中考物理簡單機(jī)械基礎(chǔ)練習(xí)題含解析_第1頁
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文檔簡介

1、中考物理簡單機(jī)械基礎(chǔ)練習(xí)題含解析一、簡單機(jī)械選擇題1 .將一個重為4.5N的物體沿斜面從底端勻速拉到頂端(如圖所示),斜面長1.2m,高0.4m,斜面對物體的摩擦力為0.3N(物體大小可忽略).則下列說法正確的是A.沿斜面向上的拉力0.3NB.有用功0.36J,機(jī)械效率20%C.有用功1.8J,機(jī)械效率20%D.總功2.16J,機(jī)械效率83.3%【答案】D【解析】試題分析:由題意知:物重G=4.5N,高h(yuǎn)=0.4m,斜面長L=1.2m,受到的摩擦力f=0.3N,則所做的有用功W*Gh=4.5NX0.4m=1.8J所做的額外功W額=fL=0.3NX1.2m=0.36J故總功為W總=W”W額=1.

2、8J+0.36J=2.16J機(jī)械效率Y=Wr/W總=1.8J/2.16J=83.3%.故選項(xiàng)D是正確的.【考點(diǎn)定位】功、機(jī)械效率的相關(guān)計(jì)算.2 .如圖所示,輕質(zhì)杠桿AB,將中點(diǎn)。支起來,甲圖的蠟燭粗細(xì)相同,乙圖的三支蠟燭完全相同,所有的蠟燭燃燒速度相同。在蠟燭燃燒的過程中,則杠桿IIA.甲左端下沉,乙右端下沉C.甲右端下沉,乙右端下沉【答案】B【解析】【詳解】設(shè)甲乙兩圖中的杠桿長均為l乙B.甲左端下沉,乙仍保持平衡D.甲、乙均能保持平衡圖甲中,m左1左=m右1右,燃燒速度相同,蠟燭因燃燒減少的質(zhì)量m相同,故左邊為:(m左-m')1左=m左1左-ml左,右邊為:(m右-m)1右=m右1右

3、-m|右,因?yàn)?左小于1右,所以(m左-m')1左=m左1左-m'1左口(m右-m')1右=m右1右-m'1右,故左端下沉;圖乙中,設(shè)一只蠟燭的質(zhì)量為ml=ml,直尺在水平位置平衡;三支蠟燭同時(shí)點(diǎn)燃,并且燃燒速度相同,三支蠟燭因燃燒減少的質(zhì)量m相同,1:2(m-m')l=(m-m)l,在燃燒過程中直尺仍能平衡.故選B.3 .某商店有一不等臂天平(祛碼準(zhǔn)確),一顧客要買2kg白糖,營業(yè)員先在左盤放一包白糖右盤加1Kg祛碼,待天平平衡后;接著又在右盤放一包白糖左盤加衡后.然后把兩包白糖交給顧客.則兩包白糖的總質(zhì)量1kg祛碼,待天平平A.等于2KgB小于2Kg

4、C大于2KgD.無法知道【答案】C【解析】解答:由于天平的兩臂不相等,故可設(shè)天平左臂長為a,右臂長為b(不妨設(shè)a>b),先稱得的白糖的實(shí)際質(zhì)量為mi,后稱得的白糖的實(shí)際質(zhì)量為a由杠桿的平衡原理:bmi=aM,am2=bM,解得mi=",m2bm2=abr+-則mi十m2=1ab工+-2=一v>0因?yàn)?mi+m2)2="(i1因?yàn)閍、所以(m1+m2)2>0,即mi+m2>2這樣可知稱出的白糖質(zhì)量大于2kg.故選C.點(diǎn)睛:此題要根據(jù)天平的有關(guān)知識來解答,即在此題中天平的臂長不等,這是此題的關(guān)鍵.4 .用如圖所示滑輪組提起重G=320N的物體,整個裝置靜

