08簡單機械（原卷版）

2022年浙江中考科學一模二模試題分類重組08簡單機械一、單選題1．如圖所示，F(xiàn)1=10N，F(xiàn)2=3N，此時物體A靜止在地面上，物體B以0.1m/s的速度在物體A表面向左做勻速直線運動。(不計彈贊測力計、滑輪和繩子的自重及滑輪和繩子之間的摩擦)。下列說法正確的是（）A．彈簧測力計示數(shù)為6NB．F2的功率為0.9WC．物體A受到地面向左4N的摩擦力D．F2增大到5N時，物體A開始向左運動2．如圖是我國勞動人民在生產(chǎn)生活中創(chuàng)造和使用的工具，下列選項中錯誤的是（）A．汲水用的桔槔運用了杠桿原理B．鉆木取火是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能C．司南利用了地磁場對磁鐵有力的作用指示南北D．日晷測定時間利用光的直線傳播3．用圓形磁塊將一長方形硬卡紙固定在黑板上，則松手后下列固定方式中硬卡紙最容易轉(zhuǎn)動的是（）A．B．C．D．4．（2022·定海模擬）如圖所示的甲、乙兩套裝置，每個滑輪的質(zhì)量均相等，且繩重和摩擦不計。用它們分別將質(zhì)量相同的重物勻速提升相同高度，若拉力均豎直向上。兩裝置中，下列四個科學量不相同的是（）A．額外功 B．有用功 C．機械效率 D．拉力大小5．（2022·慈溪模擬）一次聚會中，小科看到餐桌上一個自動拾取牙簽盒很有趣，如圖甲所示，當按下頂上的四柱體按鈕，松手時，一根牙簽就從蓋子上的一個小孔中冒出，于是他拆開發(fā)現(xiàn)內(nèi)部結構示意圖如圖乙。下列說法錯誤的是()A．圖乙中桿AOD可看作杠桿，D處是可伸縮的彈簧B．當按下按鈕時，按鈕作用在B點使之繞著O點逆時針轉(zhuǎn)動C．當松開按鈕時，D點處受到向下的力，使A瑞翹起將牙簽送出D．將牙簽送出時，桿AOD相當于省力杠桿6．下圖所示的滑輪或滑輪組，勻速提高同一物體，最省力的是(滑輪重和摩擦不計)()A． B． C． D．7．如圖所示為一衣帽架往該衣帽架上不同位置掛同一較重的背包，衣帽架最有可能會傾倒的是()A． B． C． D．8．（2022·慈溪模擬）如圖甲所示的滑輪組裝置，不計繩重和摩擦，繩對滑輪的拉力方向均為豎直方向。用該滑輪組提升放置在水平地面上重為G=80N的重物到高處。用豎直向下的拉力拉繩的自由端，拉力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，重物上升的速度v隨時間t變化的圖像如圖丙所示。已知在24s內(nèi)重物上升的豎直高度為2m，則下列說法錯誤的是（）A．動滑輪重為20NB．02s內(nèi)重物對地面的壓力為40NC．24s內(nèi)，繩自由端下降的平均速度為2m/sD．46s內(nèi)，拉力F的功率為100W9．（2022·金華模擬）電動道閘可單獨通過無線遙控實現(xiàn)起落桿，也可以通過停車場智能管理系統(tǒng)實行自動管理狀態(tài)，入場自動識別車牌放行車輛，出場時，收取停車費后自動放行車輛。如圖所示是安置在各種停車場道閘的示意圖，當P點在電機帶動下繞著O點轉(zhuǎn)動，可將欄桿逆時針抬起來，此時欄桿是一根（）A．省力杠桿 B．費力杠桿 C．等臂杠桿 D．無法確定10．如圖所示，拉力F為10N，物體A以0.2m/s的速度在物體B表面向左做勻速直線運動（B表面足夠長）；物體B靜止在地面上，受到地面水平向左6N的摩擦力，彈簧測力計示數(shù)為20N。