初三简单机械及机械能相关易错题集.pdf

一、填空题 1、如图所示的杠杆在水平位置处于平衡状态,若使弹黄测力计的示数变 为原来的1/2，杠杆仍然保持平衡状态，可以采取的措施有两种：一是 钩码位置不动，减少_ _个钩码；二是钩码个数不变，向右移动_ _小 格。 第1题 第2题 2、小明和小杰握住两根较光滑的木棍,小华将绳子的一端系在其中一根 木棍上,然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍,小明和小杰相距一定的 距离握紧木棍站稳后,小华在图A处拉绳子的另一端,用很小的力便能拉动 他们。两根木棍和绳子组成的机械相当于_,小明受到的拉力 _小杰受到的拉力(填“大于”“小于”或“等于”).如果小华将绳子在木 棍上又多绕几卷,在小华拉力与上次相同时,小明和小杰的拉力将_. (填“变大”“变小”或“不变”) 3、如图为水平桌面上的圆形玻璃转盘（转盘半径为50cm），在水平力 作用下能绕转盘中心O点自由转动，转动时可视为杠杆。甲在A点施加 一个大小为20N的水平力想让转盘转动，对面的乙在距O点40cm处的 B点同时施加一个水平力，想让转盘反方向转动，乙应沿图中_(选填“ ”、“”、“”或“”)方向施加一个至少为_N的力，才可能达到目 的（假设只有甲、乙两人对转盘施力，忽略其它力对转动的影响）。 第3题 第4题 4、为了寻找“手臂上的杠杆”做了如下实验,小明右手拿着书,先让手下垂, 左手掌贴着右上臂的前部(肱二头肌)，将右下臂慢慢抬起到水平位置， 他感觉到右上臂的肱二头肌越来越紧张。请你结合如图所示，利用杠杆 原理解释产生这一现象的主要原因_ _. 5、甲、乙两台抽水机的功率之比是5:2，甲在2min内能将质量是10t水抽 到6m高处，则甲所做的功是_J，乙将5t水抽到12m高处需要 _min.(g=10N/kg) 6、现有30包大米,总质量为150kg,小明想尽快将它们搬上10m高处的库 房,如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间 的关系图象,由图可知他可以提供的最大功率为_ _W;为尽可能快地将 大米搬上库房,他每次应搬_ _包,若每次下楼时间是上楼时间的一半,则 他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间是_ _s.(g=10N/kg) 第5题 第6题 7、如图所示，用滑轮组拉着一木块P沿水平面以0.5m/s的速度匀速向右 运动，此时弹簧测力计的读数为4N，若每只滑轮重为1N，绳与滑轮间 的摩擦不计，则该滑轮组的机械效率是_，在2s内拉力F做的功为 _J 二、选择题 8、三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详,甲图中和尚们商量出新的 挑水方案,胖和尚一人挑两小桶,瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶,以下说 法中不正确的是( ) A. 乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将他的肩往后移 动一点距离 B. 乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将后面水桶B往前 移动一点距离 C. 丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以让瘦和尚往前移动一点距离 D. 丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以将水桶往前移动一点距离 9、如图所示,小枫骑变速自行车上坡时,要想省力,后轴 的齿轮应该换用较大还是较小的?原因是什么?） 下列 对这两个问题回答正确的是（ ） A. 较大的，增大动力臂 B. 较大的，减小阻力臂 C. 较小的，增大动力臂 D. 较小的，减小阻力臂 10、如图，实验小组选用长1.6m，粗细均匀的一只金属杆，绕O点在竖 直平面内自由转动，同时将一个“拉力位移传感器”竖直作用在杆上， 并使杠杆在水平位置始终保持平衡。该传感器显示器拉力F与作用点到O 点距离x的变化关系如图所示，由此可知金属杆重（ ） A.5N B.10N C.20N D.40N 11、如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一 竖直向上的力，欲使其一端抬离地面.则（ ） A. F甲F乙，因为甲方法的动力臂长 B. F甲F乙，因为乙方法的阻力 臂长 C. F甲F乙，因为乙方法时阻力臂短 D. F甲=F乙，因为动力臂都是阻 力臂的2倍 12、如图，一质量分布均匀的12kg铁球与轻杆AB焊接于A点后悬挂于竖 直墙壁的B点，轻杆的延长线过球心O，轻杆的长度是铁球半径的2/3， 要使铁球刚好离开墙壁，施加在铁球上的力至少为（ ） A. 27N B. 45N C. 72N D. 90N 0 第12题 第13题 第14题 13、大伟同学用一个距离3m高的定滑轮拉住重100N的物体，从滑轮正 下方沿水平方向移动4m，如图所示，若不计绳重和摩擦，他至少做功 ()? A. 200J B. 300J C. 400J D. 500J 14、如图所示的杠杆提升重物,设作用在A端的力F始终竖直向下,在将重 物慢慢提升到一定高度的过程中,F的大小将( ) A. 