全国中考物理分类解析.docx

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全国中考物理分类解析

2011年全国中考物理分类解析

专题9.简单机械

 （2011·山东临沂）3.如图所示的剪刀中，要剪开较硬的物体，使用哪种最合适？

【解题思路】当杠杆的动力臂大于阻力臂时，杠杆是省力杠杆；在阻力和阻力臂相同的情况下，动力臂越长，所用的动力越小。

所以要剪开较硬的物体，剪刀把手越长，动力臂越长则越省力。

【答案】D

【点评】结合生活经验，联系生活经验，在使用时是省力还是费力，由此也可进行判断。

属于常规题目，考察了对实际生活中物理现象的辨析能力，难度中等。

（2011·天津）16、图9是人抬独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个杠杆（选填“省力”或“费力”）；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，抬起车把的力F为N。

【解题思路】O为支点，G为阻力，F为动力，明显看出动力臂大于阻力臂，因此是省力杠杆；由杠杆平衡特点，F=1/3G

【答案】省力、400

【点评】考查对杠杆平衡条件的掌握，难度较小。

（2011·天津）23、（6分）如图13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2所示。

求：

1）手的拉力所做的有用功；2）手的拉力所做的总功。

【解题思路】物体上升所做的功W有=Gh=100N·0.3m=30J；手的拉力所做的总功W总=FS=60N·0.6m=36J

【答案】解：

从表知：

G=100Nh=0.3mF=100NS=0.6m

1）W有=Gh=100N·0.3m=30J

2）W总=FS=60N·0.6m=36J

【点评】考查对动滑轮做功过程的理解，分清有用功和总功。

难度较小。

（2011·浙江温州）18．如图为家庭手摇升降晾衣架结构图，当顺时针摇动手柄时，横梁上升。

下列滑轮属于动滑轮的是（　　）

A．甲B．乙C．丙D．丁

【解题思路】当摇动手柄横梁上升时，甲、乙、丙三个滑轮不动，为定滑轮，丁滑轮随横梁一起上升，为动滑轮。

【答案】D

【点评】了解定滑轮和动滑轮的定义是解此题的关键。

难度较小。

（2011·广东湛江）5．如图2所示，正确的是（）

[来源:

中教网]

ABCD

【解题思路】磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，而A选项中的磁感线有的从N极出发，有的从S极出发，故A错；杠杆的力臂是从支点O到力的作用线的距离，故B正确；晶体熔化过程中要不断吸热，但温度保持不变，即晶体有固定的熔化温度，C选项中，晶体的温度随时间而不断变化，没有熔点，故C错；D选项中，光是从玻璃斜射入空气的，折射光线是远离法线，故D错。

【答案】B

【点评】本题考查了磁感线、力臂、晶体熔化、光的折射，知识点的跨度较大，要求对知识点全面掌握并能清晰辨认方能正确解决，难度中等。

（2011·广东湛江）

（2）有时吃螃蟹要用到如图11所示的钳子，该钳子是一种_______（填“省力”或“费力”）杠杆；蒸螃蟹时使用的瓶装煤气是通过________方法使煤气液化后装入瓶中．

【解题思路】如图11乙所示，使用钳子时，钳子绕着支点O转动，阻力作用在A点的尖嘴处，动力作用在手握住的位置，可以看出动力臂大于阻力臂，所以该钳子是一种省力杠杆；气体液化有方法有两种：

一是降低温度，二是压缩体积。

瓶装煤气是通过压缩体积的方法使煤气液化后装入瓶中。

【答案】

（2）省力；压缩体积；

【点评】本题考查的知识点是杠杆、气体液化的方法，解决判断杠杆的种类的关键点是会分析辨认出杠杆的支点、动力作用点、阻力作用点、动力、动力臂、阻力和阻力臂。

这也是容易出错的问题。

由于学生对实际物体感到陌生而使本题难度中等。

（2011·山东济宁）2．如图2所示，使用中属于费力杠杆的工具是

图2

【解题思路】从四幅图中我们能够看出，镊子的支点在顶端，阻力在另一端，而动力作用点在中间，动力臂小于阻力臂，因此镊子属于费力杠杆。

其它三种工具的动力臂都比阻力臂大，属于省力杠杆，故本题答案为C

【答案】答案内容C

【点评】本题考查杠杆的分类及分析问题的能力，解决本题的关键是比较动力臂与阻力臂的大小关系。

本题难度较小

（2011山东聊城）11.请在图中画出力F的力臂和物体所受重力的示意图。

【解题思路】过支点O作力F作用线的垂线段即为力臂；重力的方向总是竖直向下的。

【答案】如图所示。

【点评】本题考查力学作图，力臂、力的示意图是中考的热点，但难度不大。

（2011·黑龙江鸡西）8.如图所示的四种工具在使用过程中，属于费力杠杆的是（）

【解题思路】A镊子的支点是两个金属片相连接处，动力是手给镊子的力，阻力是被夹物体给镊子的力，通过画力臂可知，动力臂小于阻力臂是费力杠杆；同样的道理分析钳子和起子是省力杠杆，天平是等臂杠杆。

