中考物理總復(fù)習(xí)《簡單機械》專項檢測卷-附帶答案

第第頁立足教材·夯實基礎(chǔ)1.重點［2023·自貢］如圖所示，用一根繩子繞過定滑輪，一端拴在鉤碼上，手執(zhí)另一端，分別用力F1、F2、F3勻速拉起鉤碼。忽略繩子與滑輪的摩擦，下列說法正確的是（）A.F1、F2、F3的大小相等B.F1最大C.F2最大D.F3最大2.易錯點［2023·連云港］下列關(guān)于機械效率的說法正確的是（）A.越省力的機械，機械效率越高B．做功越快的機械，機械效率越高C.所做有用功越多的機械，機械效率越高D.有用功與總功的比值越大的機械，機械效率越高3.難點［2023·重慶］在美麗鄉(xiāng)村建設(shè)的工地上，如圖所示，工人借助動滑輪用250N的拉力，將450N的重物勻速提升2m，用時10s。則（）A.重物上升的速度為0.4m/sB.動滑輪做的有用功為1000JC.工人的拉力的功率為90WD.動滑輪的機械效率為90%4.［2023·達州］將物體A、B置于如圖所示的裝置中，物體B恰好勻速下降，已知A重30N，B重5N，則A所受地面的摩擦力為_____N；若對A施加一個水平向左的拉力F，剛好使A勻速向左運動，則拉力F=______N。（不計繩重、滑輪重及繩子與滑輪間的摩擦）5.［2023·十堰］如圖是某電梯的工作原理圖，A、B為滑輪，F(xiàn)為電動機對滑輪組施加的拉力。其中滑輪___（選填“A”或“B”）能省力。某次電梯以1m/s速度將60kg的人勻速提升，電動機輸出功率為1960W，則人所受重力與_________________力是一對平衡力，此次電梯的機械效率為______。（g取10N/kg，百分號前保留一位小數(shù)）6.［2023·深圳］如圖甲，A、B是兩個完全相同的物體，琴琴同學(xué)分別將A、B兩物體拉到斜面頂端，對物體做功情況如圖乙所示，請問對物體A做的有用功是___J，對物體B做的額外功是____J。理由是______________________________________________________。（3）該同學(xué)又采用了圖丙所示的裝置進行探究，為了使杠桿在水平位置平衡，計算出彈簧測力計的值應(yīng)為_____N，但是小明在實際實驗操作中發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)稍大于計算值，其原因可能是________________________。7.如圖甲所示，把物體甲從A點豎直向上勻速提升至高度為H的B點，繩的拉力為F1；用平行于斜面的拉力F2把物體甲沿著斜面從C點勻速拉至與B點等高的D點，物體甲移動距離為s。（1）在此過程中斜面的機械效率η=____（用題目中的字母表示）。小明在實驗中，提出了關(guān)于斜面的機械效率與斜面傾角大小關(guān)系的猜想：斜面傾角越大，沿斜面把同一物體拉升至同一高度時，機械效率越高。請設(shè)計實驗驗證小明的猜想。（2）除了圖乙中的器材，還需要什么測量工具：彈簧測力計和________。（3）請寫出實驗步驟：①按圖乙安裝好長木板和木塊。②把物體甲掛在彈簧測力計上，甲靜止時讀出測力計的示數(shù)F1（即物體的重力）；③用彈簧測力計沿斜面把物體甲從斜面底部勻速拉至某一高度，讀出彈簧測力計勻速拉動時的示數(shù)F2；用________測出此時物體甲離地面的高度H，物體從斜面底部運動至該處的距離s。④________________________，把物體甲沿斜面拉至同一高度H處，重復(fù)步驟③。⑤根據(jù)_________算出沿不同傾角時斜面提升物體甲至同一高度的機械效率。8.［2023·煙臺］在宜居宜業(yè)和美鄉(xiāng)村建設(shè)中，某施工隊正在進行農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施改建，建筑工人利用小型的升降機來搬運水泥。