中考物理考点复习专项训练-简单机械

人教版中考物理考点复习专项训练-简单机械姓名：__________班级：__________考号：__________一、单选题(共10题)1．（2分）（2023·汕尾模拟）如图所示，小明通过定滑轮将一木块沿水平方向匀速拉动一段距离。小明对绳子自由端竖直向上的拉力为F1，绳子自由端上升的距离为h。绳子对木块水平方向的拉力为F2，木块的重力为G，已知F1＞F2，以下说法正确的是（）A．小明使用定滑轮能够省力B．小明通过定滑轮拉木块所做的有用功W有＝GhC．小明通过定滑轮拉木块所做的总功W总＝F1hD．定滑轮的机械效率η＝F2．（2分）（2023八下·顺义期中）如图所示，O点为杠杆支点，在杠杆右端施加力F，某同学画出力F的力臂l，其中正确的是（）A． B．C． D．3．（2分）（2023·苏州开学考）小明用如图所示的两种方式，分别将相同的物体以相同的速度匀速提升相同的高度，两个滑轮完全相同，不计摩擦和绳重。则下列判断中正确的是（）A．两次绳端移动的速度相等B．F1做的功小于F2所做的功C．F1做功的功率等于F2做功的功率D．两装置的机械效率相等4．（2分）（2023·荔湾模拟）小凯和小满同学用相同的拉力F拉着同一个物体，沿不同的斜面向上匀速运动了相同的距离，如图所示。此过程中，下列说法正确的是（）A．小满所做的总功较多 B．两人所做的总功一样多C．两人所做的有用功一样多 D．甲、乙两斜面的机械效率相同5．（2分）（2023·海淀模拟）如图所示的工具在使用时，属于费力杠杆的是（）A．瓶盖起子 B．食品夹C．托盘天平 D．羊角锤6．（2分）（2023·通榆模拟）关于赛龙舟活动，以下说法正确的是（）A．运动员划水的船桨是省力杠杆B．龙舟漂浮在水面上，所受重力和浮力是一对相互作用力C．停止划水后，龙舟仍然向前运动，是因为龙舟具有惯性D．两个龙舟不能靠得太近，是因为流体流速大的位置压强大7．（2分）（2023·海珠期末）如图所示，小梁坐在跷跷板右边的中间处，一块大石头放在跷跷板的最左端，此时跷跷板在空中某处静止不动（板的质量忽略不计）。把跷跷板看作为一个杠杆，以下说法正确的是（）A．石头离地面更近，故石头的质量比小梁的大B．小梁对跷跷板的压力是杠杆的动力，石头的重力是杠杆的阻力C．跷跷板在动力和阻力的作用下在空中静止不动，杠杆平衡D．图中的S点到跷跷板支点O的距离为这个杠杆的一个力臂8．（2分）（2023八下·顺义期中）现用动滑轮、滑轮组分别将同一物体用相同的速度v匀速提升相同的高度，如图甲、乙所示，使用的动滑轮A和动滑轮B质量相等，忽略轮轴摩擦和绳的重力，图甲所示情中绳子自由端拉力大小为F1、移动的距离为s1、速度大小为v1，机械效率为η1；图乙所示情景中绳子自由端拉力大小为F2、移动的距离为sA．F1>F2C．s1<s9．（2分）（2023·凤凰模拟）如图所示，用F＝12N的拉力竖直向上匀速提升木块，2s内木块升高的高度为0.1m，木块重力G＝30N，在此过程中下列判断正确的是（）A．拉力F做功为1.2J B．滑轮组做的有用功为1.2JC．滑轮组机械效率为40% D．拉力F做功的功率为1.8W10．（2分）（2023·昭通模拟）甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（）A．若G1=G2，拉力做的额外功相同B．若G1=G2，甲的机械效率大于乙的机械效率C．若G1=G2，拉力做的总功相同D．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变二、填空题(共5题)11．（3分）（2023·宿豫模拟）如图，小明将一个重为3N的小车从斜面底端匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为1.25N。小车沿斜面移动的距离s=1.6m，上升的高度h=0.6m。则小明对小车做的有用功是J，小车与斜面之间的摩擦力为N，斜面的机械效率是。12．（2分）（2023·郴州模拟）如图所示，物体重为100N，动滑轮重为10N，当用拉力将物体匀速拉起时，F=N。若使物体匀速上升0.2m，则绳子自由端上升m。（不计绳重和摩擦）‍13．（1分）（2023·新泰模拟）杆秤是人们生活中常用的工具，如图是用杆秤测量物体M质量时的示意图，已知秤砣质量为0.3kg，提纽到秤钩的距离OB为3cm，当秤砣在A处时距提纽12cm，杆秤恰好平衡，不计秤杆及秤钩质量，则物体M质量为kg。14．（2分）（2023·杨浦模拟）如图（a）所示人的前臂（尺骨与桡骨组成的整体）可看作为杠杆，其阻力臂是动力臂的8倍，若阻力大小为100牛，则肱二头肌产生的动力大小为10牛。如图（b）所示用力F在2秒内匀速提升重为40牛的物体至0.5米高处，力F做的功为焦，功率为瓦。（滑轮与细绳的重力及摩擦均不计）15．