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文檔簡介

湖南省2023年中考備考物理一輪復習簡單機械練習題

一、單選題

1.(2022?湖南邵陽.統(tǒng)考中考真題)某天,“生物”和“物理”兩位大師在一起進行體育鍛煉。“生物”大師伸出

健碩的手臂對“物理”大師說:“看,我能提起很重的物體哦(如圖)!”“物理”大師豎起大拇指說:“真厲害!

其實,你的前臂就是物理學中的一根杠桿?!币韵聦τ谶@根杠桿在提起重物的過程中,分析合理的是()

A.前臂杠桿的支點。在肘關(guān)節(jié)處B.肱二頭肌給槎骨的力B是阻力

C.重物給前臂的力B是動力D.前臂是一根省力杠桿

2.(2022?湖南衡陽?統(tǒng)考中考真題)初中各學科之間有著密切的聯(lián)系,化學,生物學中也有物理知識的廣

泛運用,下列描述或說法中錯誤的是()

甲:制缶蕤水的簡易裝艮Z,:向下排空,法收架氫氣醫(yī):手托起聿果T:魚在水中帶

A.甲圖中,蒸儲水的制備是利用水的汽化及水蒸氣的液化

B.乙圖中,向下排空氣閥收集氫氣是利用氫氣的密度比空氣的密度大的性質(zhì)

C.丙圖中,槎骨在肱二頭肌的牽引下繞著肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動,可視為一種杠桿模型

D.丁圖中,魚主要是利用了尾部和軀干部的擺動與水的相互作用在水中游泳

(2022.湖南株洲.統(tǒng)考中考真題)鉛球是利用人體全身的力量,將一定質(zhì)量的鉛球從肩上用手臂推出的田

徑運動的投擲項目之一,受到大力士的喜愛。2021年8月1日,中國運動員鞏立姣以20.58m的個人最好

成績,獲得東京奧運會女子鉛球金牌。

3.女子鉛球質(zhì)量均為4kg,有五種型號,對應(yīng)的直徑如下表。關(guān)于這五種型號的鉛球,下列說法正確的是

)

型號12345

直徑/mm9599103106109

A.1號和5號所受重力相等

B.1號所受重力最大,5號所受重力最小

C.1號密度最大,5號密度最小

D.1號密度最小,5號密度最大

4.如圖甲和乙分別表示鞏立姣用力推鉛球過程中的兩個時刻。在由甲至乙的過程中()

甲乙

A.運動員對鉛球沒有做功

B.鉛球的運動狀態(tài)沒有發(fā)生變化

C.鉛球的機械能逐漸增大

D.以持球的手掌為參照物鉛球是靜止的

5.如圖為運動員手持鉛球(圖中未畫出)時的情景。此時,手臂受力時可簡化為稅骨在肱二頭肌的牽引

下繞肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動的模型。關(guān)于這個物理模型,下列選項正確的是()

肘關(guān)節(jié)

C.手臂是個省力杠桿

2

D.手臂是個費力杠桿

6.(2022?湖南岳陽?統(tǒng)考一模)下列各圖所示的工具,正常使用時省力的是()

7.(2022?湖南婁底?統(tǒng)考一模)“一個和尚挑水喝,兩個和尚抬水喝……”,這是我們非常熟悉的一則諺語故

事。如圖,小和尚甲、乙將總質(zhì)量30kg的水桶(含水)用輕繩懸于輕質(zhì)木桿的。點,分別在A,8點(肩

膀與木桿相接觸的點)以豎直向上的力共同抬起木桿,已知AO:BO=3:2,忽略手對木桿的作用力,若

抬起水桶后木桿保持水平。則以下說法中正確的是()

甲乙

①以甲和尚肩膀為支點此桿是一個省力杠桿;

②以乙和尚肩膀為支點此桿是一個費力杠桿;

③若甲、乙和尚質(zhì)量相等,則兩和尚對地面的壓力/尹:尸乙=2:3;

④將水桶從地面緩緩抬起50cm,至少需克服水桶(含水)的重力做功150J。

A.①②B.①③C.①④D.②④

8.(2022?湖南邵陽.統(tǒng)考一模)如圖輕質(zhì)杠桿兩端懸掛著同種材料制成的兩個大小相同的實心金屬球,已

知水的密度大于酒精的密度,如果要使杠桿處于平衡狀態(tài),兩球可能()

A.都浸沒在酒精中

B.左邊浸沒在酒精中,右邊浸沒在水中

C.左邊浸沒在水中,右邊浸沒在酒精中

D.都浸沒在水中

9.(2022?湖南湘西?統(tǒng)考中考真題)湘西自治州矮寨公路被修成環(huán)繞山坡的盤山公路,這樣車輛向上行駛

時可以()

A.省力B.省距離C.省時間D.省能量

10.(2022?湖南永州?統(tǒng)考模擬預測)如圖所示,在水平拉力F的作用下,使重300N的物體在水平桌面上

以O(shè).lm/s的速度勻速運動時,物體與桌面的摩擦力為60N(不計繩重、動滑輪重及摩擦),F(xiàn)及其功率的大

A.20N2WB.20N6WC.60N2WD.30N6W

11.(2022.湖南常德.中考真題)如圖所示,用兩滑輪采用不同的繞繩方法,將同一重物勻速提升相同的高

度(不計繩重和摩擦),下列說法中正確的是()