5、止時(shí),作用在繩自由端的拉力F=200N,則動滑輪自身重力是(繩重及摩擦不計(jì))GA. i20NB. 80NC. 60ND.無法計(jì)算【答案】B【解析】【詳解】由圖可知,n=2,由題知,G物=320N,F=200N,不考慮繩重和摩擦,二;物+。輪),1即:200N=320N+G輪),動滑輪重:G輪二80N.5.如圖所示,一長為L的直桿可繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動,桿下掛一所受重力為G的物塊,剛開始直桿與豎直方向夾角為60o.為了安全下降物塊,用一個始終水平向右且作用于直桿中點(diǎn)的拉力F,使直桿緩慢地轉(zhuǎn)動到豎直位置(可以認(rèn)為杠桿每一瞬間都處于平衡狀態(tài)),則下列說法正確的A.拉力F的大小保持不變1B.拉力F和物塊重力G是

6、一對平衡力C.這個過程中物塊重力所做的功為1GLD.這個過程中直桿一直都是費(fèi)力2杠桿【答案】C【解析】【詳解】A.由圖知,杠桿由與豎直方向成60。角逐漸轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí),由于拉力始終水平,所以其力臂逐漸變大;物體對杠桿拉力為阻力,轉(zhuǎn)動過程中阻力臂逐漸變??;由杠桿平衡條件可知拉力F逐漸變小,故A錯誤;B.拉力F和物塊重力大小不等、不一條直線上,不作用在一個物體上,所以不是一對平衡力,故B錯誤;1 ,一一C.杠桿由與豎直方向成60。角時(shí),杠桿右端高度hL,轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)杠桿下端高度11降到L處,所以物體下降圖度VhL-LL,所以物體重力做功22-1_,“WGVhGL,故C正確;2D.當(dāng)杠桿轉(zhuǎn)到豎直位

7、置時(shí),阻力臂為0,杠桿為省力杠桿,故D錯誤。6.利用如圖所示的滑輪,在粗糙水平面上勻速拉動物體,下列敘述正確的是()A.重力做的功是有用功B.拉力Fi做的功是額外功C.繩子自由端的拉力F做的功是總功D.該滑輪的機(jī)械效率可能等于100%【答案】C【解析】A、由圖知,是水平使用動滑輪拉動物體,克服物體受到的摩擦力做的功為有用功,故A錯;B、由圖知,是水平使用動滑輪拉動物體,克服物體受到的摩擦力做的功,即拉力Fi做的功為有用功,克服繩與動滑輪之間的摩擦、克服動滑輪和繩重而做的功為額外功,故B錯;C繩子自由端的拉力F做的功包括有用功、額外功,為總功,故C正確;D在拉動物體的過程中要克服繩與動滑輪之間的

8、摩擦、要克服動滑輪和繩重而做一定的額外功,使得有用功小于總功,該滑輪的機(jī)械效率總小于100%故D錯.故選C.7 .如圖所示,一均勻木板AB,B端固定在墻壁的轉(zhuǎn)軸上,木板可在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動,木板卜墊有長方形木塊C,恰好使木板水平放置.現(xiàn)有水平拉力F拉木塊C,在粗糙水平地面上B.不變D.先減小后增大由B向A緩慢運(yùn)動過程中,拉力F將C.逐漸增大【答案】A【解析】【詳解】以桿為研究對象,桿受重力G和C對它的支持力F支,根據(jù)杠桿平衡條件可得:F支?支=G?g,水平力F由B向A緩慢勻速推動木塊,F(xiàn)支的力臂在增大,重力G及其力臂1g均不變,所以根據(jù)杠桿平衡條件可知,在整個過程中支持力在逐漸減??;由于支持力逐漸

9、減小,且力的作用是相互的,所以可知桿對物體C的壓力也逐漸減小,根據(jù)影響摩擦力大小的因素可知,C和木板間、C和地面間的摩擦力逐漸減小,拉力和摩擦力是平衡力,由力的平衡條件可知,水平拉力F也逐漸減小.8 .如圖所示,用相同的滑輪不同的繞法提起相同的重物,摩擦力可以忽略不計(jì),在物體勻速上升的過程中甲乙A.甲圖省力,機(jī)械效率甲圖大9 .甲圖省力,機(jī)械效率一樣大C.乙圖省力,機(jī)械效率乙圖大D.乙圖省力,機(jī)械效率一樣大【答案】B【解析】【詳解】1,、一分析甲、乙兩圖可知,n甲=3、n乙=2;因繩重和摩擦忽略不計(jì),所以由F(GG動)可nW有Gh知,甲圖更省力;由f=可知,甲乙滑輪組的機(jī)械效率一樣,故選B.W

