2024年中考物理復(fù)習(xí)：簡單機(jī)械 刷題練習(xí)題匯編（含答案解析）

2024年中考物理復(fù)習(xí)：簡單機(jī)械刷題練習(xí)題匯編

一、單選題

I.（2023?四川內(nèi)江?統(tǒng)考二模）如圖所示的工具中，使用時(shí)屬于省力杠桿的是（）

2.（2023?四川廣元?統(tǒng)考一模）如圖所示，用輕質(zhì)材料制成的吊橋搭在河對岸。一個(gè)人從橋的左端勻速走

到僑的右端，橋面始終是水平的，不計(jì)吊橋和繩的重力，人從吊橋左端出發(fā)時(shí)開始計(jì)時(shí)。則人在吊橋上行

走過程中，吊橋右端對地面的壓力F與人行走時(shí)間/的關(guān)系圖像是（）

3.（2023?四川樂山?統(tǒng)考模擬預(yù)測）周末，小明和爸爸在公園玩蹺蹺板的游戲，但是爸爸的體重幾乎是小

明體重的2倍，無法使用雙人蹺蹺板進(jìn)行游戲。聰明的小明把釜爸拉到四人蹺蹺板跟前，安排好座位后,

就順利的玩了起來。聰明的小明是怎樣安排座位的呢（）

A.小明A位爸爸C位B.小明A位爸爸D位

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C.小明B位爸爸C位D.小明B位爸爸D位

4.（2023?四川德陽?統(tǒng)考一模）利用如圖所示的滑輪組提起一個(gè)重為225N的物體，繩子自由端的拉力

F=10（）No5s內(nèi)物體被勻速提升2m。不可忽略繩重和機(jī)械部件間的摩擦，則下列說法中正確的是（）

A.提升物體的過程中，拉力尸功率為40W

B.動滑輪重力大小為75N

C.繩子自由端移動的距離是4m

D.滑輪組的機(jī)械效率為75%

5.（2023?四川綿陽?統(tǒng)考二模）如圖，用此裝置提升重物，不計(jì)繩重和摩擦，當(dāng)拉力420N時(shí)，重50N的

物體被勻速提起，10s內(nèi)物體升高5m,則（）

白

A.有用功是100J

B.動滑輪重15N

C.該裝置的機(jī)械效率為80%

D.拉力的功率等于30W

二、多選題

6.（2023?四川成都?統(tǒng)考二模）某物理興趣小組使用了如圖所示的裝置（細(xì)繩不可伸長），將質(zhì)量為0.5kg

的電動小車放置在粗糙水平桌面上，與桌面間的摩擦阻力為1N,滑輪質(zhì)量均為0.1kg。當(dāng)電動小車向右運(yùn)

動時(shí)，借助細(xì)繩、滑輪帶動質(zhì)量為0.5kg的物體A以。.2m/s的速度沿豎直方向勻速上升，不計(jì)細(xì)繩與滑輪

之間的摩擦，不考慮空氣阻力，8取10N/kg,則（）

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B.電動小車的運(yùn)動速度為0.2m/s

C.滑輪組的機(jī)械效率為75%D.電動小車牽引力的功率為L8W

7.（2023?四川南充?統(tǒng)考二模）如圖所示,小型牽引車通過滑輪組勻速打撈起深井中的均質(zhì)物體，物體1.

升的速度保持lm/s不變，已知物體重1.2x103N,密度為1.6x103kg/n?。測得物體在出水面前與完全出水

后牽引車作用在繩子上的拉力之比為1：2,若不計(jì)摩擦、繩重及水的阻力，g取10N/kg,下列結(jié)果正確的

是（）

A.物體出水前牽引車?yán)Φ墓β蕿?00W

B.物體浸沒在水中受到的浮力為75ON

C.物體在出水面前，牽引車的拉力為250N

D.物體在出水面前，滑輪組的效率是80%

8.（2023?四川成都?統(tǒng)考二模）如圖甲所示，質(zhì)量為60kg的小冰同學(xué)站在高臺.上.豎直向上勻速拉動繩子,

腳與地面的總接觸面積為0.0511?，現(xiàn)改變G物，計(jì)算并繪出機(jī)械效率〃與G物的關(guān)系圖像，如圖乙所示，不

)

A.此滑輪組中，動滑輪的重力為20N

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四、作圖題

13.（2023?四川成都?統(tǒng)考二模）如圖甲是晾衣服用的夾子，其管化示意圖如圖乙所示，其中A03可以看成

杠桿，。點(diǎn)是支點(diǎn)，A點(diǎn)是動力的作用點(diǎn)，B點(diǎn)是阻力的作用點(diǎn)。請?jiān)趫D乙中畫出捏夾子時(shí)，動力B的動