移動距離多

A.Fi>F2,BB.FI<F2,尸2移動距離多

C.a所做的額外功多D.兩裝置的機械效率相同

12.(2022.湖南岳陽.統(tǒng)考中考真題)如圖,用40N的拉力,在10s內(nèi)將重100N的物體勻速提升3m,則該

滑輪組()

4

A.繩端移動的距離為6mB.有用功為120J

C.拉力做功的功率為36WD.機械效率為80%

13.(2022?湖南邵陽?統(tǒng)考中考真題)如圖所示,滑輪組下面懸掛一重為12N的物體,在豎直向上的拉力廠

的作用下,該物體在10s內(nèi)被勻速提升了0.5m,拉力尸的大小為5N。關(guān)于該滑輪組,下列計算結(jié)果正確

的是()

A.繩子自由端移動的距離是ImB.有用功為0.6J

C.總功為5JD.該裝置的機械效率為80%

14.(2022?湖南永州?統(tǒng)考中考真題)如圖所示,用尸=12N的拉力豎直向上勻速提升木塊,2s內(nèi)木塊升高

的高度為0.1m,木塊重力G=30N,在此過程中下列判斷正確的是()

A.拉力廠做功為L2J

B.滑輪組做的有用功為3J

C.滑輪組機械效率為40%

D.拉力廠做功的功率為0.6W

二、多選題

15.(2022?湖南湘潭?統(tǒng)考中考真題)如圖所示,一均勻杠桿可以繞中點。自由轉(zhuǎn)動,杠桿上垂直粘有A、

B兩根粗細相同的蠟燭且剛好在水平位置平衡,兩蠟燭所處位置到O點的水平距離/AO=2/B。,現(xiàn)同時點燃

蠟燭,經(jīng)時間3它們減少了相等的質(zhì)量,下列說法正確的是()

A.點燃前A、B蠟燭重力之比為1:2

B.經(jīng)時間/,杠桿右端下沉

C.經(jīng)時間f,杠桿左端下沉

D.經(jīng)時間f,杠桿繼續(xù)保持水平平衡

16.(2022.湖南衡陽.統(tǒng)考中考真題)小芳用如圖所示的滑輪組,在5s內(nèi)將重為90N的物體勻速提升1m,

拉力尸為40N,不計輪重及摩擦,下列說法正確的是()

/〃//〃/

A.滑輪組提升重物所做的有用功是40JB.該滑輪組的機械效率是75%

C.動滑輪的重力是50ND.拉力的功率是24W

17.(2022.湖南懷化.統(tǒng)考中考真題)用如圖所示的滑輪組勻速提升重100N的物體,所用拉力為40N,在

10s內(nèi)物體上升1m,不計繩重與摩擦,下列分析正確的是()

\\\、\\\

iV

i

A.動滑輪重為10N

B.拉力做功的功率是12W

6

C.滑輪組的機械效率為83.3%

D.若增大重物的重力,滑輪組的機械效率將變大

三、填空題

18.(2022?湖南衡陽?統(tǒng)考中考真題)晚飯后,媽媽帶著小濤和他兩歲的妹妹到文化活動中心玩蹺蹺板,如

圖所示,圖中的轉(zhuǎn)軸相當于杠桿的,妹妹的總重力比小濤的重力大,蹺蹺板水平平衡時,小

濤比媽媽離轉(zhuǎn)軸(選填“遠”或"近”);若媽媽放下懷抱中的妹妹(媽媽的位置不變),為了保持

蹺蹺板水平平衡,小濤應(yīng)適當___________轉(zhuǎn)軸(選填“遠離”或“靠近”)。

19.(2022?湖南懷化?統(tǒng)考中考真題)體積相同的實心物塊甲和乙,它們分別掛在一根輕質(zhì)不等臂杠桿AOB

的左右兩端,保持水平位置平衡,己知甲和乙的密度之比為1:2,則4。:。8=,若將甲、乙

如圖所示同時浸沒在水中,則杠桿端將下降。(選填"A”或)

AOB

甲乙

水水

20.(2022?湖南常德?中考真題)如圖所示是一種活塞式抽水機的示意圖,其中手柄AO8是一個杠桿,在使

用過程中可以(填“省力”或“省距離”)。不停地搖動手柄,水在_____作用下從管口連續(xù)不斷地流出。

21.(2022?湖南岳陽?統(tǒng)考一模)如圖所示,用固定在豎直墻上的直角三角形支架4BC放置空調(diào)室外機,已

知A8長40cm,8C長50cm.室外機的質(zhì)量為30kg,室外機的重力作用線正好通過AB中點,則4處釘受

到的水平拉力F為N(支架重力不計).為了安全,從力學的角度分析,室外機的位置應(yīng)盡量

(選填"靠近"或"遠離")墻壁.