难度较小。

【答案】A

【点评】解决此类问题的关键是：

首先找到支点，然后找到动力和阻力从而确定动力臂和阻力臂，最后比较两个力臂的大小，确定是什么类型的杠杆。

（2011·黑龙江鸡西）29.在探究杠杆平衡条件的过程中，我们把支点放在质地均匀的杠杆中间，这样做的目的是；实验时，首先调节杠杆两端的平衡螺母，并使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是；同学们通过多次实验，得出以下数据，分析得出杠杆平衡条件是；请你应用杠杆平衡条件，把表格中的数据填写完整。

1

2

3

4

L1／m

0.1

0.15

0.2

0.2

F1／N

0.5

0.5

1.5

L2／m

0.05

0.05

0.1

0.1

F2／N

1

1.5

3

4

小光同学实验时，在杠杆上挂了如图所示的两组钩码。

若在不加减钩码的前提条件下，把左端的两个钩码向右移动个格，可使杠杆平衡；若在不移动钩码位置的前提条件下，采用两端同时减掉的方法，也可使杠杆平衡（杠杆上相邻刻线之间的距离相等，每个钩码的质量都相同）。

【解题思路】因为质地均匀的物体的中心在它的几何中心上，所以在探究杠杆平衡条件的过程中，我们把支点放在质地均匀的杠杆中间，这样做的目的是避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响（或杠杆重心在支点上、杠杆重力作用线过支点）；

实验时，首先调节杠杆两端的平衡螺母，并使杠杆在水平位置平衡，这样力臂和杠杆重合，便于测量力臂；

分析表中数据可得杠杆平衡条件：

F1l1=F2l2（或动力×动力臂=阻力×阻力臂）；

右边为3×2，所以左边应向右移动一个格，变为2×3，使杠杆平衡；若在不移动钩码位置的前提条件下，采用两端同时减掉1个钩码，使左边为1×4，右边为2×2使杠杆平衡。

【答案】避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响（或杠杆重心在支点上、杠杆重力作用线过支点）；

便于测量力臂；

F1l1=F2l2（或动力×动力臂=阻力×阻力臂）；

2（表格中的数据）；

1

1个钩码

【点评】探究杠杆平衡条件的实验实验前的调衡、实验中的得结论、实验后的对结论的应用这几个方面来考察。

难度中等。

（2011年湖北省荆门市·5·2分）5.用下列简单机械，使重量同为G的物体都处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳的重量，其中用力最小的是

A.F1B.F2C.F3D.F4

【解题思路】因为

，所以A,B,C不正确。

【答案】D

【点评】本题考查杠杆的运用，关键是对省力与费力的把握，属于中等难度题。

（2011·福州）11．如图4所示的生活用具中，使用时属于省力杠杆的是（　　）

【解题思路】题目中的筷子在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，A不符合题意；核桃夹在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，B符合题意；碗夹在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，C不符合题意；面包夹在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，D不符合题意。

【答案】C

【点评】此类型题目的解决主要是依据生活经验，动力臂和阻力臂的大小关系进行判断．

（2011·福州）29．（4分）如图21所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为5.4N。

（1）实验时要竖直向上且＿＿＿＿拉动弹簧测力计。

若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图中所示，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）

【解题思路】

（1）实验中测拉力时，应在动滑轮下挂上钩码，线绳的自由端挂在测力计的挂钩上，手握测力计面板使重物匀速上升，读出测力计在移动时的示数为2.4N；

动滑轮被3根绳子承担，拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的3倍，钩码上升的高度为10cm，则弹簧测力计向上移动30cm；

有用功：

W有=Gh=5.4N×0.1m=0.54J

拉力做的总功：

W总=Fs=2.4N×0.3m=0.72J

滑轮组的机械效率为：

η=

=

=75%

（2）使用滑轮组时，做的额外功不变，增加钩码的重，增大了有用功，则有用功占总功的比例增大，也就是机械效率变大。

【答案】

（1）匀速；2.4；75%

（2）增大。

【点评】体重不变，动滑轮越重，机械效率越低。

要是考虑绳重和摩擦力的话，绳重和动滑轮重都属滑轮组的机械效率和物体重、动滑轮重有关，如果动滑轮重不变，物体越重，机械效率越高；如果物于机械本身重力，摩擦力越大也会使吊起同样重的物体时使用的拉力越大，使机械效率降低，总的说，滑轮组的机械效率与物体重力、摩擦力、机械本身重力有关。

