山东省济南市届中考物理专题复习简单机械和功含答案.docx

1、山东省济南市届中考物理专题复习简单机械和功含答案简单机械和功一、单选题（共5题；共10分）1.如图所示，在建筑工地上经常看见塔吊，塔吊的横梁可以看成一根杠杆，塔吊在C处安装了较重的配重物，其主要目的是为了（ ） A.美观B.增大塔吊的阻力，确保塔吊不会翻倒C.减小塔吊所吊物体的重力D.增大塔吊的阻力臂2.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度的平方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（ ） A.m1：m2B.： C.

2、： D.： 3.如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（ ） A.大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功B.起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉力对重物做了功C.举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功D.足球在水平地面上滚动，足球的重力对足球做了功4.如图所示，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体，不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是( )A.20NB.25NC.30ND.35N5.小红和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率，同学对实验过程和装置发表了下列不同的看法，其中正确的是（ ）A.斜面的坡度越小，斜面的机械效率越大B.匀速拉动时，木块要

3、克服摩擦力做有用功C.匀速拉动木块时，拉力与摩擦力是一对平衡力D.斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的二、填空题（共11题；共32分）6.如图所示，用裁纸刀裁纸在图所示的A、B、C三点中，支点是_点，动力作用点是_点，阻力作用点是_点 7.小红在超市购物时，用10N的水平推力，推着购物车在水平地面上作匀速直线运动，突然她发现前面有障碍物，于是马上用15N的水平力向后拉小车，使车减速，在减速运动过程中，车所受的合力为_N；如图所示，当车的前轮遇到障碍物A时，小红向下按扶把，使车前轮向上翘起，这时购物车可视为杠杆，支点是_（写出字母），请画出小红所用的最小动力的力臂L8.如图所示，OB为一轻质

4、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，这是一个_ (选填“省力”或“费力”)杠杆9.如图所示的滑轮中，属于定滑轮是_（选填“A”或“B”），使用它的好处是可以_在不计滑轮重力和各种摩擦的情况下，匀速提升重为120牛重物G，F1的大小为_牛，F2的大小为_牛 10.水平地面上一静止木箱重800N，某人用50N的水平推力推动木箱前进10m，撤消推力后木箱又继续前进了2m，全过程中，水平推力做功_J，重力做功_J 11.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，

5、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 12.如图所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力F1只作用于ab的中点，第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h（habbc），则在上述过程中F1_F2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；F1所做的功F1_F2所做的功（选填“大于”、“小于”或“等于”）；第一次克服重力所做的功_第二次克服重力所做的功（选镇“大于”“小于”或“等于”）.13.以下四幅图描绘的是杠杆在生活中的应用属于

6、省力杠杆的是_，属于费力杠杆的是_ 填相应的字母 14.如图所示，在水平地面上，小明用10N的水平力推重为50N的木箱匀速向右移动10m，在此过程中，木箱受到的摩擦力为_N重力对木箱做功_J，小明对木箱做功_J 15.如图所示，龙舟比赛中选手一手撑住桨的末端（视为支点），另一手用力划桨，此时船桨属于_杠杆 （填“省力”“费力”或“等臂”）若龙舟和运动员的总重力为2.5104N，则龙舟所受浮力为_N当运动员离开龙舟后，龙舟所受的浮力_（选填“减小”、“不变”或“增大”） 16.小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表：物理量实验次数钩码总重G/N

7、钩码上升的高度h/m测力计数F/N测力计移动距离s/ m机械效率h140.11.80.3260.12.40.383%340.11.40.557%440.21.41.057%（1）在实验中，测绳端拉力F 时，应尽量竖直向上_拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。（2）第1次实验测得的机械效率为_。（结果保留整数）（3）分析表中数据可知：第2次实验是用_图做的。（选填“a”、“b”或“c”）（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，_可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率_。（选填变大、变小或

8、不变）（5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_。（选填“有关”或“无关”） 三、解答题（共4题；共30分）17.图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象。A完全离开水面后，电动机对绳的拉力F大小为6.25103N，滑轮组的机械效率为80%，已知A的重力为2104N，A上升的速度始终为0.1m/s。（不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响，g取10N/kg）求：（1）长方体A未露出水面时受到的浮力； （2）长方体A的密度； （3）长方

