2025年中考物理二轮备考押题预测-简单机械及机械效率

2025年中考物理二轮备考押题预测-简单机械及机械效率 试卷说明： 本试卷试题精选并改编自2024年九年级下学期物理中考真题试卷，创新设计典型考点，难易度均衡，符合新课标要求，适合2025年九年级学生中考物理二轮复习备考使用！ 一、单选题 1．水桶掉进水里，打捞时桶里带些水，下列所述中属于有用功的是（    ） A．把桶中水提高做的功 B．把桶提高做的功 C．提整个桶做的功 D．手对绳子拉力做的功 2．如图所示，已知F=20N，若不计动滑轮重力和摩擦，提起的重物G为（　　） A．10N B．20N C．40N D．60N 3．如图所示的工具中，使用时的杠杆类型与其它三者不同的是（　　） A．  道钉撬 B．  火钳 C．  钢丝钳 D．  瓶盖启 4．一根长为L，重为G的粗细均匀木棒，当支点在中点时刚好平衡，如果把左端锯下全长的四分之一，并叠放到左端剩余部分上面，则杠杆将为（    ） A．仍能平衡 B．不能平衡，左端下沉 C．不能平衡，右端下沉 D．无法判断 5．利用两只滑轮和一根绳子，组成滑轮组将一重物水平拉动，滑轮组的装配有如图甲、乙所示的两种情况，则（　　） A．甲种情况省力 B．乙种情况省力 C．甲和乙省力情况一样 D．条件不足，无法判断 6．下列哪些应用属于省力杠杆的是（    ） A．手握钢笔写字 B．汽水瓶起盖器的使用 C．用筷子夹菜 D．用大扫帚扫地 7．分别使用甲、乙两个滑轮组将重为10N的物体A在2s内匀速拉升20cm，拉力大小如图所示，下列说法正确的是（　　）    A．甲更省力 B．乙绳子自由端移动距离更大 C．两次所做的有用功都是200J D．此过程做的功比做的功多 8．人们应用不同的简单机械来辅助工作，正常使用下列简单机械时说法正确的是（    ） A．筷子可以省距离 B．所有剪刀都一定省力 C．定滑轮可以省力 D．撬棒越短一定越省力 9．如图所示，在水平拉力F的作用下重100N的物体A，沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧秤B的示数为10N，则拉力F的大小为（　　）N，物体A与水平桌面的摩擦力大小（　　）N． A．200N；10N       B．200N；20N     C．20N；10N      D．20N；20N 二、多选题 10．要用15 N的力刚好提起20 N的重物，如果不计机械本身的重力，可以应用的下列简单机械是 A．一个定滑轮 B．一根杠杆 C．一个动滑轮 D．一个轮轴 11．如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦），使用时若瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使货物G匀速上升h，若胖子固定不动，瘦子用力FB拉绳使货物G匀速上升h。下列说法中正确的是（　　） A．FA<G B．FA>FB C．胖子做功较大 D．两人做功相等 12．利用如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1和F2分别把质量相等的重物提升到相同的高度，则 A．力F1和力F2做功的功率相同 B．力F1的功率大于力F2的功率 C．乙滑轮组的机械效率高       D．甲、乙两个滑轮组的总功相同 13．如图所示，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m，已知拉绳子的力F为500N，不计绳重和摩擦，在提升重物的过程中，下列相关计算错误的是（  ） A．做的有用功是800J B．拉力F的功率是80W C．绳子自由端被拉下3m D．滑轮组的机械效率是60% 14．如图所示，重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中，下列说法正确的是（  ）    A．绳子自由端移动的距离为3m B．有用功为400J C．拉力F的功率为9W D．物体与地面间的滑动摩擦力为72N 15．如图所示，不计摩擦，把重G=16N的物体匀速提起所用的拉力F=10N，则关于该动滑轮的说法中正确的是（　　） A．动滑轮重4N B．使该用动滑轮要费距离 C．该动滑轮的机械效率为80% D．提升物体的速度越快，机械效率越高 16．如图，用滑轮或滑轮组将重为G的物体匀速拉起，不计滑轮、绳重以及轮与轴间的摩擦，绳端拉力F等于物重一半的是图中的（  ） A． B． C． D． 17．