中考物理 力和机械专项训练.doc

力和机械 一、单选题（共8题；共16分）1.小李的质量为50kg，可以举起80kg的杠铃；小胖的质量为70kg，可以举起60kg的杠铃。他们两人通过如右图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来。比赛结果应是（）a.小胖把小李拉起b.小李把小胖拉起c.两个都拉不起d.两个都拉起2.如图所示把一把米尺，从中点支起，两边分别挂相同砝码各2个和4个，下列情况下，哪种情况还能保持平衡（ ） a.两边砝码组各向支点处移近一个格b.两边砝码组各向支点处移远一个格c.两边钩码组各减少一个钩码d.两边钩码组各减少一半钩码3.生活中摩擦无处不在，下列生活实例为了增大有益摩擦的是（ ） a.给自行车车轴加润滑油b.移动重物时，在它的下面垫上圆木c.在机器的转动部分装滚动轴承d.汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹4.如图所示是小球所受重力的示意图，其中正确的是（） a.b.c.d.5.家用的手摇晾衣架如图所示，它是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组。假设衣服和晾衣架的总重为100n，则静止时绳子自由端的拉力为（不计动滑轮重及摩擦）（） a.100nb.25nc.50nd.20n6.完全失重的太空轨道舱里航天员进行体能锻炼，下述活动中可采用的是（） a.举哑铃b.做俯卧撑c.用弹簧拉力器健身d.引体向上7.汽车在野外行驶时陷入泥坑，比较适用的解决办法是（） a.换新轮胎b.在轮胎周围辅设碎石c.把地面挖平d.在汽车的转动轴上加润滑油8.如图所示，物理课本涉及的几个工具，其中属于省力杠杆的是（ ） a.筷子b.推车c.扫帚d.钓鱼竿二、多选题9.如图所示，轻质杠杆ab的a端固定在墙上并可绕a点自由转动，在杠杆的中点处用细线悬挂一重为g的物体，b端用一始终与杠杆垂直向上且力臂为l的拉力f，重力g的力臂为l，在匀速拉动杠杆，直到杠杆在水平位置平衡的过程中，f、g、l、l中变大的是（ ） a.fb.gc.ld.l10.探究“影响滑动摩擦力大小的因素”活动中，小明用如图装置，用弹簧测力计拉动木块在水平木板上运动测量中，小明发现弹簧测力计的示数时大时小对此，小明做出以下分析，其中不正确的是（）a.木块对木板的压力大小可能是变化的b.木板表面不同位置的粗糙程度可能是不同的c.木板与木块的接触面积大小可能有改变d.木块的运动可能不是匀速直线运动11.夹子是我们生活中经常使用的物品，如图给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况下列说法中正确的是（ ） a.当我们用手将其捏开时，它是省力的b.当我们用其夹住物品时，它是费力的c.无论用手将其捏开还是夹住物品时它都是省力的d.无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是费力的三、填空题12.在学过摩擦力知识后，小明想探究：摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？他利用如图所示的装置进行探究实验实验步骤如下：把金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数将质量不计的氢气球系在金属盒上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数再往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计示数与步骤中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数实验相关数据如下表：实验序号台式测力计示数f1/n金属盒总重力g/n弹簧测力计示数f2/n4.84.81.83.21.24.86.41.8（1）此实验是根据_原理测出摩擦力大小的（2）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验具有容易操作的优点，具体体现在：_（写出一条即可）（3）请你补齐上表中空格处的数据，其值为_n.（4）实验中是通过_来改变金属盒总重力的（5）比较实验步骤_（填序号）的数据，说明摩擦力大小与重力无关13.如右图所示的弹簧测力计，它的量程为_n，分度值为_ n ，现在弹簧测力计的示数为_n。14.如图所示的弹簧测力计的量程为_n，读数为_n15.如图所示弹簧测力计的示数为_n四、实验探究题16.如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个 （1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉此时，应把杠杆两端的平衡螺母向_（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量_ （2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上a点处挂4个钩码，在b点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡于是小明便得出了杠杆的平衡条件，小亮觉得他这样得出的结论不合理，应该将一侧的钩码换成弹簧测力计继续实验，你认为用弹簧测力计代替一侧的钩码好处是_ （3）实验结束后，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然成立？”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符其原因是_ 17.