2019年物理中考复习同步精炼：第十二章简单机械

1、仅供个人学习参考第十二章简单机械第 1 节杠杆（建议时间：30 分钟）、单项选择题题号123456答案1.（2018 河南）下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）2. （2018 常州）今年 2 月，我国台湾省发生地震，一个结构坚固的水塔因地基松软而倾斜，为阻止水塔继续倾斜，救援队借助山石用钢缆拉住水塔，下列方案中，钢缆对水塔拉力最小的 是（）3. （2018 潍坊）如图所示，杠杆处于平衡状态.如果杠杆两侧的钩码各减少一个，杠杆将 （）1 I X 第 3 题图A.左端下降 B.右端下降C.仍然平衡 D.无法判断4. （2018 长春）悬挂重物 G 的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的

2、位置. 若力施 加在 A 点，最小的力为 FA;若力施加在 B 点或 C 点，最小的力分别为 FB、FC，且 AB= BO= OC.下列判断正确的是（ ）第 4 题图A.FA GB.FB=GC.FcFC5. （2018 天水）如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格长度为3cm,当弹簧测力计在 A 点斜向上拉（与水平方向成 30角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，下列说法正确的是（）第 5 题图A.动力臂为 0.12mB.此时为省力杠杆仅供个人学习参考C. 弹簧测力计的示数为 4ND. 钩码总重为 2N6. （2018 绵阳）如图所示，两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上

3、，质量分布不均匀的木条 AB 重 24N，A、B 是木条两端，0、C 是木条上的两个点，AO= BO, AC = OC.A 端放 在托盘秤甲上，B 端放在托盘秤乙上，托盘秤甲的示数是 6N ;现移动托盘秤甲，让 C 点放在 托盘称甲上，此时托盘秤乙的示数是（）第 6 题图A.8NB.12NC.16ND.18N二、填空题I I/7. （2018 北京）小华探究杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向 _ 选填“左”或“右”）端调节.杠杆水平平衡后，在杠杆上的 A 点悬挂了 2 个钩码，如图乙所示， 为使杠杆保持

4、水平平衡，应在 B 点悬挂_ 钩码.第 7 题图8. （2018 昆明）如图所示，轻质杠杆 0A 可绕 0 点无摩擦转动，A 点处挂一个重为 20N 的物体，B 点处加一个竖直向上的力 F，杠杆在水平位置平衡，且 0B : AB = 2 : 1.则 F =_ N，它是_ 杆.第 8 题图7 I9. （2018 益阳）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_ 将杠杆顺时针方向缓慢转动，力 F 将_ .（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）第 9 题图10. （2017 曲靖）如

5、图所示，小轿车的方向盘相当于一个轮轴.若 F1= 20N，盘的半径为 20cm,轴的直径为 4cm,不计摩擦阻力，则 F2=_N,门锁的把手相当于一个 _ 选填“省力”或“费力”）轮轴.第 10 题图11.（2018 泸州）泸州市为了巩固创文成果下发了宣传手册“绿色低碳生活，从垃圾分类开仅供个人学习参考始” 如图是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个 _ （选填“省力”或“费力”）杠杆;垃圾桶底部的小轮子是为了 _选填“增大”或“减小”）摩擦力；若拖动时垃圾桶总重为 150N,且动力臂为阻力臂的 2 倍，则保持垃圾桶平衡的拉力 F 为_N.第 11 题图12. （2018 荆州）如图所示，一根足

6、够长的轻质杠杆水平支在支架上， OA= 20cm, Gi是边长为 5cm 的正方体，G2重为 20N.当 OB= 10cm 时，绳子的拉力为 _ N,此时 Gi对地面的压强为 2X104Pa 现用一水平拉力使 G2以 5cm/s 的速度向右匀速直线运动，经过 _s 后，可使 G1对地面的压力恰好为零.第 12 题图I/、13. （2018 郴州）如图所示，物体甲、乙分别挂在杠杆 AB 两端，O 为支点，OA： OB= 1 : 2，甲对水平面的压强为零.当乙浸没在某液体中时， 甲对水平面的压强为6000Pa,甲的底面积S甲=102m2,乙的体积 V乙=2X10-3m3则乙物体受的浮力 F +_

