专题09 简单机械--【好题汇编】广西五年2021-2025中考一年模拟物理真题分类汇编(地区版)

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名称 专题09 简单机械--【好题汇编】广西五年2021-2025中考一年模拟物理真题分类汇编(地区版)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2025-07-12 14:45:06

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专题09 简单机械
五年(2021-2025)中考(一年模拟)物理真题分类汇编,研真题,明考向。为了进一步配合广大师生复习备考,21教育重磅推出《(2021-2025)五年中考真题和一年模拟分类汇编》系列。本套资料设计科学,根据地区试题汇编,按照知识点构成情况,将试题分解组合,全面呈现各学科知识点在五年中考和一年模拟题中的考查情况,是考生掌握当地中考命题动向、熟悉中考考查方式、复习备考不可或缺的精品资料!
1.(2025 广西)大气压强与我们的生活息息相关,能证实大气压强存在的实例是(  )
A.用吸管吸水 B.用筷子夹菜
C.用细线切豆腐 D.用削笔刀削铅笔
2.(2025 广西)某实验小组做“探究杠杆的平衡条件”实验。
(1)实验前,若杠杆静止时的位置如图甲所示,则需要将杠杆左端的螺母向     调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)实验操作中,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码(每个钩码所受重力均为0.5N),移动钩码位置,使杠杆重新水平平衡,如图乙所示,施加在杠杆右侧的力F1为1.5N,读出其对应的力臂l1为10.0cm,施加在杠杆左侧的力F2为     N,读出其对应的力臂l2为     cm。
(3)改变F1和l1,相应调节F2和l2,再做几次实验,分析记录的数据得到杠杆的平衡条件是     。
(4)用木棒撬动大石头时,固定支点位置后,如图丙所示,要想用较小的力撬动这块大石头,应将支点到手施力的作用线的距离     (选填“增大”或“减小”)。
3.(2024 广西)2024年六五环境日国家主场活动在南宁举行。期间,小明利用垃圾钳捡垃圾,并进行分类,如图所示。下列说法错误的是(  )
A.保护环境,人人有责 B.垃圾钳是省力杠杆
C.可利用垃圾来发电 D.垃圾钳是费力杠杆
未考
4.(2022 柳州)如图甲,大人、男孩、女孩用两根相同圆木棍和一根绳子玩“比力气”的游戏。该游戏装置与滑轮组类似,图乙是其示意图。绳的一端固定在一根木棍上,在两根木棍上绕几圈后女孩捆住绳的另一端向外拉,大人、男孩则各握住一根木棍向外拉,三人中被拉动者为负,他们都使出了最大力气,仍处于“僵持”状态,没能分出胜负。忽略绳与木棍之间的摩擦,以下做法中最有可能使女孩获胜的是(  )
A.仅将绳在两木棍上多绕1圈 B.仅将绳在两木棍上少绕1圈
C.仅增加绳的总长 D.仅减小绳的总长
5.(2022 广西)如图所示的各种工具,正常使用时省力的是(  )
6.(2022 贺州)如图所示的四种工具中,属于省力杠杆的是(  )
7.(2022 玉林)如图所示,杠杆处于水平平衡状态,若在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,则杠杆(  )
A.仍然平衡 B.右端下降 C.左端下降 D.匀速转动
8.(2022 河池)下列关于力的说法正确的是(  )
A.所有杠杆都是省力杠杆
B.物体的重心一定在物体上
C.力的作用点不会影响力的作用效果
D.在弹性限度内,弹簧的伸长量跟其所受的拉力大小成正比
9.(2022 百色)如图所示,轻质细杆可绕竖直墙上的O点转动,末端挂一个重为150N的物体,拉力F沿水平方向,当θ=45°时,拉力F=    N。若保持拉力沿水平方向,让细杆顺时针缓慢旋转到图中虚线位置,则拉力将     (选填“变大”或“变小”)。
10.(2022 贺州)如图所示的滑轮为     (选填“动”或“定”)滑轮;若不计滑轮重及细绳和滑轮间的摩擦,用竖直向上的拉力F=    N,可以匀速提升滑轮下重为100N的物体。
11.(2022 河池)如图所示,请画出最省力的滑轮组绳子的绕法。
1.(2021 广西)如图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“舂稻谷”的示意图。小华若要更省力,下列做法可行的是(  )
A.支点不动,脚在杆上的位置前移
B.将支点靠近人,脚在杆上的位置不动
C.将支点靠近人,同时脚在杆上的位置前移
D.将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移
2.(2021 梧州)如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是(  )
