（課標(biāo)通用）甘肅省2019年中考物理總復(fù)習(xí) 素養(yǎng)全練9 簡(jiǎn)單機(jī)械試題

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1、素養(yǎng)全練9　簡(jiǎn)單機(jī)械 (時(shí)間:45分鐘　滿(mǎn)分:100分) 基礎(chǔ)鞏固 一、選擇題(每小題4分,共16分) 1.(2018江蘇蘇州)如圖的常見(jiàn)器具都應(yīng)用了杠桿,其中屬于省力杠桿的是(　　) 答案:B 解析:托盤(pán)天平在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂等于阻力臂,是等臂杠桿,不省力也不費(fèi)力,A不符合題意;獨(dú)輪車(chē)在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿,B符合題意;筷子在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿,C不符合題意;船槳在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿,D不符合題意。 2.(2018江蘇連云港)如圖所示,O為杠桿的支點(diǎn),杠桿右端掛有重為G的物體,杠桿在力F1的作用下在水平位

2、置平衡。如果用力F2代替力F1使杠桿仍在水平位置保持平衡,下列關(guān)系中正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　 A.F1F2 C.F2F2,故A錯(cuò)誤、B正確;用力F2使杠桿在水平位置保持平衡時(shí),由杠桿平衡條件可得:F2·L2=G·L,由圖知L2G;故C錯(cuò)誤;因?yàn)镕1>F2,F2>G,所以F1>F2>G,故D錯(cuò)誤。 3.(2017廣東深圳)下列圖中的簡(jiǎn)單機(jī)械,不能

3、省力但能省距離的是(　　) ?導(dǎo)學(xué)號(hào)77164122? 答案:C 解析:自行車(chē)的腳踏裝置實(shí)質(zhì)是輪軸,動(dòng)力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿,但費(fèi)距離;盤(pán)山公路實(shí)質(zhì)是利用的斜面,省力但費(fèi)距離;用船槳?jiǎng)澦畷r(shí),動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿,費(fèi)力但省距離;動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂等于2倍阻力臂的杠桿,能省力但費(fèi)距離。所以選項(xiàng)C符合題意。 4. (預(yù)測(cè)題)建筑工人用如圖所示的滑輪組,在4 s內(nèi)將重為1 500 N的物體沿水平方向勻速移動(dòng)2 m的過(guò)程中,所用的拉力大小為375 N,物體受到水平地面的摩擦力為物重的25。在此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.繩子自由端沿水平方向移動(dòng)了6 m B.

4、繩子自由端沿水平方向移動(dòng)的速度為1.5 m/s C.物體受到的拉力為750 N D.物體受到的拉力為600 N 答案:D 解析:由題圖可知,n=2,則繩子自由端沿水平方向移動(dòng)的距離s=nsA=2×2m=4m,繩子自由端沿水平方向移動(dòng)的速度v=st=4m4s=1m/s,故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;物體沿水平方向勻速移動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài),物體受到的拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力,則物體受到的拉力FA=Ff=0.4G=0.4×1500N=600N,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。 二、非選擇題(共44分) 5.(12分)如圖甲所示,定滑輪　　　　省力,但能改變　　　　　;如圖乙所示方式拉動(dòng)旅行箱時(shí),它相當(dāng)于一個(gè)　　

5、　　　杠桿;如圖丙所示,用動(dòng)滑輪提升重物,使用動(dòng)滑輪的好處是　　　　　　,若物體重為4 N,不計(jì)繩重及摩擦,測(cè)力計(jì)示數(shù)為　　　　 N,動(dòng)滑輪重力為　　　　 N。? 答案:不　力的方向　省力　可以省力　2.4　0.8 6.(4分)(2017甘肅蘭州)如圖所示為某街道路燈懸掛的情境圖。畫(huà)出斜拉鋼絲對(duì)橫桿拉力F的示意圖和對(duì)應(yīng)的力臂L。 答案:如圖所示 7.(4分)(2018黑龍江齊齊哈爾)如圖所示的杠桿(自重和摩擦不計(jì)),O是支點(diǎn),A處掛一重為50 N的物體,為保證杠桿在水平位置平衡,在中點(diǎn)B處沿　　　　(選填“F1”“F2”或“F3”)方向施加的力最小,為　　　 N。?