力臂以及阻力人的阻力臂從

甲乙

14.（2023?四川成都?統(tǒng)考二模）俯臥撐是一項(xiàng)常見的健身項(xiàng)目，如圖所示是做俯臥撐的簡化示意圖，把人

體看作杠桿，4點(diǎn)為人體的重心，腳尖。為支點(diǎn)。請你畫出人的重力及其力臂/。

15.（2023?四川成都?統(tǒng)考二模）如圖是運(yùn)動員在進(jìn)行單臂啞鈴訓(xùn)練的情景。把手臂視為杠桿，。為支點(diǎn),

動力等效為心請畫出：①啞鈴受到的重力G的示意圖；②力F的力博/。

16.（2023?四川成都?統(tǒng)考二模）疫情線上教學(xué)期間，體育老師為同學(xué)們制定了詳細(xì)的鍛煉計(jì)劃，其中一項(xiàng)

是俯臥高抬腿，如圖甲所示，將人看做杠桿，支點(diǎn)在手上，請?jiān)诤唸D乙中畫出地面對腳作用力小的力臂/

和人手對地面的壓力小。

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17.（2023?四川成都?統(tǒng)考二模）如圖甲是一種單手啟瓶器。啟瓶器可以看做是杠桿（忽略重力），支點(diǎn)為8

點(diǎn)，開啟瓶蓋瞬間，手對啟瓶器施加的動力沿虛線方向，瓶蓋對啟瓶器施加的阻力為后，如圖乙所示。請

在圖乙中畫出啟瓶器受到的動力B和阻力皆公

18.（2023?四川德陽盜考一模）根據(jù)要求作圖:試在圖上畫出F/和尸2的力臂。

19.（2023?四川廣元?統(tǒng)考一模）如圖是小蘭在練習(xí)“斜身引體”項(xiàng)H時(shí)的情景。把人體視為杠桿，O為支點(diǎn),

動力等效為尸/,請畫出B的力臂。。

五、實(shí)驗(yàn)題

20.（2023?四川南充?統(tǒng)考二模）小明學(xué)習(xí)了杠桿的平衡條件后，利用如圖所示的裝置對杠桿做了進(jìn)一步研

究,

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甲乙丙

（I）未掛鉤碼時(shí)，杠桿位置如圖甲所示，為了使杠桿靜止時(shí)處于水平位置，接下來的操作是將杠桿的平

衡螺母向移動；（選填“左’或"右”）

（2）掛上鉤碼后，也會讓杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是；

（3）為了得出杠桿的平衡條件，小明記錄了多組動力、動力臂和阻力、阻力臂，測多組數(shù)據(jù)的目的是；

（4）在杠桿.上的8點(diǎn)用如圖乙所示的動力尸拉杠桿，此時(shí)杠桿的類型與相同；

A.天平

B.釣魚竿

C.鉗子

（5）如圖丙所示，用彈簧測力計(jì)拉杠桿的C點(diǎn)，當(dāng)彈簧測力計(jì)由位置1緩慢轉(zhuǎn)至位置2的過程中，測力

計(jì)示數(shù)變化情況是o（選填序號）

A.不變

B.先變小再變大

C.先變大再變小

D.一直變大

E.一直變小

21.（2023?四川攀枝花?統(tǒng)考一模）桿秤是我國從古代沿用至今的稱量工具。某次綜合實(shí)踐活動中，小明所

在活動小組用木桿、鐵塊、秤鉤、細(xì)線等制作了一把“桿秤”，如圖是小明制作的桿秤的示意圖，使用時(shí)，

將待稱物體掛在秤鉤上，用手提起B(yǎng)或C處的秤紐，移動科征在秤桿上的位置Q,使秤桿達(dá)到水平平衡時(shí)

可讀出待稱物體的質(zhì)量。秤桿和秤鉤的質(zhì)量忽略不計(jì)，48、BC、8E的長度如圖所示（g取I0N/kg）,他們

在制作過程中學(xué)習(xí)了大量關(guān)于桿秤的知識，并提出了一系列問題，請你協(xié)助小明解決；

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處的秤紐，此秤的稱量最大;

（2）小明通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，此秤最大稱量是10kg,秤坨最遠(yuǎn)可移至E點(diǎn)，根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可知，秤泥質(zhì)最

為.