3.(2021 贺州)现有若干个规格相同的钩码,如图所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆的A点挂(  )个钩码。
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(2021 百色)如图所示,轻质杠杆的A点挂一个重物G,绳的拉力为F2,O为杠杆的支点。请在杠杆B端画出最小的动力F1并画出其力臂L1,使杠杆在图中位置平衡。
5.(2021 柳州)请画出图中力F的力臂L。
6.(2021 桂林)以下是小桂“探究杠杆的平衡条件”的实验。
动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m
2 5 1 10
(1)实验前,杠杆静止时如图所示,接下来小桂应将平衡螺母向     端调节,使杠杆处于水平平衡状态。
(2)调节好后,小桂在杠杆两边挂上不同数量的钩码,并不断调节悬挂位置直至杠杆在     位置平衡,将实验数据记录在下表后,分析得出杠杆的平衡条件:    。
(3)小桂仅凭一组实验数据就得出结论的做法是否科学?答:    。
一.选择题(共14小题)
1.(2025 玉林二模) 如图是我国古代劳动人民运送巨木的情景,它们通过横杆、支架、悬绳、石块等,将巨木一端抬起,垫上圆木,将其移到其他地方,下列说法正确的是(  )
A.支架下端垫有底面积较大的石块是为了增大对地面的压强
B.巨木下垫上圆木是通过改变接触面的粗糙程度来增大摩擦
C.横杆相当于费力杠杆,可以省距离
D.横杆相当于省力杠杆,可以省力
2.(2025 兴宁区模拟)如图所示,小明帮奶奶夹核桃时,手尽量远离核桃夹的转轴处,这样可以(  )
A.减小阻力臂,省力 B.减小动力臂,省距离
C.增大动力臂,省力 D.增大阻力臂,省距离
3.(2025 青秀区一模)如图所示是生活中几种常见的工具,其中可看作等臂杠杆的是(  )
4.(2025 青秀区二模)明代科学家宋应星的著作《天工开物》中详细描述了各种机械装置的工作原理和应用,如图是古代的一个木质滑轮,下列关于滑轮说法正确的是(  )
A.使用定滑轮是为了省力
B.使用滑轮时一定可以改变力的方向
C.使用木质滑轮的机械效率一定高于铁质滑轮
D.减小滑轮与轮轴之间的摩擦力可以提高滑轮的机械效率
5.(2025 广西模拟)同学们在劳动课上修剪树枝,应选用以下的哪种剪刀最合适(  )
A. B. C. D.
6.(2025 南宁模拟)如图,端午节赛龙舟时,全体划桨手在听到发令枪的声音后立即有节奏地一齐向后划水,龙舟就加速前进,下列有关赛龙舟的说法中不正确的是(  )
A.向后划水龙舟加速前进,说明物体间力的作用是相互的
B.向后划水龙舟加速前进,说明力能够改变物体的运动状态
C.划桨手使用的桨是费力杠杆
D.划桨手相对于龙舟是运动的
7.(2025 江南区模拟)如图是利用滑轮打水的场景。井架上安装一个滑轮,绕过滑轮的绳索一端悬吊水桶,人拉或放绳索的另一端即可让水桶升降。下列说法正确的是(  )
A.井架上的滑轮是动滑轮
B.利用这个装置能够省力
C.水桶静止时,人对水桶没有做功
D.提的水越多,该装置的机械效率越低
8.(2025 青秀区校级模拟)用如图所示的剪刀剪断一根铜线时,为了最省力,铜线应放在(  )
A.E处 B.F处 C.G处 D.都一样
9.(2025 青秀区校级模拟)筷子,古称箸、梜,是华夏饮食文化的标志之一,如图所示,使用筷子夹食物时属于(  )
A.费力杠杆 B.省力杠杆 C.等臂杠杆 D.无法确定
10.(2025 港北区模拟)粗细均匀的长木棒右端固定在墙壁的转轴上,长木棒可绕O点上下自由转动,将正方体木块A置于长木棒的正下方,长木棒恰好水平平衡(如图所示),用水平推力F将A缓慢匀速向右推动,在推动过程中,推力F将(  )
A.大小不变 B.逐渐增大
C.逐渐减小 D.先增加后减小
11.(2025 广西模拟)我国很早就有使用滑轮的记载。关于图中使用滑轮提升重物的说法正确的是(  )
A.甲图是动滑轮,可以省力
B.甲图是动滑轮,改变了用力方向
C.乙图是定滑轮,可以省力
D.乙图是定滑轮,不能改变用力方向
12.(2025 良庆区模拟)2024年六五环境日国家主场活动在南宁举行。期间,小明利用垃圾钳捡垃圾,并进行分类,如图所示。下列说法错误的是(  )
A.保护环境,人人有责 B.垃圾钳是省力杠杆
C.可利用垃圾来发电 D.垃圾钳是费力杠杆
13.(2025 玉林模拟)高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子,旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮,关于该滑轮的说法正确的是(  )
A.它是动滑轮 B.利用它可以省力
C.利用它可以省距离 D.利用它可以改变力的方向