10、息GhG動h10 下列說法中正確的是A.機(jī)械效率越高,機(jī)械做功一定越快B.做功越多的機(jī)械,機(jī)械效率一定越高C.做功越快的機(jī)械,功率一定越大D.功率越大的機(jī)械做功一定越多【答案】C【解析】機(jī)械效率越高,表示有用功與總功的比值越大,功率表示做功快慢,功率越大,機(jī)械做功一定越快.機(jī)械效率與功率沒有關(guān)系,故A錯誤.做功越多的機(jī)械,有用功與總功的比值不一定大,機(jī)械效率不一定高,故B錯誤.功率是表示做功快慢的物理量,做功越快的機(jī)械,功率一定越大,故C正確,符合題意為答案.功等于功率與時(shí)間的乘積,時(shí)間不確定,所以功率越大的機(jī)械做功不一定越多,故D錯誤.10.甲升降機(jī)比乙升降機(jī)的機(jī)械效率高,它們分別把相同質(zhì)量

11、的物體勻速提升相同的高度.則()A.乙升降機(jī)提升重物做的有用功較多多B.甲升降機(jī)的電動機(jī)做的額外功較C.甲升降機(jī)的電動機(jī)做的總功較少少【答案】C【解析】【詳解】D.乙升降機(jī)的電動機(jī)做的總功較A.提升物體質(zhì)量和高度相同說明甲、乙升降機(jī)做的有用功相等,BCD.既然甲機(jī)械效率高,則說明甲做的額外功少,總功也就少,A錯誤;BD錯誤,C正確.11.用一個動滑輪和兩個定滑輪組成的滑輪組豎直向上提升物體A,完(未畫出),實(shí)驗(yàn)中,拉力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖甲所示,物體要求滑輪的個數(shù)要用A上升的速度v隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示,不計(jì)繩重和摩擦,在則下列判斷中正確的是12s內(nèi),滑輪組的機(jī)械效率為80%,A.物體

12、A的重為1500NB.動滑輪的重為400NC.物體A從靜止開始上升1s后,拉力的功率為500WB的過程中,滑輪組的機(jī)械效D.若將物體A換成重為900N的物體B,則在勻速提升物體率將變?yōu)?5%【答案】D【解析】【詳解】A,要求滑輪的個數(shù)要用完,用一個動滑輪和兩個定滑輪組成的滑輪組豎直向上提升物體則承擔(dān)物重和動滑輪重的繩子段數(shù)為3,如圖所示:A、已知在1s2s內(nèi),滑輪組的機(jī)械效率為80%,由甲圖可知,在12s內(nèi)拉力F500N,由Wt用W單心、GhG可得物體A的重:nFhnF3F?3500N80%1200N,故A錯誤;.一1,B、不計(jì)繩重和摩擦,根據(jù)F(G物G動)得動滑輪的重:nG動3FGa3500

13、N1200N300N,故B錯誤;C、由甲圖知,1s后的拉力F=500N,由乙圖可知1s后物體的速度v物1m/s,則繩子自由端移動的速度:v繩3v物31m/s3m/s,所以拉力F的功率:PFv繩500N3m/s1500W;故C錯誤;D、若將重物A的重力減小為900N,由于滑輪組不變,不計(jì)繩重和摩擦,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率:W有用Wb心、GhGGG動hGG動900N900N100%75%,故D正900N300N確;故選D.【點(diǎn)睛】重點(diǎn)是滑輪組中功和及效率的計(jì)算,首先應(yīng)根據(jù)第一次做功的額外功或拉力的關(guān)系求出動滑輪的重,再利用效率的公式計(jì)算第二次的機(jī)械效率.另外在不計(jì)摩擦和繩重時(shí),牢記效率的兩個思路:一

