第11讲 简单机械（典题精练）-2023年中考物理一轮复习讲练测（全国通用）

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第11讲—简单机械

2023年中考物理一轮复习讲练测

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

一、单选题

1．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．若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有

A．B受到的摩擦力为3N，方向水平向左

B．滑轮移动的速度为0.4m/s

C．绳子拉物体A的功率为1W

D．在运动过程中若将拉力F增大到12N，弹簧测力计的示数为6N

2．日检测能力达7.2万管的滨海县核酸检测基地，从建成到投入使用仅用20天。为缩短建设工期，工程指挥部调运多台挖掘机同时施工，其目的是（　　）

A．提高挖掘机的机械效率 B．增大挖掘机施工总功率

C．减少挖掘机做的额外功 D．增大挖掘机做的有用功

3．如图是人用手托住物体时手臂的示意图，当人手托5kg的物体保持平衡时，肱二头肌收缩所施加力的大小为（　　）

A．大于5kg B．大于50N C．小于50N D．等于50N

4．如图所示，用定滑轮提升重物（摩擦和绳重不计）时（   ）

A．沿1方向拉力最小 B．沿2方向拉力最小

C．沿3方向拉力最小 D．沿三个方向拉力相同

5．分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（　　）

A． B．

C． D．

6．用如图所示的滑轮组将重为40N的物体匀速提升0.5m，所用的拉力为25N，则滑轮组提升重物所做的有用功及机械效率分别为

A．20，56%                 

B．20，80%           

C．25，56%         

D．25，80%

7．如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体，物体在4s内上升2m的过程中，所用的拉力为125N。不计绳重和摩擦，则下列说法不正确的是（　　）

A．动滑轮重为50N B．做的有用功为400J

C．拉力的功率为75W D．滑轮组的机械效率为80%

8．运动员们在运动场中展现了矫健身姿其巾涉及到的物理知识，说法错误的是（　　）

A．甲图冰壶运动要不断擦冰，运动员手上拿的擦冰杆是费力杠杆，可以省距离

B．图乙中，钢架雪车运动员在推动雪车奔跑的过程中，运动员对雪车做了功

C．图丙中，花滑运动员受到冰面的支持力和他对冰面的压力是一对平衡力

D．图丁中，单板滑雪大跳台运动员到达最高点时速度不为零，仍具有动能

9．如图，以下有关于杠杆的说法正确的是（ ）

A．甲：该图是剪铁皮的剪子，它在使用时属于费力杠杆

B．乙：该图是扳手，它在使用时，省力的同时也省距离

C．丙：该图为医用镊子，在使用过程中属于费力杠杆

D．丁：该图是实验前杠杆的状态，要想使杠杆在水平位置平衡，需要将杠杆的右侧平衡螺母向左调节

10．图中所示的用具中，在使用时属于费力杠杠的是（　　）

A． 起子 B． 核桃夹 C． 钳子 D． 食品夹

二、填空题

11．如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间内分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力GA>GB，滑轮组的机械效率η甲<η乙（忽略绳重和摩擦）。则：甲滑轮组的有用功比乙的______，甲滑轮组的动滑轮受到的重力比乙的______，甲滑轮组的总功率比乙的______。

12．如图所示，斜面长5米，高2米，工人用240牛的力将一重500N的木箱沿斜面底部匀速拉到顶部，在此过程中木箱受到的摩擦力为___________N，斜面的机械效率是___________。

13．如图所示，斜面也是一种简单机械。某工人用如图所示的斜面将重为400N的物体，沿斜面匀速推到斜面的顶端。已知斜面的高为2m，斜面的长为5m，推力的大小为200N，则斜面的机械效率为________。

14．如图所示，一支粗细均匀的直尺放在水平桌面上，一端伸出桌面，已知伸出桌面的部分是全尺的三分之一。当在B端挂1N的的重物时，直尺的A端刚刚开始翘起，则此直尺的重量是_______N。