（3分）（2023·惠州模拟）如图所示，把重为200N的物体匀速提升2m，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，所用拉力F为N，拉力所做的功为J；若拉力为110N，滑轮组的机械效率为。三、实验探究题(共2题)16．（7分）（2023·苏州开学考）“探究杠杆的平衡条件”的实验中；（1）（1分）实验前，杠杆处于静止状态如图甲所示，此时杠杆平衡状态（是/不是），为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向调，此时调节杠杆水平位置平衡的目的是；（2）（1分）如图乙所示，在A点挂2个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为N；（3）（1分）竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度（不考虑杠杆重心位置的变化），如图丙所示，此过程中，弹簧测力计的示数（变大/变小/不变）；（4）（1分）若要使图丙状态下的弹簧测力计读数减小，可将弹簧测力计绕B点（顺时针/逆时针）方向转动一个小角度；（5）（1分）如图丁，用支点使一根胡萝卜水平平衡后，沿支点处将胡萝卜切分为A、B两部分，其重力分别为GA、GB，由杠杆原理可知GAGB（大于/小于/等于）。17．（4分）（2023八下·顺义期中）小力在探究杠杆平衡条件时，使用的所有钩码质量均相等，杠杆上相邻刻度线间的距离相等。（1）（1分）实验前杠杆静止时如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向调（选填“左”或“右”）；（2）（1分）杠杆水平平衡时，在杠杆上A点悬挂了3个钩码，如图乙所示，为使杠杆仍保持水平平衡，应在B点悬挂个钩码；（3）（1分）如图丙所示，在杠杆C点悬挂了2个钩码，若每个钩码重1N，为使杠杆水平平衡，在杠杆D点用弹簧测力计竖直上提，则弹簧测力计的示数为N；如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向斜向上拉，杠杆水平平衡，则弹簧测力计示数（选填“变大”、“不变”或“变小”）。四、综合题(共3题)18．（7分）（2023·新市区模拟）“海基一号”于2022年10月正式投入使用，是国内首次在300米级水深海域设计、建造、安装的固定式石油钻采平台，集钻井、生产、生活为一体。“海基一号”总高度达340.5米，单层甲板面积达7700平方米，总重超4万吨。建设历时28个多月。（1）（1分）在安装“海基一号”时，工作人员所用吊机如图所示，起吊的大长臂属于简单机械中的，长臂中A点装一个可以改变力的方向的机械。（2）（1分）该吊机将“海基一号”匀速竖直吊起时，拉力N，当吊机吊起“海基一号”在高度不发生变化时，从岸边沿水平方向匀速运动到深海区海面上空时，拉力做功为J。（3）（1分）当把吊着的“海基一号”慢慢浸入水中时，它所受浮力（填“变大”、“不变”或“变小”），底部所受压强（填“变大”、“不变”或“变小”），海水的密度为1.1×103kg/m3，到300米深度处固定好后，在此深度的海水的压强为Pa。19．（4分）（2023·海珠模拟）（1）（1分）小芳把重10N的物体从水平地面竖直向上匀速提升2m．小芳对物体做的功为J.（2）（1分）小明猜想：“图中斜面提升物体，接㓩面粗糙程度不变时，物体越轻，机械效率越高”.设计一个实验，多次测量斜面的机械效率，检验其猜想.①实验步骤（已准备图中的斜面、有凹槽的物体，若需要可补充器材）：②写出测量第一次机械效率的表达式η=.③写出判断小明猜想是否正确的依据.20．（12分）（2023·硚口模拟）浮式起重机又称起重船，它可以利用船体提供的浮力和船上的起重系统来完成起吊作业。如图甲是某起重船的图片，图乙是它的简化示意图。OB是起重臂，它的底端固定在甲板的O点，顶端通过钢缆BC固定在甲板的支架上。向上提升重物时，起重臂OB保持静止，通过固定在B点的绞车（图中未画出）回收钢缆，将重物吊起。（不计起重臂、绞车和钢缆的重力，不计摩擦，海水的密度近似为1.0×10（1）（5分）某次模拟打捞作业时，密闭长方体实验模型底部嵌入海底淤泥中，顶部到海面的距离为100m。则海水对实验模型顶部的压强为多少Pa？（2）（5分）该实验模型的长为5m，宽为4m，高为5m，总质量为600t。起吊前，先向船舱中注入适量的水，再将钢缆紧紧地连接到绞车上。接着逐渐排出船舱中的水，排水过程中，起重船的船身稳定且吃水深度保持不变。当钢缆刚好能拉动实验模型时，停止排水。待模型脱离淤泥，船身再次稳定后，通过绞车回收钢缆BE将模型缓慢吊起，直到其完全脱离海面。为了使实验模型脱离淤泥，起重船至少需要向外排出多少m3（3）（1分）若将起重臂OB视作杠杆，已知图乙中，OD⊥BC，OE⊥BE，OD：OE=2：5。①该起重臂是一个杠杆(选填“省力”“费力”或“等臂”)；请在图乙中画出杠杆受到的阻力的示意图。②当实验模型完全脱离海面并保持静止时，钢缆BC对起重臂的拉力为多少N？