（3）小明提起。處秤紐，稱量質(zhì)量為2kg的荔枝時(shí)，。與C之間的距離為m。

22.（2023?四川瀘州?統(tǒng)考一模）如圖是“利用杠桿測量石塊密度”的實(shí)驗(yàn)。

（I）在實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止在圖甲所示的位置，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向—調(diào)節(jié)，這

樣做的目的是一，并消除杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響。

（2）在溢水杯中裝滿水，如圖乙所示，將石塊緩慢浸沒在水中，讓溢出的水流入小桶A中，此時(shí)小桶A

中水的體積—石塊的體積（選填“大于”“小于”或“等于

（3）將石塊從溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，將裝有水和石塊的A、B兩個(gè)小桶分別掛

在調(diào)好的杠桿兩端，移動小桶在杠桿上的位置，直到杠桿在水平位置恢復(fù)平衡，如圖丙所示。此時(shí)小桶A、

B的懸掛點(diǎn)距支點(diǎn)O分別為I女m和5cm,若不考慮小桶重力，則石塊密度的測量值〃尸—kg/m3；若考

慮小桶重力，則石塊密度的測量值為P2,則m^2（選填“域"=”）。（pk1.0xlO%g/m3）

23.（2023?四川廣安?統(tǒng)考模擬預(yù)測）小紅在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同?滑輪組進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)，

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

鉤碼上升高度彈簧測力計(jì)示彈簧測力”移

次數(shù)鉤碼重/N機(jī)械效率

/cm數(shù)/N動距離/cm

11100.44062.5%

23100.94083.3%

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35101.440

（I）本實(shí)驗(yàn)中用到的測量器材有和彈簧測力計(jì)；

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推測，此實(shí)驗(yàn)所用滑輪的個(gè)數(shù)至少是個(gè)；

（3）表格中第三次實(shí)驗(yàn)測得滑輪組的機(jī)械效率為（保留一位小數(shù)）；

（4）分析表格數(shù)據(jù)可知：用同一滑輪組提升不同物體，被提升物體越重，滑輪組的機(jī)械效率（選

填“越高”“越低”或“不變

24,（2023?四川綿陽?統(tǒng)考二模）斜面是一直簡單機(jī)械，在生活和生本中有很多應(yīng)用，小明利用左圖所示的

裝置探究斜面的機(jī)械效率，測得的數(shù)薦記錄在右側(cè)的表格中。

（I）根據(jù)表格中記錄的數(shù)據(jù)，可以推測小明在探究斜面的機(jī)械效率跟斜面的關(guān)系；

（2）根據(jù)表格中記錄的數(shù)據(jù)，斜面的傾斜程度越大，使用斜面越______（選填“省力”或“不省力”）；

（3）第一次實(shí)驗(yàn)中物體在斜面上受到的摩擦力為N：

（4）該小組又進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn)，他們在斜面上鋪上棉布，使斜面變粗糙，斜面的傾斜程度與第3次相

同，保持斜面高和長分別是0.5m和1m,物體重為ION,用彈簧測力計(jì)拉動同一物塊沿斜面向上做勻速直

線運(yùn)動，讀出此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為I0N,他們測得這種情況下斜面的機(jī)械效率為,證明了，在

其他條件一定時(shí)，斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率越低。

斜孔的傾斜程度小車的重力GN斜面高度him沿斜面拉力F/N斜面長s/m機(jī)械效率///%

較緩100.15120

較陡100.36.7145

最陡100.58.4160

25.（2023?四川廣安?統(tǒng)考模擬預(yù)測）小明和小聰通過實(shí)驗(yàn)探究滑輪組的機(jī)械效率。

（I）測量的實(shí)驗(yàn)原理是，實(shí)驗(yàn)時(shí)需用到彈簧測力計(jì)，使用它時(shí)需要注意的問題是（寫出1條即

可）；

（2）他們分別采用圖甲、乙滑輪組（每個(gè)滑輪的重力相同）測機(jī)械效率，測得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：

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甲乙

拉力F/N繩子自由端通過的距離s/m物重G/N物重上升的高度him機(jī)械效率

小明1.250.330.180%

小股0.750.530.180%

請根據(jù)小明測得的數(shù)據(jù)給甲滑輪組繞線

（3）請對兩位同學(xué)的測量結(jié)果發(fā)表你的見解，并說明埋由

六、計(jì)算題

26.（2023?四川廣元?統(tǒng)考一模）如圖所示裝置，輕質(zhì)杠桿在水平位置保持平衡，。為杠桿的支點(diǎn)，

OA：OB=2：3,甲、乙兩容器中均裝有水，物體M浸沒在乙容器的水中。已知：甲容器中活塞C（含桿

AC）的質(zhì)量〃?o=0.5kg,活塞C的橫截面積S=400cm2,水深/"=45cm,/?2=40cm,物體M的體積VAf=lxlO3cm3<,

不計(jì)摩擦和繩重，g取10N/kg。求：

（I）物體M所受浮力?加

（2）活塞受到水的壓強(qiáng)p；

（3）物體M的密度"的。

甲乙

27.（2023?四川南充?統(tǒng)考一模）某興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)水塔水位隹測裝置，圖甲是該裝置的部分簡化模型,