14.(2025 南宁一模)小明家有一把杆秤,如图所示,秤钩上不挂物体时提住秤纽,将秤砣移动至定盘星处时,秤杆恰能水平平衡,当秤钩挂上物体移动秤砣使秤杆再次水平平衡时,即可通过秤砣所对应刻度读出物体质量。下列说法正确的是(  )
A.定盘星是秤杆的支点
B.杆秤是一种等臂杠杆
C.所挂物体加重时,秤砣向右移,秤杆才能再次水平平衡
D.使用已磨损的秤砣测量时,测量值比真实值偏小
二.多选题(共2小题)
(多选)15.(2025 南宁模拟)2023年10月3日,杭州亚运会皮划艇静水项目在富阳水上运动中心落下帷幕。如图是运动员比赛中的情景,下列说法正确的是(  )
A.运动员向下漂流的过程中重力势能增大
B.图中的运动员在使用船桨时,左手越靠近右手越省力
C.船桨在使用时有弯曲现象,说明力可以使物体发生形变
D.用船桨向后划水使赛艇前进,说明了物体间力的作用是相互的
(多选)16.(2025 都安县模拟)如图所示,斜面长10m,高4m,小华用大小为50N的平行于斜面的拉力,将重100N的物体,从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中,下列说法正确的是(  )
A.利用此装置既可以省力,也可以省功
B.物体受到的摩擦力为10N
C.对物体所做的有用功为400J
D.该斜面的机械效率为75%
三.填空题(共6小题)
17.(2025 广西模拟)利用如图所示的“搬砖利器”砖夹子搬砖时,能轻而易举地将砖头提起。其中,砖夹子是    (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,砖夹子两边的夹有花纹是为了增大    。
18.(2025 南宁一模)博物馆门口旁边设有便于轮椅通行的斜坡,斜坡地砖上密布着细小的凹槽,这是为了增大     力;斜坡的坡度要设计小一些,目的是使推轮椅上坡时更     (选填“省力”或“省功”)。
19.(2025 钦州一模)核桃外壳坚硬,如图用核桃夹夹核桃,此时核桃夹相当于     杠杆。手应握在     (选填“靠近”或“远离”)O点处更省力。
20.(2025 青秀区校级二模)小明在操场上投实心球,如图所示是实心球在空中运动轨迹的示意图,a、b两点在同一高度,空气阻力不可忽略。以地面为参照物,球在上升过程中是     的,球在a点的动能     (选填“大于”、“小于”或“等于”)b点的动能。
21.(2025 柳州一模)如图所示,小刚在10s内把320N的重物竖直匀速提升了3m,所用拉力为200N,则小刚做功的功率为     W,机械效率为     。
22.(2025 桂林一模)如图所示,这是为了搬运建筑材料而使用的简单机械。某次用该机械匀速起吊600kg的物体时,在D处往右回收了15m的绳子,用时30s,该滑轮组的机械效率是80%,则该过程中物体上升的高度是     m,所做的总功的功率是     W。(g取10N/kg)
四.作图题(共3小题)
23.(2025 七星区校级二模)图中,轻杆可绕O点转动,请在图中画出力F的力臂l。
24.(2025 青秀区校级模拟)如图O是杠杆OA的支点,请画出杠杆所受动力F1的力臂L1的示意图。
25.(2025 西乡塘区模拟)图中,小明站在地上用滑轮组将重物提高一定高度,请帮他完成绕线。
五.实验探究题(共2小题)
26.(2025 青秀区校级三模)如图所示,综合实践活动课上,小明用一筷子、若干钩码(每个钩码重1N)、刻度尺、小桶、细线,制作了简易密度秤。
(1)用细线将筷子悬挂于O点,使筷子     平衡;
(2)将空小桶系在筷子的A点,调节钩码悬挂点在B点时,筷子再次水平平衡,如图甲所示,在B点标注密度值为     g/cm3;
(3)在小桶内注入适量水,并做标记,移动钩码至C点时,筷子再次水平平衡,在C点标注刻度为     g/cm3;接着小明又在小桶内倒入已知密度的不同液体至     处,重新移动钩码,使筷子再次水平平衡,并在筷子上标注出相应的密度值;
(4)小明根据标注的密度值测量出了钩码悬挂点到B点的距离L,记录的数据如下表:
液体密度ρ液/(g cm﹣3) 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2
L/cm 2.40 2.69 3.00 3.31 3.60
①请根据表格数据在图乙中画出ρ液与L的关系图像;
②依据图像,你得到的结论是:密度秤的刻度是     (选填“均匀”或“不均匀”)的;
③小明根据所得结论,在筷子上标出其余密度值。
(5)小明发现该秤上相邻两刻度线之间的距离太小,导致测量时精度较低。为了制作出精度更高的密度秤,请你写出改进措施:    。(写出一条即可)
27.(2025 广西模拟)小明做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图甲所示,杠杆上每一小格的长度相等,钩码规格均相同。