质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图所示的装置使物体A以2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2N，不计绳重、弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（ ） A．作用在绳端的拉力F为2N B．水平桌面对物体A的摩擦力为6N C．在1s内拉力F做功12 J D．在1s内拉力F的功率为4W 三、填空题 18．如图所示，独轮车是我国古代优秀的科技发明成果。若车总重为300N、与水平地面接触的总面积为3×10-3m2，则它对地面的压强为 Pa；将车把向上拍起时，独轮车可视为绕O点转动的 (填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。 19．如图所示，某工人师傅用500N的推力，把木箱从长4m高2m的斜面底端推到顶端用时10s，推力的平均功率为 W，斜面起到了 （选填“省力”、“省距离”或“省功”）的作用。    20．杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用．护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆，由图可知它的支点是 点（选填“A”“B”或“C”），在匀速拉起过程中，它属于 杠杆（选填“省力”或“费力”），并在图中画出动力臂L1． ( ) 21．从机械效率的公式可以知道，要提高机械效率，关键在于减小 功．实际使用机械时，我们可以通过合理设置机械结构、减小 、减小 等方法，来提高机械效率． 22．在某建筑工地上，工人用如图所示的滑轮组将重为1200N的建筑材料从地面运到高20m的楼上，手竖直向上的拉力是500N，在这个过程中，工人做了 J的有用功，做了 J的总功，滑轮组的机械效率是 。 23．一人挑担子，扁担AB长1.6米，在A端挂重物400牛，B端挂重物600牛，则人肩在离A端 米处担子才能平衡，若使两边重物各减少100牛，人肩应向 端（选填“A”、“B”）移动才有可能保持平衡。 24．如图甲所示，AB为轻质杠杆，AC为轻质硬棒且与力传感器相连，图乙是物体M从A点开始向右匀速运动过程中力传感器读数大小与时间的关系图像，则物体M的质量大小为 g；已知OA的长度为30cm，OB足够长，AC能承受的最大弹力大小为15N，若要杆不断，物体从A点开始运动时间最长为 s（g=10N/kg）。 四、作图题 25．如图所示的是用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，用这个滑轮组提升重为300牛的重物（忽略滑轮组和绳子重及摩擦） （1）在图甲上画出当动力F=150牛时绳子绕法； （2）在图乙上画出当动力F′=100牛时绳子的绕法。 26．请在图中用笔画线，画出用滑轮组提升重物最省力的绕法。 27．如图所示，某人用沿斜面向上的力，把重的木箱从斜面底部推到斜面顶部。哪个力做的功是总功？请在图中画出这个力的示意图。 五、实验题 28．（1）在研究杠杆平衡条件的活动中，将杠杆在水平位置平衡的目的是 ． （2）小红照图的方法做了几次实验，分析得出杠杆平衡的条件为：动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离，老师看后，去掉A处钩码，把弹簧测力计挂钩挂在A点上，老师用弹簧测力计沿不同方向拉着A点，杠杆仍在水平位置平衡．结合实验现象，老师又给小红讲了讲，小红意识到前面的结论错了． （1）你能说说老师是怎么做的吗？ （2）实验现象是什么？ 29．小文为探究滑轮组的机械效率设计了如图甲所示的创新实验装置，整个装置固定在带有刻度的支撑背景板上，带绕线轮的电机可通过转动拉起重物，压力传感器可测出绳子自由端拉力。 不同物重对应的滑轮组机械效率实验数据 组别 绳子承担物重段数 G物/N F/N W总/J η 1 n＝3 1.96 0.80 0.120 ▲ 2 3.92 1.51 0.227 86.5% 3 5.88 2.20 0.330 89.1% 4 n＝4 1.96 0.63 0.126 77.8% 5 3.92 1.22 0.244 80.3% 6 5.88 1.75 0.350 84.0% 实验步骤：①在动滑轮下方挂上钩码，记录重力G物，标记物体的位置； ②闭合电机开关，匀速提升重物0.05m，断开开关，记录拉力F和绳子自由端移动的距离s； ③分别改变G物和滑轮组绕线方式（使承担物重绳子段数n不同），重复以上操作，并记录数据结果如表格所示； (1)请将表格中的数据补充完整 ；（计算结果保留到0.1%） (2)根据表中数据可得出的结论是 ； (3)与课本装置（如图乙）相比，该创新实验装置的优点是： 。