山东中考物理复习提升训练 简单机械 机械效率.docx
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山东中考物理复习提升训练简单机械机械效率
简单机械 机械效率
建议用时：
50分钟
命题点1 杠杆（10年8考）
考法❶ 杠杆的理解及类型判断
1.（2011·济宁）如图所示，下列工具在使用中属于费力杠杆的是（）
2.（2020·邵阳）在物理实验室我们常使用托盘天平测量物体的质量。
请你根据学过的杠杆知识判断托盘天平属于（）
A.省力杠杆B.费力杠杆
C.等臂杠杆D.不确定
3.（2012·济宁）衣服夹是一种常用物品，如图所示给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况。
下列说法中正确的是（）
A.当用手将其捏开时，它是费力杠杆
B.当用其夹住物品时，它是费力杠杆
C.无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是费力杠杆
D.无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是省力杠杆
4.（2020·益阳）如图所示是指甲剪的示意图，F是剪指甲时施加的一个力，则下列关于指甲剪的说法正确的是（）
A.指甲剪只由一个杠杆组成
B.指甲剪由两个杠杆组成
C.对杠杆ABC，若以B为支点，则动力臂是l
D.对杠杆ABC，若以B为支点，则动力臂是BC
5.（2020·宜昌）如图为工地搬运砖头的独轮车，人抬起车把时，车体可以看成一个杠杆，关于这个杠杆，下列说法正确的是（）
A.手握的位置靠近把手末端时更费力
B.砖头的位置远离车轮时抬起更省力
C.轮子的中心是杠杆的支点
D.图中拉力F大于重力G
6.（2017·烟台）如图所示，踮脚是一项很好的有氧运动，它简单易学，不受场地的限制，深受广大群众的喜爱。
踮脚运动的基本模型是杠杆，下列分析正确的是（）
A.脚后跟是支点，是省力杠杆
B.脚后跟是支点，是费力杠杆
C.脚掌与地面接触的地方是支点，是省力杠杆
D.脚掌与地面接触的地方是支点，是费力杠杆
考法❷ 杠杆平衡条件及其应用
7.（2020·南通）如图所示，裤架上的两个夹子分别夹住一条毛巾。
以下方法能使裤架在水平位置平衡的是（）
A.右边夹子向左移动
B.左边夹子向左移动
C.右边毛巾的下角夹在左边夹子上
D.左边毛巾的下角夹在右边夹子上
8.（2020·衡阳）如图所示为探究杠杆平衡条件的实验装置，若每个钩码的质量为50g，为了让杠杆在水平位置平衡，下列判断正确的是（）
A.在A点挂4个钩码能使杠杆平衡
B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉，当示数为0.5N时，能使杠杆平衡
C.用弹簧测力计在B点拉，无论如何改变用力方向都要省力
D.用弹簧测力计在A点拉，无论如何改变用力方向都要费力
9.（2020·淄博）如图所示，杠杆左端悬挂物体，右端施加动力F，处于平衡状态（忽略杠杆自身重力的影响）。
下列说法正确的是（）
A.此时杠杆是费力杠杆
B.动力臂是线段OA
C.杠杆的阻力是物体受到的重力G
D.保持杠杆位置不变，将动力F转至F1位置，动力变大
10.（2020·安徽）停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出，如图甲所示。
我们可以把该装置简化成如图乙所示的杠杆。
若横杆AB粗细相同、质量分布均匀，重G＝120N，AB＝2.8m，AO＝0.3m。
要使横杆AB保持水平平衡，需在A端施加竖直向下的力F＝__________N。
11.（2019·济宁）请你设计两种方案并分别在图中标出钩码的个数和位置，使杠杆在水平位置平衡。
考法❸ 杠杆作图
12.（2020·铜仁）如图所示，平衡杠杆AOB，O为支点，请作出物体M所受重力的示意图和动力F的力臂L。
13.（2020·苏州）如图所示，请画出FA的力臂L，并在B端画出使杠杆平衡的最小力FB。
命题点2 滑轮（组）的特点及其应用（10年4考）
14.（2020·德州）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，下列说法正确的是（）
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的少
D.两滑轮组的机械效率相等
15.（2020·山西）如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。
若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦。
