2023简单机械-(2020-2022)三年中考物理试题分项汇编(全国通用)(解析版).pdf
简单机械-(2020-2022)三年中考物理试题分项汇编(全国通用)(解析版)专题1 2简单机械【2022年】一、单选题1.(2 0 2 2 天津)实验时,小芳用图所示的滑轮组,将重为8 N 的物体匀速提升0.5 m。已知动滑轮的重为2 N,不计绳重和摩擦,则()A.拉力尸为4 NB.有用功为5 JC.绳子自由端移动距离为1.5 mD.该滑轮组的机械效率为8 0%【答案】D【解析】A.由图中可知,动滑轮上有两股绳子承重,故可得绳子自由端的拉力为学,徽 嘎 卜 细 翳 螺 w影故 A 不符合题意;B.由题意可知,物体上升的高度为0.5 m,故由的F s可得,所做的有用功为W/G=8 N X 0.5 m=4 J故 B 不符合题意;C.因动滑轮上有两股绳子承重,故绳子自由端的移动距离为s=2h=2X 0.5 m=lm故 c不符合题意;D.由题意可知,所做的总功为W 卡 尸 s=5 N X lm=5 J故该滑轮组的机械效率为故D符合题意。故选Do2.(2022 陕西)如图,这是一种塔式起重机,已知起重机上的滑轮组在匀速起吊330kg的物体时,滑轮组的机械效率是60%,g取10N/kg。下列分析和计算错误的是()A.起重机的吊臂A 0 8可视为杠杆B.增加起吊物体的质量,滑轮组的机械效率将减小C.物体上升2 m,滑轮组所做有用功是6.6X10D.物体上升2 m,滑轮组所做总功是1.IX 10J【答案】B【解析】A.由图可知,起重机的吊臂可以视为支点在。点,力臂分别为应I、协的杠杆,故A正确,不符合题意;B.滑轮组的机械效率增加起吊物体的质量时,有用功增加,额外功不变,有用功与总功的比值变大,则滑轮组的机械效率变大,故B错误,符合题意;C.物体上升2 m,滑轮组所做有用功W/Gh=mg/7=33GkgX 10N/kgX2m=6.6X 103J故C正确,不符合题意;D.滑轮组所做总功故D正确,不符合题意。故选Bo3.(2022 湖北武汉)用一个动滑轮在8 s内将一重为300N的物体匀速向上提起2 m,拉力为200N。这个动滑轮的机械效率和拉力的功率分别是()A.66.7%,50W B.66.7%,100W C.7 5%,50W D.7 5%,100W【答案】D【解析】AB.一个动滑轮提升重物,一共有两段绳子分担物重,故=2,这个动滑轮的机械效率故 AB不符合题意;C D.绳子移动的距离为拉力的功率分别是如 一 帆脸触脑廖故 C 不符合题意,D符合题意。故选D。4.(2 0 2 2 河北)在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重3 8 0 N 的建筑材料提升到楼顶,如图所示。已知工人对绳子的拉力为2 0 0 N,建筑材料在5 s内匀速上升 5 m,不计绳重及摩擦。此过程中,下列说法正确的是()A.动滑轮所受重力为10 NB.滑轮组所做的有用功为2 0 0 0 JC.工人所用拉力的功率为3 8 0 WD.滑轮组的机械效率为95%【答案】D【解析】B.建筑材料上升的高度/?=5 m,所以有用功为婕金翁T WS J细尸博嗨故 B 错误;C.由图可知,绳子股数=2,绳端移动的距离为s=2=2 X 5 m=10 m工人所用拉力的功为斯巍口簿蟾城鲍口里潮拉力的功率为故 C 错误;A.不计绳重及摩擦,所做的额外功为动滑轮所受重力为故 A 错误;D.滑轮组的机械效率为l k g-%)*网提升重物时,受力面积为提升货物过程中起重车对水平地面的压强%廿 一 4-:%为(2)物体的速度为绳子的速度为拉力F的功率(3)提升货物过程中滑轮组的机械效率J 1 二小).-3 5 x j OC.N答:(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压强为9.1 二五;(2)拉力 的功率为“四W;(3)提升货物过程中滑轮组的机械效率力;。【2020年】一、多选题1.(2 0 2 0 四川成都)如图甲所示的装置,A 是重1 5N 的空吊篮,绳子B 和C能承受的最大拉力分别为1 0 0 N 和 50 N。质量为50 k g 的小张同学将A 提升到高处,施加的拉力厂随时间变化关系如图乙所示,A 上升的速度-随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦,常数g 取 1 0 N/k g。下列结论正确的是()A.动滑轮的重力为9 NB.第 2 s 内拉力6的功率为4 0 WC.此装置最多能匀速运载8 0 N 的货物D.此装置提升重物的最大机械效率为8 5%【答案】BC【解析】A.由图丙可知,在 2 s 内物体匀速运动,图乙可知,拉力为1 0 N,由图甲知绳子股数之,则根据即6 劫=5N故 A 错误;B.