7、N,液体的密度为3_ kg/m.（g= 10N/kg）第 13 题图三、作图题14. （2018 盐城）在图中画出施加在开关上力 F 的力臂 I.第 14 题图15. （2018 黄石）旅行箱在拉力作用下静止于图示状态，O 点为旅行箱的重心，A 为拉力的作用点，请在图中画出旅行箱的重力以及最小拉力F 的示意图.第 15 题图7 I四、实验与探究题16. （2018 枣庄）如图是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究 “杠杆平衡条件”的实验装置.第 16 题图（1）_实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向 _节，使2 杠杆平衡后，小李在左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，杠杆的_

8、 会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下，只需将_卩可.仅供个人学习参考杠杆在水平位置平衡.(3) 小李和小王又分别设计了两种实验方案，小李的方案如图丙所示，小王的方案如图丁所示你认为_的实验方案更好，请说明你的理由 _.(4) 实验中小王发现：如果在杠杆的 0 点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究 实验时是否影响到杠杆的平衡？请说明理由1_|仅供个人学习参考第十二章简单机械第 1 节杠杆1. B【解析】使用时羊角锤、瓶盖起子时都可以省力，是省力杠杆，A、C 不符合题意；天平是等臂杠杆，D 不符合题意；筷子是费力杠杆，B 符合题意故选 B.2

9、. B【解析】由题图可知，水塔可以看作是一个杠杆，支点是水塔与地面的接触点，阻力是水塔的重力，大小不变；水塔倾斜角度相同，则四个选项图中，阻力臂相同，由杠杆的 平衡条件 FiLi= F2L2可知，当钢缆对水塔拉力的力臂最大时，拉力最小；力臂是支点到力的 作用线的垂直距离，分析四个选项可知，拉力的力臂最大的是B 图，此时钢缆对水塔的拉力最小.故选 B.3.B 【解析】 设一个钩码的重力为 G,格的长度为 L,则根据杠杆的平衡条件有： 2GX3L =3GX2L.若杠杆两侧的钩码各减少一个，则 GX3LLG,所以 FALG，所以 FB=FC6GL,所以杠杆左端下沉；如果不改变钩码悬挂点位置和改变较少

10、钩码的 前提下，只能使左侧力与力臂的乘积也为 6GL，方法就是去掉左侧的一个钩码；（3）调节杠杆 在水平位置平衡，便于从杠杆上直接读出力臂，所以小李的方案设计更合理；（4）在杠杆的 0点用弹簧测力计施加一个向上的力，支点 0 恰好在拉力的作用线上，所以这个力的力臂为零， 力与力臂的乘积也为零，故不会影响杠杆的平衡. I第 2 节滑轮机械效率（建议用时：45 分钟）仅供个人学习参考、单项选择题题号123456789答案1.（2018 鄂尔多斯）如图所示，用不同的机械匀速提升同一物体时，最费力的 是（）2. （2018 东营）对物理概念的理解是学好物理的关键关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是

11、（）A 通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%B. 做功多的机械，功率一定大I- I IyC. 功率大的机械，做功一定快D. 做功快的机械，机械效率一定高3. （2018 黄石）为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如图所示两种方式拉升重 物，下面关于探究的做法和认识正确的是（）第 3 题图A. 用动滑轮提升重物上升 h 高度，测力计也上升 h 高度B. 若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少C. 减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率D. 若用定滑轮提升重物，当拉力竖直向下时最省力4. （2018 乌鲁木齐）如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力， G1=60N,G

12、2= 38N，甲乙两种情况下绳子拉力 F 相等则每个动滑轮的重力为（）第 4 题图A.3NB.6N C.11ND.22N5. （2018 福建 A 卷）如图所示，用同一滑轮组分别将物体 A 和物体 B 匀速提 升相同的高度.与提升 B 相比，提升 A 的过程滑轮组的机械效率较大.若不计 绳重与摩擦的影响，则提升 A 的过程（）A.额外功较小 B.额外功较大C.总功较小 D.总功较大仅供个人学习参考第 5 题图6. （2018 郴州）如图所示，在相同时间内，用大小相同的拉力 F 把等质量的甲、乙两物体沿斜面 AB、AC 从底端拉到斜面顶端.F 对物体做功的功率分别为 P甲、 P乙，机械效率分别为