(1)当杠杆静止在如图甲所示的位置时,杠杆处于     (选填“平衡”或“不平衡”)状态,小明将杠杆右边的螺母调至最右端,发现杠杆左侧还略向下倾斜,此时小明应将左边的螺母向     调,使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图乙所示,在A点下方挂3个钩码,为使杠杆再次水平平衡,应该在B点下方挂上     个钩码,当杠杆平衡后,若将A、B两点下方挂的钩码同时朝靠近支点O方向移动一小格,则杠杆将     (选填“仍保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”)。
(3)小明发现人体也有很多杠杆,如踮脚时主要靠腓肠肌收缩,骨骼和腓肠肌状况如图丙所示,身体重力的作用点在B点,腓肠肌的动力作用点在A点,则踮着的脚可以看作是     杠杆。
六.计算题(共1小题)
28.(2025 广西模拟)如图所示,重550N的工人站在水平地面上用滑轮组提起重760N的货物,货物匀速上升2m用的时间为10s,提升过程中工人的拉力为400N,提升过程中不计绳重和摩擦。求:
(1)在这次提升过程中,工人的拉力的功率;
(2)在这次提升过程中,滑轮组的机械效率;
(3)若该滑轮组所用绳子能承担的最大拉力为600N,该工人用这个滑轮组能提升的最大物重。
五年真题参考答案与试题解析
1.【考点】大气压存在的现象.版权所有
【专题】压强、液体的压强;气体的压强、流体压强与流速的关系;简单机械;理解能力.
【解答】解:A.用吸管吸水是大气压的作用,故A符合题意;
B.用筷子夹菜是杠杆原理,故B不符合题意;
C.用细线切豆腐是较小受力面积,增大压强,故C不符合题意;
D.用削笔刀削铅笔是较小受力面积,增大压强,故D不符合题意;
故选:A。
2.【考点】探究杠杆的平衡条件;探究杠杆的平衡条件的实验前调节杠杆平衡;杠杆的平衡条件的计算.版权所有
【专题】实验题;简单机械;应用能力.
【解答】解:(1)为了便于测量力臂,应使杠杆在水平位置平衡,由图知,左端偏高,为使杠杆在水平位置平衡,需要将平衡螺母向左调节;
(2)如图乙所示,施加在杠杆右侧的力F1为1.5N,则每个钩码的重力为G′F11.5N=0.5N,
则施加在杠杆左侧的力F2=2×0.5N=1N,杠杆尺的分度值是1cm,力臂l2=15.0cm;
(3)分析实验数据可得杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂;
(4)由图知,由杠杆的平衡条件可知,在阻力和阻力臂不变的情况下,动力臂越长越省力,所以在用力方向不变的情况下该人想用更小的力撬起石头,那么他的手应该向远离支点方向移动,这样动力臂增大了,就越省力。
故答案为:(1)左;(2)1;15.0;(3)动力×动力臂=阻力×阻力臂;(4)增大。
3.【考点】能源的利用和对环境的危害;杠杆的分类.版权所有
【专题】应用题;简单机械;能源的利用与发展;应用能力.
【解答】解:A、保护环境,人人有责,故A正确;
BD、垃圾钳在使用过程中,动力臂小于阻力臂,所以垃圾钳是费力杠杆,能省距离,故D正确,B错误;
C、可利用垃圾来发电,废物利用,变废为宝,故C正确。
故选:B。
未考
4.【考点】滑轮组的特点;滑轮组的设计与组装.版权所有
【专题】应用题;简单机械;应用能力.
【解答】解:
AB、仅将绳在两木棍上多绕1圈,这样承担男孩所用木棍的绳子的段数增大,女孩更省力,可能使女孩获胜;同理可知,仅将绳在两木棍上少绕1圈,不能使女孩获胜,故A正确,B错误;
CD、改变绳的总长,不能改变力的大小,故CD错误。
故选:A。
5.【考点】定滑轮的实质;杠杆的分类;定滑轮.版权所有
【专题】应用题;简单机械;应用能力.
【解答】解:A、定滑轮的实质是等臂杠杆,使用时既不省力,也不省距离,故A错误;
B、动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,不计轮重和摩擦等,可以省一半的力,故B正确;
C、筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C错误;
D、船桨在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D错误。
故选:B。
6.【考点】杠杆的分类.版权所有
【专题】定性思想;简单机械;理解能力.
【解答】解:A、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A不合题意;
B、托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故B不合题意;
C、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C符合题意;
D、火钳在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D不合题意。
故选:C。
7.【考点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析.版权所有
【专题】简单机械;应用能力.
