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1、2022年届中考物理考前冲刺简单机械机械效率基础回顾 简洁机械 机械效率 一、选择题 1.2022贵港同一滑轮用如图所示的甲、乙两种方式匀速提升重均为 10 N 的 A、B 两物体,已知滑轮重 1 N,绳重和滑轮的摩擦力不计。则下列说法中正确的是 ( ) 图 A.乙中手的拉力 F 乙 =10 N B.A 物体受到的合力与 B 物体受到的合力相等 C.若 A、B 两物体都被提升 0.5 m,则按乙方式做的有用功比较多 D.若 A、B 两物体都被提升 0.5 m,则手的拉力 F 甲 做的功比 F 乙 做的功多 2.图为小明测滑轮组机械效率的试验装置,动滑轮重 1 N,用 3 N 的拉力 F 通过该
2、滑轮组匀速拉起重 4 N 的物体,物体沿竖直方向上升 0.2 m。此过程中,额外功和机械效率分别是 ( ) 图 A.0.2 J 83.3% B.0.2 J 66.7% C.0.4 J 80% D.0.4 J 66.7% 3.2022广安如图所示,甲、乙两个滑轮组,其中每个滑轮的质量都相同,分别用拉力 F 1 、F 2 将重物 G 1 、G 2 提升相同高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是 ( ) 图 A.若 G 1 =G 2 ,则拉力 F 1 、F 2 做的总功相同 B.若 G 1 =G 2 ,则拉力 F 2 做的有用功多 C.若 G 1 >G 2 ,则甲的机械效率大于乙的机械效率 D
3、.若 G 1 >G 2 ,则甲、乙两个滑轮组的机械效率相等 4.如图所示,A物体受到的重力是101 N,在拉力F的作用下,能以0.2 m/s的速度在水平地面上向左做匀速直线运动,已知拉力 F=5 N,滑轮组的机械效率为 80%,则下列说法正确的是( ) 图 A.拉力 F 的功率是 1 W B.2 s 内绳子自由端移动的距离是 1.4 m C.5 s 内拉力 F 所做功的大小是 20 J D.物体 A 受到水平地面的摩擦力大小是 12 N 5.2022重庆如图所示,在探究杠杆平衡条件试验中,弹簧测力计从位置 A 逆时针转到位置 B,杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将 ( ) 图 A
4、.变大 B.变小 C.不变 D.不能确定 6.密度匀称的直尺 AB 放在水平桌面上,直尺伸出桌面的部分 OB 是全尺长的 13 ,当在 B 端挂 5 N 的重物 P 时,直尺的 A 端刚刚起先翘起,如图所示,则此直尺受到的重力是 ( ) 图 A.2.5 N B.5 N C.10 N D.无法确定 7.2022临沂各种各样的剪刀都是一对对杠杆。如图所示的剪刀中,最适合用于剪开较硬物体的是( ) 图 8.皮划艇是我国奥运优势项目之一,如图所示,竞赛中运动员一只手撑住桨柄的末端(视为支点),另一只手用力划桨。下列说法正确的是( ) 图 A.为省力,可将用力划桨的手靠近支点 B.为省力,可将用力划桨的
5、手远离支点 C.为省距离,可将用力划桨的手远离支点 D.将用力划桨的手靠近支点,既能省力又能省距离 9.2022台州消防平安,人人有责。灭火器运用方法如图所示,下列分析不正确的是 ( ) 图 A.提灭火器时,手靠近瓶口,简单提起 B.拔保险销时,放开手柄,有利于拔出 C.用力压手柄时,手靠近瓶口,简单压下 D.对准火源根部扫射,灭火物质覆盖可燃物,快速灭火 二、填空题 10.图 0 所示的起瓶器在运用过程中,它的动态特征是 ,运用它可以轻松地打开瓶盖是因为它实质是一个 ;请在图中画出阻力 F 阻 的示意图。 图 0 11.2022吉林如图 1 所示,用滑轮组把 300 N 的重物匀速提升 3
6、m,人所做的有用功是 J;假如用该滑轮组提升 400 N 的重物,它的机械效率将 (选填变大变小或不变)。 图 1 12.2022烟台往车上装重物时,经常用长木板搭个斜面,把重物沿斜面推上去,如图2所示,工人用3 m长的斜面,把 120 提高 1 m,假设斜面光滑,则须要施加的推力为 ,若实际用力为 500 N,斜面的机械效率为 ,重物受到的摩擦力为 。(g 取 10 N/ 图 2 三、作图题 13.2022广安如图 3 所示,请画出作用在杠杆 B 端上最小的动力 F 1 和阻力 F 2 的力臂 l 2 。 图 3 14.2022深圳如图 4 所示,在 C 点用力把桌腿 A 抬离地面时,桌腿