（写出两点） 30．在研究“杠杆的平衡条件”实验中，有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂”，他们经过实验，获得了下述数据： 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 4 5 5 4 于是，他们认为自己的猜想得到了验证，你认为他们的实验过程存在什么问题 ？ 六、计算题 31．如图所示小李用力将重100 牛的货物在5秒内匀速提升2米，不计滑轮和绳子的重力，求： （1）拉力大小 F； （2）绳子的自由端移动的距离； （3）这段时间内拉力所做的功 W ； （4）拉力的功率。 32．如图所示是一种装有两条履带的起重机，质量为7000kg。起重机能够在土质松软的工地上施工，在疫情防控期间快速建造临时医院发挥了积极作用。求： （1）若某次起吊时，将质量为600kg的货物以1m/s的速度匀速拉起，发动机输出功率为20kW，则本次起吊的机械效率为多少？ （2）如果起重机的重心在履带的正中，在如图所示状态下起吊保证不倾倒的情况下可以起吊货物的最大质量为多少？ 七、综合题 33．动物园内一位物理老师利用杠杆原理，仅用小小的测力计就测出了一头大象的质量（如图甲）。测量时利用了一根长度为 10m 的槽钢作为杠杆；如图乙，测得吊车吊钩的悬点 O 距测力计一端 9m，距系铁笼处 6cm，当槽钢处于平衡状态时测力计读数 F1为 200N。 (1)该杠杆 （选填“省”或“费”）距离。 (2)若不计槽钢和铁笼的质量，请估算大象质量约为 kg。 (3)请在乙图上画出 F1的力臂 l1。 ( ) 34．如图所示为一款塔式起重机，工作电压为380伏。当起重机吊起500千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时，工作电流是18安；当起重臂水平旋转，带动重物在8秒内移动16米时，工作电流是5安。 （1）如果起重臂加长，那么平衡块质量应该 （填“增加”或“减小”）； （2）请计算在整个过程中，起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能的效率（保留小数到0.1%） 。 八、科普阅读题 35．阅读文章，回答问题： 轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮，小轮叫轴。图甲所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径R和轴半径r分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂，如图乙所示。 根据杠杆的平衡条件，可得F1﹒R=F2﹒r。使用轮轴时，如果动力作用在轮上能省力，且轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的动力就是阻力的几分之一。如果动力作用在轴上就费力，但可以省距离。 （1）轮轴的实质是变形的 。 （2）若螺丝刀的轮半径是1.5cm，轴半径是0.3cm，则正常使用螺丝刀是 （选填省力/费力）的，且动力是阻力的 。 （3）请你再举出一个生活中轮轴的实例 。 36．阅读短文，回答问题。 螺旋在生产生活中的应用 根据斜面可以省力的原理，人们在生活中发明了螺旋状的机械工具，如螺栓、螺钉、螺旋千斤顶等（如图所示）螺旋千斤顶又称机械式千斤顶，是通过人力旋转手柄，使螺杆上升，从而达到将重物举起的目的。 普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物，最大起重量能达10吨，且构造简单，但传动效率低，返程慢。自降螺旋千斤顶的螺纹无自锁作用，装有制动器，放松制动器，重物即可自行快速下降，缩短返程时间，但这种千斤顶构造较复杂。    （1）生活中为了将螺钉旋入木板中，用螺丝刀旋转螺钉时，可以省 ，但不能省 ； （2）为了使螺栓使用时更省力，可以在螺纹上涂抹一些润滑油，这是为了减小 ，盘山公路也可以看成一种螺旋，其目的主要是为了省 ； （3）使用螺旋千斤顶时升起同一重物时，能提高螺旋千斤顶效率的主要办法是 （选填“加润滑油”或“加长手柄”）。 