下列說法正確的是（）A．物體A受到物體B的摩擦力為20NB．此時拉力F的功率為2WC．此時滑輪組的機械效率為70%D．當拉力F增大到20N時，物體B將向左運動二、填空題11．某制作小組所設計的電飯鍋，其結構如圖所示，控制系統(tǒng)中的感溫磁體與受熱面固定在一起，當溫度低于103℃時，感溫磁體具有磁性。煮飯時用手向下按動開關，通過輕質(zhì)傳動桿AOB使永久磁體和感溫磁體吸合，觸點閉合，電路接通，發(fā)熱板開始發(fā)熱。當溫度達到103℃時，感溫磁體失去磁性，永久磁體受重力及彈簧的彈力作用而落下，通過傳動桿使觸點分開，發(fā)熱板停止發(fā)熱。（1）若用4牛的力按下開關，B端受到的阻力為1牛，則AO和OB的長度之比為。（2）用電飯鍋燒水（在標準氣壓下），水沸騰時（能/不能）自動斷電。12．（2022·慈溪模擬）年糕是中國漢族的傳統(tǒng)食物，屬于農(nóng)歷新年的應時食品。寧波一帶民間有“年糕年糕年年高，今年更比去年好”的民諺。如圖是切年糕的機器，請回答下面的問題。（1）該機器屬于杠桿。（填“省力”或“費力”）（2）小寧切年糕時想要更加輕松，應將年糕靠近端。（填“A”或“B”）13．（2022·濱江模擬）小江用右圖所示滑輪組拉著A、B物體一起勻速前進，在拉力F的作用下，繩子自由端運動0.2m，若物體B與地面的摩擦力為9N，則他所做的功J.A、B物體在一起勻速向左運動的過程中A物體受到的摩擦力為N。（繩重及繩與滑輪摩擦不計）14．（2021·鄞州模擬）如圖所示為《天工開物》中介紹的我國古代稻谷加工的部分過程，請回答下列問題：圖①的“簸揚稻谷”利用了物體的慣性，稻谷與會落在（填“較近”或“較遠”）的地面上。圖②中去殼的“土礱”是一個杠桿。①簸揚稻谷②土礱三、解答題15．小寧利用杠桿制成一個密度計，該密度計以點O為懸掛點，調(diào)節(jié)平衡螺毋使杠桿水平平衡。他取來質(zhì)量均為100g的實心物體a和空心鐵塊b，如圖所示，他將a掛在A處，并浸沒于水中，在B處掛上兩個0.5N的鉤碼，杠桿恰好水平平衡。測得0A=50cm；OB=40cm。接下來，他將b掛于A處并浸沒于水中，當兩鉤碼移至C處時，杠桿再次水平平衡。測得OC=30cm。(ρ鐵=7.8×103kg/m3)（1）O點所標示的密度值為。（2）求實心物體a的密度。（3）計算空心鐵塊b的空心部分體積為多少cm3，計算結果精確到一位小數(shù))。16．（2022·溫州模擬）我國有雨熱同期的氣候特點，在眾多的河道口處建有水閘門，通過控制進水量或出水重，起到防旱排澇的作用。小明設計了圖甲所示的水閘門自動控電路，鋼繩一端連接壓片，并壓在力敏電阻R上，鋼繩另一端繞過滑輪，連在電動機轉(zhuǎn)軸上，利用電動機實現(xiàn)水閘門以2厘米/秒的速度上升或下降，且電動機轉(zhuǎn)動方向受電流方向控制。N'N是連接鐵桿(沒有連進電路)，使兩個可轉(zhuǎn)動的開關能一起運動，剛開始由于重力作用開關連在3和5兩個接線柱上，此時電動機正轉(zhuǎn)將水閘門升起，當水閘門在水中深度穩(wěn)定不變時，滑動變阻器接入電路的阻值為30歐姆，此時通過電磁鐵的電流為0.3安。已知水閘門重11噸，厚0.2米，寬5米，高11米?？刂齐娐冯妷篣2=12伏，力敏電阻R隨壓力變化關系如圖乙所示。壓片、鋼繩、滑輪的重力忽略不計，電磁鐵阻值及摩擦阻力不計。（1）若要使水閘門下降，則開關應連接的接線柱是。