从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图甲）或人下蹲弯曲膝盖（如图乙）把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立模型说明这个问题把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨（轴）o转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力f1作用在a点，其实际作用方向与脊柱夹角为12且保持不变，搬箱子拉力f2作用在肩关节b点，在b点挂一重物代替箱子用测力计沿f1方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小接着，改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角，多次实验得出结论 （1）当角增大时，f2的力臂l2_（变大/不变/变小），f1_（变大/不变/变小） （2）如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比丙图中f1要_（大/小） （3）对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以下分析可得，_（甲/乙）图中的姿势比较正确 五、综合题18.在研究弹簧的伸长与外力的关系实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力f，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力f与弹簧的伸长量x作出的fx图线如图甲： （1）由图可知，该弹簧受到的拉力每增加1n，弹簧的伸长量增加_cm； （2）图乙中所测物体的重力是_n （3）测力计能够测量重力的原理是_因此，实验时要求弹簧测力计要处于_状态 六、解答题19.魔丸为什么会像翻跟头似的运动而不是直接滑动下去？ 答案解析部分一、单选题1.【答案】a 【解析】【解答】 小李和小胖虽然他们能举起的杠铃重力不一样，但向下拉动定滑轮上的绳子的拉力与他们的胳膊的举力无关，对绳子的拉力最大能达到自身的重力的大小，由于装置 是定滑轮，只改变力的方向，不能省力，所以绳子上的作用力最大只能等于重力较小的小李的重力，则绳子上的作用力小于小胖的重力，即小胖把小李拉起故选a【分析】定滑轮是一个等臂杠杆，不省力也不费距离，但可以改变力的方向本题考查定滑轮工作的特点，注意人拉绳子施加的拉力与人举起杠铃施加的举力不是相同的2.【答案】d 【解析】【解答】解：设一个钩码重为g，一个格的长度为l，杠杆原来平衡是因为4g2l=2g4l， a、两边砝码组各向支点处移近一个格，左边=4gl=4gl，右边=2g3l=6gl，4gl6gl，杠杆右端下沉；b、两边砝码组各向支点处移远一个格，左边=4g3l=12gl，右边=2g5l=10gl，12gl10gl，杠杆左边下沉；c、两边钩码组各减少一个钩码，左边=3g2l=6gl，右边=g4l=4gl，6gl4gl，杠杆左边下沉；d、两边钩码组各减少一半钩码，左边=2g2l=4gl，右边=g4l=4gl，4gl=4gl，杠杆保持平衡故选d【分析】根据杠杆平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂，由图示情况结合题意分析答题3.【答案】d 【解析】【解答】增大摩擦的方法有：增大压力和增大接触面的粗糙程度。给自行车车轴加润滑油，是使接触面光滑减小摩擦。故a错误；移动重物时，在它的下面垫上圆木，是变滑动为滚动减小摩擦。故b错误；在机器的转动部分装滚动轴承，是变滑动为滚动减小摩擦。故c错误；汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹，增大接触面的粗糙程度。故d正确。【分析】增大摩擦的方法有：增大压力和增大接触面的粗糙程度，变滑动为滚动、加润滑油等。4.【答案】c 【解析】【解答】a.小球重力的作用点在小球的中心，故a错误；b.重力的方向是竖直向下的，故b错误；c.作用点在小球的重心，方向竖直向下，故c正确；d.重力的方向是竖直向下的，故d错误。【分析】力的示意图能准确的描述力的三要素，大小、方向、作用点，而重力的作用点在小球的重心，即中心的位置，方向是竖直向下的。5.【答案】b 【解析】【解答】由图可知，承担物重的绳子股数n=4，不计动滑轮重及摩擦，拉力f=g物=100n=25n故选b【分析】由图可知，承担衣服和晾衣架总重的绳子股数n=4，因为不计动滑轮重及摩擦，所以拉力f= 1 4 g物 ， 据此求出拉力大小本题的关键有二：一是承担物重的绳子股数n的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数)，二是不计摩擦和动滑轮重时，f=g物 6.【答案】c 【解析】【分析】当没有重力时，人可以用很小的力举哑铃、做俯卧撑、做引体向上，得不到锻炼的作用；没有重力不影响拉弹簧拉力器，拉弹簧拉力器所用的力与有重力时所用拉力相等，可以用弹簧拉力器健身。【点评】解决本题的关键是知道影响重力的因素，难度中等。7.【答案】b 【解析】汽车在野外行驶时陷入泥坑由于摩擦力小而打滑，更换新轮胎虽在一定程度上增大了接触的粗糙程度，但此情况不足以解决打滑问题，a错；在轮胎周围辅设碎石， 增大了接触的粗糙程度，增大了摩擦力，符合实际，b正确；把地面挖平劳动量大不现实，c错；在汽车的转动轴上加润滑油只会使转动轴上的摩擦力减小，解决不 了轮胎与泥坑的摩擦力小的问题，d错。8.【答案】b 【解析】【解答】省力杠杆的动力臂大于阻力臂，四幅图中只有手推车的动力臂大于阻力臂，故b符合题意.