7、B 始终没有移动,请在 C 点画出最小作用力 F的示意图。 图 4 四、试验探究题 15.2022太原二模在探究杠杆平衡条件的试验中,先将轻质杠杆中点 O 置于支架上,调整平衡螺母使杠杆在水平位置平衡;在两侧挂上钩码后,杠杆所处状态如图 5 甲所示,通过调整使杠杆在水平位置平衡,多次变更两侧所挂钩码的数量及位置,调平后获得多组对应数据;然后换用弹簧测力计进行试验,始终保持杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,已知每个钩码重 0.5 N,请你解答: 图 5 (1)试验时,调整杠杆在水平位置平衡的目的是 。 (2)图甲中,将 O 点右端的钩码向 (选填左或右)调整,可使杠杆在水平位置平衡。 (3)图乙中
8、,用弹簧测力计在 B 处沿方向拉动时,其示数为 N;拉动方向从转动到时,其示数将 (选填变大不变或变小)。 (4)试验中,多次变更所挂钩码的数量及位置来获得数据的目的是 。 16.在探究杠杆的平衡条件的试验中: (1)在没有挂钩码时杠杆如图 6 甲所示。为使杠杆在 位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向 (选填左或右)调整。 图 6 (2)调好后,第一组按图乙进行试验,其次组按图丙进行试验。你认为第 组试验更好,理由是 。 (3)试验结束后,小明提出了新的探究问题:若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍旧成立?为解决此问题,小组同学利用如图丁所示装置进行探究,发觉在杠杆左端的不同位置,用弹簧
9、测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其缘由是 。 17.2022邵阳某物理爱好小组在测量滑轮组的机械效率,试验过程如下: 用弹簧测力计测量沙和袋所受的总重力 G 并填入表格; 按图 7 所示安装滑轮组,分别登记沙袋和绳端的位置。 图 7 匀速拉动弹簧测力计,使沙袋上升,读出拉力 F 的值,用刻度尺测出沙袋上升的高度 h 和绳端移动的距离 s,将这三个量填入表格。 算出有用功 W 有 ,总功 W 总 ,机械效率 η。 变更沙袋中沙子的重量,重复上面的试验。 次数 沙和袋所受的总重力G/N 提上升度 h/m 有用功 W 有 /J 拉力 F/N 绳端移
10、动的距离 s/m 总功 W 总 /J 机械效率 η 1 0.6 0.2 0.12 0.3 0.18 66.7% 2 0.9 0.2 0.18 0.4 0.6 0.24 3 1.2 0.2 0.24 0.5 0.6 0.30 80% 请依据试验过程和试验记录,思索并回答: (1)在第一次试验中,马虎的小冬同学遗忘在表格中填写绳端移动的距离 s,你认为 s 应当为 m。 (2)依据表中数据,可计算出其次次试验的机械效率为 。 (3)依据表中数据,分析得出所用动滑轮的重为 N。(绳重和摩擦忽视不计) (4)分析三次试验中的数据,可以发觉用同一个滑轮组提升重物,物重越大,滑轮组的机械效率 (选
11、填越大越小或不变)。 18.2022自贡小明和小强在测滑轮组机械效率的试验中组装好如图8所示试验装置,他们分别登记了钩码和弹簧测力计的位置。 图 8 (1)试验时,小明 竖直向上拉动弹簧测力计,使钩码上升,弹簧测力计示数为 0.5 N;同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为 10 cm,以上测量结果精确无误,其他被测物理量和计算数据记录如下表所示。 钩码重 G/N 弹簧测力计提升的高度 s/m 有用功 W 有 /J 总功 W 总 /J 机械效率 η 1 0.2 0.1 0.1 101% (2)小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为 101%,他们意识到出现了错误,请你帮他俩找出错误
12、的缘由: 。 (3)该滑轮组的机械效率实际为 。(精确到 0.1%) (4)在试验中,若将钩码的重增加到 6 N,则该滑轮组的机械效率将 (选填变大变小或不变)。 19.2022眉山为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系,探究小组的同学利用木板、刻度尺、 弹 簧测力计、木块等器材设计了如图 9 所示的试验装置。试验测得的数据如下表: 图 9 试验次数 1 2 3 斜面倾斜程度 较缓 较陡 最陡 木块重力 G/N 3 3 3 斜面高度 h/m 0.2 0.3 0.4 沿斜面拉力 F/N 1.6 1.8 2.0 斜面长度 s/m 1 1 1 机械效率 37.5% 60% 请你依据表中的数据