14、是Wr用GhG一,二是W巧nFhnF心、W有用GhGW總GG動hGG動12.下列杠桿中屬于費(fèi)力杠桿的是起子開瓶C.骨子夾物D.鉗子不導(dǎo)線A、剪刀在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故A錯誤;B、起子在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故B錯誤.C、如圖的鐐子在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿,故C正確;D、鋼絲鉗在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故D錯誤;故選B.【點(diǎn)睛】重點(diǎn)是杠桿的分類,即動力臂大于阻力臂時(shí),為省力杠桿;動力臂小于阻力臂時(shí),為費(fèi)力杠桿,但省力杠桿費(fèi)距離,費(fèi)力杠桿省距離。13.皮劃艇是我國奧運(yùn)優(yōu)勢項(xiàng)目之一,如圖所示,比賽中運(yùn)動員一手撐住漿柄的末

15、端(視為支點(diǎn)),另一手用力劃漿.下列說法正確的是()A.為省力,可將用力劃漿的手靠近支點(diǎn)B.為省力,可將用力劃漿的手遠(yuǎn)離支點(diǎn)C.為省距離,可將用力劃漿的手遠(yuǎn)離支點(diǎn)D.將用力劃漿的手靠近支點(diǎn),既能省力又能省距離【答案】B【解析】【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗(yàn),判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再判斷它是屬于哪種類型的杠桿.【詳解】運(yùn)動員一手撐住漿柄的末端(視為支點(diǎn)),另一手用力劃漿.根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2可知,船槳在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿.AB.為省力,可將用力劃漿的手遠(yuǎn)離支點(diǎn),故A錯誤,B正確;CD.為省距離,可將用力劃漿的手靠近支點(diǎn),但費(fèi)距離,故CD錯

16、誤;14.如圖所示,滑輪組的每個滑輪質(zhì)量相同,用它們將重為Gi、G2的貨物提高相同的高度(不計(jì)繩重和摩擦),下列說法正確的是A.用同一個滑輪組提起不同的重物,機(jī)械效率不變B.若G1=G2,則甲的機(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率C.若G1=G2,則拉力F1與F2所做的總功相等D.若Gi=G2,則甲、乙滑輪組所做的額外功相等【答案】B【解析】【分析】(1)同一滑輪組提起重物不同時(shí),所做的額外功相同,有用功不同,根據(jù)機(jī)械效率為有用功和總功的比值判斷滑輪組機(jī)械效率是否變化;(2)滑輪組所做的總功為克服物體的重力和動滑輪重力所做的功,根據(jù)W=Gh比較兩者所做總功之間的關(guān)系;(3)滑輪組所做的有用功為克服物體重力

17、所做的功,根據(jù)W=Gh比較兩者的大小,再根據(jù)機(jī)械效率為有用功和總功的比值比較兩者機(jī)械效率之間的關(guān)系;(4)根據(jù)W=Gh比較有用功的大小.【詳解】A.用同一個滑輪組提起不同的重物時(shí),額外功不變,但有用功不同,有用功和總功的比值不同,則滑輪組的機(jī)械效率不同,故A錯誤;BC.若Gi=G2,且貨物被提升的高度相同,根據(jù)亞有=6物h可知,兩滑輪組所做的有用功相等;不計(jì)繩重和摩擦,拉力所做的總功為克服物體重力和動滑輪重力所做的功,因甲滑輪組只有1個動滑輪(即動滑輪重更小),所以由Wx(G物+G動)h可知,甲滑輪組做的總功W小于乙滑輪組做的總功,由丁可知,甲滑輪組的機(jī)械效率高,故B正確,C錯誤;WD.兩物體

18、被提升的高度相同,動滑輪的重力不同,根據(jù)W=G動h可知,甲、乙滑輪組所做的額外功不相等,故D錯誤.故選B.【點(diǎn)睛】涉及機(jī)械效率的問題時(shí),關(guān)鍵是要清楚總功、有用功、額外功都在哪,特別要清楚額外功是對誰做的功,使用滑輪或滑輪組時(shí),額外功為提高滑輪做的功、克服摩擦及繩子重做的功.15.如圖所示,用完全相同的四個滑輪和兩根相同的細(xì)繩組成甲、乙兩個滑輪組,在各自的自由端施加大小分別為Fi和F2的拉力,將相同的重物緩慢提升相同的高度(不計(jì)繩重和一切摩擦).下列說法正確的是()A.拉力Fi小于拉力F2B.甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率相同C.甲、乙兩滑輪組中的動滑輪都是費(fèi)力機(jī)械D.甲、乙兩滑輪組中繩子自由端移動的

