点是能够改变力的方向，但是不能省力，因此F甲=G。 [2]乙图是一个动滑轮，且动滑轮重小于物重，动滑轮的特点是能够省一半力，则有 所以。 22．20％ 【详解】总能量为E=2.4×109J+0.6×109J=3.0×109J η=E有用/E×100%=6.0×108J/3.0×109J×100%=20% 23． 800 费力 变大 【详解】已知FB＝600N，OA＝3OB；根据杠杆的平衡条件可得：FA×OA＝FB×OB，FA×3OB＝600N×OB，FA＝200N，由于物体间力的作用是相互的，所以杠杆对物体G的拉力竖直向上且等于200N.以物体G为研究对象,其受到三个力的作用：杠杆对其向上的拉力F拉＝200N,重力为280N,地面对其竖直向上的支持力F支．物体处于静止状态，所以这三个力平衡即：G＝F支F拉,从而可以求得F支等于80N，因为物体处于平衡状态，所以F ＝F支＝80N.重物对水平地面的压强为p＝，因为FBFA，所以该杠杆为费力杠杆，当动力的大小和作用点不变时，顺时针转动15，则动力臂减小，阻力臂保持不变，根据杠杆平衡条件可知，此时作用在杠杆A点的拉力减小，则重物对水平地面的压力变大． 点睛：（1）确定杠杆的类型可以从动力与阻力的大小关系比较确定，也可以从动力臂与阻力臂的大小关系去确定；（2）当物体在地面上静止时，物体对地面的压力等于物体的重力减去杠杆对其向上的拉力．由于拉力不知道，可以利用杠杆的平衡条件，先求出拉力，从而解题． 24． 作用点 省力 【详解】[1]由图可看出，力的大小和方向相同，作用点A、B不同，在B点比A点更容易夹碎核桃，说明力的作用效果与力的作用点有关。 [2]在使用核桃夹时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 25．1∶6 【详解】由题意知，拉力做的有用功为 已知斜面倾角为30°，则物体从斜面的底部移到顶部移动的距离为 拉力做的额外功，即克服摩擦力做的功为 拉力做的总功为 可得 由可得 解得 26． ＜ ＝ 【详解】[1]甲图中由3段绳子承担重物，乙图中由2段绳子承担重物，因为装置中滑轮完全相同，不计绳重和摩擦，根据可知，F甲＜F乙。 [2]甲、乙两滑轮组所提的重物相同、上升的高度相同，则两滑轮组所做的有用功相同，不计绳重和摩擦时，滑轮组的额外功是由克服动滑轮重力所做的功，根据W＝Gh可知，动滑轮重和上升高度相同时，两者的额外功相等，由W总＝W有+W额可得，两滑轮组的总功相同，根据可知，两滑轮组的机械效率相等，即η甲＝η乙。 27． 20 0.1 【详解】[1]由图可知连在动滑轮上绳子有2段，不计绳重、滑轮重和绳与轮间的摩擦时，地面对物体的摩擦力的大小为 [2]在4s的时间内绳子自由端移动的距离 绳子自由端运动的速度是 28． 66.7% 50N 【详解】[1]拉力F做的功： W总=Fs=150N×1.5m=225J； 有用功： W有=Gh=500N×0.3m=150J， 该装置的机械效率： [2]额外功： W额=W总-W有=225J-150J=75J， 由W额=fs可得，货物箱在斜面上受的摩擦力大小： 29．35 【详解】将A点看成支点，据杠杆的平衡条件有 F⋅OA=GB⋅AB 即 F⋅OA=0.5kg×10N/kg⋅7OA 解得，手对提纽的拉力 F=35N 30． 【详解】延长力F的作用线，从支点O向该延长线作垂线并相交于A点，OA即是从支点到力的作用线F的距离，所以OA是力臂，如图所示： 31．   【详解】定滑轮相当于是等臂杠杆，不能省力只能改变力的方向，动滑轮则相当于是省力杠杆，能省一半力，所以利用滑轮组拉重物时，最省力的方式就是让动滑轮上的绳子条数尽可能多，连接方式如下图所示：    32． 平衡螺母 2 4 【详解】（1）[1]杠杆两端的平衡螺母可以在杠杆轴线上左右移动，如图杠杆没有在水平位置平衡，应通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[2]第2次实验的数据，动力乘以动力臂与阻力乘以阻力臂不相等，故第2次实验数据错误。 （3）[3]如图，A处距支点4格距离，B处距支点3格距离，当在A处挂了三个钩码时，要使杠杆在水平位置平衡（动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂），应在B处挂4个钩码。 33． 4.6 使用动滑轮提升同一重物时，阻力、阻力臂不变，当拉力与竖直方向的夹角增大时，动力臂减小，由杠杆平衡条件可知拉力增大 【详解】(1)[1]弹簧测力计的量程为，1个大格为，分为5个小格，每个小格为，分度值为，示数为，即 (2)[2]在图乙使用动滑轮的过程中，支点在绳与滑轮左边缘的接触点，阻力作用点在动滑轮转轴，动力作用在绳与滑轮的右边接触点，使用动滑轮提升同一重物时，阻力、阻力臂不变，当拉力与竖直方向的夹角增大时，动力臂减小，由杠杆平衡条件可知拉力增大。 34． 右 便于直接读取力臂 1.2 变大 0.75 增大力臂 小于 【详解】（1）[1][2]在挂钩码前，小组发现杠杆左端低右端高，应将杠杆右端的平衡螺母向右调节，是杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是为了方便测量力臂的大小。 （2）[3][4]根据杠杆平衡条件可得 拉力的方向由竖直向上逐渐向右倾斜时，根据力臂的定义可知，动力臂变小了，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的示数将变大。 （3）[5]由图像可得 当力臂时，可得 （4）[6][7]根据杠杆平衡原理可知，阻力和阻力臂不变时，增大动力臂可以减小动力，在扳手手柄上加一个长套筒，就是通过增大力臂来达到省力的效果；分别作出、的力臂可知，的力臂大于的力臂，阻力和阻力臂不变，所以。 35． D A C B 【详解】（1）[1]由图1知，金属管的重力为，所以金属管的质量为 则金属管的密度为 故选D。 （2）[2]当强力磁铁下降时，产生感应电流，从而金属管出现感应磁场，与强力磁铁产生相互作用，使强力磁铁下降减慢，故选A。 （3）[3]由杠杆平衡条件得到 算出 故选C。 （4）[4]拉力逐渐变大，物体由静止变为运动，，物体静止，由图可得F和s的关系 故物体静止，静摩擦力 ，物体运动，当，移动距离是 做功 36． 1000 不变 1000 6750 【详解】（1）[1][2]水的密度是，故水的质量为 质量是物体的一个基本属性，它的大小与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关，它的大小只与物体所含物质的多少有关。水结成冰后，质量不变，仍是1000kg。 （2）[3]支点0为撬棍与冰相接处的位置，过支点O作动力作用线的垂线，即为力臂l，如图所示： （3）[4] 运冰时用100N的力将重100kg的冰块匀速拖动10m,物体水平运动，与重力无关，故拉力所做的功 （4）[5]原来灯泡消耗的电能 LED灯消耗的电能 节省的电能 37． 145 B 5.5×104 制冷 3.6×104 50 【详解】(1)[1]由题意知，机翼的面积为 (2)[2] A．因单丝纤维直径只有3～5μm，故A正确，不符合题意； B．1m3的质量为5kg，密度比玻璃小得多，故B错误，符合题意； C．因能很好地保温与吸收噪音，故C正确，不符合题意； D．由题意知，“超细航空级玻璃棉”导热能力相对较弱，故D正确，不符合题意。 故选B。 (3)[3]机体1m2面积上承受内外气体的压力差约为 [4]能将机外-50℃以下的冷空气不断压缩，导致送入舱内的空气温度达到50℃以上，同时系统依靠传感器的自动控制，为确保机舱内的温度维持体感舒适值，机上空调需要不断制冷。 (4)[5]飞机水平匀速巡航时，所受的阻力等于发动机巡航推力，即 [6]发动机推力做的总功为 发动机推力做的有用功为 机械效率为 38．（1） 2.5×103kg/m3 （2）10N （3）20N 【详解】（1）2.5kg/; （2）F浮=1.0kg/10N/kg(0=10N. （3）F拉=G物F浮=25N10N=15N，根据杠杆平衡条件：F拉BOB=FOA，即F=15N=20N. 39．（1）1350J；（2）75%；（3）150N 【详解】解：（1）工人做的有用功为 （2）由图可知有效承担物重的绳子段数，则绳子自由端移动的距离为 所以拉力做的总功为 所以滑轮组的机械效率为 （3）忽略摩擦及绳重，由可得，动滑轮重为 答：（1）工人做的有用功为1350J； （2）滑轮组的机械效率为； （3）动滑轮重为150N。 40． 能量 B 75 电磁感应 4 64% 增大R1的阻值/减小电磁铁线圈的匝数 6 【详解】（1）[1]声音可以传递信息和能量，声音的共振现象说明声音可以传递能量。 （2）[2]无线充电技术是利用电磁感应来工作的，AD是通电导体在磁场中受到力的作用，B是电磁感应，C是电流的磁效应。 故选B。 （3）[3]根据压强公式可知，手机放上去以后产生的压力为 增加的压力是由手机的重力产生的，所以有 手机的质量为 [4]乙充电器感应充电距离为≤6mm，适合短距离充电，该充电器采用电磁感应方式工作。 （4）[5]最大传输效率，额定输入功率，所以 手机的电池工作电压为6V，则最大输入电池的最大电流可达 [6]若经过1h手机充电完成，则此次给电池充电的实际传输效率为 （5）[7]①若要适当调高保护电路工作的临界温度，则减弱电磁铁的磁性，所以应调大R1的阻值或减小电磁铁线圈的匝数。 [8]②闭合S、S1时，电路中只有R连入，可得 闭合S、断开S1时，R1与R2串联连入电路，由于R2的功率为0.072W，由图像可知，R2两端的电压U2＝3.6V、电流I2＝20mA＝0.02A，电源电压为 解得 41．(1)增大 (2)顺 (3)见解析 (4)7.2 【详解】（1）转轴的摩擦，风速较小时，风杯可能转不起来，动力、阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，增大支架的长度，可以提高风速计的灵敏度。 （2）如图乙所示，风从左边吹向风速计，凹面迎风的风杯受到的风压大，凸面迎风的风杯由于风的绕流作用，受到的风压小，风杯顺时针转动。 （3）当风速一定时，风杯转速增大到一定值时，风杯受到的风压与摩擦力等阻力平衡所以不再增大。 （4）由图丙可知，1s内转动2圈，转数为2r/s，由风速和风杯转速的关系v=2πRbn可知此时风速为 v=2πRbn=2×3×0.2×3×2m/s=7.2m/s 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$