备战2021 2020年中考科学模拟题分类训练 专题20 简单机械（含答案，共48题）

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专题二十 简单机械
一、单选题
1.(2020·上城模拟)在公园里的儿童乐园内，两个小孩坐在跷跷板上，恰好处于平衡，此时(    )。
A. 两个小孩的质量一定相等                                B. 两个小孩的重力和他们各自的力臂的乘积一定相等
C. 两个小孩到支点的距离一定相等                     D. 两个小孩的重力一定相等
2.(2020·上城模拟)在举行升国旗、唱国歌的仪式时，观察到国旗的旗杆顶上有个重要的装置，一般是(    )。
A. 定滑轮                               B. 动滑轮                               C. 滑轮组                               D. 省力杠杆
3.(2020·上城模拟)如图所示，最省力的剪刀是(    )。
A.                         B.                         C.                         D. 
4.(2020·宁波模拟)小华分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，分别在相同时间内将同一重物匀速提升相同高度，每个滑轮的重均相等，不计绳重及摩擦.针对这一现象，小明得出了以下4个结论：①F1做的功等于F2做的功；②甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率；③使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力；④F1做功的功率等于F2做功的功率其中正确的结论共有几个？(    )

A. 1个                                       B. 2个                                       C. 3个                                       D. 4个
5.(2020·吴兴模拟)山间公路往往环绕山坡，盘山而上，人们称之为盘山公路。若一辆车在盘山公路上保持40千米/时的速度向山上行驶，则下列有关该汽车和盘山公路的说法错误的是(    )
A. 盘山公路相当于简单机械中的斜面                      B. 汽车受到的牵引力与摩擦力是一对平衡力
C. 盘山公路使汽车的机械效率降低                         D. 盘山公路可以使汽车减小所需的牵引力
6.(2020·宁波模拟)如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300N的物体A以1.5m/s的速度在水平面上匀速移动，滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动时受的阻力为56N，拉力F1的功率为P1 ， 若滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以0.5m/s的速度在此水平面上匀速移动，拉力F2的功率为P2 ， 滑轮自重和绳重忽略不计，则下列说法正确的是(    )

A. F1=168N，P1=225W      B. F2=210N，P2=30W      C. F2=3F1 ， P1=P2      D. F1=F2 ， P1=3P2
7.(2020·余姚模拟)2020年1月14日，宁波三官堂大桥最后一节超大节段钢结构焊接完成，标志着大桥实现合龙。合龙段焊接缝的精度要求为1cm，而结构长度受温度的影响很大，每变化1.5℃就会影响合龙段间隙1cm，所以必须要等到结构预制时计算的气温才可以精准合龙。为了等待最佳的“天时”，施工人员守候了整整3天。下图是当时的场景照片，结合所学知识，判断下列说法不正确的是(    )

A.   气温是描述天气状况的因素之一
B. 拉住锻钢的滑轮组起到了省力杠杆的作用
C. 钢段向上运动时，滑轮组的机械效率不断提高
D. 锻钢离开船体后，船底部受到的液体压强比锻钢离开前小
8.(2020·杭州模拟)在工厂车间，工人先将金属杆一端的空心吸盘(如图)按压在半成品玻璃上固定，再在A处用力，使玻璃刀在玻璃上绕转轴转动一周，圆形玻璃制品就成型了。下列分析正确的是(    )

A. 吸盘被按压后即可固定，是由于吸盘受到大气压作用
B. 玻璃刀口做得锋利是为了增大对玻璃的压力
C. 玻璃刀绕转轴转动时，没有受到玻璃施加的摩擦力
D. 玻璃刀绕转轴转动时，金属杆始终是一个等臂杠杆
9.(2020·杭州模拟)如图所示，一根直硬棒被细绳系在O点吊起。A处挂一实心金属块甲，B处挂一石块乙时恰好能使硬棒在水平位置平衡。不计硬棒与悬挂的细绳质量，下列推断合理的是(   )

A. 甲的质量和密度都比乙大
B. O点绳子拉力一定等于甲、乙重力之和
C. 如果甲浸没在水中，硬棒会逆时针转动
D. 如果甲浸没在水中，要使硬棒水平平衡，可将乙向右移动
10.(2020·丽水模拟)如图所示，杠杆处于平衡状态。如果将左右两端的钩码同时向远离支点的方向移动两格时，则杠杆(    )

A. 仍能平衡                           B. 左端下沉                           C. 右端下沉                           D. 无法判断
11.(2020·余姚模拟)如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N。已知A的质量是1kg，B的质量为0.5kg。不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的是(    )

A. 物体A对地面的压力为10N
B. 绳子拉物体A的功率为2W
C. 物体B受到的摩擦力为3N，方向水平向右
D. 在运动过程中若将拉力F增大到12N，弹簧测力计的示数仍为3N
12.(2020·杭州模拟)如图所示，当水平拉力F＝5N时，恰好可以使物体A沿水平地面向左做匀速直线运动。已知物体A重为30N，所受地面的摩擦力为9N，物体A水平移动了1m，下列说法正确的是(    )