19、距離相等【答案】B【解析】不計(jì)繩重及摩擦,因?yàn)槔=-(G物+G動),ni=2n2=3,所以繩端的拉力:Fi=7(G物n|2+G動),F(xiàn)2=_j(G物+G動),所以Fi>F2,故A錯誤;因?yàn)閯踊喼叵嗤?,提升的物體重和高度相同,做的有用功相同、額外功相同,則總功相同;因?yàn)橥?,故B正確;W額=G動h,W有用=G物h,所以利用滑輪組w宥用ri-,所以兩滑輪組的機(jī)械效率相邛總使用動滑輪能夠省力,動滑輪為省力杠桿,故C錯誤;因?yàn)槔K子自由端移動的距離s=nh,ni=2,n2=3,提升物體的高度h相同,所以si=2h,S2=3h,則siW2,故D錯誤;i6.如圖所示,每個滑輪的重力相等,不計(jì)繩重和

20、摩擦力,Gi=60N,G2=38N,甲乙兩種情況下繩子在相等拉力F作用下靜止。則每個動滑輪的重力為()A.3NB.6NC.11ND.22N【答案】B【解析】【分析】分析可知滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n,不計(jì)繩重和摩擦力,拉力F=-(G+G輪),因?yàn)閚拉力相同,據(jù)此列方程求動滑輪的重力。【詳解】由圖知,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)分別為:m=3,n2=2,滑輪的重力相等,設(shè)動滑輪的重力1_1_為G輪,不計(jì)繩重和摩擦力,則拉力分力1J為:Fi=(Gi+G輪),F(xiàn)2=(G2+G輪),由題知Fi=F2所以(Gi+G輪)=(G2+G輪),即:-(60N+G輪)=(38N+G'3232輪),解答動滑輪的重力:

21、G輪=6N。故選:B。17.如圖所示,物理興趣小組分別用甲、乙兩個滑輪組勻速提起質(zhì)量相同的物體,不計(jì)繩重及摩擦.若每個滑輪質(zhì)量相同,對比兩個滑輪組,下列說法正確的是甲乙A.甲更省力,甲機(jī)械效率大B.乙更省力,機(jī)械效率一樣大C.乙更省力,乙機(jī)械效率大D.甲更省力,機(jī)械效率一樣大【答案】B【解析】【詳解】由圖可知,作用在乙上繩子的股數(shù)是3,更省力些;用甲、乙兩個滑輪組勻速提起質(zhì)量相同的物體,不計(jì)繩重及摩擦,只克服動滑輪重做額外功,若每個滑輪質(zhì)量相同,則提升相同高度時(shí),甲乙所做的有用功和額外功均相同,故機(jī)械效率一樣大.故本題正確選項(xiàng)是B.18.如圖所示,輕質(zhì)杠桿可繞O(。是杠桿的中點(diǎn))轉(zhuǎn)動,現(xiàn)在B端

22、掛一重為G的物體,在A端豎直向下施加一個作用力F,使其在如圖所示的位置平衡,則C.F一定小于GD.以上說法都不正確【答案】B【解析】【詳解】由題意知,O是杠桿的中點(diǎn),所以G的力臂與F的力臂相等;則由杠桿的平衡條件知:F一定等于G。故ACD錯誤,B正確。19 .如圖所示,杠桿處于平衡狀態(tài),如果將物體A和B同時(shí)向靠近支點(diǎn)的方向移動相同的距離,下列判斷正確的是()向JLA.杠桿仍能平衡B.杠桿不能平衡,左端下沉C.杠桿不能平衡,右端下沉D.無法判斷【答案】C【解析】原來杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài),此時(shí)作用在杠桿上的力分別為物體A、B的重力,其對應(yīng)的力臂分別為OC、OD,C0D0向根據(jù)杠桿的平衡條件可得:mAgOC=mBgOD,由圖知OCvOD.所以mA&

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