中考物理试题分类训练11简单机械.docx
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中考物理试题分类训练11简单机械
2020年中考物理试题分类训练——简单机械
一、选择题
1.（2020通辽，4）生活中蕴含许多物理知识，下列说法正确的是（ ）
A.生活中的吸盘，是利用大气压工作的
B.功率越大的机械，机械效率一定越高
C.小明坐在行驶的汽车中，看到路旁树木向后退，是以地面为参照物
D.筷子是省力杠杆
2．（2020德州，12）如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮质量相等。
用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升，在相等时间内绳端A、B移动相同的距离（忽略绳重和摩擦）在此过程中，下列选项正确的是（ ）
A．两钩码上升的速度相等
B．两滑轮组绳端的拉力相等
C．甲滑轮组的总功比乙少
D．两滑轮组的机械效率相等
3.（2020滨州，8）以下四图节选自我国古代科技著作《天工开物》,其中说法正确的是
A.图甲“没水采珠”中,水面下采珠人下潜的越深受到水的压力越小
B.图乙“竹笆沉底”中,船上装载的竹笆越多，船受到的浮力保持不变
C.图丙“河池山锡”中,水由高处流下,水的重力势能转化为动能
D.图丁“六桨客船”中,划水的船桨属于省力杠杆
4.（2020滨州，14）如图所示,重800N的物体在100N水平拉力F的作用下,以0. 1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了20s,滑轮组的机械效率为60%。
在此过程中，下列说法正确的是
A.拉力F做的功为400J
B.物体与地面间的滑动摩擦力为180N
C.额外功的功率为12W
D.若物体的重力和运动速度不变,只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低
5.（2020河南，8）在如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（ ）
A.
瓶盖起子
B.
食品夹
C.
起钉锤
D.
核桃夹
6.（2020丹东，7）如图，在斜面上将一个重为15N的物体匀速从斜面底端拉到顶端，沿斜面向上的拉力
，斜面长
、斜面高
。
下列说法正确的是（）
A.克服物体重力做功7.2JB.额外功为1.8J
C.物体受到的摩擦力为2.25ND.斜面的机械效率为37.5%
7.（2020孝感，9）如图所示，某建筑工人利用滑轮组提升水平面上重900N、底面积为200cm2的方形货箱，货箱20s内匀速上升4m，工人所用拉力F为400N（不计绳重和摩擦），则（ ）
A.人拉绳子的速度为0.2m/s
B.动滑轮的重力为300N
C.此段时间内，拉力F做功为3600J
D.当滑轮组对货箱的拉力为零时，货箱对地面的压强为4.5×104Pa
二、填空题
1.（2020通辽，17）某电热水器简化电路如图所示，保温功率为220W，加热功率为1100W，R1和R2均为定值电热丝，S为自动开关，电热丝R1的阻值为______Ω；如果该电热水器的热效率为80%，将2L的水从12°C加热至沸腾，需要______s。
[已知
，ρ水=1.0g/cm3]
2.（2020丹东，16）如图，小明用滑轮组把质量为54kg的重物匀速提升了1m。
此过程中，绳子自由端的拉力做功为675J。
绳子自由端的拉力为______N。
该滑轮组的机械效率为_________。
三、作图题
1.（2020通辽，19）如图所示，杠杆提升静止在地面
重物，请画出没有用杠杆拉起重物时，重物在竖直方向上受力的示意图；当用杠杆拉起重物时，请画出在杠杆A点施加最小力F的示意图。
2．（2020德州，20）阿基米德在发现了杠杆原理之后，发出了“给我一个支点，我能够撬动地球”的感慨，请在设想示意图中，画出作用在A点的最小动力F1及其动力臂l1（图中O为支点）。
3.（2020鄂州，19）如图所示，甲图是正在使用的核桃夹，上、下两部分都是杠杆，乙图是上半部分杠杆的示意图。
请在A点画出最小动力F1的示意图，在B点画出阻力F2的示意图及其力臂12。
四、实验探究题
1.（2020通辽，22）小亮想测量一个小木块（不吸水）的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，经过思考，想出了如下的实验方法：
（1）图甲是小亮在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是：
_____；
（2）小亮纠正错误后调节好天平，按照以下步骤继续实验：
①将小木块放在天平左盘，天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，则木块质量为___g；
②将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中，使之完全浸没．利用排水法，测出溢出水的质量为30g，则小木块的体积为________cm3．