13、n甲、n乙.下列分析正确的是（）第 6 题图A.P甲P乙、n甲n乙B.P甲vP乙、n甲n乙C.P甲vP乙、n甲n乙D.P甲 P乙、n甲耳乙I7. （2018 常州）用如图所示的滑轮组提升 300N 重物，在绳子自由端施加的拉力为 125N, 4s 内重物匀速上升 2m，不计绳重和轮、轴间摩擦.贝U（）第 7 题图1么乂勺厶A. 绳子自由端移动的距离为 4m/f / /B. 动滑轮重 50NC. 拉力做功的功率为 150WD. 此过程滑轮组的机械效率为 80%8. （2018 宁波）如图所示，Fi= 4N，F2= 3N，此时物体 A 相对于地面静止，物体 B 以 0.1m/s 的速度在物体 A

14、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（）第 8 题图7IA. F2的功率为 0.6WB. 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 F2,物体 A 可能向左运动9. （2017 兰州）如图所示，用力 F 拉着重为 G 的物体竖直匀速上升，在时间 t 内物体上升的高度为 h（物体未拉出水面），若物体的体积为 V，水的密度为p则 下列算式正确的是（）第 9 题图A.n=仅供个人学习参考B.n=C. W有=GhD.P有=、填空题10. （2018 徐州改编）如图所示，工人师傅用动滑轮匀速提升重物使用动滑轮的

15、好处是_ 若物体重 450N,工人所用拉力为 250N，则动滑轮的机械效率为_.I第 10 题图11. （2018 曲靖）如图所示，体重为 500N 的小强站在水平地面上，竖直向下拉动绳子使 600N 的物体匀速上升 2m，绳端向下移动的距离为 _ m；若不计绳重，滑轮重及摩擦，小强对地面的压力是 _ N.-第 11 题图12. （2018 营口）如图所示，物体重为 20N，某人在 5s 内用 4N 的拉力匀速地将该物体在水平方向移动了 1m，则绳子自由端移动的速度为 _ m/s,拉力做功为_ J,此物体受到的摩擦力为 _N_（不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦）第 12 题图13

16、. （2018 河南）高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触图中为输电线的牵引装置钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质量为 25kg，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，输电线 A 端受到的拉力大小为 _N_若某段时间内坠砣串下降了 30cm,则输电线 A端向左移动了 _cm.（g 取 10N/kg，不考虑钢绳的热胀冷缩）L 第 13 题图14. （2018 莱芜）如图所示，斜面长为 s= 2m,高为 h= 1m装卸工人用沿斜面向上的拉力 F 将重 1000N 的货物从斜面底端匀速拉到顶端，用时 10s,不计空 气阻力，斜面的机械效率为 80%，则工人拉力

17、F 的功率为_ W,货物在运动过程中受到斜面的摩擦力为 _ N.第 14 题图15. （2018 内江）用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N,每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变仅供个人学习参考化的图像由图可知动滑轮重为 _N-当某次运送 3 件货物时，绳子的拉力 F 是_N,滑轮组的机械效率为 _不考虑绳重和摩擦)第 15 题图三、实验与探究题16.(2018 南通)小华用图示装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如下：次数物重G/N物体上升的高度 h/m拉力F/N机械效率 n-j.120.101.066.7%230.101.471.4%3

18、610.102.5第 16 题图(1) 实验中应竖直向上_ 动弹簧测力计，绳端移动距离为_ m.(2) 第 3 次试验的机械效率为 _ %.(3) 分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是 _|小华所用动滑轮的重一定小于_N.四、计算应用题卜17.如图甲所示是工人搬运货物的情景，过程简化为图乙所示，先利用斜面 将货物匀速推到车上，再将货物水平推到 d 点，这个过程中推力大小保持为 800N， 方向与运动方向保持一致，货物重为 1000N，各段长度如图乙所示，推上斜面用 时 10s，水平推动用时 5s, g=10N/kg，求：(1) 货物沿斜面运动的速度；(2) 货物从 a 点到