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輕質(zhì)硬桿八B能繞。點(diǎn)無摩擦轉(zhuǎn)動，AO：OB=2：3,物體N是一個(gè)不吸水的柱體，打開閥門，假定水的流

量相同，物體M對壓力傳感器的壓強(qiáng)〃與水流時(shí)間/的關(guān)系如圖乙所示，/2時(shí)刻裝置自動報(bào)警，門時(shí)刻塔

內(nèi)水流完，杠桿始終在水平位置平衡。已知正方體M的密度為6xl8kg/m3,棱長為0.1m,懸掛物體M、

N的輕質(zhì)細(xì)繩不可伸長，g取10N/kg,pH=L0xl（）3kg/m3,單位時(shí)間內(nèi)水通過閥門處管道橫截面的體枳為水

的流量，求：

（I）物體M的重力大?。?/p>

（2）〃時(shí)刻杠桿A端所受拉力大??；

28.（2023?四川德陽?統(tǒng)考一模）如圖，水平桌面上放有一薄壁柱形容器，容器底面積為0.035m2,容器中

裝有水，質(zhì)量為0.3kg、體積為lx1（T3m3的正方體木塊漂浮在水面上。現(xiàn)將細(xì)繩的一端繞過定滑輪后固定

在木塊卜.表面，并用豎直向上的拉力尸緩慢勻速拉動細(xì)繩另一端，使木塊從漂浮狀態(tài)逐漸浸沒入水中，木

塊不接觸滑輪。不計(jì)摩擦與水的阻力，忽略繩重與體積的影響，g取10N/kg。求：

（I）木塊漂浮時(shí)受到的浮力；

<2）若水深為0.3m,則容器底受到的水的壓弼；

（3）拉力產(chǎn)的最大值；

（4）木塊從漂浮到被細(xì)繩拉到完全浸沒，容器底部受到水的壓強(qiáng)的變化量。

29.（2023?四川廣元?統(tǒng)考一模）如圖所示，是某工作隊(duì)修建蒼溪百利大橋時(shí)用滑輪組從水中V撈正方體物

體M的情景。物體M的棱長為1m,用7500N的拉力廠將物體M以0.5m/s的速度勻速提升2m。忽略繩

33

重、繩與滑輪的摩擦和滑輪與軸的摩擦。（p3K=l.OxlOkg/m,g取10N/kg）

（I）物體M上升后，求還未露出水面時(shí)受到的浮力：

（2）物體M上表面在水面下4m時(shí)，求它的下表面受到水的壓力；

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(3)物體M上升后，未露出水面前，此滑輪組的機(jī)械效率是80%,求物體M的密度。

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參考答案：

1.A

【詳解】A.在使用核桃夾子時(shí)，支點(diǎn)在最前端，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A符合題意；

BCD.在使用鑲子、釣魚竿、筷子時(shí)，支點(diǎn)在最末端，阻力臂大于動力臂，都是費(fèi)力杠桿，費(fèi)力省距離,

故BCD不符合題意。

故選Ao

2.B

【詳解】由題意，如圖所示

可把吊橋可以看成一個(gè)以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)的桿桿.人從吊橋左端出發(fā).在運(yùn)動時(shí)間/后.不計(jì)吊橋和繩的重力.

吊橋受到人的壓力等于人受到的重力，即為杠桿的阻力，所走的距離OB為杠桿的阻力臂；吊橋右端所受

地面的支持力尸為杠桿的動力，為杠桿的動力臂。根據(jù)杠桿的平衡條件可知

Gx()B=FxOA

又因?yàn)槿藦臉虻淖蠖藙蛩僮叩綐虻挠叶?，所?左訊即

Gxv/=F^OA

可得，F(xiàn)二黑,由此可知，支持力/與時(shí)間,屬于正比例關(guān)系，又因?yàn)榈鯓蛴叶藢Φ孛娴膲毫κc地面

對吊橋的支持力尸是一對相互作用力，大小相等，因此吊橋右端對地面的壓力?與人行走時(shí)間/是正比例

關(guān)系，故B符合題意，ACD不符合題意。

故選B。

3.A

【詳解】設(shè)小明的體重為G,則爸爸的體重為2G,根據(jù)平衡條件

FILI=F2L2

可得

由比可知，小明的座位到支點(diǎn)的距離必須是爸爸座位到支點(diǎn)的距離的兩倍，只能在最邊上的兩個(gè)位置.，故

A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選Ao

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4.D

【詳解】AC.由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)〃=3,物體提升2米，繩子自由端移動的距離