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A：定滑轮不省力，故A错误；

B：由图可知，小明通过定滑轮拉木块所做的有用功W有＝F2h，故B错误；

C：小明通过定滑轮拉木块所做的总功W总＝F1h，故C正确；

D：定滑轮的机械效率η＝F2F1，故D错误；故选D。

【分析】如图所示，定滑轮不省力；滑轮所做的有用功为拉动木块运动即W有＝F2h；拉动滑轮所做的总功为W总＝F1h；定滑轮的机械效率η＝F2．【答案】A【解析】【解答】杠杆上的力臂，是支点到力的作用线的垂线，

A.从支点向F的作用线画垂线，是力F的力臂，A符合题意；

B.图像中的虚像，不是垂线，不是力臂，B不符合题意；

C.图像中的线和力不垂直，不是力臂，C不符合题意；

D.图像中l的位置是力的延长线，不是力臂，D不符合题意。

故答案为：A.

【分析】支点到力的作用线的垂线，是杠杆上的力臂。3．【答案】B【解析】【解答】A．左图为定滑轮，则绳端速度与物体速度相同，右图为动滑轮，动滑轮上有两段绳子，则绳端速度为物体速度的两倍，物体的速度相同，则可知右图绳端速度更大，A不符合题意；BD．物体上升高度相同，则两图克服物体重力做功相同，但右图还需要克服动滑轮重力做功，则可知F1做的功小于F2所做的功，拉力做功为总功，克服物体重力做功为有用功，则由η=WC．物体提升时间相同，右图拉力做功更多，则由P=Wt可知，F1做功的功率小于F故答案为：B。

【分析】使用定滑轮可以改变力的方向，动滑轮可以改变力的大小；使用动滑轮有较大的额外功。4．【答案】B【解析】【解答】ABC．小凯和小满同学用相同的拉力F拉着同一个物体，沿不同的斜面向上匀速运动了相同的距离，由图可知，两个斜面的倾斜程度不同，则同一物体在两个斜面上升的高度不同，甲斜面较陡，物体在甲斜面上升的高度大，乙斜面较缓，同一物体在乙斜面上升的高度小。由W有用=Gh可知，两人做的有用功不同，甲斜面中做的有用功较大。由W总=Fs可知，由于F和s都相同，所以两人做的总功一样多。AC不符合题意，B符合题意；D．斜面的机械效率为η=W故答案为：B。

【分析】根据拉力和距离的乘积计算总功；根据物体的重力和高度的乘积计算有用功；总功相同时，有用功越小，机械效率越小。5．【答案】B【解析】【解答】A．瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，A不符合题意；B．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，B符合题意；C．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，C不符合题意；D．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆。6．【答案】C【解析】【解答】A.运动员划水时，船桨与船身相连的位置相当于支点，阻力作用在桨头上，手施加动力。此时动力臂小于阻力臂，因此船桨是费力杠杆，故A错误；