6、答案:F2　100 解析:為使拉力最小,動(dòng)力臂要最長(zhǎng),拉力F的方向應(yīng)該垂直杠桿向上,即豎直向上,即F2;動(dòng)力臂OB最長(zhǎng),杠桿在水平位置平衡,根據(jù)杠桿的平衡條件:F2·OB=G·OA,由于OA是OB的二倍,所以F=2G=100N。 8.(4分)(2018四川涼山州)用一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成滑輪組來(lái)提升重物,請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出最省力的繞法。 　　　　　答案: 9.(9分)(2018廣西梧州)如圖所示,將質(zhì)量為6 kg,邊長(zhǎng)為0.1 m的正方體合金塊,用細(xì)線(xiàn)掛在輕質(zhì)杠桿A點(diǎn)處,在B點(diǎn)施加與杠桿垂直的力F1時(shí),杠桿在水平位置平衡,其中OB=3OA(g取10 N/kg)。求: (1)合金

7、塊的重力; (2)合金塊的密度; (3)拉力F1的大小。 答案:(1)60 N　(2)6×103 kg/m3　(3)20 N 解析:(1)合金塊的重力: G=mg=6kg×10N/kg=60N; (2)正方體合金塊的體積: V=L3=(0.1m)3=10-3m3; 合金塊的密度: ρ=mV=6kg10-3m3=6×103kg/m3; (3)已知OB=3OA, 根據(jù)杠桿的平衡條件可得:F1·LOB=G·LOA, 代入數(shù)據(jù)得F1=20N。 10. (11分)(2018內(nèi)蒙古呼和浩特)如圖所示,用甲、乙兩種滑輪組,分別勻速豎直向上提升同一重物,從相同位置開(kāi)始提升至同一

8、高度處,求: (1)若不計(jì)繩重,滑輪重及摩擦,兩次拉力F1和F2之比; (2)若不計(jì)繩重及摩擦,重物質(zhì)量為400 g,動(dòng)滑輪質(zhì)量為100 g,勻速拉動(dòng)過(guò)程中甲、乙兩裝置的機(jī)械效率。 答案:(1)3∶2　(2)80% 解析:(1)由題知,甲圖中,接在動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)n1=2,乙圖中,接在動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)n2=3, 若不計(jì)繩重、滑輪重及摩擦,則拉力F=1nG, 兩次拉力F1和F2之比: F1∶F2=1n1G∶1n2G=12∶13=3∶2; (2)重物的重力: G=mg=0.4kg×10N/kg=4N。 動(dòng)滑輪的重力: G輪=m輪g=0.1kg×10N/kg=1N, 不計(jì)

9、繩重及摩擦?xí)r,滑輪組的機(jī)械效率η=W有用W總=GhGh+G輪h=GG+G輪, 由于兩裝置中物重和動(dòng)滑輪重均相同, 所以甲、乙兩裝置的機(jī)械效率: η1=η2=GG+G輪=4N4N+1N×100%=80%。 能力提升 一、選擇題(每小題5分,共15分) 1. (2017四川宜賓)指甲刀是生活中常用的小工具,如圖所示,它包含三個(gè)杠桿,關(guān)于這三個(gè)杠桿的說(shuō)法正確的是(　　) A.一個(gè)省力杠桿,兩個(gè)費(fèi)力杠桿 B.一個(gè)費(fèi)力杠桿,兩個(gè)省力杠桿 C.三個(gè)都是省力杠桿 D.三個(gè)都是費(fèi)力杠桿 答案:A 解析:杠桿ABC,支點(diǎn)是B,動(dòng)力臂大于阻力臂,是一個(gè)省力杠桿;杠桿OBD和OED,支

10、點(diǎn)是O,動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿,故選項(xiàng)A正確。 2.(2018貴州貴陽(yáng))人們應(yīng)用不同的簡(jiǎn)單機(jī)械來(lái)輔助工作,正常使用下列簡(jiǎn)單機(jī)械時(shí)說(shuō)法正確的是(　　) A.筷子可以省距離 B.所有剪刀都一定省力 C.定滑輪可以省力 D.撬棒越短一定越省力 答案:A 解析:用筷子夾菜時(shí),動(dòng)力臂小于阻力臂,所以是一個(gè)費(fèi)力杠桿,費(fèi)力但省距離,故A正確;理發(fā)用的剪刀,在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿,故B錯(cuò)誤;定滑輪在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂等于阻力臂,是等臂杠桿,不省力,故C錯(cuò)誤;撬棒在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿,在其他條件不變時(shí),省力的多少取決于動(dòng)力臂的長(zhǎng)短,撬棒越短,動(dòng)力臂越

11、小,越費(fèi)力,故D錯(cuò)誤。 3. (2017浙江寧波改編)如圖所示,用同一個(gè)動(dòng)滑輪先后提升同一物體,使物體以相同的速度勻速上升相同的高度,所用的力分別是F甲和F乙。若不計(jì)摩擦、動(dòng)滑輪重和繩重,則F甲、F乙的大小正確的是(　　) A.F甲=F乙 B.F甲=2F乙 C.F甲=4F乙 D.F甲=12F乙 ?導(dǎo)學(xué)號(hào)77164123? 答案:C 解析:由題知,兩裝置都不計(jì)摩擦、動(dòng)滑輪重和繩重,提升物體的重相同。甲圖,拉力作用在動(dòng)滑輪的軸上,費(fèi)一倍的力,即F甲=2G;乙圖,拉力作用在繩子自由端,省一半的力,即F乙=12G,故F甲=4F乙,故選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤。 二、非選擇題(共