9、体A完全离开水面后，在上升过程中F的功率。 18.一辆汽车以90km/h的速度在一段平直的高速公路上匀速行驶了4.5km，此时汽车的功率为60kW求：（1）汽车通过该路段的时间是多少；（2）汽车所受的阻力为多少；（3）汽车在该路段行驶时牵引力做的功是多少 19.杠杆平衡时，动力F1的大小为10牛，动力臂l1为0.2米，阻力臂l2为0.1米，求阻力F2的大小 20.（2017上海）物体在50牛的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，10秒内前进了20米，求此过程中拉力做的功W和拉力的功率P 四、综合题（共2题；共25分）21.如图所示，司机师傅利用滑轮组把汽车从泥坑里拖出来（泥坑可近似看成水平

10、面），在此过程中汽车匀速移动了1m，共用时5s，已知汽车所受阻力为1200N，司机师傅的拉力功率为300W，在考虑滑轮组摩擦阻力影响因素条件下，求： （1）司机师傅的拉力为多大？ （2）滑轮组的机械效率是多少？ 22.用如图甲所示的滑轮组提升物体M，已知被提升的物体M重为760N，卷扬机加在绳子自由端的拉力F，将物体M以0.5m/s的速度匀速提升到5m的高度拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计绳重和滑轮与轴的摩擦求： （1）滑轮组提升重物所做的有用功W有； （2）滑轮组提升重物的机械效率； （3）动滑轮的重力G动 五、作图题（共5题；共25分）23.如图甲所示为市民在公园锻炼上肢力量

11、的画面该器材相当于一根杠杆（杠杆自重不计），乙图为其简化图，锻炼时手在B点用力向上举手柄将A点的配重抬高，达到锻炼上肢的目的请在乙图中画出动力臂L1、阻力F2及力臂L2 24.用滑轮组提升重物，请在图中画出拉力FG/3的绳子的绕法。（不计动滑轮、绳重和摩擦）25.如图所示的弯曲杠杆A端吊一个重物G，要想在B端加一最小的力F，使AO（O为支点）保持水平平衡，试画出此力的方向和力臂。26.小程要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物小程想站在地上向下拉绳，如图所示请你在a，b，c三个图中选择一组滑轮组，并画出正确的绕绳方法 27.如图所示

12、，装置吊重为G的物体，要使杠杆平衡，画出在A点所加最小力F的示意图，并作出F的力臂 六、实验探究题（共1题；共3分）28.某同学在做“研究杠杆平衡条件”的实验进行了如下实验步骤 a把杠杆的中点支在支架上； b把钩码挂在杠杆的两边，改变钩码的位置使杠杆水平平衡；c记下两边的钩码的重，用尺量出它们的力臂，记下实验数据；d改变力和力臂数值，做三次实验e求出各次实验的动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂数值 （1）该同学在b步操作之前漏掉了一个重要步骤，这个步骤是：_ （2）如果实验中所用钩码的质量都相等，如果在如图甲图示，杠杆的B处应该挂_个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡 （3）如果乙图示把弹簧测力计斜拉

13、，且拉环固定在支架E点上，此时杠杆水平平衡，如果此时在A点的钩码下方再挂一个钩码，为了再次使杠杆平衡，且弹簧测力计示数不变，应将悬点E向_移动（选填“上”或“下”） 答案解析部分一、单选题1.【答案】B 【解析】【解答】解：A、美观也不是安装配重物的主要目的，故A错误； B、塔吊在工作时经常吊运很重的物体，在塔吊的C处安装较重的配重物，就是为了增大塔吊的阻力，使塔吊在吊运重物时不会翻倒，故B正确C、安装配重物后增大了塔吊所吊物体的重力，选项C错误D、塔吊的阻力臂是固定的，没法改变，选项D错误故选B【分析】塔吊将物体吊起时，横梁可看作杠杆，可由杠杆的转动平衡解释2.【答案】D 【解析】【解答】因