15．如图所示，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长），拉力F为5N；物体B静止在地面上，受到地面水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N.则物体A受到的摩擦力为______N，拉力F的功率为______W，滑轮组的机械效率为______。

16．斜面也是一种简单机械。如图所示，某工人沿斜面将重为400N的物体匀速推到斜面的顶端。已知斜面的高为2m，长为5m，斜面的机械效率为80%，则在此过程中工人做的有用功大小为__________ J，推力的大小为_____ N。

17．用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重40N，货物重300N，货物上升的速度为0.3m/s，拉力的功率为108W．则货物被提升时绳端的拉力是________N，该滑轮组的机械效率是________%．货物上升3m过程中：拉力做的功为________J；若不计绳重，克服摩擦力做的额外功为________J．  

18．如图所示，沿斜面匀速向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端，斜面长1.2m，高0.3m，拉力做功为2.16J，则这个斜面的机械效率是________%，若想增大该斜面的机械效率，可采用的方法是____________________(答一种即可).

19．健腹轮是一种简易的居家健身器械。如图甲所示，健腹轮的手柄与轮子相连的中间部位往往涂有润滑油，这主要是通过________ 来减小摩擦力。如图乙所示，小明质量66kg，使用健腹轮锻炼时，膝盖不接触地板脚尖着地，再用两手分别紧握健腹轮的两个手柄，身体尽量向前伸展，此时________(填“健腹轮对手”或“手对健腹轮”) 的作用力相当于人体杠杆的动力，人体受到的重力(作用点在A处)相当于阻力。若小明双脚合拢身体全部伸展开并与地面平行时OA:AB=2:3，则B处手受到的力为_______N。

20．如图所示，轻质杠杆在中点处悬挂重物，在杠杆的最右端施加一个竖直向上的力F，杠杆保持平衡，保持力F方向不变，当将重物向右移动时，要使杠杆保持平衡，力F将______;保持力F方向不变，当将杠杆顺时针缓慢转动，力F将______.(选填“变大”、“不变”或“变小”)

三、作图题

21．画出使杠杆平衡的最小力的示意图。

22．请在图中，画出支点O，F1的力臂l1和F2的力臂l2．

(       )

23．如图甲所示是一个压核桃钳子，其中OAB 可以看成是一个杠杆，其简化示意图如图乙所示，O 点是支点，A 点是阻力的作用点，B 点是动力的作用点。请在乙图中画出压核桃时，作用在A 点的阻力F2的阻力臂l2，以及作用在B 点的最小动力F1和动力臂l1。

四、实验题

24．小明在学习物理过程中非常注重总结和反思，他利用所学知识设计了测定固体和液体密度的方法，如下图所示，忽略细绳的质量和体积，请根据要求完成以下问题：（已知水的密度为1.0×103kg/m3）

（1）由于没有天平，他自制了如图甲所示的杠杆，要使杠杆在水平位置平衡并静止，应将左端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节。将待测金属块P用细线挂在杠杆左侧A点，用相同的细线将两个相同圆柱体挂在杠杆右侧B点时，杠杆重新在水平位置保持静止。已知右侧每个圆柱体的质量均为360g，则该金属块的质量为______g；

（2）他从杠杆上取下金属块P挂在弹簧测力计下，逐渐浸入水中，如图丙和图丁，由图中信息可以计算出金属块P的密度为______kg/m3，可初步得出浸入水中的物体所受到的浮力与______有关；

（3）他将金属块P从水中提出，擦干后又浸入某种盐水中，如图戊所示，根据图中信息可知该盐水的密度为______kg/m3。

25．利用轻质杠杆探究杠杆平衡条件的实验中：

（1）杠杆静止时如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，则应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节；

（2）如图乙所示，在A点挂4个钩码，在B点挂______个钩码，仍可使其在水平位置平衡；

（3）用弹簧测力计代替钩码，如图丙所示，不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小，使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力F与其力臂l1的图像如图丁所示。图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积______（选填“相等”或“不等”），其原因是______。