下列分析正确的是（）
A.甲方式可以省力
B.乙方式不能改变力的方向
C.甲、乙两种方式做的有用功相等
D.甲、乙两种方式的机械效率相等
16.（2020·东莞）在有着“世界工厂”之称的东莞，车间工人们用如图所示的滑轮组把重物提起2m的高度，下列关于这个滑轮组工作的说法中，正确的是（）
A.绳子自由端被拉下了10m
B.这个滑轮组能省距离
C.这个滑轮组能省力
D.这个滑轮组能省功
17.（2020·淄博）利用图中所示的装置分别用力竖直匀速提升重100N的物体，物体运动速度为0.1m/s，每个滑轮重20N，不计绳重和摩擦。
能改变用力方向的是图______；拉力F甲＝__________N，F丙＝________N；拉力F乙做功的功率是________W。
18.（2017·济宁）小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200N的水桶，若不计绳重、动滑轮重及摩擦，则人拉绳子A端的动力为__________N；实际测量A端的拉力为110N，不计绳重及摩擦，则动滑轮重为________N。
命题点3 机械效率的理解及计算（10年4考）
考法❶ 机械效率的理解
19.（2020·宜昌）生产生活中常常会用到各种机械设备，下列说法中不正确的是（）
A.任何机械设备的效率总小于1
B.减小机械内部摩擦可以提高其效率
C.提高机械设备的效率可以节能减排
D.使用机械设备做功越快，其效率越高
20.（2020·盐城）如图所示，小明利用动滑轮匀速提升木箱。
以下做法可以提高动滑轮机械效率的是（）
A.适当增加木箱重力
B.增大木箱上升高度
C.增大提升木箱的速度
D.换用质量更大的动滑轮
考法❷ 机械效率的相关计算
21.（2020·自贡）如图所示，重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f，则斜面的机械效率为（）
A.
B.
C.
D.
22.（2012·济宁）小明同学用如图所示的装置测滑轮的机械效率，当弹簧测力计竖直上拉，匀速提升一个钩码时，弹簧测力计的示数正好等于钩码的重，滑轮的机械效率为__________。
23.（2020·连云港）用如图所示滑轮组在10s内将重为300N的物体匀速提升1m，拉力大小为120N，拉力做功的功率为______W，有用功为_________J，滑轮组的机械效率为___________（结果保留一位小数）。
24.（2020·眉山）如图甲所示，某人用200N的力F使物体A沿水平方向匀速直线运动了2m，这个人克服物体A的重力做功______J。
若将此滑轮组用来提升物体A，如图乙所示（不计绳的重力和滑轮各处的摩擦），这时滑轮组的机械效率为75%，为了提高机械效率，改用轻质材料的新动滑轮后，再提升同一物体A，此时滑轮组的机械效率提高到80%，那么新的动滑轮是原动滑轮重的____________倍。
能力点1 杠杆平衡条件及其应用（10年2考）
25.（2020·株洲）一根粗细均匀的木棒，斜靠在竖直墙壁上。
墙壁光滑，地面粗糙，木棒受到的重力为G，墙壁对木棒的弹力为F，如图所示，现让木棒的倾斜度变小一些至虚线所示位置，木棒仍能静止斜靠在墙上，则与原来相比，G和F变化情况为（）
A.G不变，F变小B.G不变，F变大
C.G变化，F变小D.G变化，F变大
26.（2020·鄂尔多斯）如图所示，用一轻直杆把飞机机翼模型固定在轻质杠杆上，直杆始终与杠杆垂直，用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆始终在水平位置平衡。
弹簧测力计示数如图中的放大图。
那么机翼模型所受的重力为__________N。
当对模型水平向右吹风时，弹簧测力计的示数将________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
27.（2020·常德）农忙时节小明帮爷爷挑谷子，初次干农活的他在左筐中装了20kg，右筐中装了25kg，如果扁担的长度为1.8m，则他在距扁担左端______m处将谷子挑起来才能使挑担水平（扁担和筐的重力均不考虑）；为了方便行走，小明将两筐谷子同时向内移动了0.1m，则需要在______（选填“左”或“右”）筐增加约__________kg的谷子，才能基本保持挑担水平。
（结果保留一位小数）
能力点2 杠杆作图（10年2考）
考法❶ 杠杆力臂作图
28.（2020·重庆A卷）图中力F作用在杠杆的A端，画出它的力臂L。
29.（2020·成都）深蹲运动是靠腿部肌肉收缩产生动力，克服人体上部的重力G，从而达到锻炼目的（如图甲）。
