簡(jiǎn)單機(jī)械-2022年蘇州中考物理一模匯編

簡(jiǎn)單機(jī)械ー2022年蘇州中考物理一模匯編

畫(huà)出圖屮カF的力臂并用字母L標(biāo)明。

D.食品夾子

3.如下圖所示,不計(jì)摩擦和繩重,把一個(gè)重為20N的物體沿豎直方向在4s內(nèi)勻速提升了2m,

所用拉カF為12.5No下列說(shuō)法中正確的是

//////

A,動(dòng)滑輪重7.5NB.4s內(nèi)拉力F做功25J

C.4s內(nèi)拉カF的功率為6.25WD.滑輪組的機(jī)械效率為80%

4.如圖所示裝置是老師制作的"杠桿力臂演示儀〈杠桿自身質(zhì)量和摩擦可忽略不計(jì)，0為支點(diǎn),Aヽ

D為左右兩端點(diǎn)。AO=0.6m,OB=0.2m?在作為豎直背景面的白紙上作有以0為圓心、OB

長(zhǎng)為半徑的圓(圖中虛線圓所示),在圖中末畫(huà)出作為背景的白紙。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)在A點(diǎn)掛上重物G,為使杠桿在水平位置平衡,需在B點(diǎn)沿豎直向下方向施加

15N的拉カFB,則G為_(kāi)___N?

(2)保持A點(diǎn)所掛重物不變，撤去拉カFB,在BD間的C點(diǎn)(如圖)施加一個(gè)大小也為15N

的拉カF,為使杠桿仍在水平位置平衡,試在圖上準(zhǔn)確畫(huà)出此力F的方向。

(3)在上述(2)中,保持拉カF大小!5N不變。當(dāng)在BD間任一位置施加該拉カ時(shí)、為使杠

桿始終能在水平位置平衡,發(fā)現(xiàn)拉カ方向延長(zhǎng)線均需要滿足—的要求,表明使物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)

動(dòng)效果的因素，除了與力的大小有關(guān),還與有關(guān)。

5.如圖所示的杠桿提升重物,設(shè)作用在ユ端的カF始終豎直向下,在將重物慢慢提升到一定高度

的過(guò)程中，F(xiàn)的大小將

A,保持不變B,逐漸變小C.逐漸變大D.先變大,后變小

6.用如圖所示滑輪組提升重物。人用500N的拉カF,15s內(nèi)使重為900N的物體勻速上升了

3m。不計(jì)繩重和摩擦，求:

⑴動(dòng)滑輪的重。

(2)人拉繩子做功的功率。

⑶滑輪組的機(jī)械效率。

7.下表是小明測(cè)ー滑輪組機(jī)械效率時(shí)收集的有關(guān)數(shù)據(jù)。

動(dòng)滑輪重物重鉤碼上升動(dòng)カ動(dòng)カ作用點(diǎn)移滑輪組的

G動(dòng)パG/N高度h/mF/N動(dòng)距離s/m機(jī)械效率ワ

10.510.10.70.347.6%

20.520.11.10.360.6%

30.540.120.3

(1)請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)中滑輪組的繞繩方法。

⑵將表格中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整。

⑶用同一滑輪組提升不同重物至同一高度,提升的物重增加時(shí),除克服動(dòng)滑輪重所做的額外功

外,其它額外功將(選填"變大"、"變小"或"不變リ。進(jìn)ー步分析可知，在動(dòng)滑輪和繩重

一定的情況下,該滑輪組的機(jī)械效率與一和一有關(guān)。

⑷第一次實(shí)驗(yàn)中,鉤碼上升0.1m所用的時(shí)間為1.5s,則動(dòng)カ的功率為W。

8.如圖所示,某同學(xué)在做俯臥撐運(yùn)動(dòng)，可將他視為一個(gè)杠桿,他的重心在A點(diǎn)，重力為500N,那

么他將身體撐起,雙手對(duì)地面的壓カ至少為ーN。若他在1min內(nèi)做了30個(gè)俯臥撐，每次肩

部上升的距離均為0.4m,則在此過(guò)程中他做的功為ーJ,做功的功率為—Wo

9.如圖所示,舉著啞鈴的前臂骨骼可看成杠桿,畫(huà)出阻カF2的カ臂L2；

10.用如圖所示的滑輪組提起重為900N的物體ん使物體在Imin內(nèi)上升了4m,所用的拉カ為

400N,求:(不計(jì)繩重以及繩和輪之間摩擦)

ノノノ,マノノ

(1)拉カF克服物體的重力所做的功;

(2)拉カF做的功;

(3)拉カド做功的功率;

⑷該滑輪組的機(jī)械效率。

11.門(mén)的把手一般都安裝在離門(mén)軸遠(yuǎn)的一端,如圖所示。其中包含的科學(xué)道理是.