機8

Jc

22.(2022?湖南婁底?統(tǒng)考中考真題)生活中要用到各種各樣的機械,其中天平是一種杠桿;能改變

力的方向的是(填“定滑輪”或“動滑輪

23.(2022.湖南長沙?統(tǒng)考模擬預測)如圖所示,用甲、乙兩滑輪組勻速向上提升重物,物重都是600N,

不計動滑輪重及摩擦,繩子的拉力F用為No若將重物提高1m,乙滑輪組繩子的自由端移動

的距離為mo

24.(2022?湖南長沙?統(tǒng)考中考真題)用如圖所示的電動起重機將3000N的貨物提高4m,起重機對貨物做

的有用功是J;它的電動機功率為3000W,此過程用時10s,起重機的機械效率為%;

若減小動滑輪的重力,起重機的機械效率將變。

25.(2022?湖南益陽?統(tǒng)考中考真題)建筑工地上起重機把重為lxlO"N的建筑材料勻速提升了9m,起重機

做的有用功為___________J,若起重機的機械效率為45%,做的總功為___________.

四、作圖題

26.(2022?湖南婁底?統(tǒng)考二模)如圖所示,拉桿式行李箱在拉力廠的作用下靜止在斜坡上,請畫出行李箱

受到的重力G的示意圖,以及拉力/對。點的力臂L

()

8

F

27.(2022?湖南湘潭?統(tǒng)考模擬預測)作出圖中力尸所對應(yīng)的力臂心

28.(2022?湖南衡陽?統(tǒng)考一模)如圖所示,小明利用滑輪組來提升重物,請幫他畫出圖中滑輪組最省力的

繞線方法.

()

CO

V

五、實驗題

29.(2022.湖南長沙.統(tǒng)考中考真題)為了探究杠桿的平衡條件,小慶將安裝好的器材放到水平桌面上,調(diào)

節(jié)平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡。

(1)某次實驗時,小慶在已調(diào)好的杠桿兩側(cè)掛上鉤碼后,出現(xiàn)如圖所示的情形。為了使杠桿在水平位置

平衡,下列操作正確的是:

A.將左側(cè)鉤碼向左移動B.將右側(cè)鉤碼向右移動C.將平衡螺母向左調(diào)節(jié)

(2)正確完成實驗后,獲得的三組數(shù)據(jù)如下表所示。

次數(shù)動力甲N動力臂"cm阻力6/N阻力臂4'em

11.010.00.520.0

21.020.02.010.0

32.015.01.520.0

分析數(shù)據(jù)可得杠桿的平衡條件:。

30.(2022?湖南岳陽?統(tǒng)考中考真題)在“探究杠桿的平衡條件''實驗中:

(1)杠桿靜止在圖甲所示位置,為了使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將平衡螺母向(選填“左”或“右”)

調(diào)節(jié);

(2)調(diào)節(jié)平衡后,如圖乙,在4點掛3個鉤碼,則應(yīng)在8點掛個鉤碼,才能使杠桿重新在水平位

置平衡(所用鉤碼的規(guī)格都相同);

(3)改變鉤碼的位置和個數(shù),使杠桿平衡,收集多組數(shù)據(jù),其目的是(填序號)

A.取平均值,減小誤差B.避免偶然性,尋找普遍規(guī)律

(4)看圖丙的漫畫,根據(jù)杠桿的平衡條件分析,小兔分得的蘿卜質(zhì)量_______(選填“大于”、“等于”或“小

于“)小猴的。

31.(2022?湖南益陽?統(tǒng)考中考真題)在探究“杠桿的平衡條件”的實驗中:

(1)沒有掛鉤碼時,杠桿靜止時的狀態(tài)如圖所示,為了使杠桿在水平位置平衡,平衡螺母應(yīng)向

移動;

(2)杠桿在水平位置平衡后,在杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼,移動鉤碼的位置,使杠桿重新在水平位

置平衡。然后改變動力和動力臂,相應(yīng)調(diào)節(jié)阻力和阻力皆,再做幾次實驗。再做兒次實驗的目的是

___________(填序號);

A.多次測量求平均值,減小誤差

10

B.尋找規(guī)律的普遍性

(3)當貨車所載貨物重心太靠后時,貨車會翹起來,如圖所示,這樣容易造成交通安全事故。若以后輪

為支點,貨物對貨車壓力尸的力臂用。表示,貨車重力G的力臂用4表示,貨車之所以會翹起來,是因

為F。GL2(選填“>"、"=”或"v")。

32.(2022.湖南常德.統(tǒng)考二模)小明騎自行車時發(fā)現(xiàn),騎車上陡坡要吃力些。坡路和斜面相似,那么斜面

的省力情況與哪些因素有關(guān)呢?