故答案为：b.【分析】杠杆平衡的条件:动力动力臂=阻力阻力臂.杠杆可分为三种：省力杠杆；费力杠杆；等臂杠杆.二、多选题9.【答案】ad 【解析】【解答】解：杠杆在被匀速拉动过程中，力f始终与杠杆ab垂直，则ab的长度就是力f的力臂，力f的力臂l=ab不变； 在整个过程中，重力g不变，在杠杆有图示位置转到水平位置的过程中，重力的力臂l逐渐变大，由杠杆平衡条件得：gl=fl，由于g与l不变，l变大，因此力f变大；故选ad【分析】从支点到力的作用线的距离是力的力臂；分析图示情景，确定力臂如何变化，然后由杠杆平衡条件分析力如何变化10.【答案】a,c 【解析】【解答】解：a、由题意知，小明用弹簧测力计拉动木块在水平木板上运动，所以木块对木板的压力始终等于木块的重力，不会造成摩擦力的改变，所以测力计示数不会变化，故a错误；b、摩擦力大小受接触面粗糙程度的影响，木板表面不同位置的粗糙程度不同，可能会造成木块在不同位置所受摩擦力不同，引起测力计示数变化，b正确；c、摩擦力大小与受力面积大小无关，所以受力面积的变化不会引起测力计示数的变化，c错误；d、实验中水平拉动木块做匀速直线运动时，拉力大小等于摩擦力大小，若不是匀速，拉力与摩擦力不等，测力计示数可能会变化，故d正确故选ac【分析】根据影响摩擦力大小的因素及拉力大小的因素进行分析：（1）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力、接触面的粗糙程度的变化，都会引起摩擦力大小的变化；（2）测量摩擦力大小时，根据二力平衡条件，需水平拉动木块做匀速直线运动11.【答案】ab 【解析】【解答】解：夹子在使用过程中，当我们用手将其捏开时，动力臂大于阻力臂，是省力的，费距离 当我们用其夹住物品时，动力臂小于阻力臂，是费力的，省距离故选：ab【分析】结合图片和生活经验，先判断夹子在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆三、填空题12.【答案】二力平衡；不需要匀速拉动白纸；4.8；往金属盒内注入沙子； 【解析】【解答】（1）金属盒处于静止状态，所受到的弹簧测力计拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，利用二力平衡原理测出滑动摩擦力的大小。（2）直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力，需要拉动金属盒做匀速直线运动，而图中的装置，不论白纸怎样运动，金属盒总是静止，始终处于平衡状态，不需要拉动白纸做匀速直线运动是它的一个优点。（3）给金属球系上氢气球后，金属盒的重力没有变化，仍是4.8n。（4）实验中通过向金属盒中加入沙子来改变金属盒的总重力。（5）要得到摩擦力大小与重力的关系，需要控制压力不变，也就是台秤的示数不变，比较实验步骤说明摩擦力大小与重力无关。【分析】探究影响滑动摩擦力大小的因素13.【答案】5；0.2；1 【解析】【解答】 从图中看出，测力计的最大读数为5n，即为它的量程；1n被分为5等份，所以分度值为0.2n；指针位置在1n处，也就是现在的示数为1n。【分析】使用弹簧测力计前，要“三看”：看量程、看分度值、看零刻线。本题考查的是弹簧测力计的使用与读数。14.【答案】05n；3.6 【解析】【解答】解：读图可知，弹簧测力计的量程为05n；因为每1n被平分成了5份，所以其分度值为0.2n；弹簧测力计的示数=3n+0.2n3=3.6n故答案为：05n；3.6【分析】量程是指弹簧测力计的最大称量范围读数时要先读大格，再读小格，并明确分度值，数准小格的数量15.【答案】1 【解析】【解答】由图知：弹簧测力计上1n之间有5个小格，所以一个小格代表0.2n，即此弹簧测力计的分度值为0.2n此时指针指在“1”上，故弹簧测力计的示数为1n故答案为：1【分析】在进行读数时，注意测力计的分度值.四、实验探究题16.【答案】（1）左；力臂大小的（2）可以改变力的方向（3）杠杆自身重力影响 【解析】【解答】解：（1）将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，左端上翘，平衡螺母向上翘的左端移动，直到杠杆在水平位置静止 杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响（2）将一侧的钩码换成弹簧测力计继续实验，好处是可以改变力的方向；（3）如图2示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的重对杠杆平衡有影响故答案为：（1）左；力臂大小的；（2）可以改变力的方向；（3）杠杆自身重力影响【分析】（1）调节杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化，便于探究（2）用实验探究物理问题时，要多进行几次实验，总结的实验结论才具有普遍性，避免偶然性（3）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；杠杆的重心过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响17.【答案】（1）变小；变小（2）大（3）乙 【解析】【解答】解：（1）如图为杠杆示意图： 由图可知：当角增大时，力臂l2变小；由于拉力f1的方向与脊柱夹角始终为12，且oa这段距离不变，则o点到f1作用线的距离不变，即动力臂不变，阻力为箱子的重力不变，根据杠杆平衡条件可知，f1变小；（2）如果考虑到人上半身的重力，由于上半身的重力会阻碍杠杆的转动，根据杠杆平衡条件可知：实际拉力将变大；（3）比较甲、乙两种姿势可知：甲的支点太高，在搬起物体时，阻力臂减小得慢，则腰背部复杂肌肉的等效拉力f1要比较长时间的