A.根據(jù)杠桿的知識(shí),推開(kāi)門(mén)時(shí)比較省力

B.根據(jù)杠桿的知識(shí)，推開(kāi)門(mén)時(shí)比較省距離

C.根據(jù)功的知識(shí),推開(kāi)門(mén)時(shí)手對(duì)門(mén)做功較慢

D.根據(jù)功的知識(shí),推開(kāi)門(mén)時(shí)手對(duì)門(mén)做功較少

12.如圖所示,吊籃重400N,動(dòng)滑輪的總重為50N,定滑輪重40N,人的重力為600N,人在吊

籃里拉著繩子不動(dòng)時(shí),人需用カー

B.220NC.210ND.236N

13.用如圖所示滑輪組,勻速提起重300N的箱子,繩自由端5s內(nèi)移動(dòng)2m,滑輪組的機(jī)械效率

為75%,則箱子上升高度為_(kāi)___m,拉カF大小為ーN,拉力F做功的功率為ーW。

14.小強(qiáng)看到在沒(méi)有起重機(jī)的情況下,工人要將油桶搬運(yùn)上汽車,常常用如圖所示的方法。小強(qiáng)想:

為什么不直接將油桶抬上車呢?難道這樣做可以省力嗎?小強(qiáng)帶著疑問(wèn)去查閱有關(guān)資料后了解到:

用斜面搬運(yùn)同一物體時(shí)的推力大小跟斜面長(zhǎng)度、斜面高度、斜面粗糙程度等因素有關(guān)。小強(qiáng)根據(jù)

以上查閱的資料提出了一個(gè)探究的問(wèn)題：沿斜面推力的大小與斜面的長(zhǎng)度有什么關(guān)系?

(1)你認(rèn)為小強(qiáng)探究搬運(yùn)同一物體時(shí)沿斜面推力的大小與斜面長(zhǎng)度的關(guān)系時(shí),應(yīng)控制的變量

有一。

(2)小強(qiáng)選用了一把彈簧測(cè)カ計(jì)、ー塊8N的長(zhǎng)方體重物、五塊長(zhǎng)度不同的由同種材料做成的光

滑木板,按如圖所示進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)控制斜面高度為0.2m不變。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如表

所示：

次數(shù)物重G/N斜面高九/m彈簧測(cè)カ計(jì)示數(shù)F/N斜面長(zhǎng)厶/m

180.24.00.4

280.22.00.8

380.21.61.0

480.21.01.6

580.20.82.0

⑶的關(guān)系?—

B

答案

1.【答案】如圖所示:

【解析】過(guò)支點(diǎn)。作F作用線的垂線段,即カ臂L,如圖所示:

2.【答案】D

【解析】羊角錘在使用時(shí),動(dòng)カ臂大于阻カ臂,屬于省力杠桿;故A錯(cuò)誤;

核桃?jiàn)A子在使用時(shí),動(dòng)カ臂大于阻カ臂,屬于省力杠桿:故B錯(cuò)誤;

撬棒在使用時(shí),動(dòng)カ臂大于阻カ臂,屬于省力杠桿;故C錯(cuò)誤;

食品夾子在使用時(shí),動(dòng)カ臂小于阻カ臂,屬于費(fèi)カ杠桿,故D正確。

3.【答案】D

【解析】由題圖可知承重的繩子的股數(shù)為2,n=2,不計(jì)繩重和摩擦,由F=[(G+G動(dòng))可知,

12.5N==x(20N+G動(dòng)),解得G動(dòng)=5N,A錯(cuò)誤;

繩子自由端移動(dòng)的距離:s=2h=2x2m=4m?拉力做的功為:W=Fs=12.5Nx4m=50J,

B錯(cuò)誤;

拉カF的功率p=ヒ=亭=12.5W,C錯(cuò)誤；

該滑輪組的機(jī)械效率為:廣請(qǐng).=試舞=8。％,D正確。

4.【答案】

(1)5

(2)如圖所示:

(3)與圓。相切；力的方向

【解析】

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)在A點(diǎn)掛上重物G,為使杠桿在水平位置平衡，需在B點(diǎn)沿豎直向下方向施加

15N的拉カFB，

根據(jù)杠桿的平衡條件，G?ん。=FB?OB,

CFOB15Nx0.2m..

