2023北京各区初三二模物理汇编《简单机械章节综合》.pdf

第 1 页/共 17 页2023 北京初三二模物理汇编简单机械章节综合一、多选题一、多选题1（2023北京平谷统考二模）如图所示，滑轮组固定在水平钢架上，重 600N 的工人站在水平地面上，用拉力 F 竖直向下拉动绳子自由端，使物体 A 以 0.1m/s 的速度匀速上升 10s已知物体 A 重 900N，拉力 F的功率为 102W，动滑轮重 100N关于该过程，下列说法正确的是（）A绳子自由端移动的距离是 1mB该工人对地面的压力为 90NC滑轮组的机械效率 为 90%D滑轮组的额外功为 120J2（2023北京丰台统考二模）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体 A 以 0.2m/s 的速度匀速上升，提升过程中滑轮组的机械效率为 80%已知物体A 重 800N，该工人重 600N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，关于该过程下列说法中正确的是（）A绳子自由端受到竖直向下的拉力为 500NB绳子自由端拉力的功率为 300WC该工人对地面的压力为 100ND支架受到滑轮组的拉力为 1700N3（2023北京昌平统考二模）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，小明站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体 A 以 0.2m/s 的速度匀速上升。

已知小明拉绳子的力为 500N，物体 A 重为 800N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，关于该过程，下列说法正确的是（）第 2 页/共 17 页 A小明在提升物体 A 的过程中，绳子自由端拉力的功率为 100WB动滑轮所受重力为 200NC支架受到滑轮组的拉力为 1700ND小明在提升物体 A 的过程中，滑轮组的机械效率为 70%4（2023北京房山统考二模）如图所示，用细绳将粗细均匀的杠杆 AB 挂在水平支架上，点 O 为杠杆的支点且 OA=OB，杠杆始终保持在水平位置平衡工人站在水平地面上，第一次竖直向下用 200N 的力拉绳子时，货物 D 未离开水平地面；第二次竖直向下用 300N 的力拉绳子时，货物 D 对水平地面的压强恰好为零已知工人体重为 500N，杠杆重为 100N，货物与地面的接触面积为 0.1m2不计绳重，下列说法中正确的是（）A货物 D 的重力为 200NB第一次拉绳子时，工人对水平地面的压力为 300NC第一次拉绳子时，货物对地面的压强为 1000PaD第二次拉绳子时，支架对杠杆的拉力为 700N二、单选题二、单选题5（2023北京朝阳统考二模）如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（）A筷子B羊角锤第 3 页/共 17 页C核桃夹D瓶起子6（2023北京顺义统考二模）如图所示，站在水平地面上的人通过滑轮组提升重物，该重物的重力 G物=800N，重物在拉力作用下以 v=0.1m/s 的速度竖直匀速上升。

已知动滑轮所受的重力 G动=200N，人的重力 G人=600N，滑轮组绳重及摩擦均可忽略不计，g 取 10N/kg则下列判断正确的是（）A人对绳竖直向下的拉力大小为 600NB滑轮组提升重物的机械效率为 60%C人竖直向下的拉力做功的功率为 100WD人对地面的压力大小为 600N7（2023北京海淀统考二模）如图所示，用滑轮组提升所受重力为 400N 的物体，在拉力 F 的作用下，绳子自由端竖直向上匀速移动了 3m，用时 10s，滑轮组的额外功是 100J对于这一过程，下列说法正确的是（）A滑轮组的机械效率是 80%B滑轮组提升物体所做的有用功是 1200JC拉力 F 的功率是 40WD动滑轮所受的重力为 100N8（2023北京丰台统考二模）如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A天平B瓶盖起子第 4 页/共 17 页C食品夹D钳子9（2023北京石景山统考二模）图所示的四种情景中，所使用的杠杆属于省力杠杆的是（）A 筷子B 钓鱼竿C 羊角锤D 古代捣谷用具三、填空题三、填空题10（2023北京朝阳统考二模）长尾夹是一种常见的办公用品，如图甲所示，小明在使用时发现，让夹子张开 3mm 时所用的力较小，如图乙所示，让夹子张开 10mm 时需要用很大的力，如图丙所示。