【解答】解:设杠杆上每一格的长度为L,每个钩码的重力为G,
原来杠杆水平平衡时,有:2G×3L=3G×2L,即动力×动力臂=阻力×阻力臂;
在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码时,
左侧动力与动力臂的乘积为:3G×3L=9GL,
右侧阻力与阻力臂的乘积为:4G×2L=8GL,
因为9GL>8GL,根据杠杆平条件可知,杠杆左端会下降,
故选:C。
8.【考点】弹簧测力计的原理;重心的概念;重心的位置;杠杆的分类;弹力的概念.版权所有
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;简单机械;应用能力.
【解答】解:A、动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆,动力臂等于阻力臂的杠杆是等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆,故A错误;
B、物体的重心不一定在物体上,比如篮球、足球,故B错误;
C、力的三要素:大小、方向、作用点,都会影响力的作用效果,故C错误;
D、在弹性限度内,弹簧的伸长量跟其所受的拉力大小成正比,故D正确。
故选:D。
9.【考点】杠杆的动态平衡分析.版权所有
【专题】应用题;简单机械;应用能力.
【解答】解:如图:
θ=45°,拉力的方向沿水平方向,阻力的方向是竖直方向,根据等腰直角三角形的知识可知,F的力臂与G的力臂是相同的,根据杠杆的平衡条件可知,动力等于阻力,所以F=150N;
若保持拉力水平方向,让杠杆顺时针缓慢旋转一个小角度到虚线位置,此时的动力臂变小,阻力臂变大,在阻力不变的情况下,根据杠杆的平衡条件可知,拉力将变大。
故答案为:150;变大。
10.【考点】动滑轮;定滑轮与动滑轮的判断;动滑轮的计算.版权所有
【专题】定量思想;简单机械;应用能力.
【解答】解:(1)由图可知,该滑轮随物体一起移动,为动滑轮;
(2)使用动滑轮能省一半力,若不计滑轮重及细绳和滑轮间的摩擦,
则拉力:FG100N=50N。
故答案为:动;50。
11.【考点】滑轮组的设计与组装.版权所有
【专题】作图题;简单机械;应用能力.
【解答】解:“一动一定”两个滑轮组成滑轮组时,承担物重的段数最多为3段,此时最省力,从动滑轮的上挂钩开始向上绕起,绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮,如图所示:
1.【考点】杠杆在生活中的应用.版权所有
【专题】应用题;简单机械;应用能力.
【解答】A、支点不动,脚在杆上的位置前移,此时阻力、阻力臂不变,动力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,动力变大,不能省力,故A错误;
B、将支点靠近人,脚在杆上的位置不动,此时阻力不变,阻力臂变大,动力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,动力变大,不能省力,故B错误;
C、将支点靠近人,同时脚在杆上的位置前移,阻力不变,阻力臂变大,动力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,动力变大,不能省力,故C错误;
D、将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移,阻力不变,阻力臂变小,动力臂变大,根据杠杆的平衡条件可知,动力变小,能省力,故D正确。
故选:D。
2.【考点】杠杆的分类.版权所有
【专题】定性思想;简单机械;理解能力.
【解答】
A、开瓶器在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A错误;
B、筷子夹食物时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B正确;
C、定滑轮的实质是等臂杠杆,故C错误;
D、天平在使用时,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故D错误。
故选:B。
3.【考点】杠杆的平衡条件的计算.版权所有
【专题】应用题;简单机械;理解能力.
【解答】设每个钩码重为G,杠杆每格长度为L,由杠杆平衡条件得:2G×6L=nG×4L,则n=3。
故选:C。
4.【考点】杠杆的最小动力.版权所有
【专题】定性思想;简单机械;应用能力.
【解答】由图可知,力F1作用在B点且垂直于OB时,OB为最长力臂L1,再过B点做动力臂L1的垂线即为最小动力Fl,如图所示;
5.【考点】力和力臂的画法.版权所有
【专题】作图题;简单机械;应用能力.
【解答】图中杠杆支点为O点,过支点O作动力作用线的垂线段,即为其力臂L,如图所示:
6.【考点】探究杠杆的平衡条件的实验中杠杆水平平衡的原因;探究杠杆的平衡条件;探究杠杆的平衡条件的实验前调节杠杆平衡.版权所有
【专题】实验题;简单机械;分析、综合能力.
【解答】(1)由图可知,杠杆静止时,杠杆右端下沉,则平衡螺母需向左调节,使杠杆水平平衡;
(2)给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡;根据表格中的数据可知,杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂;
(3)测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,由一组实验数据就得出结论具有偶然性,故不科学。
故答案为:(1)左;(2)水平;动力×动力臂=阻力×阻力臂;(3)否。
一年模拟参考答案与试题解析
一.选择题(共14小题)
1.【考点】杠杆的分类;增大有益摩擦的方法;减小压强.版权所有
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;压强、液体的压强;简单机械;应用能力.