③测出小木块的密度是____________g/cm3．
（3）受小亮实验的启发，小丽在实验时，又找了一把刻度尺，不用天平也测出了木块的密度．请你将下列测量步骤补充完整：
①在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h0；
②_______________________________________________________；
③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为h2；
④小木块密度的表达式：
ρ木＝____________．（用测量的物理量和已知量的符号表示）
2．（2020德州，23）探究杠杆的平衡条件。
（1）实验前
杠杆静止在如图所示的位置，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节。
（2）实验时
①用如图所示的方式悬挂钧码，杠杆也能在水平位置平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式。
这主要是因为该种方式 。
A．一个人无法独立操作
B．需要使用太多的钩码
C．无法测量力臂
D．力和力臂数目过多
②在图中，不改变支点O左侧所挂的三个钩码及其位置，保持右侧第 格的钩码不动，将右侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆也可平衡，继续实验。
实验数据：
次数
左侧
右侧
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
10
2.0
5
2
1.5
5
0.5
15
3
2.0
15
1.5
20
（3）结论
杠杆的平衡条件是：
。
（4）交流评估
①实验进行三次的目的是 （只有一个选项正确，填写对应字母）。
a．取平均值减小误差
b．归纳出物理规律
c．使每组数据更准确
②某同学在第3次实验的基础上，将左右两侧的钩码同时向支点O移动5cm，则杠杆 。
（选填“保持平衡”“左侧下沉”或“右侧下沉”）
3.（2020岳阳，20）“测滑轮组的机械效率”的实验数据如下表：
实验次数
物重G（N）
物体上升高度h（m）
拉力F（N）
绳子自由端移动距离s（m）
机械效率η
1
4
0.1
2.0
0.3
66.7%
2
5
0.1
0.3
69.4%
3
6
0.1
2.6
0.3
（1）实验时，应沿竖直向上的方向______拉动弹簧测力计；
（2）第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示为______N；
（3）第3次实验滑轮组的机械效率是______；（保留一位小数）
（4）如果用这个滑轮组提升7N的重物，则它的机械效率可能是______（选填序号）。
A．60%B．70%C．80%
4.（2020丹东，29）在“探究杠杆平衡条件”实验时，实验中所用钩码的质量均为50g。
（1）实验前，应先调节杠杆在水平位置平衡。
若向右调节杠杆两端的_______时，可使杠杆在水平位置平衡，则调节前，杠杆____（选填“左”或“右”）端偏低；
（2）如图甲，当在杠杆左侧第2格处挂6个钩码，在右侧第3格处挂____个钩码（图中右侧钩码未画出）的时候，杠杆在水平位置平衡。
此时，若将杠杆左右两侧所挂的钩码各向远离支点O的方向移动1个格，则杠杆_____（选填“左”或“右”）端将下降；
（3）如图乙，当在杠杆左侧第2格处挂4个钩码，在杠杆的右侧用竖直向下的拉力F作用时，杠杆在水平位置平衡。
若使杠杆继续在水平位置保持平衡，将拉力方向旋转到图中虚线位置时，拉力F的力臂将_____，拉力F的大小将______（两空都选填“变大”、“变小”或“不变”）。
五、计算题
1.（2020通辽，24）如图所示，是一辆汽车通过滑轮组提升重物的装置图，汽车部分参数如下表。
每次重物都以1m/s的速度匀速上升，提升重2400N的物体时，滑轮组的效率为80%，不计汽车所受的摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦，取g=10N/kg。
求：
（1）提升重物时汽车对水平地面的压强；
（2）汽车拉绳的力做功的功率。
汽车部分参数
汽车重量
3t
车轮数
4个
每个车轮受力面积
250cm2
2.（2020武汉，27）一种新型井盖排水系统如图甲所示，系统结构简化示意图如图乙所示，排水系统由井盖、两个相同杠杆（AOB是其中之一）、容器等组成，AB长度是300mm，AO长度是120mm.井盖的上表面和侧面都有排水孔，下暴雨时，雨水从排水孔经排水管导流到容器中，再从容器底部的排水孔流入下水道，由于容器的排水速度较小，当容器中的雨水上升到一定高度时，容器下降，拉动杠杆，将井盖项起，加速路
面排水。
当容器中的雨水下降到一定高度时，井盖自动下降盖住井口，不影响车辆、行人的通行。
该井盖的质量是28.8kg,不考虑杠杆的质量，不考虑各连接处的摩擦。
（1）球墨铸铁强度高、韧性好，密度是7.2×103kg/m3,若上述规格的井盖全部用球墨铸铁制成，则制作一个这样的井盖需要多少立方米的球墨铸铁?
