專題09 簡(jiǎn)單機(jī)械及其效率（第01期）-2017年中考物理試題分項(xiàng)版解析匯編

專題9簡(jiǎn)單機(jī)械及其效率一、選擇題1．【2017?泰安卷】如圖所示的四種用具中，正常使用時(shí)屬于省力杠桿的是（）A．天平 B．裁紙刀 C．筷子 D．釣魚(yú)竿2、【2017?自貢卷】如圖所示的杠桿正處于水平平衡，若在標(biāo)桿兩邊的鉤碼下再一個(gè)鉤碼（鉤碼的質(zhì)量都相同），杠桿將（）A、還繼續(xù)處于水平平衡 B、右端上升，左端下降C、右端下降，左端上升 D、無(wú)法確定杠桿的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)3.【2017?菏澤卷】下列工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A.B.C.D.4.【2017?廣州卷】圖11中力水平拉動(dòng)重為G的物體A在水平路面勻速移動(dòng)了s。改用滑輪組拉動(dòng)A在同一路面勻速移動(dòng)了s，拉力為（如圖12）。此過(guò)程滑輪組（）A.總功為B.額外功為C.機(jī)械效率為D.額外功為5.【2017?安徽卷】如圖所示，當(dāng)水平拉力F=50N時(shí)，恰好可以使物體A沿水平地面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知物體重為200N，所受地面的摩擦力約為80N,假如在5s時(shí)間內(nèi)，物體水平移動(dòng)了0.6m，不計(jì)繩和滑輪的自重，則在此過(guò)程中A.拉力F做功為30JB.物體重力做功為120JC.拉力F做功的功率為12WD.該裝置的機(jī)械效率約為60%6、【2017?舟山卷】如圖是一種切甘蔗用的鍘刀示意圖。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A、刀刃很薄可以增大壓力

B、鍘刀實(shí)質(zhì)上是一種費(fèi)力杠桿

C、甘蔗放在a點(diǎn)比b點(diǎn)更易被切斷

D、手沿F1方向用力比沿F2方向更省力7．【2017?麗水卷】如圖所示，使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．鑷子夾石塊B．起子開(kāi)瓶蓋C．羊角錘拔鐵釘D．天平稱物體質(zhì)量8.【2017?重慶A卷】工人師傅用圖5所示的滑輪組，將重為800N的重物緩慢勻速豎直提升3m，人對(duì)繩的拉力F為500N，不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則（）A.繩子自由端移動(dòng)的距離為9m B.動(dòng)滑輪的重力為200NC.人通過(guò)滑輪組做的有用功為1500J D.滑輪組的機(jī)械效率為53.3%9、【2017?紹興卷】如圖甲是制作面團(tuán)的情景，把竹竿的一端固定在繩扣中，人騎在另一端施加一個(gè)向下的大小為F的力，面團(tuán)被不斷擠壓后變得更有韌性，圖乙為壓面團(tuán)原理圖。關(guān)于壓面團(tuán)過(guò)程的敘述正確的是（）A、面團(tuán)對(duì)桿的作用力方向向下