要提高机械效率，应尽量减小摩擦和机械本身重力的同时，最大限度的增加被吊物体重力。

9、（2011四川广安）如图4所示，轻质木杆AB可以绕O点转动，OA的长度是OB的三倍，A端细线下所挂280N的重物静止在水平地面上，在B点用600N的动力竖直向下拉动，木杆静止不动，则重物对水平地面的压力为＿＿＿＿N，此木杆为＿＿＿＿（填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。

【解题思路】根据杠杆平衡条件可得：

FA·OA＝F·OB，所以

，则重物对地面的压力F压＝G－FA＝280N－200N＝80N。

因为OB＜OA，即动力臂小于阻力臂，该木杆为费力杠杆。

【答案】80　　费力

【点评】该题考查了杠杆平衡条件的应用和省力、费力杠杆的判断方法。

难度中等。

（2011重庆市）7．如图5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

【解题思路】本题使用滑轮组的目的是提升物体，则对物体做的功是有用功，拉力F做的功是总功；由图可知，此滑轮组承担物体重力的绳子有3股，根据s=nh，拉力F移动的距离应是物体移动距离的3倍；同一滑轮组，提升的重物越重，做的有用功越多，而额外功不变，故机械效率越高。

【答案】D

【点评】本题考查滑轮组的相关知识，从题图中获取有效信息是解题成功的关键，对于n取值的“奇动偶定”规律把握不准是常见的错误类型。

本题难度较小。

（2011年无锡市）（3）如图所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，嚣为手的用力点，（）为转动轴（支点），图丙为

单侧钳柄及相连部分示意阁．请在圈丙中硎出钢丝钳剪钢丝时的动力臂，，和阻力F2，

【解题思路】动力臂是从支点到动力的距离，即从支点做F1的垂线，又因为钳子处于平衡状态，所以，F2的方向向下。

【答案】

【点评】本题考查学生对杠杆掌握情况，学生比较容易把F2的方向画成朝上，难度中等。

（2011·江苏南京·26题·2分）（3）画出图丙中F1的力臂l1，并在A点画出阻力F2的示意图。

【解题思路】力臂是支点到力的作用线的距离。

【答案】

【点评】本题考查了力臂和力的作图。

试题难度适中。

（2011·江西）11、三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详，甲图中和尚们商量出新的挑水方案，胖和尚一人挑两小桶，瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶，以下说法中不正确的是（）

A、乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离

B、乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将后面水桶B往前移动一点距离

C、丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以让瘦和尚往前移动一点距离

D、丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以将水桶往前移动一点距离

【解题思路】AB选项都是“B水桶”向下沉，说明B水桶的重力与力臂的乘积比A水桶的更大，为了保持水平平衡，可以减小B的力臂（B桶前移）或增大A的力臂，或者同时减小B和力臂和增大A的力臂（肩向B桶移一些）；就瘦和尚而言，抬水时，扁担是一个杠杆，支点在小和尚的肩上，要减轻瘦和尚的负担，可以增大他的力臂：

瘦和尚前移；或减小阻力臂，水桶远离瘦和尚、靠近小和尚。

【答案】D

【点评】考查杠杆力臂、支点的确定和杠杆的平衡条件，很多考生没有将选项中的文字与图片对应起来，没有分清小和尚与瘦和尚，导致丢分，试题难度中等。

（2011哈尔滨）51.（5分）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：

[来源:

]