19、 b 点的运动过程中，受到摩擦力的大小；(3) 斜面的机械效率；仅供个人学习参考(4) 货物从 b 点运动到 d 点过程中推力的功率.第 17 题图18.(2018 湖州)在拓展课上，小泉同学模拟某建筑工地上拉动工作的情景，设置了如图所示的滑轮组.他用该滑轮组在 4 秒内将一个重为 100 牛的物体，沿 着水平地面匀速拉动了 2米人的拉力为 18 牛，物体移动时受到地面的摩擦力 为物重的 0.35 倍，不计绳重及机械的摩擦.求：人的拉力所做的功；(2) 人的拉力做功的功率；(3) 动滑轮受到的重力.第 18 题图佃.(2017 滨州)把一棱长为 10cm,质量为 8kg 的正方体实心金属块，放

20、入水 平放置装水的平底圆柱形容器中.如图甲所示， 金属块下沉后静止在容器底部(金 属块与容器底部并未紧密接触)，水的密度是 1.0 x103 4kg/m3, g 取 10N/kg.求：i :(1) 金属块的密度；(2) 金属块受到的浮力；(3) 金属块对容器底部的压强；(4) 若用图乙所示的滑轮组，把金属块在水中匀速提升 30cm (金属块未露出水 面，忽略水对物体的阻力)，此过程滑轮组的机械效率为 70%，那么绳子自由端 的拉力 F 大小是多少？第 19 题图1 i I第 2 节滑轮机械效率1. D【解析】不计机械重力时，由图可知，F1= 2G物，F2= sin30 G物=0.5G物， F3

21、= 0.5G物，根据杠杆平衡条件可知 F4XL= G物x4L， F4= 4G物，同一物体 重力相等，可知 F4最大，故选 D.3.C【解析】用动滑轮提升重物上升 h高度，测力计上升 2h 高度，A 错 误；若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，但3 C【解析】使用任何简单机械都会做额外功，有用功总是小于总功，因此，机械效率总会小于 100%，A 错误；功率的大小决定于功率和时间两个因 素，单位时间内做功越多，功率越大，B 错误；功率是反映做功快慢的物理量， 功率越大，做功越快，C 正确；机械效率表示有用功和总功的比值，与做功快慢 无关，D 错误.故选 C.仅供个人学习参考使用动滑轮时需

22、要对 动滑轮做额外功，比使用定滑轮提升重物时做功要多，B 错误；由机械效率公式n= = = =可知，减小动滑轮的质量可以提高动滑轮的机械效率，C 正确；定滑轮属于等臂杠杆，不能省力，能改变力的方向，当使用定滑轮提升重物时，即 使拉力竖直向下，拉力的大小也不变，D 错误.故选 C.4.B【解析】由甲图可知，承担物重和动滑轮重的绳子段数为 ni= 3，作 用在甲动滑轮组上绳子的拉力为 F = （G + G动）（60N + G动）;由乙图可知，承 担物重和动滑轮重的绳子段数为 匕=2，作用在乙动滑轮组上绳子的拉力为 F = （G2+ G 动戸X（38N + G动）；由于甲乙两种情况下绳子拉力 F 相

23、等，所以X（60N + G动）=X（38N+ G动），解得：G动=6N .故选 B.5.D【解析】由题图可知，滑轮的绕线方式相同，且为同一滑轮组，由n=，动滑轮的质量不变，提升 A 的过程滑轮组的机械效率较大，所以 GAGB，所以提升 A 的过程总功较大，故选 D.丨j（6.A 【解析】因为SABSAC，拉力 F 相同，由 W= Fs 可知，W甲总W乙总， 拉甲、乙物体所用时间相同，由 P =得，P甲P乙；已知物体的重力不变，斜面 的高度相等，故由 W有二 Gh 可知，将甲、乙物体分别沿斜面 AB、AC 从底部拉 到顶点所做的有用功相同，甲有乙有， 因为 W甲总 W乙总， 由n得，n甲n乙，

24、A 正确.故选 A.7.D【解析】由题图可知，承担物重的绳子段数 n 3,重物上升 h 2m， 则绳子自由端移动的距离 s nh 3X2m 6m， A 错误；不计绳重和轮、轴间摩 擦，由滑轮组的工作特点可得 F, Go nF G 3X125N-300N 75N，B 错 误；拉力做功的功率：p= = = = 187.5W，C 错误；滑轮组的机械效率：n 0.8 80%，D 正确.故选 D.8.D 【解析】根据图示，F2的功率为 P F2V 3NX0.1m/sX2 0.6W，A 正确；由图可知，由三段绳子承担弹簧测力计的拉力，故弹簧测力计的示数为3NX3 9N，B 正确；物体 A 受到水平向右的拉