5=nh=3x2m=6m

拉力所做的總功

1%=FS=l(X)Nx6m=600J

拉力的功率

尸=叢=%=I2OW

t5s

故AC錯(cuò)誤：

B.若忽略繩子重力和摩擦力，作用在繩子自由端的拉力

p_G+G功G+G動

n3

動滑輪的重力

G^=3F-G=3xlOON-225N=75N

因不可忽略繩重和機(jī)械部件間的摩擦，故動滑輪重力大小一定不是75N,故B錯(cuò)誤；

D.拉力所做的有用功

卬仃=Gh=225Nx2m=450J

滑輪組的機(jī)械效率

\Y4501

；=_lxlOO%=^ixlOO%=75%

7町600J

故D正確。

故選D。

5.D

【詳解】A.此過程中做的有用功

%=G〃=5()Nx5m=250J

故A不符合題意；

B.由圖可知，該滑輪組動滑輪上有3段繩子承載物重，則承載的總重力

G6=〃尸=3x20N=60N

不計(jì)繩重和摩擦，則動滑輪的重力

=Gt,-G=60N-50N=10N

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故B不符合題意;

C.繩端移動的距高

s=nh=3x5m=15m

此過程中拉力做的總功

=F5=20Nxl5m=300J

滑掄組的機(jī)械效率

W?50J

；；=—{ltxlOO%=^-xlOO%?83%

1%300J

故C不符合題意;

D.拉力的功率

故D符合題意.

故選D。

6.AD

【詳解】A.物體的重力

G=mg=0.5kgxl()N/kg=5N

動滑輪的重力

G^-m.^g-0.1kgx10N/kg-lN

由國可知滑輪組的動滑輪繞3段繩，不計(jì)細(xì)繩與兩滑輪之間的摩擦，不考慮空氣阻力，細(xì)繩的拉力

尸=g(G+G動)=；x(5N+lN)=2N

故A符合題意;

B.小車運(yùn)動速度

v^=3x0.2m/s=0.6m/s

故B不符合題意;

C.滑輪組的機(jī)械效率

%=2=旦=￡=包。83.3%

FsFx3h3F3x2N

故C不符合題意;

D.玩具電動小車在水平方向上受水平向右的牽引力、水平向左的拉力和摩擦力/的作用，牽引力

尸行尸步2N+1N=3N

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山

可得，牽引力的功率

P=F^v4：=3NxO.6m/s=1.8W

故D符合題意。

故選ADo

7.BC

【詳解】B.根據(jù)G=，相=0幺可得，物體的體積為

V=21.2XIQ3N

=0.075m'

。物g1.6xlO3^/m3xlON/^

物體浸沒在水中時(shí)

%=丫=0.()750?

則比時(shí)物體受到的浮力為

￡孚二"水=1.0x103/m3x1ON/x0.075n?=750N

故B正確；

C.由圖可知，繩子的有效股數(shù)〃=3,不計(jì)摩擦、繩重及水的阻力，物體在出水面前，牽引車作用在繩子

上的拉力為

耳=：(G秒+G功一EJ=；X(L2X1()3N+G動一750N)......①

物體出水面后，牽引車作用在繩子上的拉力為

物+G動)=；x(1.2xl"N+G功)------②

由迦知￡：瑪=1：2------③

聯(lián)立①?③解得：G功=300N,/-=250N,居=500N,故C正確；

A.繩端移動的速度為

v'=3v=3xIm/s=3m/s

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則物體出水面前拉力的功率為

,

P=F}v=25()Nx3m/s=750W

故A錯(cuò)誤；

D.物體在出水面前，滑輪組的機(jī)械效率為

嗎?用_（G物-%）〃_（G物-/）〃_（G物-%）_1.2X103N-750N

唯小F.nh3x250N

故D錯(cuò)誤。

故選BCo

8.BC

【詳解】由圖甲可知，動滑輪上的繩子股數(shù)為3股。

A.由圖乙可知，當(dāng)物重120N時(shí)，機(jī)械效率為80%,由

7玲叱品=品;肅

可知

120N

80%=

120N+G動

解得

G桁30N

故A錯(cuò)誤;

B.當(dāng)G桁150N時(shí)，小林對繩子的拉力

%=1（G物+G動）=；X（150N+30N）=60N

故B正確；

C.當(dāng)G航120N時(shí)，小林對繩子的拉力

%2=5（G物+GG=1X（120N+30N）=50N

若比時(shí)的拉力的功率為15W,由

WFs

Pn=—=——=Frv

可知，拉力端移動的速度

第17頁共32頁

上=烈。為心

拄%50N

物體上升的速度

w物0.3nVs=0.1m/s

故c正確;

