人教版物理八年级下册《简单机械》中考试题题组.docx
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人教版物理八年级下册《简单机械》中考试题题组
简单机械(2015年中考)
1.【福建省泉州市2015年中考物理试题】如图所示机械或工具在使用中,属于省距离杠杆的是()
A.羊角锤B.筷子C.启瓶器D.独轮车
【答案】B
【解析】根据动力臂与阻力臂的大小关系,可以将杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,其中的费力杠杆费力省距离;羊角锤、起瓶器和独轮车的动力臂都大于阻力臂,都属于省力杠杆,故A、C、D错误;筷子的动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,费力省距离,故B正确;应选B。
【考点定位】杠杆的分类
2.【广西桂林市2015年考物理试卷】如下图所示的四种机械装置中,不能省力的装置是()
A.自行车的脚踏板B.旗杆顶的定滑轮C.水管上的水龙头D.大门上的门把手
【答案】B
【解析】A.自行车的脚踏板是轮轴,轮半径大于轴半径,在使用时动力臂大于阻力臂,是省力机械,故A不符合题意;
B.旗杆顶的定滑轮是等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,既不省力也不费力,故B符合题意;
C.水管上的水龙头是轮轴,轮半径大于轴半径,在使用时动力臂大于阻力臂,是省力机械,故C不符合题意;
D.大门上的门把手是轮轴,轮半径大于轴半径,在使用时动力臂小于阻力臂,是省力机械,故D不符合题意;
故选B。
【考点定位】杠杆;轮轴
3.【黑龙江省龙东地区2015年初中毕业学业统一考试】如图所示,工人用250N的力将重400N的物体匀速提升2m,共用了10秒,若在此过程中(忽略绳重和摩擦),下列说法正确的是()
A.绳子自由端移动的距离是6m
B.动滑轮的重是10N
C.工人做功的功率是80W
D.滑轮组的机械效率是80%
【答案】D
【解析】滑轮组由二段绳子吊着物体,所以绳子自由端移动的距离是4m,故A错;
动滑轮重为G=250N×2-400N=100N,故B错误;
工人做的功为W总=Fs=250N×4m=1000J,所以工人做功的功率为P=W/t=1000J/10s=100W,故C错;
工人做的有用功为W有=Gh=400N×2m=800J,所以滑轮组的机械效率为800J/1000J=80%,故D正确;
应选D。
【考点定位】有关滑轮组的计算
4.【辽宁省丹东市2015年中考物理试题】小勇体重600N,利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m。
已知物体A重为800N,小勇作用在绳端的拉力大小为500N,在此过程中,下列说法正确的是()
A.水平地面对小勇的支持力做功为6000J
B.小勇做的有用功为3000J
C.小勇拉力的功率为250W
D.此滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
【解析】A.由题意知,小勇在支持力的方向上没有移动距离,根据做功的两个必要条件可知,水平地面对小勇的支持力做功为0J。
故A错误;
B.小勇做的有用功W有用=Gh=800N×5m=4000J,故B错误;
C.由图可知,绳子的有效股数n=2,则s=2h=2×5m=10m,
拉力做的功W总=Fs=500N×10m=5000J,
功率为
。
故C错误;
D.此滑轮组的机械效率:
。
故D正确。
故选D。
【考点定位】有关滑轮组的计算;机械效率
5.【辽宁省营口市2015年初中毕业生毕业升学考试】(多选)如图所示,A物体受到的重力是100N,在拉力F的作用下,能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动。
已知拉力F=5N,滑轮组的机械效率为80%,则下列说法正确的是()
A.拉力F的功率是1W
B.2s内绳子自由端移动的距离是1.2m
C.5s内拉力F所做功的大小是15J
D.物体A受到水平地面的摩擦力大
小是12N
【答案】BCD
【解析】拉力的功率等于拉力与拉力的速度的积:
P=Fv=5N×0.6m/s=3W,故A错;
2s内绳子自由端移动的距离是0.2m/s×3×2s=1.2m,故B正确;
5s内拉力F所做的功为:
W=Pt=3W×5s=15J,故C正确;
5s内滑轮组所做的有用功为:
W有用=Wη=15J×80%=12J;
所以滑轮组对物体的拉力
,故D正确;
应选BCD。
【考点定位】有关滑轮组的计算
6.【福建省龙岩市2015年中考物理试题】用如图所示的指甲剪剪指甲时,以O为支点的杠杆AOB属于()
A.省力杠杆B.费力杠杆C.等臂杠杆D.无法确定
【答案】A
【解析】杠杆根据动力臂与阻力臂的大小关系,可分为省力杠杆、费力杠杆与等臂杠杆;图中所示的杠杆的动力臂大于阻力臂,所以应是省力杠杆,故应选A。
【考点定位】杠杆的分类
7.【广西省南宁市2015初中毕业升学考试试卷】如图所示,在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中,要使调好的杠杆重新在水平位置平衡,应在A处悬挂钩码的个数是()
