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中考物理简单机械基础练习题含解析

中考物理简单机械基础练习题含解析一、简单机械选择题1.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示),斜面长1.2m,高0.4m,斜面对物体的摩擦力为0.3N(物体大小可忽略).则下列说法正确的是A.沿斜面向上的拉力0.3N B.有用功0.36J,机械效率20%C.有用功1.8J,机械效率20% D.总功2.16J,机械效率83.3%【答案】D【解析】试题分析:由题意知:物重G=4.5N,高h=0.4m,斜面长L=1.2m,受到的摩擦力f=0.3N,则所做的有用功W有=Gh=4.5N×0.4m=1.8J,所做的额外功W额=fL=0.3N×1.2m=0.36J.故总功为W总=W有+W额=1.8J+0.36J=2.16J,机械效率η=W有/W总=1.8J/2.16J=83.3%.故选项D是正确的.【考点定位】功、机械效率的相关计算.2.如图所示,轻质杠杆AB,将中点O支起来,甲图的蜡烛粗细相同,乙图的三支蜡烛完全相同,所有的蜡烛燃烧速度相同。

在蜡烛燃烧的过程中,则杠杆A.甲左端下沉,乙右端下沉B.甲左端下沉,乙仍保持平衡C.甲右端下沉,乙右端下沉D.甲、乙均能保持平衡【答案】B【解析】【详解】设甲乙两图中的杠杆长均为l。

图甲中,m左l左= m右l右,燃烧速度相同,∴蜡烛因燃烧减少的质量m′相同,故左边为:(m左- m′)l左= m左l左- m′l左,右边为:(m右- m′)l右=m右l右- m′l右,因为l左小于l右,所以(m左- m′)l左= m左l左- m′l左(m右- m′)l右= m右l右- m′l右,故左端下沉;图乙中,设一只蜡烛的质量为m∵2m×l=m×l,∴直尺在水平位置平衡;∵三支蜡烛同时点燃,并且燃烧速度相同,∴三支蜡烛因燃烧减少的质量m′相同,∵2(m-m′)×l=(m-m′)×l,∴在燃烧过程中直尺仍能平衡.故选B.3.某商店有一不等臂天平(砝码准确),一顾客要买2kg白糖,营业员先在左盘放一包白糖右盘加1Kg砝码,待天平平衡后;接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码,待天平平衡后.然后把两包白糖交给顾客.则两包白糖的总质量A.等于2Kg B.小于2Kg C.大于2Kg D.无法知道【答案】C【解析】解答:由于天平的两臂不相等,故可设天平左臂长为a,右臂长为b(不妨设a>b),先称得的白糖的实际质量为m1,后称得的白糖的实际质量为m2由杠杆的平衡原理:bm1=a×1,am2=b×1,解得m1=,m2=则m1m2=因为(m1+m2)2=因为a≠b,所以(m1+m2)-2>0,即m1+m2>2这样可知称出的白糖质量大于2kg.故选C.点睛:此题要根据天平的有关知识来解答,即在此题中天平的臂长不等,这是此题的关键.4.用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体,整个装置静止时,作用在绳自由端的拉力F=200N,则动滑轮自身重力是(绳重及摩擦不计)A.120NB.80NC.60ND.无法计算【答案】B【解析】【详解】由图可知,n=2,由题知,G物=320N,F=200N,∵不考虑绳重和摩擦,,即:,∴动滑轮重:G轮=80N.5.如图所示,一长为L的直杆可绕O点转动,杆下挂一所受重力为G的物块,刚开始直杆与竖直方向夹角为60º.为了安全下降物块,用一个始终水平向右且作用于直杆中点的拉力F,使直杆缓慢地转动到竖直位置(可以认为杠杆每一瞬间都处于平衡状态),则下列说法正确的A.拉力F的大小保持不变B.拉力F和物块重力G是一对平衡力C.这个过程中物块重力所做的功为12GL D.这个过程中直杆一直都是费力杠杆【答案】C【解析】【详解】A.由图知,杠杆由与竖直方向成60°角逐渐转到竖直位置时,由于拉力始终水平,所以其力臂逐渐变大;物体对杠杆拉力为阻力,转动过程中阻力臂逐渐变小;由杠杆平衡条件可知拉力F逐渐变小,故A错误;B.拉力F和物块重力大小不等、不一条直线上,不作用在一个物体上,所以不是一对平衡力,故B错误;C.杠杆由与竖直方向成60°角时,杠杆右端高度12h L,转到竖直位置时杠杆下端高度降到L 处,所以物体下降高度1122h L L L =-=V ,所以物体重力做功 12W G h GL ==V ,故C 正确;D .当杠杆转到竖直位置时,阻力臂为0,杠杆为省力杠杆,故D 错误。