请你就此现象提出一个可探究的科学问题_11（2023北京大兴统考二模）杠杆可在竖直平面内绕固定点 O 自由转动，杠杆上的刻度线分布均匀当杠杆处于如图甲所示的状态保持静止时，应将平衡螺母向_（选填“左”或“右”）端调节，才能使杠杆水平平衡调节杠杆水平平衡后，在杠杆左侧 A 点悬挂 3 个 0.5N 的钩码，如图乙所示，若想要杠杆继续保持水平平衡，应在杠杆上的_（选填“B”“C”或“D”）点悬挂 2 个 0.5N 的钩码12（2023北京西城统考二模）如图所示为探究杠杆平衡条件的实验装置，杠杆上相邻两刻线间的距离相等杠杆空杆水平平衡后，在 B 点悬挂 2 个质量均为 50g 的钩码g 取 10N/kg请你判断：第 5 页/共 17 页 （1）若在 A 点挂_个质量均为 50g 的钩码，能使杠杆水平平衡；（2）若在 C 点施加向_（选填“上”或“下”）的力 F 拉杠杆，无论如何改变用力方向，F 至少_（选填“大于”、“等于”或“小于”）1.5N，才能使杠杆水平平衡四、实验题四、实验题13（2023北京平谷统考二模）在“探究杠杆平衡条件”的实验中，如图所示杠杆刻度均匀，每个钩码的重力都是 0.5N。

1）实验开始前，杠杆如图甲所示处于静止状态为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向_（选填“左”或“右”）移动；（2）调节杠杆水平平衡后，如图乙所示，在 A 点挂上 4 个钩码，在 B 点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，则此时测力计的示数是_N；（3）如图丙所示，A 点仍悬挂 4 个钩码，若用弹簧测力计在 B 点沿着 BP 斜向上拉，使杠杆仍在水平位置平衡，则测力计的示数_（选填“变大”、“变小”或“不变”）请结合图乙和图丙说明其原因：_14（2023北京石景山统考二模）小红利用如图的实验装置进行实验时，使用的每个钩码质量均相等，轻第 6 页/共 17 页质杠杆上相邻刻线间的距离相等请按要求完成下列问题：（1）如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_侧调节（选填“左”或“右”）实验中让杠杆在水平位置平衡的主要目的是_；（2）如图乙所示，当杠杆右端的钩码位置和数量保持不变，依次沿 OA、OB、OC 方向拉动电子测力计，使杠杆静止时，均保持水平平衡，观察到测力计示数逐渐变大，请根据以上现象，提出一个可以探究的科学问题_15（2023北京顺义统考二模）现通过实验探究“杠杆的平衡条件”，杠杆上相邻刻线间的距离相等。

1）将轻质杠杆的支点固定在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆右侧的平衡螺母向_调（选填“左”或“右”）；（2）调节好杠杆水平平衡后，在杠杆 A 点挂 4 个钩码，如图甲所示，为使杠杆保持水平平衡，应在 B 点悬挂_个钩码，使用的每个钩码的质量均相等；（3）如图乙所示，用弹簧测力计在杠杆 C 点竖直向上拉，为使杠杆在水平位置平衡，应在 A 点悬挂总重力为_N 的钩码16（2023北京海淀统考二模）小明探究杠杆的平衡条件，他所使用的杠杆上相邻刻线间的距离相等，弹簧测力计的量程和分度值满足实验要求1）如果杠杆静止时，如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向_（选填“左”或“右”）端调节；（2）杠杆水平平衡后，在杠杆上的 A 点悬挂 1 个重为 1N 的钩码，如图乙所示，然后可以用弹簧测力计在_（选填“B”或“C”）点竖直向上拉杠杆，使杠杆再次水平平衡，此时弹簧测力计的示数为_N第 7 页/共 17 页 17（2023北京门头沟统考二模）小阳利用图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件，其中，杠杆上相邻刻线间的距离相等，每个钩码所受重力均为 0.5N1）实验前，为使如图甲所示的杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_端调节；（2）杠杆水平平衡后，在杠杆上的 A 点悬挂了 3 个钩码，如图乙所示，为使杠杆保持水平平衡，应在 B点悬挂_个钩码；（3）接下来，他将弹簧测力计挂在 C 点继续实验，如图丙所示，在用弹簧测力计由竖直向上拉 C 点逐渐变为沿图丙中虚线方向斜向上拉 C 点，且始终保持杠杆在水平位置平衡的过程中，弹簧测力计的示数逐渐变大，请你解释原因_。

