中考物理试题分类汇编简单机械和功 11页

‎2011年中考题分类汇编-简单机械和功 一、选择题 ‎1. （2011济宁）如图所示，使用中属于费力杠杆的工具是 ‎ ‎ ‎ 第1题 ‎2. （2011重庆）如图所示，用拉力F使物体竖直匀速上升，下列说法正确的是 A．对物体做的功是额外功 ‎ B．拉力F做的功是有用功 C．拉力F移动的距离是物体移动距离的2倍 D．增加物体重力可以增加滑轮组的机械效率 第2题 ‎3. （2011泉州）如图所示，当高速公路收费站的栏杆升起时，它相当于 A．省力杠杆 B．费力打杆 C．等臂杠杆 ‎ D．无法确定 ‎ ‎ 第3题 ‎4. （2011兰州）如图所示，工人用250 N的力将重400 N的物体匀速提升‎2 ‎m，在此过程中滑轮组的机械效率和所做的额外功分别为 ‎ A.80% 800J B.80% 1000 J C.62.5% 200J D.80% 200J ‎5. （2011兰州）使用下列工具，费力的是 第4题 ‎ 第5题 ‎6. （2011临沂）如图所示的剪刀中，要剪开较硬的物体，使用哪种最合适？‎ ‎ 第6题 ‎7. （2011北京）如图所示四种情景中，所使用的杠杆属于费力杠杆的是 ‎ A.撬棒 B.羊角锤 C.核桃夹 D.食品夹 ‎ 第7题 ‎8. （2011福州）如图所示的生活用具中，使用时属于省力杠杆的是 ‎ A.筷子 B.核桃夹 C.碗夹 D.面包夹 ‎ 第8题 ‎9. （2011宁德）下列四位科学家中，以其名字命名功的单位是 ‎ A.瓦特 B.安培 C.焦耳 D.欧姆 ‎ 第9题 ‎10. （2011天津，多选）粗糙斜面高为h，长为l，用沿斜面向上的力把重为G的物体由斜面底端匀速拉到顶端的过程，拉力做功为W，则 ‎ A.拉力大小为 B.拉力大小为 ‎ C.物体受摩擦力大小为 D. 物体受摩擦力大小为 ‎11. （2011沈阳）举重是我国的优势体育项目。一位身高‎180cm的运动员和一位身高‎160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间吧同样重的杠铃举起，如果他们对杠铃所做的功分别为、，功率分别为、，则下列关系式正确的是 ‎ A. B. ‎ ‎ C. D. ‎ ‎12. （2011苏州）如图所示的常用工具中，属于费力杠杆的是 ‎ 第12题 ‎13. （2011苏州）用1个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升‎1m，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为60%，则下列选项错误的是 ‎ A.拉力大小一定是125 N B.有用功一定是150J ‎ C.总功一定是250J D.动滑轮中一定是100N 二、填空题 ‎14. （2011昆明）图中，三个物体的重力均为100N，a图中在力F1的作用下，杠杆处于平衡状态，不计杠杆的重及摩擦，则Fl=________N；在b图中，不计绳和动滑轮的重及摩擦，则F2=________N；在c图中，大小活塞的面积之比是10：1，不计摩擦，则F3=________N。‎ ‎ 第14题 第15题 ‎15. （2011宿迁）如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA=‎0.3m，OB=‎0.4m，将重30N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加 N的拉力，这第16题 是一个 (选填“省力”或“费力”)杠杆。‎ ‎16. （2011泉州）建筑工人用如图所示的装置把重400N的物体匀速提升‎3m．所用的手拉力为300N。则该工人所做的有用功为1200J，总功为 J，该滑轮组的机械效率是66.7%。若用该装置提升500N的重物，此时滑轮组的机械教率将 isn% (填“变大”、“变小”或“不变”)‎ ‎17. （2011阜阳）小明沿水平方向用力推静止在水平地面上的桌子，但没有推动，此时他对桌子的推力 桌子所受到的阻力(填“大于”、“小于”或“等于”)，此过程中小明 (填“有”或“没有”)做功。‎ ‎18. （2011广东）在水平地面上，工人用100 N的水平推力推动重150N的箱子，4s内前进了‎6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为 J；工人对木箱做功为 J；箱子运动的平均速度为 m/s。‎ ‎19. （2011新疆）某同学质量是‎40kg，在2011年体育中考“1min跳绳”测试中，她每次起跳的高度约‎5cm，测试成绩是150次，1min内该同学克服自身重力做功约为______J,平均功率约为________W。‎ ‎20. （2011天津）如图是人抬起独轮车车把式简化示意图，此时独轮车相当于一个 杠杆（选填“省力”或“费力”）；若动力臂 第20题 是阻力臂3倍，物体和车总重G为1200N，抬起车把的力F为 N。‎ ‎21. （2011哈尔滨）如图所示，小聪用桶、小明用口袋，各装120N的砂子从一楼运上三楼。