14、为雨滴落到地面前均已做匀速直线运动，所以雨滴受的是平衡力，雨滴受到的阻力为f=mg=kv2 ， 所以雨滴的速度为 ；又因为 ，所以两雨滴功率之比为 D符合题意.故答案为：D【分析】本题考查了学生对功率概念的理解和掌握，根据题目所给的条件f=mg=kv2和功率公式P=Fv进行计算即可.3.【答案】A 【解析】【解答】A、图中人拉车，车移动了距离，有力的作用，也在力的方向上移动距离，所以做功了，A符合题意；B、图中起重机吊着重物水平移动，钢丝对重物有向上的拉力，重物沿水平方向移动了距离，没在拉力方向上移动距离，所以没做功，B不符合题意；C、图中运动员举着杠铃不动，有力但是没有在力的方向上移动距离，

15、所以没有做功，C不符合题意；D、图中足球在水平地面上滚动，足球受重力的作用，但是并没有在重力的方向上移动距离，所以重力没有对足球做功，D不符合题意.故答案为：A.【分析】功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二 是物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可.4.【答案】D 【解析】【解答】由题图可知：拉力F的方向不是竖直向上的，则力F的力臂将不再是动滑轮的直径，而是小于直径，如图所示，根据杠杆的平衡条件FL=(G+G轮)r，因为L2r，所以 ，即F30N；故选D。【分析】根据二力平衡平衡的知识，动滑轮以及物体的重力与拉力沿竖直方向的分力平衡，因此拉力大于此分力。5.【答案】D 【解析】【解答】

16、A、斜面高度与物体重力相同时，斜面越长、坡度越小，摩擦力越大，克服摩擦力做额外功就越多，斜面的机械效率越低，A不符合题意；B、因为物体沿斜面上升时，要克服摩擦力做功，木块要克服摩擦力做额外功。B不符合题意；C、物块在斜面上匀速运动时，沿斜面向上受到拉力作用，沿斜面向下受到摩擦力和重力沿斜面的分力作用，所以拉力和摩擦力不是平衡力，C不符合题意；D、因为斜面的机械效率为 ，而木块匀速运动时，拉力F和物重G不变，h与S的比值也不变，所以不变，即斜面的机械效率与木块被拉动的距离无关，D符合题意。故答案为：D。【分析】斜面的机械效率和物体的重力、斜面上的摩擦力的大小有关.二、填空题6.【答案】C；A；B

17、 【解析】【解答】解： 由图可知，用裁纸刀裁纸过程中，裁纸刀绕着C点转动，故C点为支点；作用在裁纸刀刀柄上的力为动力，图中A点为动力作用点；纸张对裁纸刀的力为阻力，图中B点为阻力作用点故答案为：C；A；B【分析】杠杆绕着转动的点叫做支点；找出图中的动力和阻力，即可判断动力作用点和阻力作用点7.【答案】25；C 【解析】【解答】解：（1）当用10N的水平推力，推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，小车处于平衡状态，由平衡条件得：f=F1=10N；当她用F2=15N的水平力向后拉小车时，在减速运动过程中，小车与地面间的接触面粗糙程度不变、小车对地面的压力不变，因此小车受到的摩擦力f=10N不变，方

18、向水平向后，且与F2在同一直线上，则小车受到的合力F=F2+f=15N+10N=25N（2）当前轮遇到障碍物A时，小红向下按扶把，这时购物车可以被视为杠杆，购物车绕C点绕动，所以支点是C；从C到E点的距离为最长的力臂，然后做力臂的垂线，即为最小的力如图所示：故答案为：25；C【分析】（1）物体做匀速直线运动时受平衡力的作用，由二力平衡的条件求出小车所受的阻力；在减速过程中分析出小车受到的力的方向，然后根据同一直线上二力的合成求出小车受到的合力；（2）一根硬棒在力的作用下，若能绕某一固定点转动，这个固定点叫支点；首先应找到本题的支点在后轮的着地点；其次知道使购物车前轮向上翘起时，阻力为购物车的重