A. 该装置的机械效率为90%          B. 拉力F移动了0.5m          C. 拉力做功5J          D. 该滑轮为定滑轮
13.(2020·温州模拟)质地均匀杠杆，每个钩码重0.5N，下列操作中可以使杠杆在水平位置平衡的是(    )

A.                                 B. 
C.                               D. 
14.(2020·海曙模拟)有一种利用滚轴和绳子组装的特殊机械(如图所示)，借助这种装置可以将较重的物体搬运到高处。小科利用该装置，在20s内将质量为80kg的重物匀速提升了3m。已知滚轴A、B的质量都是5kg。若不计绳重和摩擦，则以下说法正确的是(    )

A. 该装置可以看做是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，其中动滑轮是A
B. 重物上升3m，绳子自由端下降12m
C. 整个过程，小科所做的功是2700J
D. 该过程，小科做功功率为127.5W
二、填空题
15.(2020·余杭模拟)小亮同学设计了如图所示的装置进行实验，利用小量程弹簧称测金属的密度，其中杠杆OAB支点为O(杠杆OAB质量不计)，OA:OB＝1:3。他实验的步骤如下：步骤一：用一细绳将体积为180cm3的金属块悬挂于A点，然后向容器中加水，使金属块浸没在水中。步骤二：使杠杆OAB在水平位置静止，读出弹簧测力计此时的读数为1.2N。

(1)金属块浸没在水中时受到的浮力为________ N。
(2)被测金属块密度：ρ＝________ g/cm3。
16.(2020·江干模拟)在某建筑工地上，工人用如图的滑轮组将重力为1200N的建筑材料从地面运到高10m的楼上，手竖直向上的拉力是500N，在这个过程中，滑轮组的机械效率是________。当所运的建筑材料重力增加时，此时滑轮组的机械效率将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)请通过分析说明理由。(绳子质量及滑轮与转轴、绳子间的摩擦均忽略不计)________

17.(2020·富阳模拟)如图所示，OAB是杠杆，OA与BA垂直，在OA的中点处挂一个G＝10N的重物，杠杆重力及摩擦均不计。若加在B点的动力F甲使OA在水平位置保持静止，如图甲所示，那么，该杠杆________(选填“一定”或“不一定”)是省力杠杆；若动力F乙始终与OA垂直，将杠杆由水平位置匀速向上提升重物，如图乙所示，动力F乙的大小变化是________(选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”)；若动力F丙由竖直向上的方向沿逆时针缓慢地转到水平向左的方向，在此过程中OA始终保持水平静止，如图丙所示，请在答题卷上画出动力F丙随时间t的变化趋势________。

18.(2020·越城模拟)如图所示，质量为2kg的小铁块静止于A端。ABCO为T型支架(质量忽略不计)，可绕点O在竖直面内自由转动，A端搁在左侧的平台上，已知AC=1m，AB=0.75m，OB=0.5m，现用一个水平拉力F通过细线拉铁块，假定铁块启动后立即以0.1m/s的速度沿AC匀速运动，此时拉力F为10N。问：

(1)铁块到达B点前，阻碍T型支架顺时针转动的力是________；
(2)支架能保持静止的最长时间是________ 秒。
19.(2020·玉环模拟)  2019年10月10日，江苏省312国道K135处的跨桥发生桥面侧翻事故，如图甲所示。小晨猜想事故车辆超载且在外车道行驶，他用一套简易装置模拟当时事故场景：如图乙所示，将长1.8米，重20牛的匀质木棒平放在水平方形台面上，B、C为木棒与台面边缘处的接触点，A、D分别为木棒的左右两端，已知AB=CD=0.5米。在D端挂一个重物代表运输车在外侧行驶，而此时A端 ________(选填“挂”或“不挂”)重物，则挂在D端的物体受到的重力超过________牛时，木棒就失去平衡。

20.(2020·温州模拟)如图所示，在力F的作用下，质量为4千克的物体Ｍ以0.5米/秒的速度沿水平面向右匀速前进了2米(滑轮和绳重及滑轮与绳之间的摩擦不计)，此时弹簧测力计的示数为2牛。

(1)在这一过程中，水平地面对物体Ｍ的摩擦力大小是________牛。
(2)拉力F的功率是 ________瓦。
21.(2020·湖州模拟)学校新安装了分类垃圾桶，某次转移垃圾时小宝拔掉了锁扣，在垃圾箱上端边缘施加了一个始终垂直于桶壁的力F将垃圾桶由图甲位置压到图乙位置：

(1)为了粗略知道图乙中所用的力F的大小，小永画出了图丙模型，并测得以下数据：AB=54cm，AD=36cm，突轴O到BC距离为30cm，如果桶和垃圾的总质量为18kg，重心X到BC距离为18cm且位置不变。那么，图乙中所用的力F=________N；
(2)在将垃圾桶由图甲位置压到图乙位置的过程中，小永所用力F的大小将 ________(选填“一直变小”、“一直变大”、“始终不变”或“无法确定”)。
22.(2020·三门模拟)用如图甲所示的装置进行“测滑轮组机械效率”的实验(忽略绳重和摩擦)。实验中，向上匀速拉动弹簧测力计并读数。改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图乙所示的图象。分析可知：