五、计算题五、计算题18（2023北京朝阳统考二模）如图所示，起重机在 15s 内把质量为 6t 的大石头匀速提升了 1m，它的总功率是 10kW，g 取10N/kg求：（1）石头的重力2）起重机提升石头所做的有用功3）起重机的机械效率19（2023北京门头沟统考二模）质量为 60kg 的工人站在水平地面上，利用滑轮组竖直向下拉动绳子自由端，将重为 800N 的物体 A 以 0.2m/s 的速度匀速上升 1m，此时该滑轮组的机械效率为 80%（g 取10N/kg）求：（1）有用功 W有；（2）人拉绳子的力 F；第 8 页/共 17 页（3）人拉绳子做功的功率20（2023北京大兴统考二模）建筑工人用如图所示的滑轮组提升一堆砖块，已知托板重 200N，动滑轮重 50N，每个砖块重 100N，工人的质量是 70kg，不计绳重和轮轴处的摩擦，g 取 10N/kg1）工人用竖直向下的拉力拉动绳子，匀速提升 5 个砖块时，求：工人对绳子的拉力大小工人对水平地面的压力大小滑轮组的机械效率结果保留整数）（2）通过计算，分析讨论该建筑工人用此装置最多可以提升几个砖块21（2023北京房山统考二模）图甲是用滑轮组提升建筑材料 A 的示意图，在竖直向下的拉力 F 作用下，使重 360N 建筑材料 A 以 0.25m/s 的速度匀速竖直上升。

在这个过程中，拉力 F 做的功随时间变化的关系如图乙所示，不计绳重和摩擦求：（1）动滑轮所受的重力 G动；（2）滑轮组的机械效率为第 9 页/共 17 页参考答案1BD【详解】A物体 A 上升的高度0.1m/s 10s1mhvt由图可知承担物重是绳子股数 n=2，绳子自由端移动的距离s=nh=21m=2m故 A 错误；B绳子自由端移动的速度2 0.1m/s0.2m/sFvnv拉力 F 大小为102W510N0.2m/sPFv工人对地面的压力600N510N90NFGF压人故 B 正确；C滑轮组的机械效率900N88.2%2 510NGhGhFsFnh故 C 错误；D滑轮组的额外功510N2m900N 1m120JWWWFsGh额总有故 D 正确故选 BD2ACD【详解】A由题图可知，滑轮组的绳子承重股数为 n=2，则滑轮组的机械效率为800N=100%100%=100%=100%=100%=80%2WGhGhFsFnhWnFGF有总解得，绳子自由端受到竖直向下的拉力为 F=500N故 A 正确；B绳子自由端移动的速度为=2 0.2m/s=0.4m/svnv绳绳绳子自由端拉力的功率为第 10 页/共 17 页=500N 0.4m/s=200WFsWPFvtt绳总绳故 B 错误；C工人受到绳子向上的拉力、向下的重力和地面对他向上的支持力，处于平衡状态，由力的平衡条件可得，地面对该工人的支持力为=-=600N-500N=100NFGF支人由于工人对地面的压力和地面对工人的支持力是一对相互作用力，因此该工人对地面的压力为=100NFF压支故 C 正确；D不计滑轮组的绳重和摩擦，根据1()FGGn动可得，动滑轮的重力为=-=2 500N-800N=200NGnF G动因为定滑轮和动滑轮的质量相同，所以定滑轮的重力与动滑轮的重力相等，即=200NGG定动对定滑轮分析可知，定滑轮受到三段绳子向下的拉力和定滑轮的重力、支架对定滑轮向上的拉力作用，处于平衡状态，根据力的平衡条件可得，支架对定滑轮向上的拉力为=3=3 500N+200N=1700NFFG拉定即为支架受到滑轮组的拉力。

故 D 正确故选 ACD3BC【详解】A由图可知，滑轮组绳。