【解答】A、支架下端垫有底面积较大的石块,这是通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B、在巨木下垫上一些圆木,是通过变滑动为滚动来减小摩擦,使圆木更容易向前移动,故B错误;
CD、由图可知,人对横杆右端的拉力为动力,悬绳对横杆左端的拉力为阻力,此时横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆,属于省力杠杆,省力但费距离,故C错误,D正确。
故选:D。
2.【考点】杠杆在生活中的应用;杠杆的分类.版权所有
【专题】简单机械;理解能力.
【解答】用核桃夹夹核桃时,阻力臂和阻力一定,手远离核桃夹的转轴处,动力臂增加,根据杠杆平衡条件(F1 L1=F2 L2)可知,可以省力,故C正确,BCD错误。
故选:C。
3.【考点】杠杆的分类.版权所有
【专题】应用题;简单机械;应用能力.
【解答】A、托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故A符合题意;
B、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;
C、开瓶扳手在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意;
D、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D不符合题意。
故选:A。
4.【考点】提高滑轮组的机械效率;定滑轮改变力的方向;定滑轮不省力;机械效率的比较大小.版权所有
【专题】简单机械;理解能力.
【解答】A、定滑轮可以改变力的方向,但不能省力,故A错误;
B、题干中图片是一个滑轮,并不一定是定滑轮,所以不一定可以改变力的方向,故B错误;
C、定滑轮的机械效率η,与定滑轮的材料无关,故C错误;
D、减小滑轮与轮轴间的摩擦,可以减少额外功,在有用功不变的情况下,额外功减小了,所以机械效率就提高了,故D正确。
故选:D。
5.【考点】杠杆的分类.版权所有
【专题】应用题;简单机械;应用能力.
【解答】同学们在劳动课上修剪树枝,应选用刀口短,刀柄长的省力杠杆;
A、由图可知,该剪刀在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A错误;
BC、由图可知,这两种剪刀,刀口长,刀柄短,在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故BC错误;
D、由图可知,该剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D正确。
故选:D。
6.【考点】杠杆的分类;运动和静止的相对性;力可以改变物体的运动状态;力的相互性.版权所有
【专题】运动和力;简单机械;应用能力.
【解答】A、运动员向后划水,给了水一个向后的作用力,同时也受到水向前的反作用力,龙舟前进,说明物体间力的作用是相互的,故A正确;
B、给龙舟一个力,龙舟加速前进,改变其运动状态,说明力能够改变物体的运动状态,故B正确;
C、划龙舟的桨在使用过程中,阻力臂大于动力臂,是费力杠杆,故C正确;
D、划桨手相对龙舟位置没有发生改变,所以划桨手相对于龙舟是静止,故D错误。
故选:D。
7.【考点】机械效率的比较大小;力是否做功的判断;定滑轮不省力;定滑轮与动滑轮的判断.版权所有
【专题】简单机械;功、功率、机械效率;应用能力.
【解答】A、井架上的滑轮不随水桶一起运动,是定滑轮,故A错误;
B、定滑轮不能省力,可以改变力的方向,故B错误;
C、水桶静止时,在重力的方向上没有移动距离,人对水桶没有做功,故C正确;
D、提的水越多,该装置的机械效率越高,故D错误。
故选:C。
8.【考点】杠杆在生活中的应用.版权所有
【专题】简单机械;应用能力.
【解答】使用剪刀剪铜线时,动力臂和阻力的大小一定,根据杠杆的平衡条件,阻力臂越小,动力越小,所以铜线应放在G处。
故选:C。
9.【考点】杠杆的分类.版权所有
【专题】应用题;简单机械;应用能力.
【解答】筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A正确,BCD错误。
故选:A。
10.【考点】杠杆的动态平衡分析.版权所有
【专题】应用题;简单机械;应用能力.
【解答】
以木板为研究对象,在竖直方向上木板受重力G和木块对它的支持力FN,支点为O,
设木板长为l,支持力FN的力臂为L,
由杠杆的平衡条件可得:Gl=FN×L﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,
在木块逐渐向右移动的过程中,支持力FN的力臂L逐渐变小,由①式可知FN逐渐变大;
根据力的作用是相互的可知,木板对木块的压力逐渐变大,由此可知,木块和木板间、木块和地面间的摩擦力逐渐变大,由力的平衡条件可知,水平推力逐渐变大。
故选:B。
11.【考点】动滑轮省一半力;定滑轮;动滑轮.版权所有
【专题】简单机械;应用能力.
【解答】AB、甲图的滑轮是动滑轮,可以省力,不能改变力的方向,故A正确,B错误;
CD、乙图中的滑轮是定滑轮,不省力,不省距离,可以改变力的方向,故CD错误。
故选:A。
12.【考点】能源的利用和对环境的危害;杠杆的分类.版权所有
【专题】应用题;简单机械;能源的利用与发展;应用能力.
【解答】A、保护环境,人人有责,故A正确;
BD、垃圾钳在使用过程中,动力臂小于阻力臂,所以垃圾钳是费力杠杆,能省距离,故D正确,B错误;
C、可利用垃圾来发电,废物利用,变废为宝,故C正确。
故选:B。
13.【考点】定滑轮的实质;定滑轮;定滑轮改变力的方向.版权所有
【专题】简单机械;应用能力.