小明做了如下猜想:

猜想1:與斜面的表面材料有關(guān)。

猜想2:與斜面的傾斜程度有關(guān)。

猜想3:與物體受到的重力大小有關(guān)。

為驗證上述猜想,小明利用如圖甲所示的裝置進行了實驗,實驗中用沿斜面向上的拉力尸拉動物體在斜面

上做勻速直線運動。實驗中相關(guān)的記錄如表。(使用斜面的省力情況可以通過比較沿斜面的拉力產(chǎn)與物體

所受的重力G的比值大小來判定,比值越小,越省力)

實驗序號1234567

斜面傾角(仇>60

6eeee01e2(&》仇)

斜面的表面材料木板棉布毛巾木板木板木板木板

物塊重G/N2.02.02.04.06.02.02.0

沿斜面拉力F/N1.351.431.522.704.051.521.70

(1)通過對比(填寫實驗序號)三次實驗中的數(shù)據(jù)可知,使用斜面省力的情況與斜面的表面材料

有關(guān);

(2)通過對比1、6、7三次實驗中的數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是:在其他條件相同時,斜面傾角越,斜

面越省力:

(3)為驗證猜想3,小明做了(填寫實驗序號)三次實驗,分析實驗數(shù)據(jù)后,小明認為這幾次實驗

省力情況相同的依據(jù)是;

(4)下列探究所采用的方法與本實驗的主要研究方法相同的是o

A.探究平面鏡成像的實驗中,用沒有點燃的蠟燭來替代點燃的蠟燭的像

B.探究滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時要控制壓力相同

C.為了形象地描述磁場引入磁感線

D.用水流類比電流來建立電流的概念

(5)如圖乙所示,將同一物體分別沿光滑的斜面AB、AC從底部勻速拉到頂點A,已知AB>AC,施加的

力分別為F/,、F2,拉力做的功分別為W/,卬2,則力BF2,拉力做的功W/印2。(均選填“>”、

六、計算題

33.(2022?湖南湘西?統(tǒng)考中考真題)某品牌電熱鍋的簡化電路如圖乙所示,閉合開關(guān)接通電源后,可以

轉(zhuǎn)換觸點開關(guān)之使電熱鍋處于加熱或保溫狀態(tài)。設(shè)電源電壓。=220V,電熱鍋加熱功率4=U00W,保

溫功率”=U0W,水的比熱容%=4.2xl03j/(kgP),水的密度「水WOxlO'kg/n?。求:

(1)連接電熱鍋的電線至少要能承受多大的電流?

(2)保溫狀態(tài)下,電熱鍋每小時耗電多少度?

(3)某次測試中發(fā)現(xiàn)將1.51溫度為23℃的水加熱至100℃費時10111皿,則電熱鍋的效率是多少?

34.(2022?湖南張家界?統(tǒng)考中考真題)天門山盤山公路是網(wǎng)紅打卡地,公路共計99道彎,似玉帶環(huán)繞,

層層疊起,直沖云霄,公路全長大約10km,公路的海拔落差高度約1000m。為助力“2022年湖南省首屆旅

游發(fā)展大會”,實現(xiàn)省委省政府提出的“立標打樣”、”辦一次會、興一座城”的目標要求,天門山景區(qū)購置了

一批新能源純電動客車,客車滿載時總質(zhì)量為6000kg。現(xiàn)有一輛滿載的新能源客車,以80kW的恒定功率,

4m/s的速度沿盤山公路從山底勻速行駛至山頂。(行駛過程中客車所受重力和阻力大小恒定不變,g取

12

lON/kg)請完成下列問題:

(1)整個過程中,電動機對客車和游客所做的有用功為多少?

(2)盤山公路的機械效率為多少?

(3)整個過程中,電動機的牽引力為多少?汽車受到的阻力為多少?

七、綜合題

35.(2022?湖南株洲?統(tǒng)考模擬預測)港珠澳大橋的設(shè)計采用的是斜拉索式,如圖甲所示為斜拉大橋效果圖,

其主通航孔橋采用雙塔雙索面斜拉橋,如果將大橋的結(jié)構(gòu)進行簡化,如圖乙、丙所示,最后抽象成圖丁所

示的模型。

(1)從圖丁的模型可以看出它主要用到了哪種機械(選填“杠桿”“斜面”“滑輪”)。其中F/代

表橋自重和過往車輛產(chǎn)生的對橋的作用力,為了減小鋼索尸2承受的拉力,在允許的前提下,可以適當

(選填“增加”或“減小”)橋塔的高度;

(2)在大橋的兩側(cè)都有引橋,其簡化模型如圖戊所示,從模型可以看出它主要用到了哪種機械

(選填“杠桿”“斜面”“滑輪”),一般引橋設(shè)計都很長,是為了(選填“省力”或“省

功”)。

36.(2022?湖南湘潭?統(tǒng)考中考真題)如圖1,從深井中勻速提取泥土,動滑輪和筐總重力為30N。圖2是

某次拉力做的功卬隨繩自由端拉下的長度s變化的關(guān)系。不計繩重和摩擦,求:

(1)當s為10m時,由圖2可知拉力做了J的功,筐和泥土上升了m;

(2)拉力為N,筐中泥土的重力是N;

05101520

圖1圖2

參考答案:

1.A

【詳解】A.前臂將物體拿起時,肘關(guān)節(jié)處保持不動,肘關(guān)節(jié)處為前臂杠桿的支點0,故A符合題意;

B.肱二頭肌給槎骨的力B是將物體拿起的動力,故B不符合題意;