小聪做的有用功为 J，小聪与小明所用机械效率之比为 。（不计绳重及摩擦）‎ 三、作图题 ‎22. （2011山西）某同学在做俯卧撑运动时（如图），可将他视为一个杠杆，支点为O点，他的重心在A点，支撑力为F，请画出重力和支撑力F的力臂。‎ ‎23. （2011阜阳）如图，这是用螺丝刀撬起图钉的示意图，O为支点，A为动力作用点，F2为阻力。请在图中画出阻力F2的力臂l2及作用在A点的最小动力F1的示意图。‎ ‎24. （2011南京）画出图中F1的力臂l1，并在A点画出阻力F2的示意图。‎ ‎ 第22题 第23题 第24题 ‎25. （2011兰州）如图所示是汽车液压刹车装置的一部分，该装置AOB实为一个杠杆，O是杠杆的支点，请画出刹车时它受的动力F1、阻力F2和动力臂l1。‎ ‎ 第25题 第26题 第27题 ‎26. （2011茂名）如图所示，可绕O点转动的质量均匀的金属杆OA，在力F作用下静止在水平位置，请画出金属杆重力G的示意图和力F的力臂。‎ ‎27. （2011大连）如图是用“瓶起子”起瓶盖的示意图。请画出动力F1对支点O的力臂，并画出阻力的示意图。‎ ‎28. （2011长春）在图中画出滑轮组最省力的绕线方式。‎ ‎ 第28题 四、实验探究题 ‎29. （2011宿迁）在 “探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：‎ 实验 序号 钩码 重/N 动滑轮 重/N 拉力 测力计移动 的距离/m 有用功/J 总功 ‎/J 机械效率 ‎/%‎ ‎/N 钩码上升的高度/m ‎①‎ ‎4‎ ‎0.5‎ ‎2.3‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.8‎ ‎0.92‎ ‎87.0‎ ‎②‎ ‎4‎ ‎0.9‎ ‎2.5‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.8‎ ‎1.0‎ ‎80.0‎ ‎③‎ ‎6‎ ‎0.5‎ ‎3.3‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎（a）‎ ‎（b）‎ ‎（c）‎ 第1次 第2次 第3次 第29题 ‎（1）完成表格中第3次数据（a）（b）（c）处的计算，填在下面的横线上：‎ ‎（a） ； （b） ； （c） ．‎ ‎（2）通过比较 两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重 （选填“有关” 或“无关”）．‎ ‎（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较 两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是 的（选填“正确” 或“错误”）．‎ ‎30. （2011河北）下表是小明测一滑轮组机械效率时收 集的有关数据。‎ 动滑轮重 G动/N 物重 G/N 钩码上升 高度h/m 动力 F/N 动力作用点移 距离s/m 滑轮组的 机械效率 ‎1‎ ‎0.5‎ ‎1‎ ‎0.1‎ ‎0.7‎ ‎0.3‎ ‎47.6%‎ ‎2‎ ‎0.5‎ ‎2‎ ‎0.1‎ ‎1.1‎ ‎0.3‎ ‎60.6%‎ ‎3‎ ‎0.5‎ ‎4‎ ‎0.1‎ ‎2‎ ‎0.3‎ ‎(1)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。‎ ‎(2)将表格中的数据补充完整。‎ ‎(3)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重增加时，除克服动滑轮重所做的额外功外，其它额外功将_________ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。进一步分析可知，在动滑轮和绳重一定的情况下，该滑轮组的机械效率与_________和_________有关。‎ ‎(4)第一次实验中，钩码上升‎0.1m所用的时间为1.5s，则动力的功率为_________W。‎ ‎31. （2011连云港）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：‎ ‎（1）在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图（甲）所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母向_______边旋一些（选填“左“或“右”）。‎ ‎（2）调好后，第一组按图（乙）进行实验，第二组按图（丙）进行实验．你认为第 ‎________组实验更好，理由是_____________________________________。‎ ‎ 第31题 ‎32. （2011福州）如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重5.4N。