第 2 s 内绳子自由端的速度为第 2 s 内拉力厂的功率为故 B 正确;C.当拉力最大为50 N 时,可以拉动物重为6 .=,二 仇-C,=2 -绳子B 不断,故 C 正确;D.由C 可得,重物最重为8 0 N,则最大的机械效率为故 D 错误。故选BCo2.(2 0 2 0 北京)如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,某工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,使物体A 以0.2 m/s 的速度匀速上升,提升过支架过程中滑轮组的机械效率为9 0 机 已知物体A 重 54 0 N,该工人重50 0 N,两个滑轮质量相等,不计滑轮组的绳重和摩擦,关于该过程,下列说法正确的是()A.绳子自由端受到竖直向下的拉力为2 0 0 NB.绳子自由端拉力的功率为1 2 0 WC.该工人对地面的压力为2 0 0 ND.支架受到滑轮组的拉力为9 6 0 N【答案】BCD【解析】A.滑轮组的动滑轮绕2 段绳,滑轮组的机械效率故 A 错误;B.绳子自由端的速度v/2 v=2 X 0.2 m/s=0.4 m/s绳子自由端拉力的功率为佳鹭 出 启 第 1 胭 爵 施 颂 励故 B 正确;C.地面对工人的支持力/产50 0 N-3 0 0 N=2 0 0 N由力的作用相互性可知工人对地面的压力等于地面对工人的支持力,即尸 尸尸产2 0 0 N故 C 正确;D.不计滑轮组的绳重和摩擦,拉力F殍 三(G+GG#2 F行 除2 X 3 0 0 N-54 0 N=6 0 N支架受到滑轮组的拉力为产 支 套 3 a G 劫=3 X 3 0 0 N+6 0 N=9 6 0 N故 D 正确。故选BCDo二、单选题3.(2 0 2 0 重庆)如图所示,下列描述正确的是()不 幽 覆 砧甲 Z K TA.图甲中,滑冰运动员潜行过程中没有惯性B.图乙中,压住粉笔写字是为了减小摩擦力C.图丙中,园艺工人修剪花枝的剪刀属于省力杠杆D.图丁中,飞机起飞利用了空气流速大压强大的原理【答案】C【解析】A.任何物体都具有惯性,所以滑冰运动员滑行过程中仍然有惯性,故A 错误;B.用力压住粉笔写字是通过增大压力来增大摩擦力的,故 B 错误;C.园艺工人用来修剪树枝的剪刀,在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故 C 正确;D.飞机起飞利用了“空气流速大的地方压强小”的原理,故 D 错误。故选C o4.(2 0 2 0 重庆)如图所示,是某建筑工地使用的一种起重机的滑轮组。一次提升货物A的质量为2.7 X 103k g,3 0 s 内货物A 被匀速提升了 3 m,动滑轮的重力3 X 10:N(不计起重机钢绳重和一切摩擦)。下列分析中正确的是()A.钢绳自由端的移动速度为0.l m/sB.拉力少的功率为1.5 X 10 WC.滑轮组的机械效率为9 0 9 6D.钢绳的拉力D的大小为I.O X I O N【答案】C【解析】A.由图可知,承担物重的绳子段数绳子移动距离绳子自由端移动速度故 A 错误;B D.货物A的重力为钢绳的拉力厂的大小是1I1f 一 士(G -)一 二 G _ G J2T0M:_ S mX拉力6 做功7-日N S-:拉力少的功率为故 B D 错误;C.滑轮组做的有用功是嚓*飘 瞬 啸 壮 域 耐滑轮组的机械效率为故 C 正确。故选C o5.(2 0 2 0 河南)在如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是()【答案】B【解析】A.支点在瓶盖边缘,动力臂较长,是省力杠杆,A项不合题意;B.支点在夹子两壁连接处,动力臂较短,是费力杠杆,选项B 符合题意;C.支点是锤子与地面的接触点,动力臂较长,是省力杠杆,C项不合题意;D.支点在夹子两壁连接处,动力臂较长,是省力杠杆,D 项不合题意。故选B o6.(2 0 2 0 北京)如图所示,正在使用的四种工具,属于费力杠杆的是()【答案】D【解析】A.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,不符合题意;B.核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,不符合题意;C.园艺剪在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,不符合题意;D.食品夹在使用的过程中,阻力臂大于动力臂,属于费力杠杆,符合题意。故选Do7 .(2020 重庆)滑轮是提升重物时经常用到的一种机械,工人师傅用500N的拉力凡利用图所示的滑轮将重800N的重物在3 0 s内匀速提高了 6m下列判断正 确 的 是()A.