如圖甲所示，某次搬運過程中，工人在30s的時間內(nèi)，將8袋水泥勻速提起6m，電動機牽引繩子的拉力F為2400N每袋水泥質(zhì)量為50kg。（g取10N/kg）求:（1）拉力F做功的功率；（2）滑輪組的機械效率；（百分號前保留一位小數(shù)）（3）為了一次能提升更多的水泥，物理實踐小組利用學(xué)過的知識對升降機的滑輪組進行重新設(shè)計，如圖乙所示。假設(shè)升降機足夠穩(wěn)定，電動機輸出功率足夠大，電動機牽引繩子的拉力仍為2400N，吊籃及動滑輪的總重力為200N，不計繩重和摩擦，則這種設(shè)計的裝置一次能提起多少袋水泥？拓展進階·提高能力9.［2023·唐山豐南區(qū)一模］如圖所示，用拉力F1將物體甲勻速提升高度h，若借助滑輪組用拉力F2把物體甲勻速提升相同的高度。下列說法正確的是（）A.使用滑輪組的過程中，繩子自由端移動的距離是物體上升高度的2倍B.兩個過程中拉力F1=3F2C.滑輪組的機械效率為D.拉力F2做功的功率比拉力F1做功的功率大10.［2023·原創(chuàng)］（多選）小明利用兩個相同的滑輪組提升重物，圖甲中虛線框內(nèi)是小明設(shè)計的滑輪組（未畫出）。利用該滑輪組提升質(zhì)量為30kg的物體，繩子自由端所用的拉力為110N，物體和繩子自由端的運動情況如圖乙所示。不計繩重和摩擦，g取10N/kg則（）A.拉力的功率為165WB.滑輪組中動滑輪重10NC.4s內(nèi)所做的額外功為60JD.該滑輪組的機械效率為95%11.［2023·石家莊欒城區(qū)一模］（多選）如圖所示的滑輪組，用150N的拉力F拉動水平地面上重為1200N的物體，使物體勻速前進8m，物體與地面之間的摩擦力為180N。在此過程中下列說法正確的是（）A．繩子自由端移動的距離是4mB．拉力做的功是2400JC．滑輪組的機械效率是60%D．A點受到的拉力為360N12.如圖所示，是小明在實驗室測量滑輪組機械效率的實驗裝置。（1）如圖甲所示，小明在粗糙程度均勻的水平面上開始實驗。依次勻速拉動表面粗糙程度相同、重力不同的物體M1、M2、M3，實驗得到相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：通過實驗小明發(fā)現(xiàn)：物體在水平面上滑動時受到的摩擦力為其重力的_______倍。多次實驗的目的是_____________。（2）小明用如圖乙所示裝置測量滑輪組的機械效率時，在原來的水平面上勻速拉動M1、M2、M3。記錄實驗數(shù)據(jù)如下表：①第2次實驗時滑輪組的機械效率是______。②分析3、4次實驗的數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機械效率與物體移動的距離_______（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。③通過本實驗我們知道：除了減小繩重和滑輪與繩子間的摩擦外，還可以通過______的方法增大滑輪組的機械效率?！就卣埂咳舯焕瓌游矬w與水平面的粗糙程度保持不變，繩子能承受的最大拉力是5N，不計繩重、滑輪與繩子的摩擦，裝置乙能拉動的最大物重為_______N。F1=8.0N。（2）交換彈簧測力計和細(xì)線的位置，平衡時工藝品的位置也如圖丙所示，彈簧測力計讀數(shù)F2=6.0N。（3）由此可以計算出該工藝品的重力G=___N。（4）計算出O點到端點A間的距離LOA=-290-______cm。-290-參考答案1.A提示：題圖中的滑輪是定滑輪，不能省力，忽略繩子與滑輪的摩擦，則F1、F2、F3都與物體重力相等，所以三種拉法所用拉力一樣大，故B、C、D項錯誤，A項正確。