25、力为 4N,物体 B 与物体 A 之间 的滑动摩擦力为 3NX2 6N,因为 A 静止，所以 A 与地面间的摩擦力 f fB F16N 4N 2N，故 A 和地面间有摩擦力，C 正确；如果增大 F2, B 对 A 的压力 以及接触面的粗糙程度不变，B 对 A 的摩擦力不变，A 对地面的压力以及接触面 的粗糙程度不变，地面对 A 的摩擦力也不变，故 A 的受力情况不变，仍保持静 止，D 错误.故选 D.9. D 【解析】物体在水中受到的浮力 F浮一pgV 设物体在水中受到的拉 力为 F1,因 F1+F浮一 G,所以 F1 GpgV 滑轮组提升重物所做的有用功 W有=(GpgVh, C 错误；物体

26、出水前的机械效率：n= = = , A、B 错误；有用功率为 P有=,D 正确.故选 D.10.省力 90%【解析】使用动滑轮的好处是可以省力，但不能改变力的 方向；动滑轮的机械效率为n= = = = = 0.9= 90%.11.4 200【解析】由题图可知，承担物重和动滑轮重的绳子段数为n= 2,绳子自由端移动的距离为 s= nh= 2X2m = 4m； 不计绳重、 滑轮重及摩擦，绳子的拉力 F = G=X600N= 300N,人拉绳的力和绳子拉人的力是一对相互作用 力，大小相等，由题可知人受到绳子竖直向上的拉力、地面支持力和重力，所以F支+ F拉=G人，F支=G人一 F拉=500N 300

27、N = 200N，因为地面对人的支持力与 人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，所以小强对地面的压力为F压=F支=200N.12. 0.4 8 8【解析】由图可知，与动滑轮连接的绳子段数 n = 2,绳子自由端移动的距离为 s= ns物=2X1m= 2m，绳子自由端移动的速度为v= 0.4m/s,拉力做功W= Fs= 4NX2m = 8J,对物体受力分析可知，在水平方向上， 物体左端受到的拉力与受到的摩擦力是一对平衡力，左端受到的拉力为F拉二 nF=2X4N = 28N，故受到的摩擦力大小也为 8N.13.1X10415【解析】由题图可知，滑轮组中钢绳的拉力等于坠砣的总 重力，即 F= G

28、砣=25kgX10N/kgX20= 5000N,动滑轮上有两段绳子， 即 n= 2, 则输电线 A 端受到的拉力FA=2F = 2X5000N= 1X104N，输电线 A 端移动的距 离SA=X30cm=15cm.14. 125125【解析】拉力做的有用功：W有=Gh= 1000NX1m= 1000J,由机械效率的公式n=可知，拉力做的总功： W总=1250J,则拉力的功率： P= = = 125W;额外功：W额=W总一 W有=1250J 1000J= 250J，由公式 W额=fs 可得，物体所受的摩擦力：f= = = 125N.15.100 200 75%【解析】在不计绳重和摩擦的情况下，只

29、需克服动滑轮的重力做额外功，此时滑轮组的机械效率可以表示为n= = =，根据图乙可知，当 G= 100N 时，n=50%,则 50%=,解得 G动=100N；当运送 3 件货物时， 则根据力的平衡关系可知，2F = G物+ G动=300N+ 100N，解得 F= 200N，此时 滑轮组机械效率为n= = = = 0.75= 75%.16.(1)匀速 0.3 (2)80 (3)增大物重 1【解析】(1)匀速竖直向上拉动弹簧测力计时，弹簧测力计对绳子的拉力才 等于动滑轮对绳子的拉力；因为有三段绳子承担重物，所以绳子移动的距离为重 物上升的距离的 3 倍，即为 0.3m； (2)n= = 0.8= 80%；根据表格数据可知， 同一个滑轮组，物重越大，机械效率越大；第 1 次，W外二总一 W有=Fs Gh 仅