（2）下暴雨时，杠杆会将井盖顶起50mm,如图丙所示。
两个相同杠杆对井盖至少做了多少焦耳的功?
（3）某次调试中，为了节约用水，调试人员将容器底部的排水孔全部堵住，测出容器的质量是4.2kg,再将容器和杠杆组装在一起，直接向容器内匀速注水，注水120秒时井盖刚好被项起，假设在任意时刻水对容器的压力与容器中水的重力大小相等，求每分钟向容器内注水的体积是多少升?
2020年中考物理试题分类训练——简单机械参考答案
一、选择题
1.（2020通辽，4）生活中蕴含许多物理知识，下列说法正确的是（ ）
A.生活中的吸盘，是利用大气压工作的
B.功率越大的机械，机械效率一定越高
C.小明坐在行驶的汽车中，看到路旁树木向后退，是以地面为参照物
D.筷子是省力杠杆
【答案】A
2．（2020德州，12）如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮质量相等。
用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升，在相等时间内绳端A、B移动相同的距离（忽略绳重和摩擦）在此过程中，下列选项正确的是（ ）
A．两钩码上升的速度相等
B．两滑轮组绳端的拉力相等
C．甲滑轮组的总功比乙少
D．两滑轮组的机械效率相等
【答案】D。
3.（2020滨州，8）以下四图节选自我国古代科技著作《天工开物》,其中说法正确的是
A.图甲“没水采珠”中,水面下采珠人下潜的越深受到水的压力越小
B.图乙“竹笆沉底”中,船上装载的竹笆越多，船受到的浮力保持不变
C.图丙“河池山锡”中,水由高处流下,水的重力势能转化为动能
D.图丁“六桨客船”中,划水的船桨属于省力杠杆
【答案】C
4.（2020滨州，14）如图所示,重800N的物体在100N水平拉力F的作用下,以0. 1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了20s,滑轮组的机械效率为60%。
在此过程中，下列说法正确的是
A.拉力F做的功为400J
B.物体与地面间的滑动摩擦力为180N
C.额外功的功率为12W
D.若物体的重力和运动速度不变,只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低
【答案】BC
5.（2020河南，8）在如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（ ）
A.
瓶盖起子
B.
食品夹
C.
起钉锤
D.