C.重物給前臂的力尸2是阻礙前臂上升的阻力,故C不符合題意;

D.如圖所示,動力F/是力臂是肘關(guān)節(jié)到肱二頭肌拉力作用線的距離,距離較小,阻力尸2的力臂是肘關(guān)節(jié)

到重物對手壓力作用線的距離,距離較大,根據(jù)杠桿平衡條件

必=乜

L,<L2

耳〉尸2

是費力杠桿,故D不符合題意。

故選Ao

2.B

【詳解】A.甲圖中,蒸儲水的制備先是利用液態(tài)水吸熱汽化,后利用水蒸氣放熱液化,故A正確,A不

符合題意;

B.乙圖中,向下排空氣閥收集氫氣是利用浮沉條件

>0乳gV

即利用的氫氣的密度比空氣的密度小的性質(zhì),故B錯誤,B符合題意;

C.丙圖中,能繞固定點轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿。梯骨在肱二頭肌的牽引下繞著肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動,可視為一種杠桿

模型,故C正確,C不符合題意;

D.丁圖中,力可以改變物體的運動狀態(tài)。魚主要是利用了尾部和軀干部的擺動與水的相互作用在水中游

泳,故D正確,D不符合題意。

故選B。

3.AC4.CD5.BD

【解析】3.AB.女子鉛球質(zhì)量均為4kg,質(zhì)量不變,根據(jù)G=,型可知,重力不變,所以每個鉛球的重力

是相同的,故A正確,B錯誤;

15

CD.鉛球的直徑越大,體積越大,在質(zhì)量不變時,根據(jù)可知,其密度越小,所以1號密度最大,5號

密度最小,故C正確,D錯誤。

故選AC。

4.A.推鉛球時,對鉛球施加了力,鉛球在力的方向上通過了距離,所以運動員對鉛球做了功,故A錯

誤;

B.推鉛球的過程中,鉛球運動的速度發(fā)生了變化,運動狀態(tài)發(fā)生了改變,故B錯誤;

C.推鉛球的過程中,運動員對鉛球做功,鉛球的質(zhì)量不變,速度變大,動能變大,高度變大,重力勢能

變大,機械能變大,故C正確;

D.以持球的手掌為參照物,鉛球與手之間沒有位置的變化,所以鉛球是靜止的,故D正確。

故選CDo

5.AB.過支點作力的作用線的垂線段,該垂線段為力臂,A中F?的力臂是錯誤的,B中的兩個力臂正確,

故A錯誤,B正確;

CD.由圖可知,此時的動力臂小于阻力臂,為費力杠桿,故C錯誤,D正確。

故選BD。

6.B

【詳解】AD.鏡子、筷子在使用時,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,不省力,故AD不符合題意;

B.羊角錘在撬釘子時,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,可以省力,故B符合題意;

C.定滑輪是等臂杠桿,不能省力,故C不符合題意。

故選Bo

7.C

【詳解】①②以A為支點,水桶對0點的拉力為阻力,乙對桿的支持力為動力,由圖可知動力臂大于阻力

臂,故為省力杠桿,同理以8為支點時也是省力杠桿,故①正確,②錯誤;

③以A為支點時,設(shè)乙和尚對桿的支持力為尸2,已知

A0:80=3:2

由數(shù)學知識可知

A0:AB=3:5

根據(jù)杠桿平衡條件得

F2AB=GAO

解得

F.=—G=-x30kgx10N/kg=18N

AB桶5

16

同理計算可得甲和尚對桿的支持力為

耳=等G,"=|x30kgx10N/kg=12N

則和尚對桿的支持力大小等于桿對和尚的壓力大小,故甲、乙和尚受到的桿的壓力之比為

耳_12N_2

天一麗一§

但是甲、乙和尚對地面的壓力要加上各自的重力,設(shè)他們的重力都是G則甲、乙和尚對地面的壓力之比為

Fv_F,+G12N+G2

瓦"+G-18N+G*3

故③錯誤;

④因為機械不省功,至少需克服水桶(含水)的重力做功為

WG=mgh=30kgx1ON/kgx0.5m=150J

故④正確。

故C正確,ABD錯誤。

故選C。

8.B

【詳解】如圖所示,如果杠桿平衡,設(shè)物重為G,體積為匕左邊力臂為//,右邊力臂為/2,貝也<4。

AD.若將兩球同時浸沒在水中或酒精中,則杠桿左邊為

七4=(叱_。液gV)4=(0”液)”4

杠桿右邊為

與4=(28丫一夕貳丫兒=(夕一外)g%

4<4,都浸沒在同種液體中即水中或酒精中,則

色4<F右k

所以杠桿不能平衡,故AD不符合題意;

B.左邊浸沒在酒精中,右邊浸沒在水中,則有

心酒精4=(0gv—夕酒精gv)4=(p-&,Jg%

心水4=(pgv-。水=(夕-。水)gw?