B、面團(tuán)對(duì)桿的作用力大小等于F

C、面團(tuán)被壓扁說(shuō)明力能使物體發(fā)生形變

D、A點(diǎn)向下移動(dòng)的距離小于B點(diǎn)向下移動(dòng)的距離10．【2017?煙臺(tái)卷】踮腳是一項(xiàng)很好的有氧運(yùn)動(dòng)（如圖），它簡(jiǎn)單易學(xué)，不受場(chǎng)地的限制，深受廣大群眾的喜愛(ài)，踮腳運(yùn)動(dòng)的基本模型是杠桿，下列分析正確的是（）A．腳后跟是支點(diǎn)，是省力杠桿B．腳后跟是支點(diǎn)，是費(fèi)力杠桿C．腳掌與地面接觸的地方是支點(diǎn)，是省力杠桿D．腳掌與地面接觸的地方是支點(diǎn)，是費(fèi)力杠桿11．【2017?岳陽(yáng)卷】如圖，用300N的力將重為500N的物體在10s內(nèi)勻速提升2m，不計(jì)繩重和摩擦，在此過(guò)程中A．繩子自由端移動(dòng)的距離為6mB．動(dòng)滑輪重100NC．拉力做功的功率為100W D．滑輪組的機(jī)械效率為60%12．【2017?德陽(yáng)卷】某建筑工地用如圖所示的滑輪組提升重物，工人對(duì)繩的拉力F為400N，并能用10s的時(shí)間將96kg的重物勻速提升2m，則拉力F的功率為W，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為%．（不計(jì)繩重和摩擦，取g=10N/kg）13．【2017?連云港卷】如圖所示，在均勻杠桿的A處掛3個(gè)鉤碼，B處掛2個(gè)鉤碼，杠桿恰好在水平位置平衡，已知每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為50g，若在A，B兩處各加1個(gè)鉤碼，那么杠桿（）A．右邊向下傾斜 B．左邊向下傾斜C．仍保持水平位置平衡 D．無(wú)法確定杠桿是否平衡14．【2017?杭州卷】如圖所示裝置，在水平拉力F的作用下，物體M沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知彈簧秤讀數(shù)為10牛，物體M的運(yùn)動(dòng)速度為1米/秒（若不計(jì)滑輪與繩子質(zhì)量、繩子與滑輪間的摩擦、滑輪與軸間摩擦），那么在此過(guò)程中（）A．物體M與地面間的摩擦力為5牛B．物體M與地面間的摩擦力為10牛C．水平拉力F做功的功率為20瓦D．1秒內(nèi)滑輪對(duì)物體M做功為10焦二、填空題1．【2017?蘇州卷】如圖所示，用滑輪組將1.5kg的物體勻速提高0.5m，拉力F為10N，則有用功為▲J，滑輪組機(jī)械效率為▲．若增加所提物體的重力，滑輪組機(jī)械效率▲（變大／變?。蛔儯ú挥?jì)繩重和摩擦，g取10N/kg）2．【2017?煙臺(tái)卷】往車上裝重物時(shí)，常常用長(zhǎng)木板搭個(gè)斜面，把重物沿斜面推上去，如圖所示，工人用3m長(zhǎng)的斜面，把120kg的重物提高1m，假設(shè)斜面很光滑，則需要施加的推力為，若實(shí)際用力為500N，斜面的機(jī)械效率為，重物受到的摩擦力為．（g取10N/kg）．3．【2017?杭州卷】小金將長(zhǎng)為0.6米、質(zhì)量可忽略不計(jì)的木棒擱在肩上，棒的后端A掛一個(gè)40牛的物體，肩上支點(diǎn)O離后端A為0.2米，他用手壓住前端B使木棒保持水平平衡，如圖所示，小金的質(zhì)量為50千克，則此時(shí)手壓木棒的壓力大小為牛，肩對(duì)木棒的支持力大小為牛，人對(duì)地面的壓力大小為牛（g=10牛/千克）4.【2017?安徽卷】如圖所示，將一把薄木尺的長(zhǎng)度用多層報(bào)紙緊密地覆蓋在水平桌面上，已知報(bào)紙的上表面積為0.25m2，則大氣對(duì)報(bào)紙上表面的壓力為N；在木尺右端快速施加豎直向下的力F，要將報(bào)紙掀開(kāi)，則力F至少為N(假設(shè)報(bào)紙對(duì)木尺的壓力全部作用在木尺的最左端，大氣壓取1.0×105pa，報(bào)紙和薄木尺的重力忽略不計(jì)）。5．【2017?揚(yáng)州卷】如圖，是塔式起重機(jī)上的滑輪組。在將210N的重物勻速提高2m的過(guò)程中，作用在繩端的拉力為100N，則有用功是J，該滑輪組的機(jī)械效率是。6、【2017?綿陽(yáng)卷】如圖是某建筑工地上提升建筑材料的滑輪組示意圖，其動(dòng)滑輪質(zhì)量15kg，某次提升材料質(zhì)量240kg，材料在空中靜止時(shí)，摩擦影響很小，繩很輕，可以不考慮，則豎著向上的拉力F=______N；豎著向上勻速提升材料，摩擦影響較大，實(shí)際所用的拉力大小是1000N，并將材料提升了10m高。則滑輪組的機(jī)械效率是________。（取g=10N/kg）三、作圖與探究1．【2017?煙臺(tái)卷】如圖為吊車起吊貨物的工作示意圖，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出動(dòng)力、阻力和阻力臂．2.【2017?廣州卷】用力把門(mén)推開(kāi)，彈性繩會(huì)被拉長(zhǎng)。如圖16，門(mén)處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）畫(huà)出彈性繩對(duì)門(mén)的拉力的示意圖；（2）O為支點(diǎn)，畫(huà)出的力臂；（3）根據(jù)杠桿的平移條件_______________________可知__________（選填“>”、“=”、“<”）。3．【2017?揚(yáng)州卷】“暴走”是一種快速的徒步運(yùn)動(dòng)方式。觀察分析人走路情形，可以將人的腳視為一根杠桿，如圖所示，行走時(shí)人的腳掌前端是支點(diǎn)，人體受到的重力是阻力，小腿肌肉施加的力是動(dòng)力。已知某人的質(zhì)量為80kg，g=l0N/kg。（1）請(qǐng)畫(huà)出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1。（2）根據(jù)圖片，估算小腿肌肉產(chǎn)生的拉力是N。（3）人向前走一步的過(guò)程中，重心升高約4cm，人克服自身重力約做了J的功。