2.D提示：機械效率是有用功與總功的比值，機械省力與否，及做功快慢均與機械效率大小沒有關(guān)系，故A、B項錯誤；機械效率是指有用功與總功的比值，有用功越多的機械，有用功與總功的比值不一定越大，機械效率不一定越高，故C項錯誤。3.D提示：重物上升的速度：v==0.2m/s，故A項錯誤；動滑輪做的有用功：W有=Gh=450N×2m=900J，故B項錯誤；由題圖可知n=2，繩子自由端移動的距離：s=nh=2×2m=4m，拉力做的總功：W總=Fs=250N×4m=1000J，拉力做功的功率：，故C項錯誤。4.1020提示：由題圖可知n=2，不計繩重和摩擦?xí)r，物體A受到向右的拉力：F=2×5N=10N，根據(jù)二力平衡可得物體A受到桌面的摩擦力：f=F=10N；物體A水平向左運動或水平向右運動時，由于壓力不變，接觸面粗糙程度不變，物體A受到的摩擦力不變，所以物體A水平向左運動時，受到水平向右的摩擦力也是10N；物體A水平向左做勻速直線運動時，水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力10N、水平向右的摩擦力10N；因此水平向左的拉力F′=10N+10N=20N。5.A電梯對人的支持30.6%提示：由題意知，n=2，則繩子自由端得繩子自由端受到的拉力：=980N，人的重力：G人=mg=60kg×10N/kg=600N，則電梯的機械效率：6.20.5提示：有用功與額外功的和叫總功。由題圖乙知，WA有=WA總-WA額=3J-1J=2J，由題圖甲知，A、B是兩個完全相同的物體，琴琴同學(xué)分別將A、B兩物體拉到斜面頂端，做的有用功相等，即WA有=WB有=2J，對物體B做的額外功WB額=WB總-WB有=2.5J-2J=0.5J。7.（1）（2）刻度尺（3）刻度尺改變斜面傾角8.解：（1）題圖甲中滑輪組動滑輪繞繩子的段數(shù)是2段，繩子自由端移動的距離：s=nh=2×6m=12m，拉力F做功：W總=Fs=2400N×12m=28800J，拉力F做功的功率：（2）水泥總重力：G=mg=8×50kg×10N/kg=4000N有用功：W有=Gh=4000N×6m=24000J滑輪組的機械效率：（3）由題圖乙可知滑輪組動滑輪繞繩子的段數(shù)是3段，不計繩重和摩擦，據(jù)F=得到水泥的總重力：G總=3F-G動+吊=3×2400N-200N=7000N，這種設(shè)計的裝置一次能提起水泥的袋數(shù)：拓展進階·提高能力9.C提示：由題右圖可知n=3，繩子自由端移動的距離：s=nh=3h，即繩子自由端移動的距離是物體上升高度的3倍，故A項錯誤；題左圖中，因為物體做勻速直線運動，由二力平衡條件可知，F(xiàn)1=G，右圖中，若不計繩重和摩擦，繩子自由端的拉力：，則F1=3F2-G動，但題中未說明不計動滑輪重，因此F1<3F2，故B項錯誤；由題意可知，拉力F1做的功為有用功，拉力F2做的功為總功，因此拉力F2比拉力F1做的功多，但將物體提升相同高度的時間不確定，則根據(jù)P＝可知，無法確定兩個拉力做功的功率大小，故D項錯誤。10.AC提示：由題圖乙可知，在t=4s內(nèi)，物體上升高度h=2m，繩子自由端移動距離s=6m，滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)：，繩子自由端移動的速度：1.5m/s，拉力做功的功率：故A項正確；物體重力：G=mg=30kg×10N/kg=300N，不計繩重和摩擦，拉力，則動滑輪的重力G動=3F-G=3×110N-300N=30N，故B項錯誤；4s內(nèi)拉力做功：W總=Fs=110N×6m=660J，提升重物做功：W有=Gh=300N×2m=600J，則額外功：W總-W有=660J