A.1个B.2个C.3个D.6个
【答案】B
【解析】解:
设每个钩码的重力为G,每个小格的长度为L,根据杠杆的平衡条件:
F1L1=F2L2,3G×2L=F2×3L,解得F2=2G,所以在A处所挂钩码的个数为2。
故选B。
【考点定位】杠杠平衡条件
8.【江苏省南通市2015年初中毕业升学考试】如图,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在M悬挂点处标出相应液体的密度值。
下列关于密度秤制作的说法中,错误的是()
A.每次倒入空桶的液体体积相同
B.秤的刻度值向右越来越大
C.悬点O适当右移,秤的量程会增大
D.增大M的质量,秤的量程会增大
【答案】C
【解析】A.在液体体积相同时,液体的密度越大,质量越大,因此只有每次倒入空桶的液体体积相同,才能通过杠杆平衡条件得出液体质量的大小,从而判断液体密度的情况,故A正确;
B.当A端的空桶内的液体密度越大时,根据杠杆平衡的条件可知,在M悬挂点处标出相应液体的密度值越大,故应将M向右移动,故B正确;
C.悬点O适当右移,阻力臂减小,根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2,可知秤的量程会减小,故C错误;
D.增大M的质量,根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2,秤的量程会增大,故D正确。
故选C。
【考点定位】杠杆的平衡条件
9.【广西玉林市、防城港市2015年初中学生学业考试】如图所示,重力为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一始终垂直于棒的拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置。
在转动的过程中()
A.动力臂逐渐变大B.阻力臂逐渐变大C.动力F保持不变D.动力F逐渐减小
【答案】B
【解析】如图,杠杆的支点为O,动力为F1=F保持不变,拉力F始终垂直于杠杆,动力臂为L1为杠杆的长不变,阻力F2为杠杆的重力G不变,阻力臂为L2在竖直位置时为0,让棒缓慢转到图中虚线所示位置从0变大,故选B。
【考点定位】杠杆的五要素
10.【广西河池市2015年中考物理试卷】如图所示,用弹簧测力计沿粗糙斜面匀速向上拉动木块。
由图中数据可知,弹簧测力计示数为______N,斜面的机械效率为______。
【答案】6;80%
【解析】
(1)由图示可知,测力计的示数为6N;
(2)由题意知:
h=20cm=0.2m,s=50cm=0.5m,W有=Gh=12N×0.2m=2.4J,W总=Fs=6N×0.5m=3J,
机械的效率是:
η=W有/W总=2.4J/3J=80%。
【考点定位】弹簧测力计读数;机械效率
11.【湖南省怀化市2015年中考物理试卷】如图所示,一处于水平平衡状态的杠杆,杠杆上所标刻度每小格长为3cm。
某同学在研究杠杆平衡实验时,在杠杆上的A点挂四个钩码,每个重为1N,用弹簧测力计在B点竖直向上拉杠杆,使杠杆水平平衡,此时弹簧测力计拉力的力臂为_______cm,弹簧测力计的示数为__________N。
【答案】242
【解析】F1=4N,L1=4×3cm=12cm,L2=8×3cm=24cm;
根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得:
4N×12cm=F2×24cm,解得F2=2N。
【考点定位】杠杆平衡条件
12.【内蒙古赤峰市2015年中考理综物理试题】一台起重机将重1800N的货物提高4m,做的有用功为_________J,如果额外功是4800J,总功为________J,机械效率为__________。
【答案】72001200060%
【解析】起重机做的有用功:
W有=Gh=1800N×4m=7200J;
总功:
W总=W有+W额=7200J+4800J=12000J;
(3)机械效率:
。
【考点定位】机械效率
13.【黑龙江省龙东地区2015年初中毕业学业统一考试】如图所示的杠杆(自重和摩擦不计),O为支点,A处挂一重为100N的物体,为保证杠杆在水平方向平衡,在中点B处沿_____(填F或F1或F2)方向施加一个最小的力为________N。
【答案】F2200
【解析】如图,为使拉力最小,动力臂要最长,拉力F的方向应该垂直杠杆向上,即竖直向上(F2),动力臂为OB最长,
杠杆在水平位置平衡,根据杠杆的平衡条件:
F2×OB=G×OA,
所以:
。
【考点定位】杠杆的平衡条件
14.【广西贵港市2015年中考
物理试题】工人用如图所示的滑轮组提起重2000N的物体,若工人匀速提升这个物体所用的拉力是800N,则该滑轮组的机械效率为_____;若工人用800N的拉力在1min内将这个物体匀速提高了3m,他做功的功率为_____________W。
【答案】62.5%160
【解析】试题分析:
由图得,承担重物的绳子股数为n=4,滑轮组的机械效率:
;
绳子自由端拉过的距离s=4h=4×3m=12m,人做的总功W总=Fs=800N×12m=9600J,
拉力的功率:
。
【考点定位】滑轮组的用法;机械效率与功率的计算