（4）通過(guò)查閱資料：人以不同方式徒步運(yùn)動(dòng)半小時(shí)，消耗人體內(nèi)的能量如上表所示。請(qǐng)你從能量角度分析“暴走”能健身的原因：。4.【2017?蘇州卷】（4分）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：（1）圖甲中，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向▲側(cè)調(diào)節(jié)．（2）圖乙中，杠桿恰好處于水平平衡狀態(tài)，若在A處下方再掛一個(gè)鉤碼，則B處所掛鉤碼須向右移動(dòng)▲格，可使杠桿在水平位置再次平衡．（3）杠桿處于圖甲所示位置時(shí)，小李同學(xué)就在杠桿上掛鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小明認(rèn)為這樣操作會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)牛以下影響：①杠桿白身重力可能會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響②可能不便于測(cè)量力臂或出現(xiàn)力臂測(cè)量錯(cuò)誤③無(wú)法得出杠桿平衡條件你認(rèn)為正確的是▲．A．①②B．①③C．②③5．【2017?煙臺(tái)卷】下面是小明和小紅的“測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)報(bào)告．實(shí)驗(yàn)名稱：測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)步驟：（1）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量鉤碼所受的重力G并填入表格．（2）按如安裝滑輪組，分別記下鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置．（3）拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)并讀出拉力F的值，用刻度尺測(cè)出的鉤碼上升的高度h和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s，將這三個(gè)量填入表格．（4）算出有用功W有、總功W總、機(jī)械效率η并填入表格．（5）改變鉤碼上升的高度，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)，記錄并計(jì)算實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)記錄：實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼重力G/N物體上升的高度h/cm有用功W有/J拉力F/N彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/cm總功W總/J機(jī)械效率η163.0018.002.389.0021.4284.0%265.0030.002.4015.0036.0083.3%368.0048.002.3624.0056.6484.7%4610.0060.002.3530.0070.5085.1%實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在忽略繩子的重力和摩擦的情況下，滑輪組的機(jī)械效率與所提升物體的重力和高度無(wú)關(guān)．請(qǐng)你評(píng)價(jià)小明和小紅的實(shí)驗(yàn)報(bào)告．（1）指出實(shí)驗(yàn)步驟中存在的錯(cuò)誤和不足；（2）從理論上分析說(shuō)明他們實(shí)驗(yàn)結(jié)論的局限性．四、計(jì)算題1．【2017?長(zhǎng)沙卷】如圖是建筑工人用滑輪組提升建筑材料的場(chǎng)景，在10s的時(shí)間內(nèi)，工人師傅用豎直向上的拉力將建筑材料勻速提升了1m，已知拉力F為400N，建筑材料的重力G為900N，求這個(gè)過(guò)程中：（1）繩子自由端移動(dòng)的距離；（2）此滑輪組的機(jī)械效率；（3）拉力F的功率；2.【2017?鹽城卷】如圖所示是一種塔式起重機(jī)，它將600kg的建筑材料勻速吊起時(shí)，對(duì)繩子的拉力為2500N，在建筑材料上升5m高度過(guò)程中，繩端移動(dòng)的距離為15m，g取10N/kg，求： （1）建筑材料所受的重力； （2）起重機(jī)對(duì)繩拉力做的功； （3）塔式起重機(jī)的機(jī)械效率。3.【2017?棗莊卷】如圖所示，是一輛汽車通過(guò)滑輪組將深井中的物體拉至井口的裝置圖。已知井深10m，物體重G=4×103N，汽車重G車=3×104N，汽車勻速拉繩子時(shí)的拉力F=2×103N，汽車受到的阻力為車重的0.05倍。求：若汽車運(yùn)動(dòng)的速度為1.2m/s，則將物體由井底拉至井口，需要多長(zhǎng)時(shí)間？（2）滑輪組的機(jī)械效率為多少？（保留一位小數(shù)）（3）汽車的牽引力為多大？（4）將物體從井底拉至井口，汽車牽引力做的功是多少？4、【2017?自貢卷】如圖所示，A物體受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知拉力F=5N，滑輪組的機(jī)械效率為80%，試問(wèn)：（1）5s內(nèi)拉力F所做功的大小是多少？（2）物體A受到水平地面的摩擦力大小是多少？5.【2017?重慶A卷】圖16甲是《天工開(kāi)物》中記載的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意圖如圖16乙所示。輕質(zhì)桿杠的質(zhì)點(diǎn)O距左端l1=0.5,m，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(zhǎng)為0.1m的正方體B，杠桿在水平位置平衡時(shí)，正方體B對(duì)地面的壓力為20N。