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年中考物理二轮备考押题预测-简单机械及机械效率》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C B C B B D A C BD 题号 11 12 13 14 15 16 17 答案 BD BC BCD ACD ABC AD ABC 1．B 【详解】我们的目的就是为了把水桶提上来，所以对水桶做的功为有用功；但水桶里面有一些水，又不得不对水做功，所以对水做的功为额外功；必须通过绳子才能把水桶提上来，但对绳子做的功又没有用，却又不得不做，所以手拉绳子做的功也是额外功。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．C 【详解】由图可知，承担重物的绳子股数n=2，不计动滑轮重力和摩擦，绳端的拉力，则提起的重物的重力为 G=nF=2×20N=40N 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．B 【详解】火钳在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；道钉撬、钢丝钳、瓶盖启在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，B与其它三个不同，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．C 【详解】因为把左端锯下全长的，并叠放到左端剩余部分上面后，左端木棒重力的作用点将向右移动，即左端木棒重力的力臂减小，而左端木棒的重力不变，又因为右端木棒的重力与其力臂的乘积不变，所以左端木棒的重力和其力臂的乘积小于右端木棒的重力与其力臂的乘积，所以此时木棒不能平衡，其右端下沉，故ABD不符合题意，C符合题意． 5．B 【详解】由图得 ， 水平拉动同一物体，则乙种情况省力，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6．B 【详解】A．手握钢笔写字时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．汽水瓶起盖器使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B符合题意； C．用筷子夹菜时，动力臂小于阻力臂，故C不符合题意； D．用大扫帚扫地时，动力臂小于阻力臂，故D不符合题意。 故选B。 7．D 【详解】由图得，甲滑轮组 乙滑轮组 A．由图得，拉着同一物体，甲绳子末端的拉力大于乙绳子末端的拉力，因此乙更省力，故A错误；     B．由得，乙绳子自由端移动距离更小，故B错误； C．两次所做的有用功都是 故C错误； D．此过程做的功 做的功 故D正确。 故选D。 8．A 【详解】A．用筷子夹菜时，动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，但费力能省距离，故A正确； B．剪铁皮用的剪刀，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；理发用的剪刀，在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；所以，剪刀有省力的，也有费力的，故B错误； C．定滑轮在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力，故C错误； D．撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；在其它条件不变时，省力的多少取决于动力臂的长短，撬棒越短动力臂越小，相对来说越费力，故D错误。 故选A。 【点睛】重点是杠杆的分类，即动力臂大于阻力臂时，为省力杠杆；动力臂小于阻力臂时，为费力杠杆，但省力杠杆费距离，费力杠杆省距离。 9．C 【详解】解答本题需掌握物体A匀速运动，受到的合力为零，故A物体所受拉力和摩擦力相等；动滑轮上有两段绳子，拉力F是A所受摩擦力的2倍． 解答： 如图所示，弹簧测力计B测出了动滑轮上的绳子上的拉力为10N；又因为动滑轮上承担物重的两段绳上的力是相等的，所以A受到拉力为10N；又因物体A做匀速直线运动，则物体A与水平桌面的摩擦力与物体A受到拉力是一对平衡力，则摩擦力大小也是10N； 拉力F=2f=2×10N=20N. 