
年各地中考物理模拟试题分类精编专题简单机械含解析.docx
17页专题12 简单机械考向:杠杆分类、杠杆应用、杠杆平衡条件、杠杆作图★考点导学备考:深刻理解杠杆五要素,熟悉省力杠杆和费力杠杆的特点,会利用杠杆平衡条件解答简单问题,加强力与力臂作图训练等考点一:杠杆及其应用简单机械考向:定滑轮、动滑轮和滑轮组力与距离关系;力做功特点;机械效率的计算等考点二:滑轮与滑轮组及其应用备考:熟悉定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点与相关量的关系;加强功、功率和机械效率的计算练习;多利用典例进行模拟训练★题型解读选择题:常考热点主要集中在杠杆的应用、杠杆平衡条件、滑轮与滑轮组的应用、杠杆与滑轮的简单计算、机械效率等方面常考题型填空题:与选择题相同作图题:主要有杠杆五要素,考查更多的是画出力的力臂实验探究题:主要集中在杠杆平衡条件和机械效率的测定两个类型,验证杠杆平衡条件的使用探究题更常见复习时,要以杠杆平衡条件的验证为主★模拟汇编一、选择题1.(2020•襄城县一模)如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是( )A.;B.;C.;D.【答案】D解析】不计机械自重和摩擦,由Fs=Gh,A、选项中动力,由F1×4m=G×2m,得到F1=12G;B、由题图可知为滑轮组,与动滑轮相连的绳子段数是3,即n=3,F2=13G;C、题图是一个倒着用的动滑轮,但动力作用在动滑轮的轴上,所以F3=2G;D、由题图可知,动力臂为1m+3m=4m,阻力臂为1m,动力臂和阻力臂之比为4:1,所以动力和阻力之比为1:4,所以F4=14G;故选D。
2.(2020·山东省济宁中考模拟二)如图所示各种简单机械中,忽略杠杆、滑轮自重、绳重及摩擦,当提起同一重物时,最省力的是()答案】A解析】A、由题图可知,动力臂为4L,阻力臂为L,动力臂和阻力臂之比为4:1,所以动力和阻力之比为1:4,所以;B、B图为一动滑轮,绳子段数是2,n=2,故;C、不计机械自重和摩擦,由Fs=Gh,选项中动力,由F3×2L=G×L,得到F3=12G;D、由题图可知为滑轮组,与动滑轮相连的绳子段数是3,即n=3,F4=13G;故选A3.(2020·吉林省长春市中考模拟四)如图所示,将一块较大质量的砖块放入独轮车中,有1、2、3几个位置可以放置,请问放在图中哪个位置,人抬起小车可以最省力 )A.位置1;B.位置2;C.位置3;D.3个位置省力效果一样【答案】A解析】以车轮的中点为支点,砖头的重力为阻力,阻力一定,把砖头放在车箱1位置时的阻力臂小于放在2和3位置时的阻力臂,动力臂一定,根据杠杆平衡的条件可知,把砖头放在车箱1位置,抬起车把时更省力;选A4.(2020·北京市朝阳区中考模拟(延期开学网上考试)在图所示的四种用具中,使用时属于费力杠杆的是( )A. 核桃夹子;B. 撬棒;C. 取碗夹子;D. 瓶起子【答案】C。
解析】A.核桃钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故不符合题意;B.修树剪子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故不符合题意;C.取碗夹子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故符合题意;D.瓶起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故不符合题意5.(2020·山东省济南市历下区中考一模)如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是( )A.去核器;B.核桃夹子;C.园艺剪;D.手动压蒜器【答案】A解析】A、去核器在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;B、核桃夹子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;C、园艺剪在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;D、手动压蒜器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆6.(2020·江西省中考模拟)如图所示的四幅作图中,正确的是()A.动力F1的力臂 B.斜面上静止的物体 C.平面镜成像 D.磁体的磁场【答案】BC解析】A.力臂是从支点到力的作用线的距离,不是从力的作用点到垂足的距离,故A错误B.斜面上静止的物体受竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力,物体受力示意图正确,故B正确。
C.根据平面镜成像规律可知,平面镜所成的像与物大小相等、像与物体到镜面的距离相等、物体与像的连线与镜面垂直,是等大、正立的虚像故C正确D.磁体外部的磁感线总是从N极指向S极,而磁体内部由S极指向N极,故D错误故答案为BC7.(2020·北京四中中考模拟(适应性测试))图所示的用具中,在使用时属于费力杠杠的是()A. 筷子;B. 瓶盖起子;C. 撬棒;D. 核桃夹【答案】A解析】A.筷子的动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故符合题意;B.瓶盖起子的动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故不符合题意;C.撬棒的动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故不符合题意;D.核桃夹的动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故不符合题意.8.(2020·河南省商丘市第一中学中考二模)如图所示,螺丝刀是常用的工具,下列关于螺丝刀的说法中正确的是( )A.如图甲所示,螺丝刀此时是一个省力杠杆,阻力臂小于动力臂;B.如图乙所示,螺丝刀的手柄上有橡胶套,可以防止在带电操作时发生触电危险;C.如图乙所示,手柄橡胶套外表面有细密的颗粒凸出,这是为了减小摩擦;D.使用螺丝刀松螺丝时,先要用力压紧螺丝,这样做的目的是为了增大压强【答案】AB。