绳端移动的速度为0.2m/sB.该滑轮的机械效率为62.5%C.工人师傅拉绳子的功率为200WD.提升重物所做的有用功为3600J【答案】C【解析】A.重物在3 0 s内匀速提高了 6 m,则重物的运动速度为动滑轮上绳子的股数为2 股,所以绳端移动的速度为0.4 m/s,故 A项不正确;B.滑轮组的机械效率为故 B项错误;C.工人师傅拉绳子的功率为4 孰 T舞瞬斛盘翘的魏幽故 C项正确;D.提升重物所做的有用功为故 D项错误。故 选 Co三、实验题8.(2020 天津)在探究影响滑轮组机械效率的因素时,小明提出了如下猜想:猜想一:滑轮组机械效率与被提升物体所受的重力有关;猜想二:滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关;为了验证猜想,准备的器材如下:两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和弹簧测力计;小明把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组,用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次实验,数据如下表所示:实验次数钩码所受的重力G/N提升高度A/m拉 力Q N绳端移动的距离s/m机械效率12.00.11.00.36 6.7%24.00.11.80.37 4.1%36.00.12.50.3请你解答如下问题:(1)表中第3次实验时滑轮组的机械效率为_ _ _ _ _ _:根据表中数据在图中画出该滑轮组的绕线方式();(2)分析表中数据可知:用同一滑轮组提升不同的物体,物体越重,滑轮组的机械效率(选 填“越高”“越低”或“不变”);(3)为了验证猜想二,还需增加的实验器材是 o【答 案】8 0.0%越局自重不同的滑轮【解 析】(1)第3次 实 验 中,有用功F67F6.0 N X 0.l m=0.6 J通过滑轮组所做的总功犷r Fs=2.5 N X 0.3 m=0.7 5 J滑轮组的机械效率 2 因 为 绳 子 端 移 动 的 距 离 是 物 体 提 升 高 度 的3倍,所心滑轮组承重绳子的根数为3,那 么 滑 轮 组 的 绕 线 如 图:T(2)3 分 析 表 格 数 据 知,用 同 一 滑 轮 组 提 升 不 同 的 物 体,物 体 越 重,滑轮组的机械 效 率 越 高。(3)4 猜 想 二,要 验 证 滑 轮 组 机 械 效 率 与 动 滑 轮 所 受 的 重 力 有 关,换用自重不同的 动 滑 轮 进 行 实 验。四、作图题9.(2 0 2 0 广 东)如 图 所 示,用 一 根 硬 棒 通 过 支 点。撬 起 石 头,画出石头所受重 力G的 示 意 图,以 及 力 尸的力臂乙过石头的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并标出符号G;过支点作垂直于力尸作用线的垂线段,即 为 力 臂 如 图 所 示:五、计算题1 0.(2 0 2 0 福建)美乡村建设中,工人用起吊装置提升建筑材料,如图。某次把质量为2 0 0 k g 的材料匀速提升6 m 用时1 5 s,消耗电能L 5 X 1 0 J g 取 1 0 N/k g o求这次匀速提升材料过程中(1)材料所受拉力尸的大小;(2)拉力/对材料做功的功率;(3)该装置的效率。【答案】2000N;(2)8 00W;(3)8 0%【解析】(1)建筑材料匀速上升,拉力等于重力/?=【解析】(1)1 2 脚沿与杆垂直方向用力回将石球抬起,月的力臂7/=l.4 m-0.4 m=l m动力臂大于阻力臂,所以舂米工具是省力杠杆。(2)3 脚竖直向下用力2 将石球抬起,如图所示:由杠杆的平衡条件得到F G=X 50 N=20 N4 由于阻力和阻力臂不变,月的力臂大于,的力臂,由杠杆的平衡条件可知格专题9简单机械及其效率一、单选题1.图(a)所示的杠杆是水平平衡的。如果在支点两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体,如 图(b)所示,则杠杆()A.右端下沉B.左端下沉C.要保持平衡应将左端的物体向右移动D.要保持平衡应在右端再加挂一个物体【来源】山东省临沂市20 1 8年中考物理试题【答案】A【解析】分析:3)图杠杆是平衡的,原因是两边的力和力臂的乘积相等,(b)图分别加挂一个等重的物体后,分析两边的力和力臂的乘积是否还相等,据此判断丁图的杠杆是否还平衡。