初中科学2023年中考复习专题四:简单机械(含答案)

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名称 初中科学2023年中考复习专题四:简单机械(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2023-03-11 17:24:03

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初中科学2023年中考复习专题四:简单机械
一、选择题
1、下列四个图中,所作力F的力臂L,正确的是(  )
A、 B、C、D、
2、重力均为1 N的A、B滑轮如图所示组装,重物G重20 N,绳端拉力为F。若不计摩擦,在匀速提起重物时,下面结论中,正确的是(  )
A、A、B均为定滑轮,F=20 N
B、A、B均为动滑轮,F=5.5 N
C、A为定滑轮、B为动滑轮,F=10.5 N
D、A为定滑轮、B为动滑轮,F=9.5 N
3、如图为吊车从图示位置向上起吊货物的工作示意图,利用伸缩撑杆可使吊臂绕点O缓慢转动,伸缩撑杆为圆弧状,伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。下列说法正确的是(  )
A、匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小不变
B、匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变小
C、匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变大
D、吊臂是一个省力的杠杆
4、如图所示下列简单机械中,忽略杠杆、滑轮的自重、绳重及摩擦,当提起同一重物时,最省力的是 ( )
5、小明同学用120牛的力,通过一个距离手3m高的定滑轮提升重100N的物体,8s内从滑轮正下方沿水平方向移动4m(如图所示),下列说法正确的是( )
A、克服物体重力做功100焦
B、拉力的功率为120瓦
C、拉力做功480焦
D、机械的能量利用率约为83.3%
6、如图,用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验(每个钩码重为0.5牛)。下列说法正确的是(  )
A、实验前出现图甲所示情况,应将杠杆的平衡螺母向左调
B、图乙,在AB处各增加一个钩码,杠杆仍然能保持平衡
C、图丙,弹簧测力计从a位置转到b拉杠杆,为保持杠杆在水平位置平衡,其示数需变大
D、图丁,用弹簧测力计在c点向上拉杠杆,为保持杠杆在水平位置平衡,其示数小于3牛
7、如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。下列说法错误的是(  )
A、F2的功率为0.6W21cnkxtj2008
B、弹簧测力计读数为9N
C、物体A和地面之间有摩擦力
D、如果增大F2,物体A可能向左运动
8、如图所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以O点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为L,动力与动力臂的乘积为M,则 ( )
A、F增大,L增大,M增大
B、F增大,L减小,M减小
C、F增大,L减小,M增大
D、F减小,L增大,M增大
9、如图所示,AC>BC,把同一物体分别沿光滑斜面AC、BC以相同的速度匀速推上顶端,推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2,则 ( )
A、F1B、F1C、F1=F2 P1=P2
D、F1P2
10、如图所示,物体A重50N,物体B重30N,物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动。如果在物体A上施加一个水平向左的力F,使物体B以0.1m/s的速度匀速上升(滑轮和绳子的重以及绳子与滑轮之间的摩擦均不计)。则下列说法中正确的是(  )
A、F的大小为30N
B、2s内拉力F所做的功是12J
C、A物体滑动时受到的摩擦力为20N
D、当物体B以0.1m/s上升时,物体A向左运动速度为0.2m/s
11、如图所示,两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上,质量分布不均匀的木条AB重24N,A、B是木条两端,O、C是木条上的两个点,AO=BO,AC=OC,A端放在托盘秤甲上,B端放在托盘秤乙上,托盘甲的示数是6N.线现移动托盘甲,让C点放在托盘甲上.此时托盘秤乙的示数是( )
A.8N B.12N C.16N D.18N
如图所示,有一斜面长为L,高为h,现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到斜面的摩擦力为f,则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是(  )
A、η=×100% B.η=×100%
C.η=×100% D.η=×100%
13、如图所示,甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法,忽略绳重及一切阻力,用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时,机械效率为90%。下列判断正确的是(  )
①拉力F的大小为450N ②用图乙绕法匀速提升400N重物时,机械效率为80%
③分别用两种绕法匀速提升相同重物时,图乙绕法机械效率大
④分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度,F1、F2做功相等
A、只有②③正确 B、只有②④正确 C、只有②③④正确 D、只有①②④正确
(第13题) (第14题) (第15题)
14、用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆A点下面的钩码缓缓上升,实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为0.5N.若杠杆的本身的重力不计,则下列说法正确的是(  )
A、 拉力对杠杆做的额外功为0.1J
B、匀速竖直拉动过程中弹簧测力计示数先变小后变大
C、若将钩码从A点移到B点,用同样的方式将钩码提升0.1m,则机械效率降低
D、若将钩码从A点移到B点,用同样的方式将钩码提升0.1m,则机械效率升高
15、用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M,已知被提升的物体M质量为76kg,M的体积为