15.【福建省漳州市2015年中考物理试卷】如图所示,站在小车上的男孩在绳子末端施加50N的水平拉力F,物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动,物体M速度为0.2m/s,小车速度为0.3m/s,则地面对物体M的摩擦力为_________N,2s后绳子自由端移动的距离为_______m。
(不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦)
【答案】1503
【解析】有3股绳子承担摩擦阻力,则
,地面对物体M的摩擦力f=3F=3×50N=150N;
由题知,物体M速度v物=0.2m/s,小车速度v车=0.3m/s,
人相对于物体移动的速度:
v=v车+v物=0.3m/s+0.2m/s=0.5m/s;
2s后人相对于物体移动的距离:
s1=vt=0.5m/s×2s=1m,
绳子自由端移动距离:
s2=3s1=3×1m=3m。
故答案为:
150;3
【考点定位】滑轮组的特点
16.【湖北省咸宁市2015年初中毕业生学业考试】如图中活塞式抽水机的柄是一根弯曲的杠杆,请画出动力F的力臂L。
【答案】如图
【解析】试题分析:
力臂是从支点到力的作用线的距离。
先将力F延长,从支点O向F的延长线作垂线,垂线段即是力臂L。
【考点定位】力臂作图
17.【广东省佛山市2015年中考物理试题】工人站在地上利用滑轮组把货物提起来,请你把图中绳子的绕线方法补充完整。
【答案】
【解析】人站在地面上,向下用力,从绳子自由端从外向里绕绳,绳子始端挂在定滑轮上。
【考点定位】滑轮组的绕线
18.【黑龙江省齐齐哈尔市2015年初中学业考试】在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)杠杆的平衡状态是指杠杆处于________或匀速转动状态。
实验前没有挂钩码时,调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,其主要目的是___________________________。
(2)实验中,用装置A的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距),但老师建议同学不宜采用这种方式,该种方式的不足主要是
因为(
)
A.一个人无法独立操作B.力臂与杠杆不重合
C.力和力臂数目过多,不易得出结论D.杠杆受力不平衡
(3)若用装置B进行实验,则此时弹簧测力计的示数是________N;将弹簧测力计沿虚线方向拉,仍然使杠杆在原来的位置平衡,此时拉力的力臂将_______,弹簧测力计的示数将_______。
(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】
(1)静止状态便于测量力臂和避免杠杆自重对实验的影响(只答便于测量力臂也给分);
(2)C(3)1.8变小变大。
【解析】
(1)平衡状态是指静止状态和匀速直线运动状态,杠杆是转动的,杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止状态或匀速转动状态。
实验前没有挂钩码时,调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,其主要目的是便于测量力臂和避免杠杆自重对实验的影响。
(2)实验中,用装置A的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距),但老师建议同学不宜采用这种方式,该种方式的不足主要是因为力和力臂数目过多,不易得出结论。
故选C。
(3)若用装置B进行实验,则此时弹簧测力计的示数是1.8N;将弹簧测力计沿虚线方向拉,仍然使杠杆在原来的位置平衡,此时拉力的力臂将变小,由F1L1=F2L2可知,在F1L1不变时,L2变小,弹簧测力计的示数F2将变大。
【考点定位】探究杠杆平衡条件的实验
19.【辽宁省盘锦市2015年初中毕业升学考试】(8分)在探究“滑轮组机械效率”时,小强利用两组滑轮组进行了4次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据,用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据,如下表:
实验
次数
物重
G物/N
动滑轮重
G动/N
钩码上升的
高度h/m
动力
F/N
动力作用点移动的距离s/m
滑轮组的机
械效率η/%
1
1
0.5[
0.1
0.7
0.3
47.6
2
2
0.5
0.1
1.1
0.3
60.6
3
4
0.5
0.1
2
0.3
4
4
1
0.1
0.5
50.0
(1)根据表中前3次实验数据,画出甲图中滑轮组的绕绳方法。
(2)在实验中,测量绳端拉力F时,应尽量_____匀速向上拉动弹簧测力计,读出乙图中弹簧测力计的示数为_____N,第3次实验时滑轮组的机械效率为___________。
(3)由表中第_________组数据可知,同一滑轮组的机械效率与物重有关。