D.若水平高臺能承受的最大壓強(qiáng)為155OOPa,則水平高臺能承受的最大壓力

F后pS=\55OOPaxO.O5m2=775N

小林同學(xué)的重力

G/^=60kgx10N/kg=600N

小林同學(xué)能使用的最大拉力

拉

FFFW=775N-600N=175N

該猾?輪組所能提升物體的最大重力

G物一嗚3G「3XI75N30N-495N

該滑輪組所能提升物體的最大機(jī)械效率

495N

7/=-^xl00%=-a94%

%+%G物h+G動hG物+G動495N+30N

故D錯(cuò)誤。

故選BCo

9.20080

【詳解】I“該同學(xué)的重力

G=mg=60kgx10N/kg=600N

將司學(xué)看作是以3點(diǎn)為支點(diǎn)的杠阡，則作用在。點(diǎn)的支持力的力臂

“j=IAB+IQA-0-5m+Im=1.5m

根據(jù)杠桿的平衡條件，則有

FIOB=GIAB

則作用在。點(diǎn)的支持力

F=%6OONxQ.5m=2OON

*OB1.5m

腳尖對地面的壓力和地面對腳尖的支持力是一對相互作用力，其大小相等，故

4=尸=200N

第18頁共32頁

⑵該同學(xué)每做一次俯臥撐克服重力做的功

w=Gh=600NX0.2m=120J

做2()個(gè)俯臥撐克服重力做的功

1%==20xl20J=24(K)J

他做這些功所用的時(shí)間為30s,貝］功率

p=M^=240()J=80W

30s

10.20025

【詳解】UH2］設(shè)物體重力為G,不計(jì)機(jī)械自重和摩擦。A圖中為斜面，由功的原理可得，拉力在斜面做的

功與重力在豎直方向上做的功相等，即

F/x4m=Gx2m

解得

F/=0.5G=0.5X100N=50N

B圖中為滑輪組，與動滑輪相連的繩子段數(shù)是3,因此

233

C圖中為動滑輪，但動力作用在軸上，則

F3=2G=2X100N=200N

居

方

向

豎

直

向

上

L,1m+3m4

--=-------=一

LGIm1

由杠桿平衡條件可得

F*xL、=GxLG

解得拉力為

第19頁共32頁

r=GX-^=1G=-X100N=25N

444

因比最小拉力是日=25N,最大才是月=20()N。

II.8330.4

【詳解】［1］物體做的有用功為

W加尸G〃=5Nx0.4m=2J

總功：W&=2.4J,斜面的效率

=］（x）%=_^_x100%=83.3%

2.4N

⑵物體做的額外功為

W桁W與?W勿產(chǎn)2.4J?2J=0.4J

因?yàn)閃而赤，所以摩擦力大小為

12.60080%

【詳解】［1］拉力做的總功

卬濟(jì)止150Nx4m=600J

⑵拉力做的有用功

W片G〃=200Nx2.4m=480J

斜面的機(jī)械效率

%480J

（=*=-------=8o0n%o/

叱，600J

B

13.

【詳解】支點(diǎn)為O,從支點(diǎn)。作力B作用線延長線的垂線段//、作力B作用線的垂線段4/2分別為

動力臂和阻力臂，如圖所示:

第20頁共32頁

【詳解】已知A點(diǎn)為人體的重心，從重心A開始豎直向下畫一條帶箭頭的線段，并標(biāo)出重力的符號G,即

為人的重力示意圖；已知腳尖。為支點(diǎn)，從支點(diǎn)。向重力的作用線作垂線段，即為重力的力臂/,如圖所

【詳解】從啞鈴的重心作豎直向下的力，即重力；根據(jù)力腎的定義，從支點(diǎn)作力”的垂線，即為尸的力普,

如下圖

第21頁共32頁

【詳解】從支點(diǎn)。向尸作垂線，該垂線段就是力臂/,標(biāo)出垂直符號、力臂符號；手對地面的壓力作用點(diǎn)

在地面與手的接觸面上，與地面垂直，方向向下，如圖所示：

【詳解】從支點(diǎn)。作阻力后作用線的垂線，支點(diǎn)到垂足的距離為阻力臂/2；阻力使杠桿沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，則

動力應(yīng)使杠桿按順時(shí)針轉(zhuǎn)動，連接A&過A點(diǎn)垂直于A8向左畫出動力F/的示意圖，如圖所示：

第22頁共32頁

【詳解】由題可知，杠桿的支點(diǎn)是O點(diǎn)，過O點(diǎn)作Q所在直線的垂線，即為B的力臂；過O點(diǎn)作尸2所

在直線的垂線，即為死的力臂，如圖所示：

【詳解】畫動力E的力臂，應(yīng)過支點(diǎn)。作動力F/作用線的垂線段，由于垂線不能與動力F/作用線的實(shí)線

部分相交，所以要將動力巳作用線用虛線反向延長，注意支點(diǎn)0的垂線也要用虛線，并且需要標(biāo)出垂直

符號，然后用大括號將所畫的垂線段括起來，要求大括號兩端分別對齊支點(diǎn)。和垂足，然后在大括號外標(biāo)