(1)被提升的物体重力相同时，增加动滑轮的重力，滑轮组的机械效率将________。(填“不变”、“增大”或“减小”)
(2)分析乙图象中的A点可知，被提升的物体重力为________N。
23.(2020·金东模拟)如图是我国古代劳动人民在工地上运送巨木的情景。架在支架上的横杆属于________杠杆 (选填“省力”“费力”或“等臂”)；支架下面垫有面积较大的石块，是为了________对地面的压强(选填“增大”或“减小”)。

24.(2020·镇海模拟)如图所示，轻质杠杆OB可绕固定轴O自由转动(AB=2AO)。将棱长为10cm的正方体合金块，用轻绳挂在A点处，合金块的质量是9kg。在B点施加竖直向上的力F1=________时，杠杆在水平位置平衡，此时合金块对水平地面的压强恰好为0。若撤去F1 ， 在B点施加力F2=52N时，合金块对地面的压强为________Pa。

25.(2020·上城模拟)木条AB的质量较大，超出了实验室台秤的量程，小金利用水平放置的两架完全相同的台秤甲和乙进行称量。如图台秤正中间各固定有一个大小和质量不计的支架，将木条的两端A和B分别放在甲和乙台秤的支架上，此时甲的示数是3N，乙是9N。

(1)木棒的重力为________；
(2)若向右移动甲台秤，使C点放在甲的支架上，则乙的示数 ________(选填“变大”或“不变”或“变小”)。设甲台秤支点到木条B端的距离为x，甲台秤示数为F，请在坐标系内画出F和x的变化趋势________。

26.(2020·滨江模拟)有AB和AC两个高度相等、长度不等的斜面，两者粗糙程度完全相同。现将同一物体分别沿斜面AB和AC由底端匀速拉至顶端。此过程中，物体克服重力做的功WB________WC(选填“=”“”下同)；物体受到的摩擦力fB________fC；斜面的机械效率ηB________ηC。

27.(2020·慈溪模拟)如图，小科要用最小的力把一圆柱油桶推上台阶。
(1)下面四种推法中，哪种方法所需推力最小？________。(选填字母代号)

(2)若已知圆柱油桶重力为G，圆木直径为1米，台阶的高度为10厘米。则最小推力F多大？________。
28.(2020·富阳模拟)如图是某空调外机的安装剖面图，DE为50cm，DK为30cm，金属支架ABC重力忽略不计，相应支架分别被螺钉固定在墙上，AC长度为45cm，BC水平安装，BC长度为60cm。安装时，外机DE面距离墙壁的距离为15cm，外机质量分布均匀，大小为30kg。(g=10N/kg)

(1)为了安全，从力学的角度分析，室外机的位置应尽量________(选填“靠近”或“远离”)墙壁。
(2)请以C为受力作用点，画出金属直杆BC所受拉力的示意图。
(3)C处螺钉所受水平拉力为________。
29.(2020·鄞州模拟)鄞州云龙镇是“中国龙舟之乡”，村村都有龙舟队。

(1)夕阳下河面上波光粼粼，这一现象由光的________(填“反射”或“折射”)引起。
(2)运动员划龙舟时，可把桨看作一个________(填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。
30.(2020·宁波模拟)有一圆柱形铁块，用甲乙两种方法使它倒下成丙图状。

(1)比较F1和F2的大小：F1________F2；(填“＜”、“＞”或“＝”，下同)
(2)比较使用甲乙两种方法，人至少要做功的大小：W1________W2。
三、解答题
31.(2020·南浔模拟)如图所示，在杠杆的两端分别挂上铜丝团和钩码，用细绳系在杠杆中点，恰好保持平衡。

(1)点燃酒精灯，加热铜丝团一段时间后移走酒精灯，可观察到什么现象?并说明原因。
现象：________
原因：________
(2)在不增减实验器材的前提下，使杠杆再次保持平衡，应如何操作？ ________
32.(2020·余杭模拟)如图是工人将重100N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时2s，工人的拉力为80N，工人质量为60kg。(不计绳重及摩擦，g＝10N/kg)

(1)求工人放绳的速度。
(2)求滑轮组的效率η。
(3)当工人提升另一重240N的物体时工人对地面的压力。
33.(2020·杭州模拟)ABCD为一油桶的截面图，油桶的高AC为80cm，油桶的直径CD为60cm，重力为800N，使该油桶绕D点翻转。

(1)请在甲图中依据最大力臂作出最小推力的示意图(画出力臂和力)。
(2)求出这个推力的大小。
(3)这一过程中推力所做的功至少为多少焦？
34.(2020·江北模拟)用如图所示的滑轮，拉力沿不同方向将一重物提起(不计摩擦)，那么F1 ________F2(填“>”、“=”或“