由于0K酒精,貝I

。一。酒精>0一。水

17

又小k,所以七酒精4與尸機也可能相等,所以杠桿可能平衡,故B符合題意;

C.左邊浸沒在水中,右邊浸沒在酒精中,則有

七水4=(pgv一夕水gv)4=(夕一夕水)gWI

心酒精12一夕酒精gV),2=(『一夕灑秸)

由于夕水>0酒精,則

夕-0水〈2-0酒精

又4<4,則

生水4V七酒精,2

所以杠桿不可能平衡,故c不符合題意。

故選B。

9.A

【詳解】公路被修成環(huán)繞山坡的盤山公路,盤山公路是一種斜面,根據(jù)功的原理G〃=Es可得,增大斜面

的長度來減小車輛向上行駛時的牽引力,故A符合題意,BCD不符合題意。

故選A。

10.B

【詳解】由圖可知,與動滑輪相連的繩子段數(shù)為3,則繩端的拉力:尸=#3=60N/3=20N;

繩子自由端的速度為:v^=?>v^=3x0.1m/s=0.3m/s;則拉力戶的功率為:P=Fv斫20Nx0.3mzs=6W;故ACD

錯誤,B正確.

11.D

【詳解】AB.由圖可知,左側(cè)的滑輪組,〃=2,則拉力為

K=g(G+G動)

F/移動距離為

si=2h

右側(cè)的滑輪組,〃=3,則拉力為

瑪=*+G動)

F2移動距離

52=3/7

因此F/>B,尸2移動距離多,故AB錯誤;

18

C.不計繩重和摩擦,提動滑輪做的功為滑輪組的額外功,兩個動滑輪相同,提升相同的高度,故兩個滑

輪組做的額外功相同,故C錯誤;

D.不計繩重和摩擦滑輪組的機械效率與所提物重和滑輪重有關(guān),與繩子的繞法無關(guān),在提升相同物體到

相同的高度,所做的有用功與額外功相同,故兩裝置的機械效率相同,故D正確。

故選D。

12.C

【詳解】A.將物體勻速提升3m,則繩端移動的距離為

s=〃/?=3x3m=9m

故A不符合題意;

B.有用功為

Wiim=G^h=100Nx3m=300J

故B不符合題意;

C.拉力做的功為總功,總功為

%=Fs=40Nx9m=360J

拉力做功的功率為

上區(qū)=幽=36W

t10s

故C符合題意;

D.滑輪組的機械效率為

77=—X100%=^91X100%W83.3%

喙360J

故D不符合題意。

故選C。

13.D

【詳解】A.由圖可知,承擔物重的繩子段數(shù)為〃=3,當物體上升0.5m時,繩子自由端移動的距離是

s=〃〃=3x0.5m=1.5m

故A錯誤;

B.有用功為

叫=G〃=12NxO.5m=6J

故B錯誤;

19

C.拉力做的總功為

=Fs=5N?1.5m=7.5J

故C錯誤;

D.該裝置的機械效率為

W61

n=—tLxlOO%=——X100%=80%

叫:,7.5J

故D正確。

故選D。

14.B

【詳解】AB.滑輪組做的有用功為

卬方朽G/2=3ONxO.hn=3J

由圖可知,動滑輪上的繩子段數(shù)〃=3,則繩端的移動距離

s=nh=3h=3'x0.1m=0.3m

拉力尸做功為

W訴Fs=12NxO.3m=3.6J

故A錯誤,B正確;

C.機械效率

n=^l.xl00%=——x100%?83.3%

唯3.6J

故C錯誤;

D.拉力廠做功的功率

P=^-=—=1.2W

t2s

故D錯誤。

故選B。

15.AB

【詳解】A.點燃前A、B蠟燭前,杠桿處于平衡狀態(tài),根據(jù)杠桿的平衡條件可知

GAIAO^GBIBO

變形得

故A正確;

20

BCD.經(jīng)時間3蠟燭燃燒后減小的重力AG相同,則支點左邊力與力臂的乘積為

(GA?AG)IAO=GAIAO-\GLAO

支點右邊力與力臂的乘積為

(GB-AG)/BO=GBIBO-AG/BO

由于所以

\GIAO>\GIBO,GAIAO=GBIBO

則有

GAIAO-\GLAO<GBIBO-\GIBO

所以杠桿右端下沉,故B正確,CD錯誤。

故選AB。

16.BD

【詳解】A.滑輪組提升重物所做的有用功

W誨G〃=90NxIm=90J

故A錯誤;

B.拉力所做的總功為

w總=FS=40NXlmx3=l20J

滑輪組的機械效率為

W90T

n=—SaX100%=^-X100%=75%

%.120J

故B正確;

C.動滑輪的重力

G后nF-G=3x40N-90N=30N

故C錯誤;

D.拉力的功率

八%120J

P=—^=------=24W

t5s

故D正確。

故選BD。

17.BCD

【詳解】A.不計繩重與摩擦,由圖可知,繩子承擔重物的段數(shù)〃為3,根據(jù)尸=4(G+G動),所以動滑輪

n

重力為

21

GHJ=〃E-G=3X40N-100N=20N

動滑輪重為20N,故A錯誤;

B.拉力做功的功率為

WFsFnh40Nx3xlm

Pn=—=—=--=-----------=12W

ttt10s

拉力做功的功率是12W,故B正確;