故选C. 10．BD 【详解】要用15 N的力刚好提起20 N的重物，说明省力了，则应该用到省力的机械，杠杆，动滑轮，轮轴都可以省力，因为不计机械本身的重力动滑轮可以省一半的力，即10N即可，所以应该选BD 11．BD 【详解】A．瘦子固定不动，胖子拉绳使G匀速上升，此时中间滑轮为动滑轮，上下两个滑轮为定滑轮，动滑轮上的绳子段数是2，则胖子的拉力 FA=2G 故A错误； B．胖子固定不动，瘦子拉绳使G匀速上升，三个滑轮都是定滑轮，定滑轮不省力，只改变力的方向，所以 FB=G 所以FA>FB，故B正确； CD．根据滑轮组的特点，瘦子固定不动，胖子拉绳使G匀速上升h，拉力移动距离 做的功 胖子固定不动，瘦子拉绳使G匀速上升h，三个滑轮都是定滑轮，所以拉力移动距离sB=h，做的功为 WB=FBsB=G×h=Gh 故C错误，D正确。 故选BD。 12．BC 【分析】（1）功率是表示物体做功快慢的物理量，根据公式p＝＝Fv分析出功率的大小；（2）滑轮组的机械效率是有用功与总功的比值，根据公式η＝分析出机械效率的高低；（3）拉力做的功为总功，根据公式W总＝Fs＝Fnh分析总功的大小． 【详解】AB、在相同的时间内提升到相同的高度,即物体上升的速度v相同,甲滑轮组有3股绳子,乙滑轮组有两股绳子,所以甲的拉力移动的速度v1＝3v,v2＝2v，且拉力F相等，根据p＝＝Fv可知,力F1的功率较大，故A错误，B正确；C. 根据公式η＝可知,G1＝G2,F1＝F2,n1＝3,n2＝2,所以,η1<η2，即甲的机械效率低，乙的机械效率高，故C正确；D. 甲拉力移动的距离s1＝3h,s2＝2h,拉力F相等,根据公式W总＝Fs可知，甲做的总功大，故D错误．故选BC. 13．BCD 【详解】A．有用功 W有=Gh=800N×1m=800J 故A正确，不符合题意； BC．由图可知n=2，则绳端移动的距离 s=nh=2×1m=2m 拉力F做的功 W总=Fs=500N×2m=1000J 拉力F的功率 故BC错误，符合题意； D．滑轮组的机械效率 故D错误，符合题意。 故选BCD。 14．ACD 【详解】由图知道，滑轮组绳子的有效段数是：n=3，所以绳子自由端移动的距离是：s绳=3s物=3v物t=3×0.1m/s×10s=3m，故A正确； 拉力做的功是：W总=Fs绳=30N×3m=90J，拉力做功的功率是：P=W总/t=90J/10s=9W，由于滑轮组的机械效率为80%，所以有用功是：W有=ηW总 =80%×90J=72J，故B错误， C正确； 有用功是：W有 =fs物 ，拉力做的总功是：W总=Fs绳，又因为η=W有/W总=fs物/Fs绳=fs物/Fns物=f/nF，所以物体与地面间的滑动摩擦力是：f=η×3F=80%×3×30N=72N，故D正确，故选ACD． 15．ABC 【详解】A．由图知道承担物重的绳子股数为2，所以拉力 F= 解得 G动=2F-G物=2×10N-16N=4N 所以A正确； B．使用动滑轮省一半的力，但费距离，故B正确； C．由 W有用=Gh，W总=Fs，s=2h 所以 D．提升物体的速度与机械效率越高无关，故D错误。 故选ABC。 16．AD 【分析】定滑轮不省力也不费力；动滑轮省一半力；不计滑轮、绳重以及轮与轴间的摩擦，对于滑轮组。 【详解】不计滑轮、绳重以及轮与轴间的摩擦 A．图中的动滑轮，能省一半的力，拉力，故A符合题意； B．对于定滑轮，拉力F1=G，故B不符合题意； C．对于图中的滑轮组，n=3，拉力，故C不符合题意； D．对于图中的滑轮组，n=2，拉力，故D符合题意。 故选AD。 【点睛】本题考查滑轮组的特点，用滑轮组来拉升重物时，绳子拉力的计算，就是看有几段绳子拉着重物，拉力就是重物重力的几分之一。 17．ABC 【详解】试题分析：（1）根据作用在绳端的拉力与弹簧测力计的示数相等，可知道作用在绳端的拉力F的大小； （2）作用在动滑轮挂钩上的力是物体A受到一摩擦力而不是重力，根据承担摩擦力的绳子股数，可求出摩擦力的大小； （3）由物体运动的速度可求出在1s内通过的距离，根据承担摩擦力的绳子股数可求出绳子自由端移动的距离，然后根据W=FS求出在1s内拉力F做功，即拉力F的功率． 解： A、因为弹簧测力计的示数是2N，所以作用在绳端的拉力F为2N．故A正确； B、不计绳重、弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦， 由图可知，承担物体A与桌面间摩擦力的绳子股数是3，所以，F=，f=3F=3×2N=6N．