【解答】旗杆顶部滑轮的轴固定不动,是一个定滑轮;
升旗仪式上,旗手缓缓向下拉动绳子,旗子就会徐徐上升,这是因为用定滑轮可以改变力的方向。
故D正确。
故选D。
14.【考点】生活中的杠杆.版权所有
【专题】简单机械;分析、综合能力.
【解答】A.秤钩上不挂物体时提住秤纽,将秤砣移动至定盘星处时,秤杆恰能水平平衡,由于杠杆自身有重力,因而平衡时,定盘星为杆秤的零刻度线,故A错误;
B、由图可知,杆秤动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B错误;
C.由图可知,测量时秤砣越靠右,动力臂L1越大,秤砣重力G秤砣、阻力和阻力臂LG不变,根据杠杆的平衡条件G秤砣×L1=G×LG,因此秤砣的动力臂越大,秤钩上悬挂的物体重力越大,秤钩下悬挂的物体质量越大,故C错误,
D.使用已磨损的秤砣测量时,根据杠杆的平衡条件G秤砣×L1=G×LG,G秤砣变小,则秤砣的动力臂L1变大,故测量值比真实值偏大,故D错误。
故选:C。
二.多选题(共2小题)
15.【考点】重力势能大小与高度的关系;杠杆的平衡条件的应用;力的作用效果;力的相互性.版权所有
【专题】运动和力;简单机械;机械能及其转化;应用能力.
【解答】A.运动员向下漂流的过程中,高度减小,质量不变,所以重力势能减小,故A错误;
B.图中的运动员在使用船桨时,左手越靠近右手,动力臂越短,越费力,故B错误;
C.船桨在使用时有弯曲现象,说明力可以使物体发生形变,故C正确;
D.船桨对水施加力的作用,水对船桨产生反作用力,使得赛艇前进,说明物体间力的作用是相互的,故D正确。
故选:CD。
16.【考点】斜面机械效率的计算;斜面及其应用;有用功的计算;功的原理.版权所有
【专题】应用题;简单机械;功、功率、机械效率;应用能力.
【解答】A、使用斜面可以省力,但费距离,因此不能省功,故A错误;
BC、拉力做的总功为:W总=FL=50N×10m=500J,
克服物体重力做的有用功:W有=Gh=100N×4m=400J,
额外功为:W额=W总﹣W有=500J﹣400J=100J,
物体受到的摩擦力为:f10N,故BC正确;
D、该斜面的机械效率为:
η100%=80%,故D错误。
故选:BC。
三.填空题(共6小题)
17.【考点】杠杆的分类;增大有益摩擦的方法.版权所有
【专题】简单机械;理解能力.
【解答】使用砖夹子搬砖时,手压着夹子的中间,此时的夹子相当于杠杆。砖夹子结合处为支点,从其到手的距离为动力臂,到砖夹子左端的距离为阻力臂,由于动力臂大于阻力臂,所以是一个省力杠杆;
砖夹子两边的夹有花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
故答案为:省力;摩擦。
18.【考点】斜面及其应用;增大有益摩擦的方法.版权所有
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;简单机械;应用能力.
【解答】(1)斜坡地砖上密布着细小的凹槽,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
(2)博物馆门口旁边便于轮椅通行的斜坡实际上就是简单机械中的斜面,斜坡的坡度要设计小一些,目的是使推轮椅上坡时更省力。
故答案为:摩擦;省力。
19.【考点】杠杆在生活中的应用;杠杆的分类.版权所有
【专题】简单机械;其他综合题;理解能力.
【解答】如图所示是常用的核桃夹,手对核桃夹的作用力为动力,核桃对核桃夹的作用力为阻力,动力臂大于阻力臂,此时核桃夹相当于一个省力杠杆;
若想更省力一点,增大动力臂,手应握在远离O点处。
故答案为:省力;远离。
20.【考点】比较动能的大小;运动和静止的相对性.版权所有
【专题】应用题;参照思想;比较思想;运动和力;简单机械;应用能力.
【解答】以地面为参照物,球在上升过程中相对于地面的位置发生了变化,是运动的;
若空气阻力不可忽略,实心球克服摩擦做功,实心球整个运动过程机械能减小,所以b点的机械能小于a点的机械能,a、b两点高度相同,则重力势能相同,机械能为动能和势能之和,所以a点的动能大于b点的动能。
故答案为:运动;大于。
21.【考点】滑轮、滑轮组机械效率的计算;功率的计算.版权所有
【专题】应用题;简单机械;功、功率、机械效率;应用能力.