‎ ‎（1）实验中要竖直向上且 拉动弹簧测力计，若物体上升高度‎10cm，此时弹簧测力计的示数如图所示，是 N，则滑轮组的机械效率是 。‎ ‎（2）若仅增加物体的重，该滑轮组的机械效率将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。（不计摩擦）‎ ‎ 第32题 ‎33. （2011莆田）探究杠杆的平衡条件 ‎（1）如图所示，若杠杆在使用前左端低，右端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的螺母向 （选填“左”或“右”）调节至平衡。杠杆平衡后，在整个实验过程中， （选填“可以”或“不可以”）再旋动两侧的螺母。‎ ‎（2）下列实验步骤中 A.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。‎ B.计算每次实验中F‎1l1和F‎2l2的大小，根据计算结果得 第33题 出杠杆的平衡条件。‎ C.改变钩码的个数和位置，重复实验。‎ D.记下动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l2的大小，将数据填入表格中。‎ E.将钩码挂职在杠杆的支上点两边，先改变动力或动力臂的大小，然后调节阻力或阻力臂的大小，使杠杆在水平位置重新平衡。‎ 正确的顺序是 ‎ ‎（3）每个钩码重1N，杠杆上每格长度是‎4cm。下表是某同学记录的实验数据。‎ 次数 F1/N L1/cm F2/N L2/ cm ‎1‎ ‎1‎ ‎8‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎8‎ ‎1‎ ‎16‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎12‎ ‎3‎ ‎8‎ 分析上述数据，可得出的杠杆的平衡条件是： ‎ ‎（4）上图中，杠杆在水平位置平衡，如果这时在两侧钩码下各增加一个相同的钩码，杠杆的 端将下沉。‎ ‎34. （2011宁德）在探究杠杆平衡条件实验中：‎ 若杠杆静止在图所示的位置，可将杠杆右端的螺母向 （选填“左”或“右”）调节一些，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是 。杠杆平衡后，在A点挂两个‎50g的钩码，在B点应该挂 个‎50g的钩码才能使杠杆恢复平衡。 第34题 ‎35. （2011哈尔滨）同学们利用图1装置验证“杠杆的平衡条件”，实验中记录的数据如下：‎ ‎ 第35题 ‎ （1）写出分析处理实验数据的具体过程及验证的结果；‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ （2）杠杆在生活中有很多应用。如图2所示，现欲使静止的跷跷板发生转动，可采取的做法是 ，并说出能驱使跷跷板发生转动的条件 。‎ ‎36. （2011长春）如图是“探究杠杆平衡条件”的实验装置。‎ ‎（1）实验前，发现杠杆左端略高于右端，应将螺母向____调节，直到杠杆在水平位置平衡。‎ ‎（2）在图甲中的A处挂2个相同的钩码，要使杠杆水平平衡，在B处应挂____个同样的钩码。‎ ‎（3）在图乙中的C处施加竖直向下的拉力F，使杠杆水平平衡。当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆水平平衡，拉力F的大小将____，原因是____。‎ 第36题 ‎37. （2011长春）在探究斜面的机械效率与倾斜程度关系的实验中，将重5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，移动‎1m（如图所示），改变斜面倾斜程度进行多次实验，记录数据如上表。‎ ‎（1）实验时，应控制斜面的__ __程度不变。‎ ‎（2）实验过程中，用弹簧测力计拉物体在斜面上做匀速直线运动时，物体受到的摩擦力f与拉力F的大小关系为f F（选填“>”、“=”或“<”）。‎ ‎（3）通过实验得出的结论是：同一斜面的倾斜程度越大，机械效率越__ __，越省力。 请举出一个应用斜面省力的实例：____。‎ ‎ 第37题 五、计算题 ‎38. （2011阜阳）现有一重为3000 N的包装箱，工人师傅想把它搬到‎1.2 ‎m高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为‎4m的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200 N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车。求：‎ ‎ （1）该斜面的机械效率；‎ ‎ （2）包装箱在斜面上运动时所受摩擦力。‎ ‎ 第38题 ‎39. （2011昆明）某工地上，一架起重机将质量为2 t的货物以‎0.1 ‎m/s的速度匀速提升‎10 ‎m后又水平匀速移动‎5 ‎m，求：‎ ‎（1）在整个过程中，起重机对货物做的功；‎ ‎（2）在货物上升的过程中，起重机对货物做功的功率。