故B正确； C、物体A在1s内内通过的距离：s′=vt=2m/s×1s=2m， 绳子自由端移动的距离s=3s′=3×2m=6m， 在1s内拉力F做功：W=Fs=2N×6m=12J．故C正确； D、在1s内拉力F的功率：P===12W．故D错误． 故选ABC． 【点评】本题考查了功率的计算和滑轮组的使用，属于基本题型，本题的关键是明确作用在动滑轮挂钩上力大小等于物体受到的摩擦力而不是重力． 18． 105 省力 【详解】[1] 已知，车总重为300N、与水平地面接触的总面积为3×10-3m2，则它对地面的压强为 [2]如图所示，将车把向上拍起时，独轮车可视为绕O点转动，动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆。 19． 200 省力 【详解】[1]整个过程木箱的平均速度 推力的平均功率 [2]由题意可知，工人师傅沿斜面把货箱推到货车上，比直接把货物装到车上费了距离，使用斜面可以省力，用任何机械都不能省功。 20． C 省力 【详解】如图所示，在拉力的作用下吊桥绕着点C转动，所以它的支点在C点；在匀速拉起时，它的动力臂大于阻力臂，所以它属于一个省力杠杆．动力作用在A点，方向沿绳子斜向上，过支点C做动力F作用线的垂线段，即为动力臂l1，作图如下所示： 21． 额外 摩擦 机械自重 【详解】（1）由可知，要提高机械效率，关键在于减小额外功． （2）实际使用机械时，我们可以通过合理设置机械结构、减小摩擦、减小机械自重等方法，来提高机械效率． 22． 24000 30000 80% 【详解】[1]由图可知，动滑轮上绳子的股数为3，故绳子自由端移动的距离 s=3h=3×20m=60m 有用功为 W有用=Gh=1200N×20m=24000J [2]总功为 W总=Fs=500N×60m=30000J [3]滑轮组的机械效率为 23． 0.96 B 【详解】[1]设人肩距B端的距离为L2，则距A端的距离 L1=1.6m−L2 根据杠杆的平衡条件得 代入数值得 解得 ，L1=0.96m [2]如果两端的重物各减少100N，根据杠杆的平衡条件得 人肩应向B端移动才有可能保持平衡。 24． 1000 12.5 【详解】[1]从图乙可以看到，一开始时，力传感器读数大小是10N，由于AB为轻质杠杆，AC为轻质硬棒，不考虑它们的质量，不考虑它们的重力，那么这个力传感器读数大小就是等于物体M的重力大小，则根据可知，物体M的质量 物体M的质量是1000g。 [2]从图乙可以看到，物体从A点开始运动，到第5s时，力传感器读数大小是零，即A端没有压力，那么物体M就应该是在O点，这时物体M对轻质杠杆AB压力的力臂大小是零，运动时间是5s，这段时间通过的路程 则物体M匀速运动的速度 物体M匀速运动的速度是0.06m/s； 然后继续向右运动，物体M对轻质杠杆AB压力的力臂在变大，直到AC能承受的最大弹力大小为15N，根据杠杆的平衡条件可知 其中的F是最大弹力15N，lx是物体M相对于O点往右移动的距离，代入数据解得 那么直到AC能承受的最大弹力大小为15N时，物体M相对于O点往右移动的距离是0.45m，物体M匀速运动的速度是0.06m/s，则物体M相对于O点往右移动的时间 物体M相对于O点往右移动的时间是7.5s，由上述可知，在OA段移动时，需要的时间是5s，则物体从A点开始运动时间最长为 物体从A点开始运动时间最长为12.5s。 25．见解析 【详解】（1）这个滑轮组提升重为300牛的重物（忽略滑轮组和绳子重及摩擦），当动力F=150牛，绳子的段数为 故需要绕成2段绳子承担物重，应该从定滑轮开始，故如图所示： （2）当动力F′=100牛时绳子的绕法时，绳子的段数为 3段绳子分担重物，故应该从动滑轮开始绕线，故如图所示： 26． 【详解】该承担动滑轮和重物的绳子股数最多n=3，从动滑轮的钩开始绕线，如图： 27． 【详解】人沿斜面向上的力做的功是总功，力的示意图如下图所示 28． 消除杠杆自重对实验的影响及便于直接读出力臂 老师用弹簧测力计沿不同方向拉着点 使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数不同 【详解】（1）将杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，便于直接读出力臂．消除杠杆自重对实验的影响 (2)杠杆在水平位置平衡后，重力的力臂恰好等于支点到力的作用点的距离，如果改用不同于重力的方向的力拉．（3）结果就改变了； 29．