解答:A B、设一个钩码重为G,杠杆一格长为L,(a)图杠杆平衡是因为:2GX2L=GX4L5(b)图分别加挂一个等重的物体后(为便于研究,设物体的重也为G),左边力与力臂的乘积:3 G x 2L,右边力与力臂的乘积:2G a L,因为3 G x 2L V 2G x 4 L,即右边力与力臂的乘积校大,所以杠杆不能平衡,右端下沉;故A正确,B错误;C D、若 想 让 杠 杆 能 够 平 衡,可 以 将 左 端 的 物 体 向 左 移 动,从 而 增 大 左 边 的 力 臂,使 左 边 的 力 与 力 臂 的 乘 积 等 于 右 边 的 力 与 力 臂 的 乘 积,故C错 误;若 想 让 杠 杆 能 够 平 衡,可 以 在 左 端 再 加 挂 一 个 物 体,左 边 的 力 变 大,使左边的力与 力 臂 的 乘 积 等 于 右 边 的 力 与 力 臂 的 乘 积,故D错 误。故 选:A o【点 睛】本 题 考 查 了 杠 杆 平 衡 的 条 件 的 应 用,注 意 杠 杆 平 衡 的 条 件:动 力X动力臂=阻 力X阻 力 臂 的 应 用。2.某 校 操 场 上 正 在 举 行 升 旗 仪 式,同 学 们 看 着 国 旗 冉 冉 升 起,暗暗立志要更加努 力 学 习。在 国 旗 上 升 的 过 程 中,下列说法不亚娜的是A.以 地 面为参照物,国旗是运动的B.国旗由静止到运动是由于受到了力的作用C.旗杆上端的滑轮是一个定滑轮D.地面相对于国旗是静止的【来 源】湖 南 省 邵 阳 市2 0 1 8年中考物理真题【答 案】D【解析】分析:(1)掌握运动和静止的相对性;(2)旅杆顶端的是定滑轮,动滑轮可以省力,但不能改变使力的方向;(3)内可以改变物体的运动状态。解答:A.以地面为参照物,国旅是运动的,此说法正确;B.国旅由静止到运动是由于受到了力的作用,此说法正确;C.旗 杆 上 端 的 滑 轮 是 一 个 定 滑 轮,此 说 法 正 确;D.地 面 相 对 于 国 旗 是 运 动 的,故 此 选 项 错 误;故选D【点睛】一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同,这就是运动和静止的相对性。3.如右图所示,某同学使用动滑轮把6 0 0 N 的重物匀速提升了 3 m,所用的拉力是 4 0 0 N。下列说法正确的是A.机械效率是8 0%B.有用功是1 8 0 0 JC.额外功是3 0 0 J D.总功是2 1 0 0 J【来源】湖南省邵阳市2 0 1 8 年中考物理真题【答案】B【解析】分析:已知物体的重力和升高的高度,根据公式川=G h 可求有用功;已知物体上升的高度和动滑轮上绳子的段数以及拉力的大小,根据公式卬=2 5 可求拉力做的总功;有用功与总功的比值就是滑轮组的机械效率。解答:有用功有用=G h =6 0 0 N x 3 m =1 8 0 0/;故B正确;拉力做的总功为V V =F S =F x 2/i =4 0 0/V x 2 x 3 m =2 4 0 0/,故 口 错误.额=总-川有=2 4 0 0/-1 8 0 0/=6 0 0/,故 c错误;动滑轮的机械效率4%用1 8 0 0/2 4 0 0/x 1 0 0%=7 5%故 A错误。故 选:B o【点睛】本题考查总功、有用功、机械效率等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对动滑轮上绳子段数的判断。4.如图题图所示的杠杆,动 力 F的力臂是A.0 D B.O F C.0 A D.0 C【来源】湖南省邵阳市2 0 1 8 年中考物理真题【答案】D【解析】分析:力臂是支点到力的作用线的距离;由支点向力的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂。解答:支点为O,反向延长动力F 的作用线,然后从支点。作力3 的作用线的垂线段,垂线段即为力F 的力臂,满足要求的是O C。故选D【点睛】本题主要考查了有关力臂的判断,首先要掌握力臂的概念,找出支点和力的作用线,从而正确地画出力臂。5.如图所示,光滑带槽的长木条A B (质量不计)可以绕支点0 转动,木条的A端用竖直细线连接在地板上,0 A=0.6 m,0 B=0.4 mo在木条的B 端通过细线悬挂一个长方体木块C,C的密度为0.8X 1 0:k g/m 3,B 端正下方放一盛满水的溢水杯。现将木块C 缓慢浸入溢水杯中,当木块浸入水中一半时,从溢水口处溢出0.5 N的水,杠杆处于水平平衡状态,然后让质量为3 0 0 g 的小球从B点沿槽向A 端匀速运动,经 4 s 的时间系在A 端细绳的拉力恰好等于0,下列结果不正确的是(忽略细线的重力,g 取 1 0 N/k g)()A.木块受到的浮力为0.5 NB.木块C受到细线的拉力为0.3 NC.小球刚放在B 端时A 端受到细线的拉力为2.2 ND.