（g取10 N/kg）‎ ‎40. （2011重庆）‎2011年5月22日，世界内河上最豪华的邮轮——“长江黄金l号”在重庆朝天门下水首航。如图所示，一架重力为9×l04 N的直升飞机在20s内竖直下降‎10m，最后停在邮轮的停机坪上。 求： ‎ ‎（1）飞机竖直下降20s内的平均速度； ‎ ‎（2）飞机竖直下降20s内重力做的功。‎ ‎ 第40题 ‎41. （2011南京）如图所示，工人用定滑轮提升重为180 N的物体，所用拉力为200 N，在5 s内物体升高的高度为‎2 ‎m。在此过程中，求：‎ ‎ （1）有用功；‎ ‎ （2）总功的功率；‎ ‎ （3）定滑轮的机械效率。‎ ‎ 第41题 ‎42. （2011广东）用如图所示的滑轮组在20s内将重600N的物体从地面竖直提高‎4m，所用的拉力是250N，在这个过程中，求：‎ ‎（1）有用功是多少？‎ ‎（2）拉力的功率是多少？‎ ‎（3）滑轮组的机械效率是多少？‎ ‎ 第42题 ‎43. （2011连云港）在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次将总重G为4000 N的砖块匀速吊运到高为‎10 m的楼上，用时40 s，卷扬机提供的拉力F为2500 N。求在此过程中：‎ ‎（1）有用功；‎ ‎（2）拉力F的功和功率；‎ ‎（3）滑轮组的机械效率。‎ ‎ 第43题 ‎44. （2011北京）某科技小组设计的提升重物的装置如图甲所示，图中水平杆CD与竖直杆EH、DI组合成支架固定在水平地面上。小亮站在地面上通过滑轮组提升重物，滑轮组有动滑轮Q和安装在水平杆CD上的两个定滑轮组成。小亮以拉力F1匀速竖直提升物体A的过程中，物体A的速度为v1，滑轮组的机械效率为ηA；小亮以拉力F2匀速竖直提升物体B的过程中，物体B的速度为v2，滑轮组的机械效率为ηB。拉力F1、F2做的功随时间变化的图像分别为乙图中的①、②所示。已知v1=3v2物体A的体积VA，物体B的体积VB，且3VA=2VB，物体A的密度为ρA，物体B的密度为ρB，且8ρA=7ρB。不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦，求：机械效率ηA与ηB之差。‎ ‎ 第44题 ‎45. （2011泰州）如图所示，用动滑轮沿竖直方向提升重物，10s内使物体匀速上升‎2m。已知物体重400 N，动滑轮重100N，不计绳重和摩擦，求：‎ ‎ （1）拉力做的功；‎ ‎ （2）拉力的功率；‎ ‎ （3）动滑轮的机械效率；‎ ‎ 第45题 ‎46. （2011河南）在新农村建设中，为将一批建材运到‎10m高的施工处，工人利用如图所示的滑轮组提升建材。装置中动滑轮重100N，工人每次匀速提升一箱重400N的建材，不计绳重和摩擦，求：‎ ‎ （1）每次提升建材时的有用功、额外功；‎ ‎ （2）该滑轮组的机械效率；‎ ‎ （3）为了加快施工速度，张师傅建议用电动机作动力代替人提升建材。为了安全，改装后每次可吊起4箱建材，建材匀速上升速度‎0.4m/s。仓库里现有两台电动机，型号分别为“220V 0.8kW”、‎ ‎ “220V 3kW”请你通过计算说明应选择那台电动机才能使配置更 第46题 为合理。‎ ‎47. （2011宁德）为打造环三中心城市，宁德市政府投入巨资，对市区南北主干道进行改造。施工中，一工人利用如图所示的滑轮组，在15s内将480N的中午匀速拉升到‎3m高处，所用的拉力为300N。求 ‎（1）有用功；‎ ‎（2）滑轮组的机械效率；‎ ‎（3）拉力的功率；‎ 第47题 ‎48. （2011上海）某物体在50N的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动，10秒内前进‎6m。求此过程中拉力做的功W和功率P。‎ ‎49. （2011天津）如图所示，小芳在研究动滑轮时，她用手沿竖直方向匀速向上拉动绳端使钩码上升，测得的实验数据如表所示。求：‎ ‎ （1）手的拉力所做的有用功；‎ ‎ （2）手的拉力做的总功。‎ 钩码重G/N 手的拉力F/N 钩码上升高度h/m 手移动距离s/m ‎100‎ ‎60‎ ‎0.3‎ ‎0.6‎ ‎ 第49题 ‎50. （2011大连）水平地面上有一个重为4000N的箱子，箱子的底面积为‎4m2‎。现用起重机把箱子吊到‎3m高的位置，所用时间为10s，起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的，如图8所示。钢丝绳上的拉力为2500N。试求：‎ ‎（1）起重机起吊前，箱子对地面的压强是多少?‎ ‎（2）起重机起吊该箱子的机械效率是多少?‎ ‎（3）钢丝绳上拉力的功率是多少?‎ ‎ 第50题 ‎51. （2011苏州）如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升。下表是提升物体时采集到的信息：‎ ‎ （1）若不计杠杆自重、摩擦，求拉力F的大小；‎ ‎ （2）若实际拉力F为90N，求拉力做的总功和杠杆的机械效率。‎ ‎ 第51题