(1)81.7% (2)滑轮组机械效率与承担物重绳子段数及提升物体重力有关，承担物重绳子段数越少，提升物重越重，滑轮组机械效率越大 (3)见解析 【详解】（1）第一次实验中，滑轮组机械效率为 （2）由1、2、3或4、5、6可知，同一滑轮组，提升重物越重，机械效率越高；由1、4或2、5或3、6可知，提升物重相同时，绳子受力段数越少，机械效率越高；综合得出：滑轮组机械效率与承担物重绳子段数及提升物体重力有关，承担物重绳子段数越少，提升物重越重，滑轮组机械效率越大。 （3）与课本装置（如图乙）相比，该创新实验装置的优点是：板上有刻度，方便直接读出物体升高高度；电机可匀速提升物体；力传感器可精确测出拉力大小且读数方便。 30．没有进行多次实验，结论不具有普遍性以及将单位不同的两个物理量相加 【详解】该组同学只测出了一组数据，这样得出的结论具有偶然性，要多次实验才能得出普遍规律，并且在物理学中单位不同的两个物理量不能直接相加减。 31．（1）50N；（2）4m；（3）200J；（4）40W 【详解】解：（1）不计滑轮和绳子的重力，动滑轮省一半的力，拉力大小 （2）动滑轮费一倍距离，绳子的自由端移动的距离 （3）这段时间内拉力所做的功 （4）拉力的功率 答：（1）拉力大小为50N； （2）绳子的自由端移动的距离为4m； （3）这段时间内拉力所做的功为200J； （4）拉力的功率为40W。 32．（1）30%；（2）7000kg 【详解】解：（1）将货物匀速拉起，拉力等于货物的重力，拉起货物的功率 P有=Fv=Gv=mgv=600kg×10N/kg×1m/s=6000W 本次起吊的机械效率 （2）由图示知，吊起货物时，起重机相当于杠杆，阻力臂 l2=×6m=3m 据杠杆平衡条件得 m货gl1=m机gl2 即 m货×3m=7000kg×3m 解得起重机可以起吊货物的最大质量 m2=7000kg 答：（1）本次起吊的机械效率为30%； （2）保证不倾倒的情况下可以起吊货物的最大质量7000kg。 33． 费 3×103 【详解】(1)[1]由图像可知此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，省力费距离。 (2)[2] 不计槽钢和铁笼的质量，根据杠杆平衡条件有F1l1=F2l2，所以，大象的重力 大象的质量 (3)[3]根据力与力臂垂直，作图如下 34． 增加 1×105J；65.8% 【详解】（1）[1]由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2得到 由此可知当阻力臂和动力不变时，阻力与动力臂成正比；即动力臂越大，阻力越大。为保持平衡，起重臂（动力臂）加长，应增大平衡块的重力，即增加平衡块的质量。 （2）[2]重物的重力 G=mg=500kg×10N/kg=5000N 当起重机匀速提升重物时，拉力对重物做功，而当起重臂水平旋转，重物没有在拉力的方向上移动距离，此时拉力对重物不做功，所以，整个过程中，起重机钢绳对重物所做的功（增加的机械能） W机=Fh=Gh=5000N×20m=1×105J 起重机匀速提升重物所用的时间 整个过程中消耗的电能 W电=UI1t1+UI2t2=380V×18A×20s+380V×5A×8s=1.368×105J+1.52×104J=1.52×105J 则起重机将电能转化成机械能的效率 35． 杠杆 省力 水龙头旋钮 【详解】(1)[1]文中明确地介绍：“轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆”。 (2)[2]使用螺丝刀时，动力是作用柄上，也就是轮上的，所以是省力的。 [3]因为 即轮半径是轴半径的5倍，所以，动力是阻力的 (3)[4]旋转水龙头旋钮和钥匙开锁时用力情况相似，所以水龙头旋钮是一个轮轴。 36． 力 功 摩擦力 力 加润滑油 【详解】（1）[1][2]使用省力的机械时，通过的距离会增大，即费距离，所以使用螺丝刀旋转螺钉时，可以省力，但不能省功。 （2）[3]在螺纹上涂抹润滑油，可在压力一定时，减小接触面的粗糙程度从而减小摩擦力。 [4]盘山公路可以看成一种螺旋，根据斜面可以省力的原理，盘山公路主要是为了省力。 （3）[5]使用螺旋千斤顶升起同一重物时，所做的有用功相同，加润滑油可减小摩擦力，从而减小额外功，所以能提高千斤顶的效率。加长手柄，能省力，但不能省功，所以不能提高效率。 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 $$