（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。

【解题思路】

（1）考察学生数据处理与分析能力，通过比较力与力臂的乘积，找到杠杆平衡条件。

（2）由杠杆平衡条件可知，若要使杠杆不平衡，可以通过改变动力，动力臂，阻力，阻力臂任何一个量，目的是使动力和阻力的力和力臂的乘积不同。

【答案】

（1）过程：

分别计算出动力×动力臂（或F1·L1），分别计算出阻力×阻力臂（或F2·L2）

第一组1N×15cm=15N·cml5N×l0cm=15N·cm

第二组2N×25cm=50N·cm25N×20cm=50N·cm

第三组3N×20cm=60N·cm4N×15cm=60N·cm

经过比较每一组的动力和动力臂乘积与阻力和阻力臂乘积都相等

验证的结果：

经验证可得出杠杆平衡时满足：

动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）

（2）做法：

甲不动，乙向远离支点方向移动，（或乙不动，甲向靠近支点方向移动），（或乙不动，甲蹬地，减小甲对跷跷板的压力）。

条件：

使跷跷板顺时针和逆时针方向转动的力和力臂的乘积不相等（或动力×动力臂≠阻力×阻力臂），（或F1L1≠F2L2）。

【点评】本题从学生做过的实验入手，考察学生对该实验的理解，如何得出杠杆平衡条件的过程以及杠杆平衡条件在生活中的实际应用能力。

学生存在答题不完整情况，容易丢分，本题难度中等。

10．（2011年广州）用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计。

则

A．手的拉力：

F甲=F乙；机械效率：

η甲=η乙

B．手的拉力：

F甲＜F乙；机械效率：

η甲＜η乙

C．手的拉力：

F甲＞F乙；机械效率：

η甲＜η乙

D．手的拉力：

F甲＞F乙；机械效率：

η甲＞η乙

【解题思路】对于图甲来说是一个定滑轮，所以拉力与物体的重力相等，即F甲=100N，不计绳重和摩擦力则其机械效率是η甲=100％；图乙是一个动滑轮，则拉力为

，其机械效率为：

。

【答案】D

【点评】此题主要考查学生对定滑轮与动滑轮的作用的理解，解题的关键是理解好机械效率公式进行计算（试题难度较大）

25．（2011年广州）用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来，静止后胡萝卜的轴线水平，如图16所示；在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B两段．A、B哪段重些呢？

甲、乙、丙三个同学提出各自的猜想：

甲：

A较重；

乙：

B较重；

丙：

A、B一样重．

（1）请设计一个简易实验，判断A、B的轻重．

所用器材：

操作方法：

现象及结论：

（2）为进一步研究类似A、B轻重的问题，某同学在一根有等间距刻度的均匀杠杆两侧挂上每个质量都相等的钩码进行实验．杠杆静止于水平状态的三次实验情境如图17所示。

①根据图17的实验，可以判断同学的猜想是正确的（填“甲”、“乙”或“丙”）

②根据图17的实验，该同学得出结论：

只要满足“阻力×阻力作用点到支点的距离=动力×动力作用点到支点的距离”，杠杆就能平衡

a．这个结论是否正确？

b．用图18所示的装置，怎样通过实验来说明该结论是否正确．

【解题思路】用弹簧测力计或天平进行测量可知哪个猜想是正确的；从图17中的几次实验可知，离支点越近的哪端越重，所以甲的猜想是正确的；此结论错误，可以用图18的器材判断出，让测力的方向不沿竖直方向，而是斜着拉时，根据其读数及构码重和各自作用点到支点的距离关系便可证明此结论是错误的。

【答案】

（1）方法一：

所用器材：

弹簧测力计

操作方法：

分别测出A、B的重GA和GB

现象及结论：

若GA>GB则甲猜想正确；若GA

若GA=GB则丙猜想正确；

方法二

所用器材：

天平

操作方法：

分别测出A、B的质量mA和mB

现象及结论：

若mA>mB则甲猜想正确；若mA

若mA=mB则丙猜想正确；

方法三

所用器材：

天平

操作方法：

分别将A、B放到已经调好平衡的天平的左右两个盘中；

现象及结论：

若左盘下沉，则甲猜想正确；若右盘下沉，则乙猜想正确；

若平衡，则丙猜想正确；

（2）①甲

②a．这个结论是错误的。

b．当弹簧测力计不是在竖直方向拉时，如像右下图方向拉时，

会发现：

“阻力×阻力作用点到支点的距离≠动力×动力作用点到支点的距离”

可判断这个结论错误。

【点评】此题主要考查学生对于杠杆平衡条件的理解，解题的关键是理解力臂的概念，它是指从支点到力的作用线的距离。

（试题难度较大）

（2011·福建泉州）

14．如图6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

【解题思路】栏杆升起时，克服自身重力，动力臂明显小于阻力臂，因此属于费力杠杆。

【答案】B

【点评】本题考查对三类杠杆的认识。

费力杠杆在生活中很常见，如镊子、筷子等都属于费力杠杆，使用这类的好处可以省距离。

本题难度较小。

（2011北京）7．图3所示的四种情景中，所使用的杠杆属于费力杠杆的是（）

解析：

根据杠杆的平衡条件可知，费力杠杆是动力臂小于阻力臂的杠杆，在使用费力杠杆时，虽然费了力，但却省了距离。

其中，撬棒、羊角锤、核桃夹是省力杠杆，其动力臂大于阻力臂。

只有食品夹（镊子）是费力杠杆。

答案：

D

思路点拨：

本题考查了杠杆的分类，要正确区分杠杆是哪类，关键是根据其工作过程，明确动力臂与阻力臂，通过比较力臂的大小来判断杠杆的种类，还可以根据工具的实际用途是为了省力还是省距离来判断。