19、力，阻力臂为支点到重力作用线的距离，阻力与阻力臂的乘积是定值，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2 ， 分析出动力臂最长时动力最小，所以要找最小的力，应该首先确定最长的力臂：支点到动力的作用点的距离为动力臂时力臂最长8.【答案】40；费力 【解析】【解答】由图可知：OA是动力臂，OB是阻力臂因为OAOB，所以这是一个费力杠杆由杠杆的平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂得：FOA=GOB即F0.3m=30N0.4mF=40N【分析】联系生活经验，要判断杠杆的类型，可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系：若动力臂大于阻力臂，则是省力杠杆；若动力臂小于阻力臂，则是费力杠杆；若动力臂等于阻力臂，则为等臂杠杆9.

20、【答案】A；改变力的方向；120；60 【解析】【解答】解： 由图可知，A为定滑轮，可以改变力的方向，不能改变力的大小，故F1的大小为120N；B为动滑轮，可以剩一半的力，故F2的大小为60N故答案为：A；改变力的方向；120；60【分析】使用定滑轮可以改变力的方向，不能改变力的大小；使用动滑轮可以省一半的力10.【答案】500；0 【解析】【解答】解：（1）水平推力做功： W=Fs=50N10m=500J；（2）木箱受重力的方向竖直向下，木箱水平移动，木箱在重力的方向上移动距离为0，重力对木箱做功为0故答案为：500，0【分析】（1）知道木箱受到的水平推力和在推力方向上移动的距离，利用W=F

21、s求推力做的功；（2）重力的方向竖直向下，木箱水平运动，木箱在重力的方向上移动距离为0，重力做功为011.【答案】24；2 【解析】【解答】解：已知杠杆上所标刻度每小格长为3cm则弹簧测力计拉力的力臂为83cm=24cm， 由杠杆平衡条件可知，G钩码12cm=F24cm，即4N12cm=F24cm，解得F=2N故答案为：24；2【分析】已知杠杆上所标刻度每小格长为3cm，可求得弹簧测力计拉力的力臂，根据杠杆平衡条件求得弹簧测力计的示数12.【答案】等于；等于；等于 【解析】【解答】解：（1）第一次以与地面接触的下边为支点转动，F1克服重力才能将砖抬起，根据杠杆的平衡条件：F1cb=mgcb，则

22、F1=mg；第二次同理有：F2ab=mgab，F2=mg，所以F1=F2；（2）拉力F1做的功W1=F1h，拉力F2做的功W2=F2h，因为F1=F2 ， 所以W1=W2；（3）第一次克服重力做的功W1=Gh1 ， 第二次克服重力做的功W2=Gh2 ， 因为两块砖都是沿着拉力慢慢向上移动h，h1=h2=h，所以W1=W2。故答案为：等于；等于；等于【分析】（1）砖不滑动时可认为砖是以触地点为支点形成的一种转动，因微微抬起所以可以看做为转动的动态平衡；在逐渐抬起的过程中，动力始终向上，动力臂大小不变，物体的重力和阻力臂也保持不变，从而可知动力的大小变化；（2）根据公式W=Fs可以比较出两个力做功

23、的多少；（3）根据公式W=Gh可以比较出克服重力做功的多少。13.【答案】a；bcd 【解析】【解答】我们使用瓶起子是为了省力，并且在使用过程中动力臂大于阻力臂，所以它属于省力杠杆；在使用钓鱼竿时，手移动的距离小于鱼移动的距离，并且动力臂小于阻力臂，所以它属于费力杠杆，费力但省距离；筷子在使用时动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费力但能省距离；使用扫帚时，动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费力但能省距离故答案为：a；bcd【分析】省力杠杆是动力臂大于阻力臂的杠杆，费力杠杆是动力臂小于阻力臂的杠杆.14.【答案】10；0；100 【解析】【解答】解：（1）因木箱匀速向右移动时处于平衡状态，受