保持不变 B. 逐渐变小 C. 逐渐变大 D. 先变大，后变小 15、为了探究杠杆的平衡条件,物理老师带来了一 个自制杠AB,从其上找一点C用支架支起来,如图所 示。当小强依次在杠杆上的A1、A2、A等各点施加 一个向下的力时,发现越来越容易提起水桶。根据这一实验现象大家提 出的以下四个问题中,其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( ) A. 水桶重和位置不变，杠杆平衡时，为什么施力点离支点越远就越省 力? B. 水桶重和位置不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关 系? C. 阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关 系? D. 杠杆平衡时，动力和动力臂、阻力和阻力臂之间存在着怎样的关系? 16、汽油机是由四个冲程不断循环而工作的,） 图中表示内能转化为 机械能的冲程是（ ） A. B. C. D. 17、在一次体育课上甲、乙两位同学进行抓杆比赛。甲同学从某一位置 匀速抓杆到顶用时9s,乙同学从同一位置匀速抓到杆到顶用时10s,若甲、 乙两同学的体重之比5:6,则他们的功率之比是( ) A. 4:3 B. 3:4 C. 27:25 D. 25:27 18、如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作 用,其Ft和vt图象分别如图乙、丙所示,下列说法正确的是( ) A. 当t=2s时，物体处于静止状态，摩擦力是0 B. 当t=3s时，物体受到摩 擦力是7N C. 46s内，拉力F做的功是20J D. 24s内，物体的机械能保持不 变 19、两人用同样的水桶从同一处提水,其中一个人每次都将水桶装满,另 一个人每次都不装满,若他们都要将在同样远处、同样的水缸注满水。 两人做功的大小情况是( ) A. 装满水桶者做的功多 B. 不装满水桶者做的功多 C. 两人做的功一样多 D. 装满水桶者做的有用功多 20、如图所示,整个装置处于静止状态,弹簧测力计A. B. C的示数分别 为FA、FB、FC,如果FC=2N,则FA、FB） 示数是（ ） A. FA=6N、FB=6N B. FA=4N、FB=4N C. FA=4N、FB=6N D. FA=6N、FB=4N 21、关于物体内能的变化,下列说法中正确的是( ) A.物体吸收了热量，它的内能可能减小 B.物体机械能变化时，它的内能也会发生变化 C.外界对物体做功，它的内能增加 D.物体既吸收热量又对外放出热量，它的内能一定不变 22、如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别 将重相同的甲、乙两物体在相等的时间内匀速提升至相同的高度，拉力 所做的功分别为W甲、W乙，功率分别为P甲、P乙，它们的机械效率分别 为甲、乙，则下列关系正确的是（ ） A. W甲=W乙，P甲=P乙，甲=乙 B. W甲W乙，P甲P乙，甲乙 C. W甲W乙，P甲P乙，甲乙 D. W甲W乙，P甲P乙，甲乙 三、简答题 23、在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验， 实验数据如下： 次钩码钩码上升的高弹簧测力计的示弹簧测力计移动的距 数重/G度/cm数/N离/cm 12100.840 2551.620 (1)此实验使用滑轮的个数至少是_个，其中动滑轮有_个。 (2)实验中应_拉弹簧测力计。 (3)第一次实验测得滑轮组的机械效率为_,第二次实验时滑轮组的机械 效率_(选填“大于”、“小于”或“等于”)第一次的机械效率。 24、小明想通过实验比较不同燃料的热值。他利用如图所示完全相同的 甲、乙两套实验装置，用质量相等的酒精和碎纸片分别同时给质量和初 温都相同的水加热，比较相同时间内水升高的温度。 (1)小明实验方案中存在明显问题，请你帮他指出来，并写出正确的实验 方案。 答：_ _. (2)为了正确完成实验，除了图示装置还需要的一个测量器材是_. (3)小明按正确方法进行实验后,发现甲中温度计最后的示数是乙中温度 计最后示数的2倍,小明就认为酒精的热值是碎纸片的2倍的结论。这个 结论是_.(选填“正确的”或“错误的”) 25、小明探究物质熔化和沸腾的实验如图甲所示，今把20g某种固体碾 碎后放入试管中，插入温度计，再将试管放在装有水的烧杯中加热。根 据实验数据画出的图象如图乙所示。根据图象回答问题： 燃料 加热前 的水温/ 燃料燃尽 后水温/ 煤油25100 菜籽油20100 (1)这种物质是_ _(选填“晶体”或“非晶体”). (2)这种物质的沸点是_ _。 (3)这种物质的液态比热容c=3103J/(kg),从熔点升高到沸点吸收的热 量是_ _J.实验结束时,小明发现从开始加热到实验结束的10min内消酒 精约5g.请估算出这种装置能量的转化效率约为_ _%.(酒精的热 值3.0107J/kg,估算结果保留整数) (4)小明还发现，液体沸腾的过程中如果撤去酒精灯，试管中液体会继续 沸腾片刻，其原因是_ _. 26、小明同学学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水 吸收,而水的比热容已知.(注：燃料完全燃烧放热用Q放=mq计算,某燃料 的热值用q表示;其质量用m表示).自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油 的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果见 表： (1)为了保证实验结论可靠，小明同学选 择了两套相同装置，在实验中除了要控 制甲乙两烧杯内水的质量相等，煤油和菜籽油的_ _相同。 (2)实验中测的数据如表(无读数错误):根据数据_ _(填：能或不能)得出 煤油热值与菜籽油热值的关系。 (3)实验中不足之处可能是_ _ 造成的。 (4)小明同学纠正实验中不足之处后,还想利用这种实验方案粗略估算出 煤油和菜籽油的热值,除了图中装置以外,那么小明还使用的测量仪器是 _ _.利用此实验方法计算出的热值将比真实值_ _(填：偏大或偏小). 27、在探究“物体的动能与质量和速度是否有关”实验中，小明先探 究“物体的动能与质量是否有关”，所用的器材有：一个用长木板搭成的 斜面；三个质量不同的实心铁球；一个木块。各器材的组装示意图如图 1所示。 (1)每次实验时，都要将铁球从斜面的_ _由静止释放，其目的是_ _. (2)铁球动能的大小是通过_ _来间接反映的。 (3)该实验在操作时很难做到的是_. (4)某同学对小明的实验方案进行改进：不用木块,在木块的位置上固定 一个面积较大的挡板,在挡板前面贴上足够厚的长方体橡皮泥,如图2所 示,每次实验后都要换上另一块相同的橡皮泥。此外,还需要对小明的方 案进行怎样相应的调整?_ _.(如果需要,可增加其他器材) 28、如图为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连 在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里， 都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。 (1)发动机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做 功，同时将_能转化为_能。 (2)有一台四缸发动机,其主要技术指标如下表所示。其 中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指 活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量, 它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(既冲程 长).转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。 排量2.0L 输出功率120kW 转速6000r/min 该发动机在1s内做功_J，单缸排量v=_L. 在每个做功冲程里，发动机做功W=_J. (3)在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为W=pv,式中p表示燃气对 活塞的压强,则p=_Pa(1L=103m3). (4)如图为发动机在做功冲程中的示意图。下面给出了公式W=pv的证明, 请将推导过程补充完整(要求各表达式均用S、l或p表示):设活塞的面积 为S，冲程长为l，燃气对活塞的压强为p，则燃气对活塞的压力F=_ _，燃气对活塞所做的功W=_ _，又根据数学知识可知发动机的单缸 排量v=_ _，故W=pV. 29、初三6班的物理兴趣小组在探究影响动能、势能的因素时，做了如 下实验： A组同学利用如图1装置进行“探究动能大小的影响因素”实验，用两根细 绳将小球悬挂起来，拉起小球，当细绳与竖直方向成角后松手，小球 撞击水平木板上的木块，记下木块移动的距离s.改变角度的大小，重复 实验。 (1)利用如图两根细绳悬挂小球，而不用一根细绳，其好处是_. (2)本实验探究的问题是物体的动能大小与_的关系。 (3)利用上述实验，同时还可以探究的问题是_. B组同学探究弹性势能的大小与哪些因素有关。利用一段弹簧、光滑轨 道、物块A和B等器材进行实验。如图2所示，用物块将弹簧压缩到一定 程度后释放，物块沿轨道向左滑行，最高可冲到光滑斜面虚框处。 (4)实验时可通过观察同一滑块_，来判断弹性势能的大小。 (5)比较图(a)、(b)两个实验可以初步得出，弹簧的弹性形变越大，具有 的弹性势能就_. (6)若物块冲上斜面的最大高度ha=hchb,弹性形变的大小lalb=lc,则物块 达到最高处所具有的重力势能Ea、Eb、Ec的大小关系是_. 