6.利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是( )A .重力做的功是有用功B .拉力F 1做的功是额外功C .绳子自由端的拉力F 做的功是总功D .该滑轮的机械效率可能等于100% 【答案】C【解析】A 、由图知,是水平使用动滑轮拉动物体,克服物体受到的摩擦力做的功为有用功,故A 错;B 、由图知,是水平使用动滑轮拉动物体,克服物体受到的摩擦力做的功,即拉力F 1做的功为有用功,克服绳与动滑轮之间的摩擦、克服动滑轮和绳重而做的功为额外功,故B 错;C 、绳子自由端的拉力F 做的功包括有用功、额外功,为总功,故C 正确;D 、在拉动物体的过程中要克服绳与动滑轮之间的摩擦、要克服动滑轮和绳重而做一定的额外功,使得有用功小于总功,该滑轮的机械效率总小于100%,故D 错. 故选C .7.如图所示,一均匀木板AB ,B 端固定在墙壁的转轴上,木板可在竖直面内转动,木板下垫有长方形木块C ,恰好使木板水平放置.现有水平拉力F 拉木块C ,在粗糙水平地面上由B 向A 缓慢运动过程中,拉力F 将A .变小B .不变C .逐渐增大D .先减小后增大【答案】A 【解析】 【详解】以杆为研究对象,杆受重力G 和C 对它的支持力F 支,根据杠杆平衡条件可得:F 支•l 支=G •l G ,水平力F 由B 向A 缓慢匀速推动木块,F 支的力臂在增大,重力G 及其力臂l G 均不变,所以根据杠杆平衡条件可知,在整个过程中支持力在逐渐减小;由于支持力逐渐减小,且力的作用是相互的,所以可知杆对物体C 的压力也逐渐减小,根据影响摩擦力大小的因素可知,C和木板间、C和地面间的摩擦力逐渐减小,拉力和摩擦力是平衡力,由力的平衡条件可知,水平拉力F也逐渐减小.8.如图所示,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力可以忽略不计,在物体匀速上升的过程中A.甲图省力,机械效率甲图大B.甲图省力,机械效率一样大C.乙图省力,机械效率乙图大D.乙图省力,机械效率一样大【答案】B【解析】【详解】分析甲、乙两图可知,n甲=3、n乙=2;因绳重和摩擦忽略不计,所以由1F GnG=+动()可知,甲图更省力;由η=WW有总=GhGh G h+动可知,甲乙滑轮组的机械效率一样,故选B.9.下列说法中正确的是A.机械效率越高,机械做功一定越快B.做功越多的机械,机械效率一定越高C.做功越快的机械,功率一定越大D.功率越大的机械做功一定越多【答案】C【解析】机械效率越高,表示有用功与总功的比值越大,功率表示做功快慢,功率越大,机械做功一定越快.机械效率与功率没有关系,故A错误.做功越多的机械,有用功与总功的比值不一定大,机械效率不一定高,故B错误.功率是表示做功快慢的物理量,做功越快的机械,功率一定越大,故C正确,符合题意为答案.功等于功率与时间的乘积,时间不确定,所以功率越大的机械做功不一定越多,故D错误.10.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度.则()A .乙升降机提升重物做的有用功较多B .甲升降机的电动机做的额外功较多C .甲升降机的电动机做的总功较少D .乙升降机的电动机做的总功较少 【答案】C 【解析】 【详解】A .提升物体质量和高度相同说明甲、乙升降机做的有用功相等,故A 错误; BCD .既然甲机械效率高,则说明甲做的额外功少,总功也就少,故BD 错误,C 正确.11.用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A ,要求滑轮的个数要用完(未画出),实验中,拉力F 随时间t 变化的关系如图甲所示,物体A 上升的速度v 随时间变化的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,在1~2s 内,滑轮组的机械效率为80%,则下列判断中正确的是A .物体A 的重为1500NB .动滑轮的重为400NC .物体A 从静止开始上升1s 后,拉力的功率为500WD .若将物体A 换成重为900N 的物体B ,则在匀速提升物体B 的过程中,滑轮组的机械效率将变为75% 【答案】D 【解析】 【详解】用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A ,要求滑轮的个数要用完,则承担物重和动滑轮重的绳子段数为3,如图所示:A 、已知在1s ~2s 内,滑轮组的机械效率为80%,由甲图可知,在1~2s 内拉力500N F =,由W Gh GW nFh nFη===有用总可得物体A 的重:3?3500N 80%1200N A G F η==⨯⨯=,故A 错误;B 、不计绳重和摩擦,根据1F G G n=+物动()得动滑轮的重:33500N 1200N 300N A G F G =-=⨯-=动,故B 错误;C 、由甲图知,1s 后的拉力F=500N ,由乙图可知1s 后物体的速度1m/s v 物=,则绳子自由端移动的速度:331m/s 3m/s v v 绳物==⨯=,所以拉力F 的功率:500N 3m/s 1500W P Fv 绳==⨯=;故C 错误;D 、若将重物A 的重力减小为900N ,由于滑轮组不变,不计绳重和摩擦,此时滑轮组的机械效率:()900N100%75%900N 300NW Gh G W G G G G h η====⨯=+++有用总动动,故D 正确; 故选D . 【点睛】重点是滑轮组中功和及效率的计算,首先应根据第一次做功的额外功或拉力的关系求出动滑轮的重,再利用效率的公式计算第二次的机械效率.另外在不计摩擦和绳重时,牢记效率的两个思路:一是W Gh GW nFh nFη===有用总,二是()W Gh G W G G G G h η===++有用总动动.12.下列杠杆中属于费力杠杆的是A .B .C .D .【答案】C 【解析】 【详解】A 、剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A 错误;B 、起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B 错误.C 、如图的镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C 正确;D 、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D 错误; 故选B .【点睛】重点是杠杆的分类,即动力臂大于阻力臂时,为省力杠杆;动力臂小于阻力臂时,为费力杠杆,但省力杠杆费距离,费力杠杆省距离。

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