（2）請計算水閘門深度穩(wěn)定時，在水中的深度為多少?（3）小華從能量守恒的角度分析，認為若忽略電動機發(fā)熱等所有的能量損耗，電動機勻速拉動水閘門過程中，電動機消耗的電能就等于水閘門增加的重力勢能，你是否同意小華的觀點，并解釋理由17．深圳地鐵崗廈北綜合交通樞紐工程工地上，一線施工人員正在緊張忙碌，進行架橋機鋼梁吊裝等施工作業(yè)。（g取10N/kg）圖3為架橋機的裝置圖，已知箱梁的質(zhì)量為5×105kg，體積為200m3，架橋機滑輪組總拉力為4×105N，自由端移動距離為25m，將箱梁提升1m。試回答以下問題：（1）圖3為起重機的簡圖，請畫出阻力F2的力臂l2。（2）箱梁的密度是。（3）架橋機在此過程中的有用功和架橋機在此過程中的機械效率是多少。18．用如圖所示的裝置提升深井底部的物體。電動機拉繩端做功的功率保持一定，繩子能承受的最大拉力是1600N，當提起重50kg的物品時，10s能上升到井口，當提起重90kg的物體時，15s能上升到井口。深井水平底面上剩余的物品共500kg，它們和地面接觸面積為2m2。不計滑輪組的繩重和摩擦。求：（1）剩余的500kg物品對深井底面的壓強。（2）動滑輪的重力大小。（3）使用此裝置提升剩余的物品時，滑輪組的效率最高能達到多少?19．（2022·濱江模擬）圖甲是《天工開物》中記載的三千多年前在井上汲水的桔槔，如圖甲所示。圖乙是簡化模型圖。水平輕質(zhì)杠桿MN的力臂L1=0.5m，距右端L2=0.2m。在杠桿左端懸掛質(zhì)量為2kg的物體A，右端掛邊長為10cm的正方體B完全浸沒于水中，此時杠桿平衡。求：（1）B物體受到的浮力（2）B物體的密度（3）在杠桿M端施加拉力F使物體B恰好完全離開水面時，F(xiàn)=N。20．（2022·慈溪模擬）在一底面積為4m2的四柱形深井底部，有一體積為2m3、密度為1×103kg/m3的貴重物體，現(xiàn)用如圖所示的裝置將其打撈上來。若牽引車以0.6m/s的速度勻速向右行駛，通過滑輪組將物體由井底開始往上拉，30s后井底受到水的壓強恰好變化了2.5×103Pa(假定井水總量不變，水的阻力、動滑輪和繩子的亞力及滑輪與繩子之間的摩擦忽略不計)。求：（1）物體浸沒在水中時受到的浮力。（2）牽引車行駛了30s后，物體被提升的高度。（3）物體未露出水面前，物體受到繩子拉力的功率。（4）牽引車行駛了30s時，牽引車對繩子的拉力。21．（2022·長興模擬）如圖甲所示是液壓汽車起重機從水中打撈重物的示意圖。A是動滑輪，B是定滑輪，C是卷揚機，D是油缸，E是柱塞。OF：OB=1：4。通過卷揚機轉(zhuǎn)動使鋼絲繩帶動A上升，被打撈重物的體積是V=0.6m3，重力G物=2.4×104N。動滑輪的重力是2000N，重物出水前卷揚機牽引力做的功隨時間變化的圖象如圖乙所示。吊臂、定滑輪、鋼絲繩的重以及輪與繩的摩擦不計。求：（1）重物出水前受到的浮力；（2）重物出水前勻速上升的速度；（3）若打撈過程中，E對吊臂的力的方向始終豎直向上，則重物出水后E對吊臂的支撐力至少是多少？22．如圖，某演員將腳固定在地面上，整個身體猶如一根杠桿，繞踝關節(jié)向前傾斜45°。研究發(fā)現(xiàn)，這一動作會使足部的跟腱部位承受相當大的力量，可能會造成跟腱受傷或斷裂。（1）請計算該演員在表演45°前傾時，跟腱肌肉拉力F的大小。（已知：演員的質(zhì)量為60千克，以踝關節(jié)中心為支點，重力力臂約為0.7米，跟腱肌肉拉力F的力臂d約為0.05米。）