小球的运动速度为0.2 m/s【来源】【全国市级联考】2 0 1 8年四川省达州市中考物试题【答案】D【解析】(D溢水杯内盛满水,当物体放入后,物体受到的浮力:F,=G =0.5 N,故A正确;(2)根据Fw=p ,gV =可得排开水的体积:V =高=而/乐 而=S x l QT m)因为一半浸入水中,所以物体的体积:V =2 =2 x 5 x l O_5m5=l x l O W)由 G=m g 和 p=可得,物体的重力:G=m g=p *7 1 tg=O.8x l O5k g m5x l x i o-im3x l ONk g=O.8N,则 B 端 梭 C 所受的拉力:F3=G-F*=0.8N-0.5 N=0.3 N,故 B正确;(3)小球的质量为:m r*=3 0 0 g=0.3 k g,小球的重:G i*=m 球 g=0.3 k g X 1 0 N/k g=3 N,小球刚放在B 端时,B 端受到的力为3 N+0.3 N=3.3 N,根据杠杆平衡条件Fg x OB _ 3.3 W x O.4 m得出关系式:FAXOA=FBXOB,则A 端受到细线的拉力:F=OA 0.6 m=2.2 N,故C正确。(4)设小球的运动速度为v,则小球滚动的距离s =v t,当A 端的拉力为0时,杠杆再次平衡,此时小球到0 点距离:s =s-OB =v t-OB=v X 4 s-0.4 m,根据杠杆平衡条件可知:G 球 X s =FBX 0B,即:3 NX (v X 4 s-0.4 m)=0.3 NX 0.4 m,解得:v =0.l l m/s。故 D 错误。故选:D。点睛:(1)溢水杯内装满水,当物体放入后,根据阿基米德原理即可求出物体受到的浮力;(2)根据F 浮=P 水 V n p g 求排开水的体积;此时木块浸入体积为木块体积的一半,可求木块的体积,又知道木块的密度,利用密度公式和重力公式求木块重;根据R=G-F 浮 求杠杆B 端受到的拉力F”(3)根据杠杆平衡条件得出关系式FAX0A=FBX0B求出小球刚放在B 端时A 端受到细线的拉力;(4)知道小球的质量可求重力,设小球的运动速度为v,则小球滚动的距离s=v t,可求当A 端的拉力为0时,小球到0点距离(s -0 B =v t -0 B =v X 4 s -0.4 m),再根据杠杆平衡条件得出G 球 X s =FBXOB,据此求小球运动速度。6.分析如图所示实验现象得出的结论中,合理的是A.甲:烧杯内壁有水珠生成,说明甲烷中含有碳元素和氢元素B.乙:摩擦后的塑料梳子能吸引碎纸屑,说明纸屑与梳子带同种电荷C.丙:试管中无明显现象,说明C 0?与N a O H 溶液没有发生化学反应D.T:弹簧测力计读数相同,说明使用定滑轮不省力但可以改变力的方向【来源】2 0 1 8 年河北省初中毕业生升学文化课考试(中考)物理【答案】D【解析】分析:A、根据质量守恒定律可以判断物质的元素组成.B、根据摩擦起电的知识解答;C.丙:试管中无明显现象,并不能说明C O:与N a O H 溶液没有发生化学反应;D、从定滑轮的特点分析。解答A.甲:烧杯内壁有水珠生成,说明甲烷中含有氢元素。故选项不正确。B、带电体能吸引微小的物体,塑料尺摩擦后能吸引碎纸屑,说明摩擦后的塑料尺带电,不正确;C.丙:试管中无明显现象,并不能说明C 0?与N a O H 溶液没有发生化学反应,不正确;D.T:弹簧测力计读数相同,说明使用定滑轮不省力但可以改变力的方向,正确。故选D【点睛】本题考查的是常见的物质的性质以及物理知识的结合,完成此题,可以依据已有的知识进行。7.如图为吸盘式挂杆,将吸盘压在瓷砖上排尽其中的空气,挂杆就能被固定在瓷 石 专 上,挂有平底锅的挂钩沿光滑水平横杆从P点开始向吸盘B 移动,若吸盘与横杆的重力、吸盘大小均忽略不计,设挂钩与吸盘A的距离为L,则吸盘B受到的摩擦力F的大小与L的关系图象为)【来源】2 0 1 8 年浙江省温州市中考物理试题【答案】D【解析】解:以吸盘A为支点,设挂钩与吸盘A的距离为L,根据杠杆的平衡条件可得,LGG XL=F XA B,F=而,A B、G不变,L 不为零,故吸盘B受到的摩擦力F的大小与 L 的关系图象为D。故选:D o点睛:根据杠杆的平衡条件和平衡力分析解答。8.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮等重),在相同时间内把重物G 提升相同高度,R和 F 2 大小相等,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.力 R 和 F?做功的功率相同B.力 K和 F 2 做的总功相同C.乙滑轮组更省力,两个滑轮组机械效率一样大D.甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高【来源】【全国市级联考】2 0 1 8 年四川省攀枝花市中考物理试题【答案】D【解析】由图知,甲滑轮组中承担物重的绳子段数n=3,乙滑轮组中承担物重的绳子段数n=4。A B、若重物上升高度为h,则两滑轮组中绳端移动的距离分别为:s-=3 h,s=二4 h;甲滑轮组中拉力做的总功为W.=F i-3 h,乙滑轮组中拉力做的总功为=c=F 4 h,已知F.=F A 所以故B 错误;已知时间相同,由公式P=合口,P-CPs.故A错误;C D、已知F:=F:,所以省力情况相同,故C 错误;甲、乙两滑轮组提升的物重G相同,设一个动滑轮的重为G 动,不计绳重及摩擦,则皿 有 _ Gh _ G甲滑轮组的机械效率为:n 甲=”总加有+皿翻 G h+G 动八G+6 x 1 0 0%,乙滑G轮组中有2 个动滑轮,同理可得,乙滑轮组的机械效率为:n 乙=G +2 G 动,所以n 甲 n 乙,故c 错误,D 正确。故选:D o点睛:使用滑轮组时,手拉绳子自由端做的功是总功;总功与所用时间之比是拉力做功的功率;根据已知条件判断省力情况;利用公式n=有 有 _ Gh _ G川总卬有+卬酬Gh+Gsh G+G劫比较滑轮组机械效率。9.如图所示,斜面长3 m,高 0.6m,建筑工人用绳子在6s 内将重50 0 N 的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是1 50 N (忽略绳子的重力)。则下列说法正确的是()A.斜面上的摩擦力是50 N B.拉力的功率是50 WC.拉力所做的功是3 0 0 J D.斜面的机械效率是8 0%【来源】【全国市级联考】2 0 1 8 年四川省广安市中考物理试题【答案】A【解析】(1)拉力 F 做的功:W,=F s=1 50 N x 3m=4 50 J;有用功:=G h=50 0 N x 0.6m=3 0 0 J,额外功:%=-丫 二把0 1-3 0 0 1=1 ”,由 丫 二3可得,物体在斜面上受到的摩擦力:口 若=黑 =50 X,故A正确、C错;(2)拉力的功率:P=J=詈=?5W,故B错;(3)斜面的机械效率:OSW-j 4 3 U/x l0 0%*66.7o,故 D 错。故选:A o点睛:(1)利用W=F s 计算该过程拉力F 做的功;利用W 有=G h求出有用功,利用W =W 总-W 将 求出额外功,然后利用W f f=f s 计算货物箱在斜面上受的摩擦W力大小;(2)利用P=?求拉力做功功率;(3)斜面的机械效率等于有用功与总功之比。1 0.(2 0 1 8 宁波)如图所示,R=4 N,F2=3 N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1 m/s 的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。下列说法错误的是()A.F 2 的功率为0.6 WB.弹簧测力计读数为9NC.物体A和地面之间有摩擦力D.如果增大F z,物体A可能向左运动【来源】浙江省宁波市2018年中考物理试题【答案】D【解析】A、由图知,水平使用滑轮组,n=2,拉力端移动速度v=2v物=2X0.lm/s=0.2 m/s,拉力做功功率 P?=F2V=3NX 0.2m/s=0.6W,故 A 正确;B、不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦,如图弹簧测力计端由三段绳子拉着,所以示数为:F=3F?=3X3N=9N,故B正确;C、物体A受到B的摩擦力为2X3N=6N,受到拉力4 N,所以相对于地面有向左的运动趋势,物体A与地面之间有摩擦力,故C正确;D、如果增大F 2,当R大于AB间的摩擦力与地面对A的最大静摩擦力时,A会向右运动,故D错。故选:Do点睛:重点是平衡状态的判断,要牢记匀速运动时物体一定平衡,本题中物体A受到B的摩擦力,地面的摩擦力和拉力F z,此三个力平衡。1 1.人体中的许多部位都具有杠杆的功能。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,肱二头肌收缩对槎骨所施加力的大小一定A.大于5kg B.大于49N C.小于49N D.等于49N【来源】【全国市级联考】2018年山东省聊城市中考物理试题【答案】B【解析】A、力的单位是N,质蚩的单位是k g,题目是求力的大小,不能用k g左单位,故A错误;B C D、由图知,物体的重力为G=m g=5 k g x 9.3 N k g=4 9 N;肱二头肌的拉力为动力,物体对手的压力为阻力,支点在时,如图所示:所以动力臂小于阻力臂,根据杠杆平衡条件:F L=F 2 b,因 为L F2,即肱二头肌收缩所承受的力一定大于4 9 N.故B正确,C D错误。