12、25分) 4.(3分)(2018貴州六盤(pán)水)開(kāi)瓶時(shí)使用的開(kāi)瓶器,可以簡(jiǎn)化成不計(jì)重力的省力杠桿(如圖所示),O為支點(diǎn)。若動(dòng)力F1和阻力F2都與杠桿垂直,且AO=6 cm,BO=1 cm,F1=25 N,則F2=　　　　 N。? 答案:150 解析:由杠桿的平衡條件得:F1L1=F2L2 代入數(shù)據(jù)得F2=150N 5.(4分)(2018四川廣安)如圖所示,AB是能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿,在中點(diǎn)C處用繩子懸掛重為100 N的物體(不計(jì)繩重),在A端施加豎直向上的拉力使杠桿在水平位置平衡,則拉力F=　　　　N。若保持拉力方向始終垂直于杠桿,將A端緩慢向上提升一小段距離,在提升的過(guò)程中,

13、拉力F將　　　　(選填“增大”“減小”或“不變”)。? 答案:50　減小 解析:杠桿在水平位置保持平衡,由F1L1=F2L2可得,拉力的大小:F1=50N。 若將A端緩慢向上提升一小段距離,則阻力臂L2將變小,阻力G不變,即F2L2變小,因?yàn)槔Ψ较蚴冀K垂直于杠桿,所以動(dòng)力臂不變,L1始終等于BA,根據(jù)F1L1=F2L2可知F1變小,即拉力F將減小。 6.(12分)(2018黑龍江)小紅和小明利用如圖所示裝置探究杠桿的平衡條件。 (1)若實(shí)驗(yàn)前杠桿如圖甲所示,可將杠桿兩端的平衡螺母向　　　(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡。? (2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,調(diào)節(jié)杠桿在水平位

14、置平衡的目的是　　　　　　　。? (3)在杠桿兩端加掛鉤碼,并移動(dòng)鉤碼,使杠桿在水平位置平衡,測(cè)出力臂,多次實(shí)驗(yàn)并把數(shù)據(jù)記錄在表格中。 次數(shù) F1/N L1/cm F2/N L2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 多次實(shí)驗(yàn)的目的是　　　　　　　。? (4)小明根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡條件是　　　　　　　　　　。? (5)杠桿調(diào)節(jié)平衡后,小紅在杠桿上的A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼,如圖乙所示,為使杠桿重新平衡,應(yīng)在B點(diǎn)掛　　　　　　個(gè)鉤碼。? (6)如圖丙所示,用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉,使杠桿在水平位置平衡,

15、當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在原位置逐漸向右傾斜時(shí),使杠桿仍然在水平位置平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將　　　　　(選填“變大”“變小”或“不變”)。? 答案:(1)右　(2)便于測(cè)量力臂　(3)使結(jié)論具有普遍性　(4)F1L1=F2L2　(5)6　(6)變大 解析:(1)若實(shí)驗(yàn)前杠桿如圖甲所示,左端下沉,右端上翹,可將杠桿兩端的平衡螺母向右調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡。 (2)實(shí)驗(yàn)時(shí)讓橫桿AB在水平位置平衡,力臂在杠桿上便于測(cè)量力臂大小,杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn),可以消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響; (3)探究杠桿平衡的條件時(shí),多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律,使結(jié)論具有普遍性。 (4

16、)分析表格中的數(shù)據(jù)可得出杠桿平衡的條件是F1L1=F2L2; (5)設(shè)杠桿每個(gè)格的長(zhǎng)度為L(zhǎng),每個(gè)鉤碼的重力為G,根據(jù)杠桿的平衡條件:FALA=FBLB, 即4G×3L=FB×2L,解得FB=6G,需掛6個(gè)鉤碼; (6)如果作用在杠桿上的力方向不與杠桿垂直則該力的力臂短了,就會(huì)使得拉力變大,故彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變大。 7.(6分)(2017內(nèi)蒙古呼和浩特改編)圖甲所示為大剛同學(xué)兩手做俯臥撐時(shí)的示意圖,他的身體可視為杠桿,如圖乙所示,O點(diǎn)為支點(diǎn),A點(diǎn)為重心,已知每只手所受的支持力大小為200 N,求:該同學(xué)的質(zhì)量。(g取10 N/kg) 答案:60 kg 解析:每只手所受的支持力大小為200N,則該同學(xué)所受支持力為F=2×200N=400N, 由杠桿平衡條件:F×L1=G×L2,即400N×1.5m=G×1m,解得該同學(xué)的重力G=600N, 則該同學(xué)的質(zhì)量:m=Gg=600N10N/kg=60kg。 8