24、到的摩擦力和推力是一对平衡力， 所以，木箱受到的摩擦力f=F=10N；（2）重力方向竖直向下，木箱沿水平方向移动，所以重力不做功，即重力做的功为0J；小明对木箱做功：W=Fs=10N10m=100J故答案为：10；0；100【分析】（1）木箱匀速向右移动时处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等；（2）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，据此先判断是否做功，若做功，利用W=Fs计算15.【答案】费力；2.5104；减小 【解析】【解答】解：（1）选手一手撑住桨的末端（视为支点），另一手用力划桨，可知动力臂小于阻力臂，此时船桨属于费力杠杆；（2

25、）因为龙舟漂浮，所以龙舟受到的浮力：F浮=G总=2.5104N； 当运动员离开龙舟后，龙舟仍然漂浮，浮力仍然等于重力，由于龙舟的重力减小，所以龙舟所受的浮力减小故答案为：费力；2.5104；减小【分析】（1）当动力臂小于阻力臂时，属于费力杠杆，费力但省距离；（2）龙舟在水面上处于漂浮状态，根据物体的漂浮条件求浮力、分析浮力大小变化16.【答案】匀速；74%；b；增加重物；不变；无关 【解析】【解答】（1）在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉动测力计（2）（3）由数据知第2次实验中，s为h的3倍，所以滑轮组由3段绳子承担物重，而被提升的物重为6N，其它3组为4N所以第2次实验是用b图做的；（4）分析

26、第1、2次实验，两次所用滑轮组相同，但第2次物重大于第1次物重，机械效率也大于第1次的机械效率，所以可得使用同一滑轮组，提高物重可以提高滑轮组的机械效率分析第1、3次实验，两次提升物体的重力相同，第3次实验的动滑轮较重，而机械效率较低，所以可得使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越低（5）第3、4次实验只是改变了物体被提升的高度，机械效率没变，所以可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关【分析】此题是测量滑轮组的机械效率实验，主要考查了有关滑轮组机械效率的计算，以及影响滑轮组机械效率的因素：被提升的物重和动滑轮的重力被提升的物体越重、动滑轮的

27、重力越小，滑轮组的机械效率越高而滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关三、解答题17.【答案】（1）解：根据图乙可知，A未露出水面所受的拉力F1=1104N；故A未露出水面时受到的浮力：F浮=GF1=2104N1104N=1104N；答：长方体A未露出水面时受到的浮力为1104N；（2）解：由F浮=水gV排可知，因为A浸没在水中，所以A的体积：VA=V排=1m3；A的质量：故A的密度：答：长方体A的密度为2103kg/m3；（3）解：=80% n=4则F移动的速度：v=40.1m/s=0.4m/s；故拉力F的功率：。答：长方体A完全离开水面后，在上升过程中F的功率为8103W。 【解析】【分析

28、】（1）根据图象读出物体A的重力和未露出水面时受到的拉力，然后根据称重法即可求出长方体A未露出水面时受到的浮力；（2）先根据F浮=水gV排求出A的体积，然后根据G=mg求出A的质量，最后根据密度公式求出A的密度；（3）先根据机械效率的变形公式求出提升物体绳子的条数，然后求出F移动的速度，最后根据P=Fv求出拉力的功率。18.【答案】解：（1）因为所以汽车所用时间：（2）汽车的行驶速度v=90km/h=25m/s，因为所以汽车受的阻力（3）因为P=所以牵引力做的功：W=Pt=60103W180s=1.08107J；答：（1）汽车通过该路段的时间是180s；（2）汽车所受的阻力为2400N；（3）汽车在该路段行驶时牵引力做的功是1.08107J 【解析】【分析】（1）根据速度是变形公式计算所用的时间；（2）因为求出该汽车的牵引力，因为汽车匀速行驶，所以汽车受的牵引力和阻力是一对平衡力；（3）根据P=出牵引力做的功。19.【答案】解：由杠杆平衡条件得：F1l1=F2l2 ， 即：10N0.2m=F20.1m，解得：F2=20N；答：阻力F2的大小为20N 【解析】【分析】根据杠杆平衡条件可以求出阻力大小20.【答案】解：拉力做的功： W=Fs=50N20m=1000J；拉力的功率：