2025年初中物理中考第一轮复习：简单机械练习题

初中物理中考第一轮复习 简单机械练习题 一、知识清单 一、杠杆 1.定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆。杠杆可以是直的，也可以是弯的，形状各异，但必须是硬棒。 2.五要素： ①支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。 ②动力：使杠杆转动的力，用F1​表示。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2​表示。 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离，用l1​表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用l2​表示。 3.力臂的画法：一定点（支点），二画线（力的作用线），三从点（支点）向线（力的作用线）引垂线，支点到垂足的距离即为力臂，并标上相应的符号（l1​或l2​）。 4.杠杆的平衡条件：动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂，即F1​l1​=F2​l2​。杠杆平衡是指杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动状态。 5.杠杆的分类： ①臂杠杆：动力臂等于阻力臂，l1​=l2​，F1​=F2​，如托盘天平。 ②省力杠杆：动力臂大于阻力臂，l1​>l2​，F1​<F2​，省力但费距离，如撬棒。 ③费力杠杆：动力臂小于阻力臂，l1​<l2​，F1​>F2​，费力但省距离，如镊子。 2、 滑轮 1.定滑轮： ①定义：工作时，轴不随物体运动，实质是等臂杠杆。 ②特点：若不考虑绳重和摩擦，拉力F=G；物体移动距离h与绳子自由端移动距离s相等，即s=h， 能改变力的方向，但不省力。 2.动滑轮： ①定义：工作时，轴随物体一起移动，实质是省力杠杆。 ②特点：若不考虑动滑轮重、绳重和摩擦，拉力F=2G​；物体移动距离h，绳子自由端移动距离s=2h，能省一半力，但不能改变力的方向。 3.滑轮组： ①定义：定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组。 ②特点：既能省力又能改变力的方向。 ③省力情况：竖直滑轮组，不考虑动滑轮重、绳重及摩擦时，物；不考虑绳重及摩擦时，物动。水平滑轮组，不考虑滑轮及绳子的摩擦时，F=nf​（f为物体受到的滑动摩擦力）。其中n为动滑轮上绳子的股数。绳子自由端移动距离s=nh，速度绳物。 三、机械效率 ①用功（有）：对人们有用的功，是为了达到某一目的而必须做的功，做功时有用功越大越好。 ②额外功（额）：人们不需要但又不得不做的功。 ③总功（总）：有用功与额外功之和，总有额。 ④机械效率（η）：有用功与总功的比值，有总，机械效率必然小于1。机械效率的高低只说明有用功在总功中所占比例的大小，与是否省力、做功多少、功率大小无关。 二、中考考点练习 一、选择题 1.如图所示的工具在使用过程中，属于省力杠杆的是（ ） 2.关于机械效率，下列说法正确的是（ ） A.机械效率越高，所做的有用功越多 B.总功少的机械，效率越高[来源:学#科#网Z#X#X#K] C.额外功少的机械，机械效率高 D.总功一定时，有用功多的机械的机械效率高 3.图甲中用力F1水平拉着重力为G的物体在水平路面上匀速移动s的距离。图乙中用动滑轮拉着同一物体也在同一路面上匀速移动s的距离,水平拉力为F2。使用动滑轮的过程中(　　) A.总功为W总=F2s B.有用功为W有=Gs C.机械效率为η= D.额外功为W额=2F2s-F1s 4.如图所示，小明用一可绕O点转动的轻质杠杆，将挂在杠杆下的重物提高，他用一个始终与杠杆垂直的力F，使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这个过程中此杠杆（ ） A.一直是省力的 B.先是省力的，后是费力的 C.一直是费力的 D.先是费力的，后是省力的 4题图 5题图 5.如图（甲）所示，重为80N的物体在大小为10N，水平向左的拉力F1作用下，沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动。如图（乙）所示，保持拉力F1不变，用水平向右的拉力F2，拉物体匀速向右运动1m。若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦 ，则（ ）[来源: A．物体向左运动时，拉力F1的功率P1=30W[来源:学|科|网Z|X|X|K]B．物体与地面之间的摩擦力f =10N C．物体向右运动时，拉力F2=10N D．物体向右运动时，拉力F2所做的功W2=40J 6.甲、乙两人用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的（a）、（b）两个滑轮组，把相同物体提升了相同的高度，则两滑轮组的效率ηa和ηb及甲、乙两人所用的力F甲和F乙的比分别是（不计摩擦及绳重） （ ） A.2：3 2：3 B.3：2 3：2 C.1：1 2：3 D.1：1 3：2 7.吊车从图示位置向上起吊货物的工作示意图如图所示。利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点缓慢转动,伸 缩撑杆为圆弧状,伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。下列说法正确的是(　　) A.匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小不变 B.匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变小 C.匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变大 D.吊臂是一个省力的杠杆 8.如图所示,重400 N的物体在30 N的水平拉力F的作用下,以0.1 m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10 s,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3 m B.有用功为400 J C.拉力F的功率为9 W D.物体与地面间的滑动摩擦力为72 N 9.如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，动滑轮的重力不可忽略．