内容正文:
2026年中考复习专题练 简单机械 (带答案与解析)
一.选择题
1.如图所示,一根绳子绕过定滑轮,一端拴在物体上,另一端拴在弹簧测力计上,沿四个不同方向匀速拉起物体,弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4,则它们的大小关系为( )
A.F1>F2 B.F3>F4
C.F1<F4 D.F1=F2=F3=F4
2.如图所示是生活中几种常见的杠杆,其中属于费力杠杆的是( )
A.托盘天平 B.钢丝钳
C.开瓶扳手 D.筷子
3.如图为载有重物的家用“L”形小车的示意图,在挡板顶端对挡板施加一个始终垂直挡板的力F,使小车绕O点慢慢转动到图中虚线位置,忽略小车受到的重力,此过程中力F的大小( )
A.一直减小 B.一直增大
C.先减小后增大 D.先增大后减小
4.“秤砣虽小压千斤”,杆秤是中国最古老的称量工具,是我国的“国粹”之一。如图甲所示,当不挂秤砣时,在O点提起提纽,杆秤水平平衡。用秤钩悬挂100g物体、秤砣移到B点时,杆秤再次水平平衡,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.甲图中A点为杠杆的支点
B.若OB=5OA,则“秤砣”的质量为20g
C.若秤钩再加挂20g物体,秤砣向左移动可使杆秤再次平衡
D.如果“秤砣”磨损,则测量值比真实值偏小
5.某同学用滑轮组提升物体,绳子自由端竖直移动的距离和物体上升的高度随时间变化的关系分别如图线a、b所示。已知物体的质量为0.5kg,动滑轮的质量为0.1kg,绳子自由端的拉力F为2.5N。则在0~5s的时间内,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为0.02m/s
B.滑轮组的有用功为0.5J
C.拉力F的功率为0.05W
D.滑轮组的机械效率为83.3%
6.《天工开物》中记载了我国古代的井上施工装置,其简化模型如图所示,O为支点,OM:ON=1:2,M端用绳子悬挂重200N的物体,在N端用竖直向下的拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m。忽略杠杆和绳的自重,下列说法正确的是( )
A.该杠杆是费力杠杆
B.杠杆在水平位置平衡时N端受到的拉力大小为400N
C.M端绳子拉力对物体做功为100J
D.M端绳子拉力对物体做功的功率为50W
7.(多选)如图甲所示的条凳,人若坐在凳的一端,极易使其另一端上翘而摔倒。现将其简化为如图乙所示的示意图,B、C点分别与凳脚的E、F点在同一竖直线上。当人对水平凳面施加竖直向下的压力时,下列分析正确的是( )
A.压力作用于A点,可将条凳视为绕E点转动的杠杆
B.只要压力作用于凳面的中间,则条凳一定不会上翘
C.只要在A、D点同时施加压力,则条凳一定不会上翘
D.在B或C点施加一个压力,则条凳一定不会上翘
8.(多选)用如图1所示的动滑轮,先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度,两次做功的情况如图2所示。第一次的额外功为900J,不计绳重和摩擦,则( )
A.第一次提升重物时机械效率较高
B.第二次提升重物时的额外功较大
C.先后两次提升重物的重力之比为7:9
D.先后两次提升重物的总功率之比为6:5
二、填空题
9.端午节时,同学们外出游玩。购买饮料时,售货员用启瓶器开启饮料瓶的情景如图所示。启瓶器在正常使用时,属于__________(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。开启后的瓶盖中间出现了凹陷,说明力可以使物体发生_________。
10.利用如图所示的“搬重物利器”搬运大件家具时,先用金属棒撬起家具,再将带有滚轮的底座放入家具底部,便可以轻松移动家具。其中,金属棒是_________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,底座装有滚轮是为了减小__________。
11.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________(填“大于”、“等于”或“小于”)手移动的距离。
12.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,拉力大小变化情况是___________。若要增加训练强度,应将配重盘向_________(a/b)端移。
13.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_________点(选填“A”“B”或“C”)更容易拧动螺丝,原因是____________________________________。
14.如图甲所示,用核桃钳夹核桃时,用力握紧手柄即可夹碎核桃。将上部的手柄ABC简化为如图乙所示的杠杆,若F1=20N,l1=10cm,l2=4cm,忽略杠杆自身的重力,则F2的大小为_________N。
三、作图题
15.同学们在体育课上做下压运动训练,静止不动时人体可以看成杠杆模型,O为支点,肌肉的拉力F1为动力,如图所示。请你在图中画出:
(1)动力F1的力臂L1;
(2)A点,脚对地面压力F的示意图。
16.如图是宜宾港一起重机正在吊起货物的情景,请在图中画出此时动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。
17.如图中,地上的人用滑轮组提升重物,画出最省力的绳子绕法。
五.综合能力题
18.如图所示,某同学通过滑轮组将深井中的物体向上提升。提升过程中,该同学拉住绳的末端以速度v匀速向右移动,将质量m=80kg的物体匀速提升了h=2m。动滑轮质量m动=10kg,不计绳重,不计绳与滑轮间、滑轮内部的摩擦,不计滑轮的大小,g取10N/kg。
完成下列问题:
(1)求上述提升过程中该同学向右移动的距离s;
(2)求上述提升过程中该同学所受地面摩擦力的大小f;
(3)求上述提升过程中滑轮组的机械效率η(结果保留一位小数)。
19.家电“国补”政策拉动了消费,给市民带来了实惠。某小区业主购买了一台100英寸电视机,由于楼梯、电梯空间不足,工人师傅采取室外吊装方式上楼。已知电视机及包装箱总重720N,竖放时与水平地面的接触面积为6×103cm2。吊装时工人师傅用滑轮组在100s内将包装箱匀速提高20m,示意图如图所示。每个滑轮重80N,不计绳重及摩擦,g取10N/kg。
求:
(1)拆封前包装箱竖放时对水平地面的压强。
(2)拉力F的功率。
(3)滑轮组的机械效率。
答案
1.D
2.D
3.A
4.B
5.B
6.C
7.ABD
8.AD
9.省力;形变。
10.省力;摩擦。
11.费力;小于。
12.变小;a。
13.C;在阻力和阻力臂一定时,动力臂越长越省力。
14.50。
15.如图所示:
16.如图所示:
17.如图所示:
18.解:(1)由图可知滑轮组中动滑轮上的绳子段数为n=3,
则该同学向右移动的距离:s=nh=3×2m=6m;
(2)物体的重力:G=mg=80kg×10N/kg=800N,
动滑轮的重力:G动=m动g=10kg×10N/kg=100N,
不计绳重和摩擦,人的拉力:F=(G+G动)=×(800N+100N)=300N,
该同学向右匀速移动,所受摩擦力与拉力平衡,大小相等,即:f=F=300N;
(3)滑轮组的机械效率:η=×100%≈88.9%。
19.解:(1)拆封前包装箱竖放时对水平地面的压强为:
p==1.2×103Pa;
(2)由图可知,动滑轮由两段绳子承担,所以拉力为:F=(G+G动)=×(720N+80N)=400N,
包装箱上升的速度v==0.2m/s,
则绳端的速度va=2v=2×0.2m/s=0.4m/s,
拉力F的功率P=Fva=400N×0.4m/s=160W;
(3)滑轮组的机械效率为:η==90%。
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