解析】A.如图甲所示,螺丝刀此时是一个省力杠杆,阻力臂小于动力臂;A正确B.如图乙所示,螺丝刀的手柄上有橡胶套,橡胶绝缘可以防止在带电操作时发生触电危险;正B确C.如图乙所示,手柄橡胶套外表面有细密的颗粒凸出,这是为了增大摩擦;C错误D.使用螺丝刀松螺丝时,先要用力压紧螺丝,这样做的目的是为了增大摩擦;D错误正确答案是AB9.(2020·山东省泰安中考模拟)建筑工人用如图所示的滑轮组,在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动了2 m,所用的拉力大小为375 N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍在此过程中,下列说法正确的是( )①绳子自由端沿水平方向移动4m;②物体受到的拉力为750N;③拉力F的功率为37.5W;④滑轮组的机械效率为80%A.只有①和②;B.只有②和③;C.只有③和④;D.只有①和④【答案】D解析】由图可知,n=2,则绳子自由端沿水平方向移动的距离s=nsA=2×2m=4m;物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态,物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,则物体受到的拉力FA=f=0.4G=0.4×1500N=600N;拉力F做的功W总=Fs=375N×4m=1500J,则拉力F的功率P===375W;有用功W有=FAsA=600N×2m=1200J,则滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=80%。
故正确的是①和④,故应选D10.(2020·河南省商丘市第一中学中考二模)如图甲、乙所示是由相同的滑轮组装的滑轮组,甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度,空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计,下列说法正确的是( )A.甲的拉力是乙的拉力的3倍;B.甲拉力的功率大于乙拉力的功率;C.乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍;D.如果考虑滑轮质量,图甲装置的机械效率比图乙小【答案】C解析】A、由题意知,图甲为两个定滑轮,故,图乙由两端绳子承担物重,故,所以甲的拉力为乙的2倍,故A错误;B、由A选项解析知,甲的拉力为乙的2倍,即,甲图知绳子移动的速度是乙的二分之一,即,根据知甲拉力的功率等于乙拉力的功率,故B错误;C、甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度,说明物体的速度相等,图甲中,图乙知,所以甲图绳子移动的速度是乙的二分之一,故C正确;D、用甲乙两机械提起相同高度的重物,做的有用功相同,如果考虑滑轮质量,图乙装置中由于克服动滑轮的重力做的额外功多,图乙的机械效率比图甲的小,故D错误11.(2020·重庆市中考九年级学业水平监测预测卷一)用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的物体提升相同的高度,在不计绳重及机械摩擦的情况下,下列选项正确的是( )。
A. F甲> F乙 η甲=η乙 B.F甲< F乙 η甲=η乙C. F甲> F乙 η甲>η乙 D.F甲< F乙 η甲<η乙【答案】A解析】(1)不计绳重及摩擦,拉力F=(G物+G轮),n甲=2,n乙=3,所以绳子受的拉力:F甲=(G物+G轮),F乙=(G物+G轮),所以F甲>F乙,故BD错误2)动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G轮h,W有用=G物h,所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,因为η=,所以滑轮组的机械效率相同12.(2020·湖北省黄石市有色中学模拟试卷)用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A,使物体A在4s内匀速前进了4m,物体A受到地面的摩擦力f=300N,所用拉力F=120N,忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦下列说法中正确的是( )A.通过改进滑轮组的机械效率可以达到100%;B. 绳子自由端在4s内移动了8m;C. 以动滑轮的轴为参照物物体A是静止的; D. 物体A克服摩擦力做的功为480J【答案】C解析】A.由题可知:物体A克服摩擦力做的功W有用=fs=300N×4m=1200J,拉力F所做的总功W总=Fs绳子=120N×12m=1440J,所以滑轮组的机械效率,故A错误。
B.由题图可知,承担物体拉力的绳子的股数n=3,因此物体A在4s内匀速前进了4m,则绳子自由端在4s内移动了s绳子=3×4m=12m故B错误C.动滑轮的轴与物体A之间没有发生移动,故以动滑轮的轴为参照物物体A是静止的;故C正确;D.物体A克服摩擦力做的功W有用=fs=300N×4m=1200J,故D错误二、填空题13.(2020·江西省中等学校招生考试模拟)疫情高发期各地实施封村封路时用到的一种移动指示牌,结构示意图如图所示,其中AB为指示牌牌面,CD和BE为支架(支架重力不计)指示牌被风吹倒时可看作杠杆,根据图示风向,则支点是_______点(填图中字母)把风力看成动力,那阻力是____________答案】C;指示牌的重力解析】根据题意可知,指示牌被风吹倒时的模型可以看作杠杆模型,当指示牌的D端被吹离地面时,支点为C点,如图所示 若把风力看成动力,则阻力是指示牌的重力14.(2020·山东省济宁市邹城四中中考模拟一)如图所示是吊车吊起货物的示意图,已知AB=4m,BC=6m吊臂是一个杠杆,当吊臂吊着2t的货物处于静止状态,杠杆的支点是__________(选填“A”、“B”或“C”)点,伸缩撑杆对吊臂的支持力大小为__________N。
g=10N/kg)【答案】A;50000解析】吊臂在升起过程中,围绕着A转动,故A为支点;货物重:G=mg=2000kg×10N/kg=20000N,AC=AB+BC=4m+6m=10m,伸缩撑杆对吊臂的支持力竖直向上,其力臂为ABcosθ,由杠杆的平衡条件得F×ABcosθ=G×ACcosθ故答案为:A;5。