图乙是将人体抽象为杠杆的示意图，O为支点，请在图乙中画出G的示意图及其力臂L（A
点为人体上部的重心）。
考法❷ 杠杆最小力作图
30.（2020·铁岭）图甲中是用来压制饺子皮的“神器”，压皮时压杆可视为一个杠杆。
图乙是其简化示意图。
图中O为支点，F2为压动杠杆时作用在B点的阻力。
请在乙图中画出：
阻力臂L2、作用在A点的最小动力F1及其动力臂L1。
31.（2020·营口）如图甲所示是一种红酒开瓶器，图乙是其简化的示意图，O是支点，F2是瓶塞作用在B点的阻力。
请在图乙中画出阻力臂L2，并画出作用在A点的最小动力F1及动力臂L1。
能力点3 机械效率的相关计算（10年4考）
32.（2020·咸宁）用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m，滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示，不计绳重和摩擦，下列分析正确的是（）
A.动滑轮的重力为5N
B.该滑轮组的机械效率可以达到100%
C.滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少
D.每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J
33.（2020·丹东）如图所示，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F＝6N，斜面长s＝1.2m、斜面高h＝0.3m。
下列说法正确的是（）
A.克服物体重力做功7.2J
B.额外功为1.8J
C.物体受到的摩擦力为2.25N
D.斜面的机械效率为37.5%
34.（2020·包头）如图所示，在粗糙水平地面上，用10N的力F沿水平方向拉滑轮（不计滑轮重力）。
木板B静止，木块A在粗糙木板B上水平向左做匀速直线运动，5s内木块A移动了0.5m，滑轮组的机械效率为80%。
下列说法正确的是（）
A.木块A受到的摩擦力为5N
B.地面对木板B的摩擦力为4N
C.5s内绳子拉力对木板B做的功为2J
D.拉力F的功率为0.5W
35.（2020·黔南州）如图甲所示，某建筑工地用起重机将质量为3.6t的货箱以0.5m/s的速度匀速提升，吊臂上的滑轮组如图乙所示，若忽略绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率为80%。
（g取10N/kg）求：
（1）在10s内货箱上升的高度；
（2）货箱的重力；
（3）吊臂上电动机拉力F的大小；
（4）依然利用此机械提升质量为4.1t的货箱，此时滑轮组的机械效率。
36.（2014·济宁）小梦在进行物理复习迎接中考前，认真阅读了一遍物理课本，当他看到“人们在使用简单机械时发现，省力的机械不省距离，省距离的机械不省力……于是人们开始认识到，力和物体在力的方向上移动距离的乘积，是一个有意义的物理量。
”时，对文中“有意义”产生了疑问。
于是重新设计实验进行了探究，收集的实验数据如表：
（1）请将表格中的数据补充完整。
（2）结合上表中的数据进行分析，你认为“力和物体在力的方向上移动距离的乘积，是一个有意义的物理量。
”其意义在于______________。
（3）拉力的测量数据与理想数据不同的主要原因是______________________。
37.（2020·济宁十三中模拟）小明和小英用如图所示装置做“探究杠杆平衡条件”的实验。
（1）实验前，如图甲所示，杠杆左端下沉，则应将两端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。
（2）如图丙所示，若不像图乙那样在B点挂钩码，而是改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆始终保持在水平位置平衡，当弹簧测力计顺时针从倾斜位置转到竖直位置时，其示数大小将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）小英用图丁装置进行探究，发现总是无法得到课本上所给出的平衡条件，原因是______________________________。
（4）探究完杠杆平衡条件后，小英回到家里，发现家里的两种墙壁开关也是杠杆，如图戊所示，其按钮可绕面板内的轴转动。
根据你的生活经验，你认为______（选填“a”或“b”）较易损坏，这是因为按动这种开关的________较小，按动需要的力较大。
38.（2020·湘潭）测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。