C.滑輪組的機械效率為

n=^Lxl00%=—X1OO%=—xlOO%=^^-xl(X)%?83.3%

W&FsFnh40Nx3

滑輪組的機械效率為83.3%,故C正確;

D.增大重物的重力,該滑輪組提升時的額外功不變,有用功增加,則有用功在總攻中所占比例增加,機

械效率增大,故D正確。

故選BCD。

18.支點遠靠近

【詳解】[1]支點是杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點,圖中蹺蹺板繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)軸相當于杠桿的支點。

⑵蹺蹺板水平平衡時,設(shè)妹妹的總重力為G/,力臂為。,小濤的重力為G2,力臂為/2,由杠桿平衡條件

得到

Gdi-G^2

已知

GI>G2

所以

h<l2

小濤比媽媽離轉(zhuǎn)軸遠一些。

[3]若媽媽放下懷抱中的妹妹(媽媽的位置不變),G/減小,//不變,G2不變,為了保持蹺蹺板水平平衡,

由杠桿平衡條件可知,減小/2,小濤應(yīng)適當靠近轉(zhuǎn)軸。

19.2:1B

【詳解】[1]已知甲和乙的密度之比為1:2,體積相同,則甲和乙的重力之比為

_自居__1

豆一布廠5

根據(jù)杠桿的平衡條件

Gtp/八。=G乙

22

所以

組=&=2

1(>BG甲1

則AO:OB=2:k

⑵若將甲、乙如圖所示同時浸沒在水中,則由于體積相同且都浸沒,則兩物體受到的浮力相等

此時作用在杠桿兩端的力分別為

FA=G^-P,^V

FB=GLP^V

再根據(jù)%,。=GJOB,則此時

水乙-水

FA,AO-FRIOB=(G甲—PgV^Ao-(GPgV)loB=p,kgV(JOB-lA0)<0

因為AO:0B=2:1,則可得

^A^AO<FfjloB

故同時浸沒在水中后,則杠桿B端下降。

20.省力大氣壓

【詳解】[1]手柄AOB是一個杠桿,動力作用在A點,阻力作用在B點,在使用過程中可以使動力臂大于

阻力臂,因此可以省力。

⑵不停的搖動手柄,水在大氣壓作用下越升越高,最終會從管口不斷地流出。

21.200靠近

【詳解】第一空.室外機的質(zhì)量為30kg,則其對支架的壓力大小等于重力為:

G=wg=30kgx10N/kg=300N.

由勾股定理可得:

AC=yjAB2-BC2=7(50cm)2-(40cm)2=30cm.

由題意可知,ABC是一個杠桿,C為支點.4C為4處螺釘水平拉力廠的力臂,室外機對其壓力的力臂為

AB長的;,由杠桿平衡條件可得:

FXAC=GX-AB;

2

即:

Fx30cm=300Nx—x40cm;

2

23

解得F=200N.

第二空.為了安全,應(yīng)減小A處的拉力(若拉力過大,支架對螺釘拉力會使螺釘松動而造成危險).在阻

力大小G一定時,室外機的位置越靠近墻壁,室外機對支架壓力的力臂就越小,根據(jù)杠桿平衡條件可知,

A處的拉力將減小,以保證支架和室外機的安全.

22.等臂定滑輪

【詳解】[1】天平的動力臂等于阻力臂,屬于等臂杠桿。

⑵定滑輪不能省力但可以改變力的方向,給人們帶來方便。

23.2002

【詳解】[2]因不計動滑輪重及摩擦,根據(jù)尸=、G物可得,自由端的拉力

⑵根據(jù)s=〃s物可得,自由端移動的距離

s-心物=2xlm=2m

24.1.2xl0440大

【詳解】[1]將3000N的貨物提高4m,起重機對貨物做的有用功為

印有元G〃=3000Nx4m=1.2x104J

⑵電動機功率為3000W,此過程用時10s,做的總功為

W產(chǎn)PU3000WX10s=3X104}

起重機的機械效率為

=1221122x100%=40%

W&3X104J

[3]若減小動滑輪的重力,將重物提升同樣的高度,做的額外功變小,做的有用功不變,總功變小,根據(jù)機

械效率的公式,起重機的機械效率將變大。

25.9xl042x105

【詳解】[1]起重機做的有用功

%用=G/z=lxlO4Nx9m=9xlO4J

⑵根據(jù)〃=-^xlOO%,則起重機做的總功

9x102

有用=2X105J

745%

24

【詳解】由于重力的方向始終為豎直向下,重力的作用點在物體的重心位置,所以由重心畫出一條豎直向

下的線段,并標上箭頭即可完成重力的示意圖;力臂是指支點到力的作用線的距離,所以由支點。開始作

出一條垂直力F的作用線(由于力尸的作用線不夠長,得先用虛線反向延長)線段,并標出力臂符號乙即

可.