注出力臂符號。，如圖所示

20.左便于從桿上直接讀出力臂實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，避免偶然性AB

【詳解】（1）［11如圖所示，杠桿的左端上翹，左端的平衡螺母或右端的平衡螺母都向I：翹的左端移動，才

能使杠桿在水平位置平衡。

第23頁共32頁

（2）［2］使杠桿在水平位置平衡目的是消除杠桿自身重力對實(shí)驗(yàn)的影響，此時(shí)力臂恰好沿桿的方向，便于

從桿上直接讀出力臂。

（3）［3］探究杠桿平衡條件時(shí)，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，利用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，

避免偶然性。

（4）［4］由圖乙可知，當(dāng)動力在6點(diǎn)斜向下拉（與水平方向成30角）動力臂是

L=-OB=-x4L=2L

M22

此時(shí)

=L,=2A

故杠桿為等臂杠桿，與天平同類型。

故選Ao

（5）［5］如圖丙所示.用彈簧測力計(jì)拉桿桿的。點(diǎn),當(dāng)彈簧測力計(jì)由位置I轉(zhuǎn)至位置2的過程中.動力臂

先變大后變小，因?yàn)樽枇?、阻力臂不變，故測力計(jì)的拉力先變小后變大

故選B。

21.支點(diǎn)B0.40.25

【詳解】（1）口出或C處的秤紐相當(dāng)于杠桿中的支點(diǎn)。

⑵根據(jù)杠桿的平衡條件可知：當(dāng)提著3處秤紐、秤蛇在E點(diǎn)時(shí)，4點(diǎn)所掛物體重為

「BD「

G.=xG種技

八ABf"

當(dāng)提著C處秤紐、秤蛇在￡點(diǎn)時(shí)，A點(diǎn)所掛物體重為

廠_CD「

GA~xG秤（也

/IV

因

BDCD

~AB>~AC

故可得

GQG.J

即提3處秤紐時(shí)，此秤的稱量最大。

（2）［3］由（1）可知，當(dāng)提著8處秤紐、秤坨掛在七點(diǎn)、A點(diǎn)秤鉤掛著質(zhì)量為10kg的物體時(shí)，秤桿可以

在水平位置平衡，則可列式

GAXAB=G^XBE

第24頁共32頁

山

G=mg

可得

mAgxAB=m^gxBE

則

mAxAB_\Okgx0.02m

/〃秤布==0.4kg

BE0.5m

（3）[4]當(dāng)提起。處秤紐稱一袋質(zhì)量為2kg的荔枝時(shí)，阻力臂為

AC=AB+BC=O.O2m+O.O3m=O.O5m

根據(jù)杠桿的平衡條件可列式

G森枝xAC=G秤吃xCD

由

G=mg

可得

〃，枝gxAC=m抨貌gxCO

則

CD=VAC=2kgX°05ni=0.25m

7陶駝0.4kg

22.右便于從杠桿上測量力臂等于2.6x103<

【詳解】（1）[1]由圖甲可知，杠桿的右端上翹，平衡螺母要向右調(diào)節(jié)。

⑵調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，目的是便于從杠桿上測量力臂，同時(shí)是為了讓杠桿的重心在支點(diǎn)上，可避免

杠桿自重的影響.

（2）[3]在溢水杯中裝滿水，如圖乙所示，將石塊緩慢浸沒在水中，讓溢出的水流入小桶A中，此時(shí)小桶

A中水是由于石塊放入水中排出的，其體積等于石塊的體積。

（3）[4]將裝有水和石塊的A、B兩個(gè)小桶分別掛在調(diào)好的杠桿兩端，移動小桶在杠桿上的位置，直到杠

桿在水平位置恢復(fù)平衡，如圖丙所示，此時(shí)小桶A、B的懸掛點(diǎn)距支點(diǎn)O分別為13cm和5cm,若不考慮

小桶重力，根據(jù)杠桿平衡條件可知

Gf,Li—G木L2

m在gL產(chǎn)m4gL2

pTiV布gL尸。4-V水gL?