30、汽油机是工农业生产中常用的热机，某型号汽油机的结构 如图，若该汽油机的效率是20%，飞轮转速是1200r/min. (1)此汽油机每秒钟完成_ _个做功冲程，其中_ _冲程将机 械能转化为内能； (2)当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时汽油机的效率将_ _(升高/不 变/降低)； (3)为了降低汽缸体的温度，汽缸外有一个水箱，使汽缸被水包围着，用 水来降低汽缸体的温度是因为水的_ _； (4)汽车在爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门同时减慢车速。那么，在 爬坡时减慢车速的目的是_ _. 31、某兴趣小组将一张硬卡片对折,在开口的一边剪两个小豁口A和B,然 后套上橡皮筋,做成了一个会跳的卡片(如图所示).为了探究卡片跳起的高 度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想： A. 与卡片的质量有关 B、与橡皮筋的形成变量有关 C. 与橡皮筋的条数有关 为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同的卡片进行实 验。 (1)小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸 长，迅速松开手，观察到的现象是_ _，这个现象说明：发生弹性形 变的橡皮筋能对卡片_ _，因此它具有弹性势能。 (2)探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其它实 验条件相同。操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的 是_ _. (3)探究跳起高度与橡皮筋形变量是否有关，请你为该小组提供使橡皮筋 的形变量不同的两种方法：_ _ _. 四、计算题 32、某辆小汽车油箱内装满35kg汽油,司机小王驾车到某城市执行任务, 路程为300km.在高速公路上匀速行驶时,车受到的阻力是920N.(汽油完全 燃烧产生的内能有30%转化为机械能;汽油的热值为4.6107J/kg)求： (1)汽车到达目的地牵引力所做的功。 (2)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油。 33、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为40cm2,一个冲程活塞在气缸 中移动的距离是100mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强 为9.0105Pa,飞轮lmin转动3000周,则当汽油机满负荷工作时(不计摩 擦)，求： (1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力； (2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功； (3)汽油机的功率。 34、江苏在支援四川汶川地区抗震救灾活动中,一辆满载物资的总重为G 牛顿的运输车,将物资沿ABCD路线运至D处,AB段海拔高度为h1米,CD段海 拔高度为h2米,如图所示。在整个运输过程中,汽车以恒定速度v米/秒运 动,汽车t=0时经过A处,tl时经过B处,t2时经过C处,在此过程中汽车牵引力 功率P随时间,变化的图象可简化为图所示(P1、P2、tl和t2也为已知量). (1)请分析说明汽车在AB段和BC段运动时牵引力的大小关系。 (2)请用已知量求汽车沿斜坡BC段运动时所受总阻力的表达式(总阻力包 括摩擦力和空气阻力). 35、如图为某型号压路机,其部分参数如下表。其中振动频率30Hz是指 压路机在施工中钢轮1秒钟压路30次.(g取10 N/kg) 整机质量(kg)18000 钢轮振动频率 (Hz) 30行驶速度(km/h)2.5/9.8 钢轮振动振幅 (mm) 2.0/1.0 发动机功率 (kW) 110 钢轮激振力 (103N) 320/160 若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力。振动的振幅为钢轮 每次下压路面的距离，则以表中较大激振力和较大振幅工作1min.激振 力对路面所做的功是_，功率是_. 36、如图所示是工厂里用来吊运货物的行车滑轮组某次作业时，行车 在钢丝绳的自由端用2000N的力，将重6000N的货物匀速竖直提升3m， 接着又在水平方向移动6m则行车在水平移动货物的过程中，货物重 力所做的功是多少J？在竖直提升货物的过程中，货物重力所做的功是 多少J？行车滑轮组提升货物的机械效率为？ 37、一个工人用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组（不计摩擦