实验
次数
钩码重
力G/N
钩码上升
高度h/cm
拉力
F/N
绳端移动
距离s/cm
机械效
率η
1
1.0
5
15
55.6%
2
1.5
5
0.8
15
3
2.0
5
1.0
15
66.7%
4
2.0
10
1.0
30
66.7%
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做_______运动。
第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为_______N。
（2）第2次实验时拉力所做的有用功为________J，滑轮组的机械效率是___________。
（3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越______（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度_______（选填“有关”或“无关”）。
（4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中可以提高机械效率的是______。
A.增大绳重
B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度
39.（2019·眉山）为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置。
实验测得的数据如下表：
实验
次序
斜面
倾斜
程度
木块
重力
G/N
斜面
高度
h/m
沿斜
面拉
力F/N
斜面
长度
s/m
机械
效率
η
1
较缓
3
0.2
1.6
1
37.5%
2
较陡
3
0.3
1.8
1
3
最陡
3
0.4
2.0
1
60%
请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做____________运动，该过程中木块的机械能________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
（2）第2次实验中，斜面的机械效率为__________，斜面对木块的摩擦力为__________N。
（3）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是_________________。
（4）试列举出生活中利用斜面的一个实例：
____________
【基础知能过关】
1．C 2.C 3.B 4.C 5.C 6.C 7.D 8.D 9.D
10．440
11．如答图所示
12．如答图所示 13.如答图所示
14．D 15.C 16.C
17．甲 100 40 12
18．100 20
19．D 20.A 21.B
22．50% 23.36 300 83.3%
24．0 0.75
【重难考点突破】
25．B
26．2.4 变小 27.1 右 0.7
28．如答图所示 29.如答图所示
30．如答图所示 31.如答图所示
32．D 33.C 34.D
35．解：
（1）由v＝
可得，在10s内货箱上升的高度：
h＝s货箱＝vt＝0.5m/s×10s＝5m；
（2）货箱的重力：
G＝mg＝3.6×103kg×10N/kg＝3.6×104N；
（3）由图乙可知，动滑轮上绳子的段数为3，
该滑轮组的机械效率：
η＝
×100%＝
×100%＝
×100%＝
×100%，
即：
80%＝
。
解得F＝1.5×104N，
即吊臂上电动机拉力为1.5×104N；
（4）忽略绳重和摩擦，由F＝
（G＋G动）可得，动滑轮的重力：
G动＝3F－G＝3×1.5×104N－3.6×104N＝9×103N，
依然利用此机械提升质量为4.1t的货箱，此时货箱的重力：
G′＝m′g＝4.1×103kg×10N/kg＝4.1×104N，
忽略绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率：
η＝
×100%＝
×100%＝
×100%＝
×100%＝82%。
【重点实验探究】
36．
（1）①5 ②1
（2）评价机械功
（3）受摩擦和机械自重的影响
37．
（1）右
（2）变小 （3）杠杆的自重对杠杆平衡有影响
（4）a 力臂
38．
（1）匀速 0.6
（2）0.075 62.5% （3）大 无关 （4）B
39．
（1）匀速直线 变大
（2）50% 0.9
（3）斜面越陡，其机械效率越高 （4）盘山公路
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