第25頁共32頁

pfyLi=p水V次L2

因?yàn)橐绯龅乃捏w積就是石塊的體積，即V/尸V次，則石塊的密度

I1Qpm

2=0=/2水=----x1.0x103kg/m3=2.6x103kg/ms

g5cm

[5]若考慮小桶重力，在圖丙中杠桿平衡時(shí)

G打?qū)峀i+G螃L尸G水L?+G桶L2

因?yàn)?，L/JL2,可知

G桶Li<G部力

根據(jù)以上可得

G石實(shí)L>G水L2

P互實(shí)YffLi>p次V水Lz

L2

0投>TP水

4

4=%讀>：P水、=P、

m<p2

23,刻度尺3893%越高

【詳解】（1）[1]在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，需要測量物體上升的高度和繩子自由端通過的距離，所

以用到的器材是刻度尺。

（2）[2]根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，彈簧測力計(jì)移動距離是物體上升高度的4倍，所以至少需要兩個(gè)動滑輪

和一個(gè)定滑輪，共3個(gè)滑輪。

（3）[3]表格中第三次實(shí)驗(yàn)測得滑輪組的機(jī)械效率

的=2=5NxO」m

a89.3%

1%Fs1.4NxO.4m

（4）[4]由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，便用同一滑輪組提升不同的物體，物體的重力不同，滑輪組的機(jī)械效率不

同，物體的重力越大，機(jī)械效率越高。

24.傾斜程度不省力450%

【詳解】（1）根據(jù)單一變量原則和表中數(shù)據(jù)可得，小車重力和斜面長度相同，而斜面高度直接影響斜面

傾斜程度，兩者可以歸為一類，所以小明研究的是機(jī)械效率與斜面的傾斜程度的關(guān)系。

（2）[2]有表中數(shù)據(jù)可得，斜面傾斜程度越大，沿著斜面的拉力也越大，說明使用斜面的傾斜程度越大，

斜而不省力。

第26頁共32頁

（3）[3]實(shí)驗(yàn)需要小車做勻速直線運(yùn)動，小車所做的額外功為克服摩擦力所做的功，山題意可得，總功為

叱=Fs=5Nxlm=5J

有用功為

IK=G/J=10Nx0.ini=IJ

額外功為

%=叱-W2=4J=fs

則摩擦力

/=^=—=4N

sIm

（4）[4]由上述分析可得，有用功為

=G4/74=10Nx0.5m=5J

總功為

=F4S4=IONxIm=10J

機(jī)械效率為

xlOO%=—xl(X)%=50%

10J

一；t

W三A/見解析

25.〃tita所測力不能超量程

?I

第27頁共32頁

【詳解】（1）111機(jī)械效率是間接則量出來的，測量的實(shí)驗(yàn)原埋是〃陽。

⑵實(shí)驗(yàn)時(shí)需用到彈簧測力計(jì)，使用它時(shí)需要注意的問題有許多，比如，被測力不能超過測力計(jì)的量程。

（2）[3]由表格可知，繩子自由端上升的距離與重物上升高度的關(guān)系為

s_0.3m_3

h0.Im

故是3根繩子與動滑輪接觸，承擔(dān)物重。如圖所示：

（3）[4]兩同學(xué)中有一位測量錯(cuò)誤。因?yàn)榛喗M的機(jī)械效率高低主要與物重和動滑輪重力有關(guān)，兩位同學(xué)

提升的重物重力相同而動滑輪重力不同，機(jī)械效率不可能相同。

26.（1）10N；（2）500Pa；（3）2xlO3kg/m3

【詳解】解：（1）物體M所受浮力

,333

=p^v；1=lxiakg/mxl0N/kgxlxl0-m=10N

<2）由圖可知，活塞所處的深度為用/”，活塞受到水的壓強(qiáng)

〃=夕水g（。一4）=IxlO,kg/m*xl0N/kgx（0.45m-0.40m）=500Pa

（3）對活塞和物體M進(jìn)行受力分析可知，活塞受到向下的重力Go和杠桿A端的壓力%,受到向上的力

是水給予的壓力/東，其關(guān)系

5+夕=%①

物體M受到向上的浮力和B端的拉力，受到向下的力是重力，其關(guān)系

GM=6十七②

由①②變形可得，杠桿AB受力情況為：杠桿A端受力

以=金一伉

杠桿8端受力

第28頁共32頁

因?yàn)楦軛UA3在水平位置保持平衡，所以由杠桿平衡條件得

FAxOA=用xOB

則

(%-G0)XOA=(GM-/卜。B

即

(pS-叫名)X04=(小一2水)gLX08

代入數(shù)據(jù)得

233_35

(5OOPflx4OOxlO^m-O.5^xlON/^)x2=(pM-I.OxlO^/m)xlON/kgx|xlOmx3

33

解得p.w=2xlOkg/m.,

答：(1)物體M所受浮力為ION：

(2)活塞受到水的壓強(qiáng)為500Pa：

(3)物體M的密度為2xlO3k