G=--B------=--------------=5rN；

AO0.6m

(2)保持A點(diǎn)所掛重物不變,撤去拉カ&,在BD間的C點(diǎn)(如圖)施加一個(gè)大小也為15N

的拉カF,為使杠桿仍在水平位置平衡,動(dòng)カ臂要保持不變,就要改變カ的方向,如下圖:

(3)保持拉カF大小15N不變,根據(jù)杠桿的平衡條件，GMO=FB-OB=FC*OC,如圖:

10C=0B=r,等于圓的半徑，當(dāng)在BD間任一位置施加該拉カ時(shí),為使杠桿始終能在水平位

置平衡，發(fā)現(xiàn)拉カ方向延長(zhǎng)線均需要滿足與圓。相切的要求,表明使物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效果的因素,

除了與力的大小有關(guān),還與力的方向有關(guān)。

5.【答案】A

【解析】由カ矩平衡關(guān)系可知:GLI=FL2,下圖中由幾何關(guān)系可知:

厶】與厶2之比始終等于兩邊的桿長(zhǎng)之比,即兩カ臂之比是常數(shù)。

F=夕，即ド為定值，故不論桿怎樣變換位置,カド都是不變的。

6.【答案】

(1)100N

⑵200W

(3)90%

【解析】

(1)由題知,不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦及繩重,

因?yàn)楗?"6輪+6物)

即:500N=ヨ(G輪+900N),

所以動(dòng)滑輪的重:

G輪=100N；

(2)拉カ移動(dòng)的距離:

s=2九=6m,

拉カ做功：

wi；,=Fs=500Nx6m=3000J,

拉力做功功率:

P亠?=200W：

⑶使用滑輪組做的有用功：

ル有=Gh=900Nx3m=2700J,

滑輪組的機(jī)械效率：

り=勢(shì)100%=諡xl0°%=90%。

7.【答案】

⑴如圖所示：

(2)66.7%

⑶變大;物重;摩擦

(4)0.14

【解析】

(1)由表格中數(shù)據(jù)可知,物體上升的高度/i=0.1m,而繩子自由端移動(dòng)的距離為0.3m,s=3h,

所以由3段繩子承擔(dān)物重,因此要從動(dòng)滑輪繞起。如圖所示:

%

(2)第3次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率:

r)=—x100%=—x100%=wimx100%?66.7%。

1WFs2Nx0.3m

⑶物體越重,每段繩子上承擔(dān)的物重越大,所以繩子與輪之間的摩擦也會(huì)越大。

在繩重一定的情況下,物體的重力大小會(huì)影響有用功,摩擦カ大小會(huì)影響額外功，所以滑輪組的機(jī)

械效率與物重和摩擦有關(guān)。

⑷動(dòng)カ的功率即總功的功率。

由題意知,物體上升0.1m,動(dòng)カ作用點(diǎn)移動(dòng)0.3m。

所以「=プFs_0.7Nx0.3m

t-1.5s=0.14Wo

8.【答案】300：3600；60

【解析】根據(jù)杠桿平衡知識(shí)可知：

ド也1—尸2ム2

居x1.5m=500Nx0.9m

ル=300N

W=nドs=30x300Nx0.4m=3600J；

P=^=理=60W。

t60s

9.【答案】如圖所示:

【解析】當(dāng)手握啞鈴向上曲肘時(shí),若把前臂看成杠桿,支點(diǎn)在肘關(guān)節(jié)的〇位置,先畫(huà)出F2的作

用線，從支點(diǎn)向F2做垂線段，可得F2的力臂ん。如圖所示:

10.【答案】

⑴3600J

⑵4800)

⑶80W

(4)75%

【解析】

(1)克服物體的重力所做的功:

勿有=G/i=900Nx4m=3600J；

(2)拉カ移動(dòng)距離s=3h=3x4m=12m,

拉カF做的功:

W=Fs=400Nx12m=4800J；

⑶拉カF做功的功率:

p亠=*=

(4)該滑輪組的機(jī)械效率:

り=—X100%=x100%=75%0

1~4800J

11.【答案】A

【解析】カ的大小、方向、作用點(diǎn)稱為カ的三要素。

它們都能影響力的作用效果,當(dāng)其中一個(gè)要素改變時(shí),力的作用效果往往也會(huì)隨之改變。

所以方向和力的效果相同時(shí),力的作用點(diǎn)不同,用的力的大小也不同。

門(mén)的把手一般都安裝在離門(mén)軸遠(yuǎn)的一端,這樣推開(kāi)門(mén)的時(shí)候,動(dòng)カ臂較長(zhǎng)，省力。

12.【答案】C

【解析】將人、吊籃、動(dòng)滑輪看作一個(gè)整體,由于他們處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡。

則人的拉力F=E(400N+50N+600N)=210N。

13.【答案】1；