现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的( ) 二、填空题 10．如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是 _，保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将 _（选填“变大”、“变小”、或“不变”）。 G F F O A B 10题图 11题图 12题图 11.小华通过实验探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系．实验过程中，保持阻力、阻力臂不变，在杠杆水平平衡时，测出每一组动力臂L1和动力F1的数据，并利用实验数据绘制了F1与L1的关系图象，如图所示．请根据图象推算，当L1为0.1m时，F1为 N． 12.如图所示,古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起。使用定滑轮可以 (选填“省力”“省距离”或“改变动力的方向”);吊桥可以看作杠杆,绳子对它的拉力是动力,吊桥的重力是阻力。在拉起吊桥的过程中,阻力臂大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。  13.雪橇是雪地常见的交通工具。若狗拉着雪橇以10m/s的速度在水平雪地上沿直线匀速滑行,雪橇受到的阻力是200 N,则狗在5 min内做了 J的功,功率为 W。  14.如图所示，在水平拉力F的作用下重100 N的物体A，沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧秤B的示数为10 N，若不计机械自重和摩擦，则拉力F的大小为_____ N。 14题图 15题图 16题图 15.如图所示，物体A和B所受重力均为30N，滑轮重为10N，绳重和摩擦不计.当用力F1和F2分别匀速提升A和B时，力F1的大小为 N，力F2的大小为 N. 16.如图所示,小明正在做俯卧撑,把他的身体看作一个杠杆,O为支点,A为重心,他的体重为550 N。地面对手的支持力F的力臂是 m,支持力F的大小为 N。  三、作图题 17.如图所示，杠杆在力F1、F2的作用下处于静止状态，L1是力F1的力臂，请在图中作出F2的力臂L2和力F1 的示意图。 17题图 17题图 18.按要求画出滑轮组的绕绳方法,既省力又改变用力方向. 四、实验题 19.在“研究杠杆平衡条件”的实验中 （1）实验前，应先调节平衡螺母，使杠杆在 位置平衡，这样做是为了 ；如发现杠杆左端偏低，则可将右端的平衡螺母向 调节，或将左端的平衡螺母向 调节. （2） 实验时，增减钩码数量并移动挂钩的位置，使杠杆仍在 位置平衡，这样做是为了 ； 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 0.04 4.0 0.02 2 1.0 0.02 0.5 0.01 3 2.5 0.03 1.5 0.05 （3）某同学记录了三次实验数据如表：这三次实验数据中有一次是错误的，错误的实验次数是 ，由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是 。实验做三次，得到三组数据并进行分析，这样做的目的是_ __ 20．在探究“斜面的倾斜程度对斜面机械效率的影响”时，某物理兴趣小组的同学提出了三种不同的猜想： A．斜面越倾斜斜面机械效率越大； B．斜面越倾斜斜面机械效率越小； C．斜面的机械效率与斜面的倾斜程度无关。 他们用如图所示的探究装置，在不同的倾斜程度下做了三次试验，实验中应保持物体在斜面上的运动状态是 。请回答下列问题： ①每次实验时，斜面的光滑程度和沿斜面被拉的物体应该 （选填“相同”或“不相同”）；改变斜面的倾斜程度是指改变 （选填（斜面的长度、斜面的高度、斜面与水平面的夹角）；实验时应把物体沿着斜面往上缓慢拉动． ②在以下六个物理量中：被拉物体的重量G、弹簧秤的拉力F、斜面的长度L、斜面的高度H、物体在斜面上通过的距离s、物体上升的高度h，实验必须要测量的物理量是 （只填所测物理量的符号）；用需要测量的物理量的符号表示斜面的机械效率的计算式是 ③如果猜想C是正确的，则在三次倾斜程度逐渐增大的实验中，由实验数据代入斜面机械效率的计算式得到的值就应该 （选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“基本不变”）．如果在三次倾斜程度逐渐增大的实验中，由实验数据代入斜面机械效率的计算式得到的值逐渐增大，这说明实验前的猜想 是正确的． 五、计算题 21.如图所示，斜面长S＝6m，高h＝2m．用沿斜面方向50N的推力F，在10s内将一个重为100N的物体由斜面底端匀速推到顶端．求： (1)推力F的功率： (2)运动过程中物体克服摩擦力所做的功： (3)斜面的机械效率． 24.如图所示，某工人重600N，站在水平面上，用100N的拉力向下匀速拉动绳子，提起一浸没在水中体积为1.2×10﹣2m3，重360N的物体．（物体始终浸没在水中，且忽略水对物体的阻力，ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）求： （1）已知工人双脚与地面的总接触面积是3×10﹣2m2，工人没有拉动绳子时对地面的压强； （2）物体浸没在水中时受到的浮力； （3）提起物体时滑轮组的机械效率． 1.D 2.D 3.B 4.B 5.D 6.D 7.B 8.ACD 9.B 10.30N；不变 11.6 12.改变动力的方向；变小 13.6×105；2×103 14.20 15.30;20 16.1.5；330 17. 18. 19.（1）水平，消除杠杆自重对实验的影响；右，右（2）水平，便于测量力臂（3 ）第 二次，动力×动力臂=阻力×阻力臂，多次测量寻找规律 20.匀速直线运动①相同；斜面与水平面的夹角②G、F、s、h；η=Gh/FS ③基本不变；A 23.【答案】(1)30W；(2)100J；(3)66.7% 【解析】 (1) 推力F做的功为W总=Fs=50N×6m=300J； 推力F的功率P=W/t=300J/10s=30W； (2) 运动过程中对物体做的有用功为W有用=Gh=100N×2m=200J； 运动过程中物体克服摩擦力所做的功：W额外=W总-W有用=300J-200J=100J； (3)斜面的机械效率η=(W有用/W总) ×100%=(200J/300J) ×100% =66.7%． 24.【答案】（1）；（2）120N；（3）80% 【解析】 （1）工人没有拉动绳子时对地面的压力等于人的重力600N，则人对地面的压强为： ； （2）物体浸没在水中时，，根据阿基米德原理，物体受到的浮力为： ； （3） 1 学科网（北京）股份有限公司 $$