13、解答下列问题: (1)试验中要求用沿斜面对上的力拉着木块在斜面上做 运动,该过程中木块的机械能 (选填变大不变或变小)。 (2)第 2 次试验中,斜面的机械效率为 ,斜面对木块的摩擦力为 N。 (3)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是 。 (4)试列举诞生活中利用斜面的一个实例 。 20.低头族长时间低头看手机,会引起颈部肌肉损伤。当头颅低下时,颈部肌肉会产生肯定的拉力,如图 0 所示是探究拉力 F 大小与低头角度 θ 大小的头颅模型:1 颅可看成绕支点 O(代表颈椎)转动的杠杆,A 点为头颅的重心,B 点是肌肉拉力作用点,拉力方向始终垂直于 OB。OA 长为 20 cm,
14、OB 长为 5 cm。当 θ=30 °时,重力的力臂为 cm,拉力 F 的大小为 N。(g 取 10 N/ 图 0 21.试验桌上有一个标有刻度的杠杆,请你设计一个试验证明当作用在杠杆上的阻力和阻力臂保持不变时,为使杠杆平衡,作用在该杠杆上的动力和动力臂成反比。 (1)试验中还须要的器材是 。 (2)试验步骤: 。 22.小明要测量一根长 L、质地匀称、粗细不等(一头粗一头细)的细木棒的质量,通过估测发觉木棒的重力会略 超出现有弹簧测力计的量程。请你帮小明只利用以下器材进行测量:弹簧测力计、几根足够长的细绳。 (1)写出主要的试验步骤和需测量的物理量。 (2)写出木棒质量的
15、表达式(用测量量和 g 来表示)。 23.2022株洲采纳如图 2 所示站姿熬炼手臂力气:双脚并拢,脚尖 O 触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的 A 点,B 为人体重心所在位置。熬炼时,躯体伸直,手臂弯曲和伸直动作交替进行。现要估测手掌对墙壁的压力 F。(g 为已知常量) 图 1 (1)用体重计称出人体的体重(质量)m:用卷尺分别测量出 两点间的竖直距离 l 1 和 两点间的水平距离 l 2 。(均选填A、O或B、O) (2)手掌对墙壁的压力 F= (用已知量和测量量表示)。 (3)熬炼时,脚尖离开墙壁越远,手掌对墙壁的压力就越 。 【参考答案】 1.B 2.D 3.C 4.D
16、 5.A 6.C 7.B 8.B 9.C 10.绕固定点转动 省力杠杆 如图所示 11.900 变大 12.400 N 80% 101 N 13.如图所示 14.如图所示 15.(1)便于测量力臂大小 (2)右 (3)2 变大 (4)避开偶然性,使结论更具有普遍性 16.(1)水平 右 (2)二 便于从杠杆上干脆读取力臂的大小 (3)杠杆自重的影响 17.(1)0.6 (2)75% (3)0.3 (4)越大 18.(1)匀速 (2)弹簧测力计提升的高度 s 应当是 0.3 m,不是 0.2 m (3)66.7% (4)变大 19.(1)匀速直线 变大 (2)50% 0.9 (3)同一斜面,斜面
17、越陡,机械效率越高 (4)盘山马路(或用木板搭成斜面,将重物推上汽车等) 20.10 20 21.(1)弹簧测力计、铁架台、细线、钩码 (2)将杠杆悬挂在铁架台上,调整平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;将钩码挂在杠杆一端,用弹簧测力计竖直 拉住杠杆某一点使杠杆重新水平平衡,记录弹簧测力计拉力 F 1 以及对应的力臂 l 1 ;保持悬挂钩码位置不变,变更弹簧测力计拉杠杆的点,竖直拉杠杆,使杠杆再次水平 平衡,记录弹簧测力计的拉力 F 2 以及对应的力臂 l 2 ;多次重复步骤至少得出六组试验数据并加以分析。 22.(1)a.将木棒放在水平地面上; b.将细绳系在木棒的一端,用弹簧测力计挂住细绳,然后将弹簧测力计垂直于木棒向上拉,当木棒刚好被提起时,读出弹簧测力计的示数 F 1 ; c.取下细绳,将细绳系在木棒的另一端,用弹簧测力计挂住细绳,然后将弹簧测力计垂直于木棒向上拉,当木棒刚好被提起时,读出弹簧测力计的示数 F 2 。 (2)m=第13页 共13页第 13 页 共 13 页第 13 页 共 13 页第 13 页 共 13 页第 13 页 共 13 页第 13 页 共 13 页第 13 页 共 13 页第 13 页 共 13 页第 13 页 共 13 页第 13 页 共 13 页第 13 页 共 13 页