核桃夹
【答案】B
6.（2020丹东，7）如图，在斜面上将一个重为15N的物体匀速从斜面底端拉到顶端，沿斜面向上的拉力
，斜面长
、斜面高
。
下列说法正确的是（）
A.克服物体重力做功7.2JB.额外功为1.8J
C.物体受到的摩擦力为2.25ND.斜面的机械效率为37.5%
【答案】C
7.（2020孝感，9）如图所示，某建筑工人利用滑轮组提升水平面上重900N、底面积为200cm2的方形货箱，货箱20s内匀速上升4m，工人所用拉力F为400N（不计绳重和摩擦），则（ ）
A.人拉绳子的速度为0.2m/s
B.动滑轮的重力为300N
C.此段时间内，拉力F做功为3600J
D.当滑轮组对货箱的拉力为零时，货箱对地面的压强为4.5×104Pa
【答案】BD
二、填空题
1.（2020通辽，17）某电热水器简化电路如图所示，保温功率为220W，加热功率为1100W，R1和R2均为定值电热丝，S为自动开关，电热丝R1的阻值为______Ω；如果该电热水器的热效率为80%，将2L的水从12°C加热至沸腾，需要______s。
[已知
，ρ水=1.0g/cm3]
【答案】
（1）.176Ω
（2）.840s
2.（2020丹东，16）如图，小明用滑轮组把质量为54kg的重物匀速提升了1m。
此过程中，绳子自由端的拉力做功为675J。
绳子自由端的拉力为______N。
该滑轮组的机械效率为_________。
【答案】
（1）.225N
（2）.80%
三、作图题
1.（2020通辽，19）如图所示，杠杆提升静止在地面
重物，请画出没有用杠杆拉起重物时，重物在竖直方向上受力的示意图；当用杠杆拉起重物时，请画出在杠杆A点施加最小力F的示意图。
【答案】
2．（2020德州，20）阿基米德在发现了杠杆原理之后，发出了“给我一个支点，我能够撬动地球”的感慨，请在设想示意图中，画出作用在A点的最小动力F1及其动力臂l1（图中O为支点）。
【解答】解：
根据杠杆平衡条件，动力臂越长越省力，力的作用点确定，从支点到动力作用点的距离便为最长的力臂；图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力F1作用在A点，OA是最长的力臂L1，则力F1应与OA垂直且向下；如图所示：
3.（2020鄂州，19）如图所示，甲图是正在使用的核桃夹，上、下两部分都是杠杆，乙图是上半部分杠杆的示意图。
请在A点画出最小动力F1的示意图，在B点画出阻力F2的示意图及其力臂12。
【答案】
四、实验探究题
1.（2020通辽，22）小亮想测量一个小木块（不吸水）的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，经过思考，想出了如下的实验方法：
（1）图甲是小亮在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是：
_____；
（2）小亮纠正错误后调节好天平，按照以下步骤继续实验：
①将小木块放在天平左盘，天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，则木块质量为___g；
②将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中，使之完全浸没．利用排水法，测出溢出水的质量为30g，则小木块的体积为________cm3．
③测出小木块的密度是____________g/cm3．
（3）受小亮实验的启发，小丽在实验时，又找了一把刻度尺，不用天平也测出了木块的密度．请你将下列测量步骤补充完整：
①在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h0；
②_______________________________________________________；
③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为h2；
④小木块密度的表达式：
ρ木＝____________．（用测量的物理量和已知量的符号表示）
【答案】
（1）.调节天平平衡前，未将游码调到“0”刻度线处
（2）.18.6（3）.30（4）.0.62（5）.将木块放入玻璃杯中，待其漂浮时用该度尺测出水的深度为h1（6）.
2．（2020德州，23）探究杠杆的平衡条件。
（1）实验前
杠杆静止在如图所示的位置，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节。
（2）实验时
①用如图所示的方式悬挂钧码，杠杆也能在水平位置平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式。
这主要是因为该种方式 。
A．一个人无法独立操作
B．需要使用太多的钩码
C．无法测量力臂
D．力和力臂数目过多
②在图中，不改变支点O左侧所挂的三个钩码及其位置，保持右侧第 格的钩码不动，将右侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆也可平衡，继续实验。