（2）跟腱是小腿肌肉力量傳送至足部的最主要結構，如人在踮腳站立時，小腿后部肌肉（選填“收縮”或“舒張”），通過跟腱拉動腳后跟向上。（3）正常人在快速奔跑時，跟腱承受的力量峰值可達體重的12.5倍，因此人在運動時要注意保護足部跟腱，下列做法可取的是。A．跑步前先活動關節(jié)熱身B．適當鍛煉增強關節(jié)的牢固性C．韌帶扭傷要避免活動，及時治療D．為提高跑步成績，每天超負荷訓練23．（2022·慈溪模擬）水庫管理員探測到水庫中有一塊石頭堵住了水管，于是啟動水上作業(yè)船（如圖所示）用電動機和滑輪組把體積1m3，密度為3×103kg/m3的礦石從水底勻速打撈起來。（g取10N/kg，水的密度為1×103kg/m3）（1）求礦石露出水面前所受的拉力。（2）礦石露出水面前，電動機對繩子拉力的功率為2.5kw，礦石上升過程中的s﹣t圖像如圖乙所示，求電動機工作10s克服額外力做的功。（3）如果不計繩重及繩子與滑輪間的摩擦，礦石露出水面后與露出水面前相比，滑輪組機械效率會如何改變？為什么？24．如圖甲是一種抽水馬桶。沖水原理如圖乙，出水閥打開，水箱中的水減少，空心銅球就在重力作用下，隨著水位下降而向下運動，通過金屬桿AB繞O點轉(zhuǎn)動，向上拉動進水管閥門，使水能通過進水管進入水箱；當出水閥關閉，隨著不斷進水，水箱中的水位不斷上升，空心銅球隨著向上運動，當金屬桿處于水平位置時，空心銅球恰好浸沒，把進水管閥門堵嚴，不再進水。已知進水管閥門的受力面積是24mm2，能承擔的最大壓強是5x105Pa。金屬桿AB能繞O點轉(zhuǎn)動，其質(zhì)量及形變可忽略不計。重力和浮力認為作用在銅球的重心C，空心銅球體積為220cm3，AB長216mm，AO長24mm。水箱不再進水時，水箱中水的深度為進水管20cm，水箱的底部面積為200cm2。（g=10N/kg）試求（1）空心銅球浸沒時所受的浮力是多大?（2）空心銅球的最大質(zhì)量是多少？（3）水箱不再進水時，水箱底部受到水的壓力是多少？25．（2022·濱江模擬）因新冠防疫需求，公共場所采用如圖甲所示的伸縮隔離柱分流人群。圓盤形底座質(zhì)量分布均勻，直徑32cm，正中有一立柱桿身，頂端伸縮頭中有可收縮的布帶，內(nèi)部有彈性裝置固定，松手后布帶會自動收回伸縮頭中。其模型結構如圖乙，A為伸縮頭固定裝置，B為桿身和底座連接處（桿身直徑、布帶寬度、底座厚度均不計，除底座外其余部件的質(zhì)量都不計），AB長80cm，底座標配質(zhì)量為6.5kg。（1）圖甲中布帶向右水平拉出時，可將隔離柱整體看作一根杠桿，在圖乙中畫出隔離柱受到拉力的力臂L。（2）在使用“標配底座”時，為保證“標配底座”不傾倒布帶可承受的最大拉力是多少？26．（2022九下·溫州模擬）如圖所示，小科的質(zhì)量為60kg，再將木棒支在O點，物體掛在A點，OB=100cm，OA=20cm。讓該同學站在體重秤上用手將木棒抬到圖示位置，此時體重秤的讀數(shù)為76.2kg。試求：（1）試求物體的質(zhì)量？（2）若此時小科用雙手豎直向上緩慢抬起木棒，體重秤的讀數(shù)將。(選填“增大”或“不變”或“減小”)。27．（2022·杭州模擬）疫情的暴發(fā)給生活帶來諸多不便，但卻加快了線上教學的發(fā)展．為了更流暢的呈現(xiàn)板書，金老師將、底面為正方形的底座、大理石組裝成了如圖甲的拍攝儀，其主要結構如圖乙．組裝流程