26．探究杠杆的平衡条件，

（1）安装好杠杆，发现杠杆右端下沉，应把杠杆右端的平衡螺母向___________调节，使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆自身重力的力臂为___________；

（2）弹簧测力计使用前指针如图所示，则测量时，首先应该进行的操作是___________；

（3）小红在杠杆的一侧挂钩码，在杠杆的另一侧某一位置用弹簧测力计沿___________方向拉住杠杆，使其在水平位置平衡，以便直接从杠杆上___________；

（4）下表是小红实验得到的数据，据此分析可以发现这次实验不妥之处___________。

27．某实验小组进行“测量滑轮组的机械效率”的实验，同时“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”，他们猜想滑轮组的机械效率可能与动滑轮的个数、物重和物体上升的高度等因素有关。

（1）他们按照如图所示的装置进行实验，其中乙、丙实验用的是同一滑轮组。在实验过程中，应______拉动弹簧测力计；

（2）他们记录的数据如下表所示，丙实验中滑轮组的机械效率为______；

（3）对比分析第____次实验数据可知，同一滑轮组的机械效率与提升的物重有关；

（4）对比分析第1、4次实验数据可知，同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度____。

28．小青用实验探究杠杆的平衡条件。所用杠杆刻度均匀，各钩码相同。

（1）静止于支架上的杠杠如图甲示，应将杠杠右侧的螺母向_______调节，使杠杠处于水平平衡状态，样做的目的是为了便于测量力臂；

（2）在杠杆两边分别挂上数量不同的钩码，改变钩码数量和位置，使杠杆处于水平平衡状态，记录数据，总结可得杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂；

（3）根据结论可知，要使杠杆呈图乙中的水平平衡状态，应在B点挂_______个钩码；改用弹簧测力计替换B点的钩码，始终竖直向下拉杠杆，使杠杆从水平位置缓慢转过一个小角度（图丙），此过程中弹簧测力计拉力的大小_______。

五、计算题

29．《天工开物》是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代农业机械。其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，——顷于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，筒车旋转一周所用时间为60s。（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg）

（1）请从能量转化的角度，简要分析筒车的工作原理；

（2）求该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功；

（3）若水流冲击筒车的功率为40W，求筒车旋转一周取水的机械效率。

30．工人师傅通过两个定滑轮从地面向楼高H=10m房顶运输货物，如图所示．一端有定滑轮的杆臂OA固定在O点，某次以速度=0.5m/s匀速向上提升质量m=0.2t的重物．已知该搬运装置的机械效率为80%，不计空气阻力．求：

（1）提升此重物所做的有用功；

（2）工人师傅拉绳子的力；

（3）匀速提升重物的过程中人做功的功率．

31．如图所示，装有9kg水的圆桶置于水平地面上，桶的重力为10N，某同学用如图所示的滑轮组将这桶水匀速提升2m的过程中，所用拉力为40N，g取10N/kg。求：

（1）该同学做的有用功；

（2）该同学做的额外功；

（3）滑轮组的机械效率。

32．2022年4月，一头质量为180kg的海豚在昌江棋子湾受伤搁浅，被救援人员送至科研基地治疗。救援过程中，利用如图所示的滑轮组，在40s时间内，救援人员用500N的拉力拉动绳端，把轻质布兜内的海豚沿竖直方向匀速提升2m。g取10N/kg，问，此过程中：

（1）滑轮组对海豚做的有用功有多大？

（2）拉力做功的功率有多大？

（3）滑轮组的机械效率有多大？

33．图甲为垂直升降电梯工作示意图，图乙为电梯铭牌，满载运行时载重总质量为1050kg。电机以恒为6×104W的功率拉动钢丝绳，使满载的电梯在5s内上升了20m。求：

（1）电机拉钢丝绳所做的功；

（2）电梯中滑轮组的机械效率。