(4)由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与摩擦和_________有关,请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功_________J。
【答案】
(1)绕线如下图所示;
(2)竖直1.6N66.7%(3)1、2、3(4)动滑轮重0.15
【解析】解:
(1)由前4组实验数据知,s=3h,所以滑轮组由3段绳子承担物重,因此应从动滑轮绕起,如图所示:
(2)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,这样才能准确测出拉力的值;
由图知,测力计的分度值为0.2N,所以其示数为1.6N;
;
(3)由表中第1、2、3组数据可知,随着物重的增大,滑轮组的机械效率是增大的,所以同一滑轮组的机械效率与物重有关;
(4)由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与摩擦和动滑轮重有关,当其它条件不变,动滑轮重增大时,滑轮组的机械效率减小,这是因为所做的额外功增大了,额外功等于提升动滑轮所做的功和克服摩擦力所做的功,也等于总功减去有用功。
此时的总功为:
W总=Fs=1.5N×0.5m=0.75J;
有用功:
W有=Gh=4N×0.1m=0.4J;
提升动滑轮所做的功:
W动=G动h=12N×0.1m=0.2J;
所以克服摩擦力所做的功为:
Wf=W总-W有-W动=0.75J-0.4J-0.2J=0.15J。
【考点定位】滑轮组的机械效率
20.【广西来宾市2015年中考物理试卷】如图所示为一种蓄水箱的人工放水装置,AOB是以O点为转轴的轻质杠杆,AO呈水平状态,A、O两点间的距离为40cm。
B、O两点间的水平距离为10cm,竖直距离为7cm,K是一轻质、横截面积为100cm2的盖板(恰好堵住出水口),它通过细绳与杠杆的A端相连,在水箱右侧水平地面上,重为600N的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子,可以控制出水口上盖板,若水箱水深为50cm,当盖板恰好要被拉起时,水平地面对人的支
持力为490N,人对绳子的拉力为F1,绳子对B点的拉力为F2,滑轮组的机械效率为η,盖板的厚度、绳重与滑轮间的摩擦均可忽略不计,人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上(g取10N/kg)求:
(1)水箱中水深为50cm时。
盖板上表面所受水的压强和压力。
(2)人对绳子的拉力F1和绳子对B点的拉力F2。
(3)滑轮组的机械效率η。
(4)若与杠杆A、B两端选接的细绳足够结实,当水位至少达到多高时,人将无法拉起盖板。
【答案】
(1)5×103Pa50N
(2)110N200N(3)90.9%(4)2.95m
【解析】解:
(1)水深h=50cm时,盖板上表面所受水的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa;
盖板上表面所受水的压力:
F=pS=5×103Pa×100×10-4m2=50N;
(2)B、O两点间的水平距离为10cm,根据杠杆的平衡条件FALA=F2LB,即50N×40cm=F2×10cm,
所以F2=200N;
当盖板恰好要被拉起时,水平地面对人的支持力为490N,所以F1=G人-F支=600N-490N=110N;
(3)B点下降,A点上升,如图所示:
根据三角形相似可知hA∶hB=4∶1,所以hA=28cm,由图滑轮组通过起滑轮绳子的段数n=2,绳重与滑轮间的摩擦均不计,滑轮组的机械效率:
;
(4)根据F1=(F2+G动),G动=2F1﹣F2=2×110N﹣200N=20N,人对绳子拉力最大等于人的重力,即绳子自由端拉力最大:
F1′=G人=600N,此时对B点的拉力:
F2′=2F1′﹣G动=2×600N﹣20N=1180N,
根据杠杆平衡条件:
FA′×LA=F2′×LB,即:
FA′×40cm=1180N×10cm,解得FA′=295N,
水对盖板压力F′=p′S=ρ水gh′S,且FA′=F′,所以h′=
=
=2.95m。
【考点定位】力学综合计算;滑轮组绳子拉力的计算;液体的压强的计算;滑轮(组)的机械效率
21.【贵州省六盘水市2015年中考物理试卷】如图所示,现将重为5N的物体A沿长1.2m,高0.6m的斜面匀速从底端拉到顶端,在此过程中,
F的大小恒为3N,所有时间是12s,求:
(1)物体A从底端到顶端的平均速度;
(2)物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率;
(3)求此斜面的机械效率。
(保留一位小数)
【答案】
(1)0.1m/s
(2)0.3W(3)83.3%
【解析】解:
(1)物体A从底端到顶端的平均速度:
。
(2)拉力做的总功
,
则拉力的功率
。
(3)拉力做的有用功
,
则此斜面的机械效率
。
答:
(1)物体A从底端到顶端的平均速度为0.1m/s;
(2)物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率为0.3W;
(3)求此斜面的机械效率为83.3%。
【考点定位】平均速度;机械效率;功率的计算