故选:B o点睛:首先确定杠杆的支点、动力、阻力及对应的动力臂和阻力臂,根据杠杆的平衡条件F L=F J 2,并结合力臂的概念进行分析。1 2.A、B两种实心物体的质量与体积的关系如1图所示,把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下,若要使它们处于静止状态,则2图的虚线框内悬挂B物体的个数 是(不计摩擦和滑轮的自重)()【来源】广东省2 0 1 8年中考物理试题【答案】B【解析】根 据 图1得物体A、B的密度为:20g 3PA=-=2g/cm10cm20g 八 3PB=-=0.5g/cm40cm体积相等时,两物体的重为:GA=PAV9=2V9,GB=PBV9=O S V9,即 =4 GB;如图2,A物体上面为一个动滑轮,由两段绳子承担物重,所以:2 4 ,代入得,GB=2GB,即虚线框内悬挂B物体的个数是2 o故B正确。1 3.小明在水平地面上推如图所示的一只圆柱形油桶,油桶高40 c m,底部直径为3 0 c m,装满油后总重20 0 0 N.下列说法中正确的是()nA.要使底部C稍稍离开地面,他至少应对油桶施加6 0 0 N的力B.他用水平力虽没推动油桶,但他用了力,所以他对油桶做了功C.他用水平力没推动油桶,是因为推力小于摩擦力D.油桶匀速运动时,地面对油桶的支持力和油桶对地面的压力是平衡力【来源】20 1 8年四川省遂宁市中考物理试题【答案】A【解析】分析:3)根据杠杆平衡原理,确定出使杠杆平衡的动力方向,然后利用几何关系求出力臂,再利用平衡条件求出最小拉力的大小。(2)根据做功的条件分析,(3)根据二力平衡分析3(4)根据平衡力的条件分析。解答:A、作用在B点的力,要使油桶C点稍离地面,必须以C点为支点,则B C作为动力臂最长,此时动力也最小,最省力,此时动力为F,阻力为G=20 0 0 N,动力臂G =7BD2+C D2=7(40 c m)2+(3 0 c m)2=5 0 c m,阻力臂1 1=-2C D=-x 3 0 c m =1 5 c m r r2,由于尸1。=/2%,则最小拉力GL?20 0 0 N x 1 5 c mF=-=6 0 0/V4 5 0 c m ,故A正确。B、他用水平力没推动油桶,没在力的方向上通过距离,故不做功,故B错误;C、他用水平力没推动油桶,油桶处于静止状态,推力等于摩擦力,故C错误;D、地面对油桶的支持力和油桶对地面的压力没有作用在同一个物体上,不是平衡力,故 D 错误。故选:A o【点睛】根据杠杆的平衡条件.=/2 可知,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所使用的动力最小,必须使动力臂最长;而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段是最长的。1 4.如图所示,用滑轮组提升重物时,重 40 0 N 的物体在1 0 s 内匀速上升了 1 m。已知拉绳子的力F 为 25 0 N,则提升重物的过程中()艮IA.做的总功是40 0 J B.拉力F的功率是25 WC.绳子自由端被拉下I m D.滑轮组的机械效率是8 0%【来源】【全国市级联考】20 1 8 年四川省自贡市中考物理试题【答案】D【解析】A C、由图知,n=2,则绳子自由端移动的距离:s=2h=2x l m=2m,故C 错误;拉力做的总功:W -w s=F s=25 0 N x 2m=5 0 0 J,故A错误;3、拉力F的功率:P=尸=矍=第=,故B错误;D、有用功:W =Gh=40 0 N x l m=40 0 J,滑轮组的机械效率:口=-1 0 000=、1 0 0%=8 0%,故 D 正确。故选:Do点睛:(1)(3)已知拉力大小,由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数n=2,则 s =2h,求出拉力端移动距离,利用W=F s 可求总功;(2)知道做功时间,W总利用P=一丁求出拉力F的功率;(4)已知物重和物体被提升高度,根据公式W卬 有用=G h 可计算出有用功;利用效率公式n=”总求滑轮组的机械效率。1 5.工人用如图所示的动滑轮,将重1 0 0 0 N的物体在5 s内匀速竖直提升了 1 m,人对绳自由端的拉力F为6 0 0 N,不计绳重和摩擦。以下结论正确的是()A.动滑轮的有用功为6 0 0 JB.动滑轮的重力为4 0 0 NC.动滑轮的机械效率为8 3.3%D.拉力F的功率为1 2 0 W【来源】重庆市2 0 1 8年中考物理试题A卷【答案】C【解析】解:有用功为W =G h =1 0 0 0 N x l m=1 0 0。