【解答】动滑轮绳子股数为2,小刚做功的功率为:
P120W;
该动滑轮的机械效率为:
η100%=80%。
故答案为:120;80%。
22.【考点】滑轮、滑轮组机械效率的计算;功率的计算.版权所有
【专题】应用题;简单机械;功、功率、机械效率;应用能力.
【解答】由图可知,n=3,物体上升的高度为:
h5m;
克服重力做的有用功为:
W有=Gh=mgh=600kg×10N/kg×5m=30000J;
根据η可知,拉力做的总功为:
W总37500J,
总功的功率为:
P1250W。
故答案为:5;1250。
四.作图题(共3小题)
23.【考点】力和力臂的画法.版权所有
【专题】简单机械;理解能力.
【解答】由支点向动力F的作用线作垂线,垂线段就是F的力臂l,如图所示:
24.【考点】力和力臂的画法.版权所有
【专题】应用题;作图题;简单机械;应用能力.
【解答】由支点O向动力的作用线作垂线段,该垂线段即为动力F1的力臂L1,如图所示:
25.【考点】滑轮组的设计与组装.版权所有
【专题】作图题;简单机械;应用能力.
【解答】由于小明要站在地面上,所以从小明的手开始,先绕过定滑轮,然后再依次绕过动滑轮和定滑轮的框架钩,此时有两段绳子承担物重,如图所示:
五.实验探究题(共2小题)
26.【考点】利用杠杆测量密度.版权所有
【专题】密度及其应用;简单机械;理解能力.
【解答】(1)为了便于实验操作,用细线将筷子悬挂于O点,使筷子在水平位置平衡;
(2)小桶中没有液体。对应B点的液体的密度为零,故在B点标注密度值为 0g/cm3;(3)在小桶内注入适量水,并做标记,移动钩码至C点时,筷子再次水平平衡,C点对应的是水的密度1g/cm3;应保持加入小桶中的液体的体积不变,所以小明又在小桶内倒入已知密度的不同液体至标记处;
(4)①由描点法画出ρ液与L的关系图像如下;
②由ρ液与L的图像可知:钩码悬挂点到B点的距离L时液体密度ρ液的正比例函数,故密度秤的刻度是均匀的;(5)设小桶的质量为m0,钩码的质量为m钩码,小桶的体积为V,由杠杆的平衡条件得:
Vρ液g OA=m钩码g L
,密度秤测量最大密度时,L达到最大值一定,增大小桶内液体的体积,可以减小测量的液体密度的最大值,此时的长度L一定,单位长度对应的密度值变小,分度值变小,密度秤精度更高。
故答案为:(1)水平位置;(2)0;(3)1;标记;(4)①见解答;②均匀;(5)小桶的质量不变,换用容积更大的小桶,增大小桶内液体的体积。
27.【考点】探究杠杆的平衡条件;探究杠杆的平衡条件的实验前调节杠杆平衡.版权所有
【专题】实验题;简单机械;应用能力.
【解答】(1)图甲中实验前没挂钩码时,杠杆处于静止的平衡状态;发现杠杆右端上翘,调节时重心应向右移动,应将右端平衡螺母向右旋一些,使杠杆在水平位置平衡;在实验中也必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂;
(2)假设一个钩码重G,杠杆一格为L;根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂得出:3G×2L=nG×3L,解得n=2;
若A、B两点的钩码同时向靠近支点的方向移动一个格,则左侧3G×L=3GL,右侧2G×2L=4GL,
因为3GL<4GL,
杠杆不能平衡,右端将会下沉;
(3)由图可知人体杠杆绕着O点转动,重力的作用点在B点,腓肠肌的动力作用点在A点,动力臂大于阻力臂,所以踮着的脚属于省力杠杆。
故答案为:(1)平衡;右;(2)右端下沉;(3)省力。
六.计算题(共1小题)
28.【考点】滑轮、滑轮组机械效率的计算;功率的计算;滑轮组中的相关计算.版权所有
【专题】计算题;简单机械;功、功率、机械效率;应用能力.
【解答】(1)由图可知,n=2,拉力做的总功为:
W总=Fs=Fnh=400N×2×2m=1600J,
在这次提升过程中,工人的拉力的功率为:

(2)克服货物重力做的有用功为:
W有用=Gh=760N×2m=1520J,
滑轮组的机械效率为:

(3)提升过程中不计绳重和摩擦,由可知,动滑轮重为:
G动=2F﹣G=2×400N﹣760N=40N;
若该滑轮组所用绳子能承担的最大拉力为600N,工人重550N,故工人对绳子的最大拉力为F最大=550N,所以能提升的最大物重为:
G最大=2F最大﹣G动=2×550N﹣40N=1060N。
答:(1)在这次提升过程中,工人的拉力的功率为160W;
(2)在这次提升过程中,滑轮组的机械效率为95%;
(3)若该滑轮组所用绳子能承担的最大拉力为600N,该工人用这个滑轮组能提升的最大物重为1060N。
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