3×10﹣3m3,在物体M未露出水面的过程中,绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度,此过程中,拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示,不计绳重和摩擦力大小(g取10N/kg)。下面分析不正确的是(  )
A、此过程中,绳子自由端的拉力F大小为400N B、动滑轮重力为70N
C、当物体M没有露出水面时,动滑轮下端挂钩上绳子的拉力为730N
D、当物体M没有露出水面的过程中,该滑轮组提升货物的机械效率为95%
填空题
16、如图所示,空油桶质量为65 kg,油桶高为1.2 m,底部直径为0.5 m,据此回答。
(1)某次装卸中,小明需要将直立的空油桶(如图甲所示)沿点D推翻,试在甲图上作出推翻空油桶所需的最小力F1。
(2)在推翻油桶过程中,小明至少对油桶做功 J。
(3)若将翻倒的空油桶(如图乙所示)重新竖起所用的最小力为F2,那么,F1 F2(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(第18题)(第19题)(第20题)
17、如图所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机。如果A处螺钉松脱,则支架会绕 点倾翻。已知AB长40cm,AC长30cm。室外机的重力为300N,正好处在AB中点处,则A处螺钉的水平拉力为 N(支架重力不计)。为了安全,室外机的位置应尽量 (选填“靠近”或“远离”)墙壁。
18、有一个矿井,深20 m,有两个工人将一个重为400 N的矿石从井底匀速拉向井面,如图所示,动滑轮重20 N,不计其他摩?擦。如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石,则两个工人用的拉力F=   N;当矿石拉出井面时,则其中一个工人将绳子移动了   m。
19、一斜面长为L,高为h,用一个平行于斜面的力把重为G的物体从斜面底端匀速地拉到顶端,拉力所做的功为W,则斜面和物体间的摩擦力为f= 。
三、实验探究题
20、小强在验证杠杆平衡条件的实验中:
(1)实验前没有挂钩码和弹簧测力计时,发现杠杆左端高右端低,要使其在水平位置平衡,应将左端的平衡螺母向 调节,这一调节过程的目的是为了使杠杆的 对杠杆平衡不产生影响,这时杠杆重力的力臂为 。
(2)在下图中,杠杆水平平衡后,小强调节左边钩码的个数和位置,使杠杆水平平衡时,测出F 1 =1.2N,F 2 =1.5N;OA=30cm,OB=20cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中,发现F 1 ×OA和F 2 ×OB并不相等,从而认为杠杆的平衡条件不一定是F 1 l 1 = F 2 l 2 。小强的失误是 。
(3)在图中,若B处的钩码不变,小强将弹簧测力计由A处移到C(OC=10cm)处,施加一个竖直方向的力,使杠杆在水平位置平衡,则这个力的方向应 ,大小为 ___ N。
(4)在图中,若B处的钩码不变,小强不用弹簧测力计,在A处挂 N的钩码,杠杆在水平位置仍然平衡。
(第23题) (第24题)
21、小明在测滑轮组机械效率时,记录了如下实验数据(不计绳重和摩檫)
滑轮组组成 钩码重/N 钩码升高的高度/M 动滑轮重/N 绳子自由端移动距离/M
两个定滑轮,一个动滑轮 4 0.1 0.5 0.3
根据表中数据画出滑轮组的绕线方式.
(2)根据表中数据计算滑轮组的机械效率为 ;
(3)若绳子承受最大拉力为20N,此滑轮组的最大效率为 ;
(4)当动滑轮重为 时,使用该滑轮组提起10N重的钩码刚好省一半的力.
(5)在实验中重物移动的速度为0.1m/s,拉绳的功率为3W,则有用功率为 。
四、分析计算题
22、某科学兴趣小组利用硬棒(质量一可忽略不计)、细线、若干已知重力的物体、刻度尺等器材来研究杠杆平衡的条件.如图所示,在C处挂一待测物体B,当重为8牛的物体A挂在D处时,硬棒在水平位置平衡,用刻度尺测得OC为6厘米,OD为18厘米.
(1)此时物体 B 的重力是多少牛?
(2)保持O点位置和物体A的重力不变,在C处挂上不同重力的物体,移动物体A的位置,使硬棒在水平位置平衡,分别在OE上标出相应的重力值所对应的刻度,就制成了一根能直接读出待测物体重力的杠杆.问该杠杆的刻度是否均匀?请说明理由.
23、在拓展课上,小泉同学模拟某建筑工地上拉动工件的情景,设置了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在4秒内将一个重为100牛的物体,沿着水平地面匀速拉动了2米。人的拉力为18牛,物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍,不计绳重及机械的摩擦。求:
人拉力所做的功。
人的拉力做功的功率。
动滑轮受到的重力。
参考答案
一、选择题
A 2、D 3、B 4、A 5、D 6、C 7、D 8、C 9、B 10、B
C 12、D 13、B 14、D 15、D
填空题
16、(1)如图
(2)32.5
(3)小于
17、C; 200; 靠近;
18、.210;20;
19、
三、实验探究题
20、(1)左(外) 重力 0
(2)把OA当成了F 1 的力臂(或:把F 1 的力臂弄错了)
(3)竖直向上 3(4)1
21、(1)如图(2)89%;(3)99%;(4)5;(5)2.95W.
四、分析计算题
22、解:(1)硬棒在水平位置平衡,
有GB×OC=GA×OD,即GB×6cm=8N×18cm,
所以GB=24N,
杠杆两边各挂重物A和B,知道两边力臂的大小和A的重力,利用杠杆平衡条件求B的重力.
(2)设待测物体中为G,物体A的距离O点为L,曲杠杆平衡得:
G×OC=GA×L ,即 L=OCGA×G
由于 OCGA 是定值,
所以 L与G成正比,由此可知刻度是均匀的.
23、解:(1)因为滑轮组有2段绳子与动滑轮相连,所以当物体沿着水平地面匀速移动2m时,绳子自由端移动的距离为:s绳=2s物=2×2m=4m,
人的拉力所做的功为:W总=Fs绳=18N×4m=72J;
(2)人的拉力做功的功率为:P=W总t=72J4s=18W;
(3)物体受到的摩擦力为:f=0.35G=0.35×100N=35N,
因为物体做匀速运动,处于平衡状态,在水平方向受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以绳子对物体的拉力为:F拉=f=35N,同一根绳子上的拉力处处相等,所以绳子对动滑轮向下的拉力仍然为35N,
在不计绳重及机械的摩擦情况下,根据F=(F拉+G动)/2可得,动滑轮的重力为:
G动=2F F拉=2×18N 35N=1N。