/,故A错误;物体移动1 m,则绳子的自由端移动2叫所以拉力F所做的有总功W总=F s =6 0 0 N x 2 n l=1 2 0 0/,w 额 2 0 0/卬有 _1 0 0 0/_ _ _ I I-额外功为2 0 0 J,所以G动=丁 一 =2 0 0 N,故B错误;总1 2 0 0/=8 3.3%故I V 1 2 0 0/C正确;拉力F的功率为P =E-=2 4 0 W,故D错误。故答案为C.点睛:首先应通过读图分析出滑轮组的省力情况,这样就能够知道提升高度与绳子自由端移动距离的关系,再通过已知数据,可计算出滑轮组的机械效率、拉力的功率、以及动滑轮的重力,有用功等.1 6.如图,用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验(每个钩码重为0.5牛)。下列说法正确的是()ffcf*-J-L-nrFT TNA.实验前出现图甲所示情况,应将杠杆的平衡螺母向左调B.图乙,在AB处各增加一个钩码,杠杆仍然能保持平衡C.图丙,弹簧测力计从a位置转到b,为保持杠杆在水平位置平衡,其示数需变大D.图丁,用弹簧测力计在c点向上拉杠杆,为保持杠杆在水平位置平衡,其示数小于3牛【来源】浙江省金华市、丽水市2018年中考科学试题物理部分【答案】C【解析】分析:(1 探究杠杆平衡条件之前苜先要调节杠杆在水平位置平衡,螺母向上翅的一端移动;(2)原来杠杆平衡,是因为两边的力和力臂的乘积相等,现在各加一个同样的钩码,就要看现在的力和力臂的乘积是否相等,据此分析得出结论;(3)根据钩码个数与每个钩码的重力求出测力计拉力;当拉力F向右倾斜时,保持B点不动,弹雷测力计的方向向右倾斜,这时杠杆右侧的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知,使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将变大;(4)图中,支点位于动力和阻力的右侧,弹簧测力计不但提了钩码,而且还提了杠杆,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响。解答:A、由图可知,杠杆的右端上翘,要使杠杆在水平位置平衡,平衡螺母应向右端移动,故A错误;B、设一个钩码重为G,一格的长度为L,原来:3G x2L=2G x3L,杠杆平衡;在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码,现在:4G x2L 3G x3L,所以杠杆不再平衡,杠杆的右端下沉,故B错误;C、图中弹簧测力计从a位置转到b,此时拉力F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知,拉力变大,即测力计的示数变大,故C正确;D、若不计杠杆的重力,根据杠杆的平衡条件可得:F 2L=3G4%解得测力计的示数:F =6 G =6XO.5 N =3 N;利用如图所示装置进行探究,杠杆的重力不能忽略,且杠杆的重心在杆的中点(杠杆的重心没有通过支点),杠杆的重力与钩码的重力都会使杠杆向逆时针方向转动,所以弹簧测力计的示数应大于3 N,故D错误。故选:Co【点睛】此题是探究杠杆平衡实验,考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用,在利用平衡条件公式时,要注意分析力和对应的力臂。二、多选题1 7 .工人师傅搬运货物时,在地面和卡车的车厢间倾斜放置一长木板搭成斜面,将地面上的货物沿斜面匀速拉上车厢用时1 5 s。已知车厢高1.5 m,木板长3 m,货物质量为6 0 k g,沿斜面所用的拉力为4 0 0 N,g=1 0 N/k g,则下列说法正确的是)A.工人做的总功为9 0 0 J B.工人做的额外功为3 0 0 JC.工人做功的功率为6 0 W D.此斜面的机械效率为7 5%【来源】【全国市级联考】2 0 1 8年山东省聊城市中考物理试题【答案】B D【解析】A、工人做的总功为:W*=Fs=4Q0Nx3m故A错误;B、做的有用功为:W,=G h=m g h=6 0 k g x 1 O N k g x 1.5 m=9 0 0 J 3 所做额外功为:W e=W,-W 7 N,则拉力做功功率P =一=产 =3 6N x 0.2 m/s=7.2 Wt t;故答案为:0.I;水平向右:3 6:7.2 o【点睛】本题考查了使用滑轮时速度、功、功率的计算,知识点多、题图复杂,要求灵活运用所学知识。2 6.如图是用滑轮组提升物体A的示意图,物体A受到的重力大小为GABOON。在匀速竖直提升物体A的过程中,物体A上升的速度大小为V=0.4 m/s,滑轮质量、绳重及一切摩擦均可忽略不计,(1)绳 子 自 由 端 的 拉 力 大 小F=N;(2)拉 力F做 功 的 功 率P=W o(3)物 体A的机械能