【詳解】延長力F的作用線,過支點0做力尸的作用線的垂線,垂線段的長就是力尸的力臂如下圖所

不:

【詳解】滑輪組要最省力,連在動滑輪上繩子的段數(shù)要達到最大,一定一動組成的滑輪組,n最大為3,

從動滑輪開始繞繩,如圖:

25

V

29.A動力x動力臂=阻力x阻力臂

【詳解】(1)[1]將安裝好的器材放到水平桌面上,調(diào)節(jié)平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡。

某次實驗時,小慶在已調(diào)好的杠桿兩側(cè)掛上鉤碼后,出現(xiàn)如圖所示的情形,即右端下沉,說明右側(cè)力與力

臂之積較大,此時不能再調(diào)節(jié)平衡螺母,為了使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將左側(cè)鉤碼向左移動(增大左側(cè)

力臂的大?。?,故A正確,BC錯誤。

故選Ao

(2)⑵根據(jù)表中數(shù)據(jù)有

l.ONx10.0cm=0.5Nx20.0cm

1.0Nx20.0cm=2.0Nx10.0cm

2.0Nxl5.0cm=1.5Nx20.0cm

故得出杠桿的平衡條件是:動力x動力臂=阻力x阻力臂

30.左2B小于

【詳解】(1)[1]由甲圖可知,杠桿右端沉,所以需將平衡螺母向左調(diào),直至杠桿在水平位置平衡。

(2)[2]設(shè)杠桿上一個格的長度為/,一個鉤碼的重力為G,則鉤碼對杠桿的拉力等于鉤碼的重力,A點距

支點為2/,掛3個鉤碼,重力為3G,根據(jù)杠桿平衡條件可得

3GX2/=F2X3/

解得尸2=2G,即在B點需掛2個鉤碼,杠桿才能重新在水平位置平衡。

(3)[3]改變鉤碼的位置和個數(shù),使杠桿平衡,多次實驗,目的是避免一次數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)的偶然性,尋找

杠桿平衡的普遍規(guī)律,故A不符合題意,B符合題意。

故選B。

(4)[4]蘿卜處于平衡狀態(tài),由圖知道,左側(cè)部分重心離支點近,力臂小,右側(cè)部分重心離支點遠,力臂

大,根據(jù)杠桿平衡條件知道,左側(cè)蘿卜重力大,右側(cè)重力小,根據(jù)G=,"g可知,小兔分得的蘿卜質(zhì)量小于

小猴的。

31.右B>

【詳解】(1)[1]杠桿的右端上翹,左端下沉,說明重心偏左,要使杠桿在水平位置平衡,平衡螺母應(yīng)向上

26

翹的右端移動。

(2)[2]通過實驗總結(jié)歸納出物理規(guī)律時,一般要進行多次實驗,獲取多組實驗數(shù)據(jù),避免實驗結(jié)論的偶

然性,歸納出的物理規(guī)律才具有普遍性,所以在探究杠桿平衡的條件時,多次改變力和力臂的大小主要是

為了尋找規(guī)律的普遍性。

(3)[3]貨車可以看成杠桿,若以后輪為支點,當時,貨車便不能平衡,貨車車頭會翹起來。

32.1、2、3小1、4、5見解析B<=

【詳解】(1)[1]探究斜面省力的情況與斜面的表面材料的關(guān)系,需要控制物塊重、斜面傾角相同,表面材

料不同,所以應(yīng)該對比1、2、3的數(shù)據(jù)。

(2)[2]對比1、6、7三次實驗中的數(shù)據(jù)可以看出,在斜面的表面材料、物重相同的情況下,傾角越小,

拉力越小,因此得出的結(jié)論是:在其他條件相同時,斜面的傾斜程度越小,提升物體越省力。

(3)[3][4]探究斜面省力的情況與物體受到的重力大小有關(guān)時,根據(jù)控制變量法可知,實驗中需要控制傾

角相同、表面材料相同,物體的重力不同,所以需要對比1、4、5三次實驗;根據(jù)1、4、5的實驗數(shù)據(jù)可

知,物體的重力變?yōu)樵瓉淼膸妆?,拉力也會變?yōu)樵瓉淼膸妆叮囱匦泵娴睦?與物體的重力G的比值大

小相等。

(4)[5]本實驗中采用了控制變量法來探究斜面的省力情況與哪些因素有關(guān)。

A.探究平面鏡成像的實驗中,用沒有點燃的蠟燭來替代點燃的蠟燭的像,用到等效替代法,故A不符合

題意。

B.探究滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時要控制壓力相同,運用的是控制變量法,故B符合

題意。

C.為了形象地描述磁場,引入磁感線,是運用了模型法,故C不符合題意。

D.用水流類比電流,采用的是類比法,故D不符合題意。

故選B?

(5)[6]由圖可知,斜面AB的傾角小于斜面AC的傾角,所以物體沿AB運動時拉力較小,即

FI<F2

[7]斜面光滑,所以沿斜面拉物體時不做額外功,即拉力做功等于有用功,而物重和上升高度均相同,則有

用功相同,所以拉力在兩斜面上做功相同,即

WI=W2

33.(1)5A;(2)0.11度;⑶73.5%

【詳解】解:(1)由題意可知,設(shè)閉合開關(guān)加接通電源后,

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