实验数据：
次数
左侧
右侧
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
10
2.0
5
2
1.5
5
0.5
15
3
2.0
15
1.5
20
（3）结论
杠杆的平衡条件是：
。
（4）交流评估
①实验进行三次的目的是 （只有一个选项正确，填写对应字母）。
a．取平均值减小误差
b．归纳出物理规律
c．使每组数据更准确
②某同学在第3次实验的基础上，将左右两侧的钩码同时向支点O移动5cm，则杠杆 。
（选填“保持平衡”“左侧下沉”或“右侧下沉”）
【答案】
（1）左；
（2）①D；②3；（3）F1L1＝F2L2（动力×动力臂＝阻力×阻力臂）；（4）①b；②右侧下沉。
3.（2020岳阳，20）“测滑轮组的机械效率”的实验数据如下表：
实验次数
物重G（N）
物体上升高度h（m）
拉力F（N）
绳子自由端移动距离s（m）
机械效率η
1
4
0.1
2.0
0.3
66.7%
2
5
0.1
0.3
69.4%
3
6
0.1
2.6
0.3
（1）实验时，应沿竖直向上的方向______拉动弹簧测力计；
（2）第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示为______N；
（3）第3次实验滑轮组的机械效率是______；（保留一位小数）
（4）如果用这个滑轮组提升7N的重物，则它的机械效率可能是______（选填序号）。
A．60%B．70%C．80%
【答案】
（1）.匀速
（2）.2.4（3）.77.0%（4）.C
4.（2020丹东，29）在“探究杠杆平衡条件”实验时，实验中所用钩码的质量均为50g。
（1）实验前，应先调节杠杆在水平位置平衡。
若向右调节杠杆两端的_______时，可使杠杆在水平位置平衡，则调节前，杠杆____（选填“左”或“右”）端偏低；
（2）如图甲，当在杠杆左侧第2格处挂6个钩码，在右侧第3格处挂____个钩码（图中右侧钩码未画出）的时候，杠杆在水平位置平衡。
此时，若将杠杆左右两侧所挂的钩码各向远离支点O的方向移动1个格，则杠杆_____（选填“左”或“右”）端将下降；
（3）如图乙，当在杠杆左侧第2格处挂4个钩码，在杠杆的右侧用竖直向下的拉力F作用时，杠杆在水平位置平衡。
若使杠杆继续在水平位置保持平衡，将拉力方向旋转到图中虚线位置时，拉力F的力臂将_____，拉力F的大小将______（两空都选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】
（1）.平衡螺母
（2）.左（3）.4（4）.左（5）.减小（6）.增大
五、计算题
1.（2020通辽，24）如图所示，是一辆汽车通过滑轮组提升重物的装置图，汽车部分参数如下表。
每次重物都以1m/s的速度匀速上升，提升重2400N的物体时，滑轮组的效率为80%，不计汽车所受的摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦，取g=10N/kg。
求：
（1）提升重物时汽车对水平地面的压强；
（2）汽车拉绳的力做功的功率。
汽车部分参数
汽车重量
3t
车轮数
4个
每个车轮受力面积
250cm2
【答案】
（1）
；
（2）3000W
2.（2020武汉，27）一种新型井盖排水系统如图甲所示，系统结构简化示意图如图乙所示，排水系统由井盖、两个相同杠杆（AOB是其中之一）、容器等组成，AB长度是300mm，AO长度是120mm.井盖的上表面和侧面都有排水孔，下暴雨时，雨水从排水孔经排水管导流到容器中，再从容器底部的排水孔流入下水道，由于容器的排水速度较小，当容器中的雨水上升到一定高度时，容器下降，拉动杠杆，将井盖项起，加速路
面排水。
当容器中的雨水下降到一定高度时，井盖自动下降盖住井口，不影响车辆、行人的通行。
该井盖的质量是28.8kg,不考虑杠杆的质量，不考虑各连接处的摩擦。
（1）球墨铸铁强度高、韧性好，密度是7.2×103kg/m3,若上述规格的井盖全部用球墨铸铁制成，则制作一个这样的井盖需要多少立方米的球墨铸铁?
（2）下暴雨时，杠杆会将井盖顶起50mm,如图丙所示。
两个相同杠杆对井盖至少做了多少焦耳的功?
（3）某次调试中，为了节约用水，调试人员将容器底部的排水孔全部堵住，测出容器的质量是4.2kg,再将容器和杠杆组装在一起，直接向容器内匀速注水，注水120秒时井盖刚好被项起，假设在任意时刻水对容器的压力与容器中水的重力大小相等，求每分钟向容器内注水的体积是多少升?
【答案】
（1）球墨铸铁的体积
（2）两个相同杠杆对井盖至少做功：
W=Gh=28.8kg×10N/kg×50×10-3m=14.4J
（3）井盖刚好顶起时，杠杆AOB的A端受到的压力：
根据杠杆的平衡条件有：
FALOA=FBLOB，
则容器对杠杆B端的拉力：
容器中水的重力：
G水=2FB-G容=192N-42N=150N
每分钟向容器注水的体积
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