B.龙舟漂浮在水面上，所受重力和浮力都作用在龙舟身上，即作用在同一物体上，为平衡力，故B错误；

C.停止划水后，龙舟仍然向前运动，是因为龙舟具有惯性，故C正确；

D.两个龙舟不能靠得太近，是因为流体流速大的位置压强小，故D错误。

故选C。

【分析】（1）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类；

（2）相互作用力和平衡力的不同点：前者作用在两个物体上，后者作用在同一物体上；

（3）物体保持运动状态不变的性质叫惯性；

（4）根据流体压强和流速的关系判断。7．【答案】C【解析】【解答】A．由于石头距离支点更远，所以力臂更大，故无法比较石头与小梁的质量，A不符合题意；B．此时跷跷板在石头重力作用下，石头离地面更近，所以小梁对跷跷板的压力是杠杆的阻力，石头的重力是杠杆的动力，B不符合题意；C．跷跷板在动力和阻力的作用下在空中静止，静止状态是平衡状态，所以此时杠杆处于平衡，C符合题意；D．力臂为支点到力作用线的垂线段，图中的S点到跷跷板支点O的距离不是支点到石头的重力的垂线段，所以不是力臂，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】杠杆平衡时，是力和力臂的乘积相等；静止的物体受到平衡力，处于平衡状态。8．【答案】D【解析】【解答】A.不计绳重及摩擦，使用动滑轮省一半力，即绳子自由端的拉力为F1=12（m物g+m动g）；使用滑轮组时，因为绳子自由端的拉力F2=12（m物g+m动g），且拉动同一物体时，使用的动滑轮A和动滑轮B质量相等，所以F1=F2，A不符合题意；

BC.使用动滑轮时，绳子自由端移动的距离s1=2h，绳子移动的速度v1=2v物；使用滑轮组时，则绳子自由端移动的距离s2=2h；绳子移动的速度v2=2v物；已知两图中物体以相同速度v提升相同高度h，所以得到v1=v2，s1=s2，BC不符合题意；

D.因为动滑轮A和B质量相同，提升同一物体到相同高度，W额=m动gh，W有用=m物gh，所以利用动滑轮和滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功相同；因为η=W有W9．【答案】D【解析】【解答】AB．滑轮组做的有用功为W由图可知，n＝3，绳子自由端移动的距离为s＝3ℎ＝3×0.1m＝0.3m拉力F做功为WAB不符合题意；C．机械效率为η=C不符合题意；D．拉力F做功的功率为P=D符合题意。故答案为：D。

【分析】根据物体的重力和高度的乘积计算有用功，根据拉力和距离的乘积计算总功，有用功和总功的比值，计算机械效率；功和时间的比值，计算功率。10．【答案】B【解析】【解答】A．甲滑轮组中有一个动滑轮，乙滑轮组中有两个动滑轮，所以若把物体提升相同的高度，乙滑轮组做的额外功多，A不符合题意；B．若G1=G2，把物体提升相同的高度，则甲、乙所做的有用功相同，乙滑轮组做的额外功多，乙做的总功大于甲做的总功，根据η=得，甲的机械效率大于乙的机械效率，B符合题意；C．若G1=G2，把物体提升相同的高度，则甲、乙所做的有用功相同，根据W知，乙做的总功大于甲做的总功，C不符合题意；D．用同一个滑轮组提起相同高度不同的重物，不计滑轮组的摩擦，所做的额外功不变，有用功发生变化，有用功在总功中的比值发生变化，所以机械效率会变化，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】根据对动滑轮做功多少，测量额外功；当有用功相同时，额外功越大，机械效率越小；滑轮组相同时，物体的重力越大，机械效率越高。11．【答案】1.8；0.125；90%【解析】【解答】有用功为W有=Gℎ=3N×0.6m=1.8J，故第一空应该填“1.8”；

要想先求摩擦力需先求额外功的大小，然后才能求摩擦力W总=FS=1.25N×1.6m=2J，W额=12．【答案】55；0.4【解析】【解答】不计绳重和摩擦，使用动滑轮时拉力大小F=12(G+G13．【答案】1.2【解析】【解答】根据杠杆平衡条件F1L1=F214．【答案】20；10【解析】【解答】由图可知，n=2，则F=1nG=12×40N=20N，力F做的功为W=FS=Fnℎ=20N×2×0.5m=20J，功率为P=15．【答案】100；400；90.9%【解析】【解答】（1）根据图片可知，承担重力的绳子段数n=2，

则绳子上的拉力F=1nG=12×200N=100N；

（2）拉力移动的距离s=nh=2×2m=4m；

则拉力所做的功：W=Fs=100N×4m=400J；

（3）若拉力为110N，则滑轮组的机械效率：η=W有W总=16．【答案】（1）是；左；便于测量力臂（2）1.5（3）不变（4）顺时针（5）大于【解析】【解答】（1）静止和匀速运动的物体都处于平衡状态，此时杠杆处于静止状态，所以杠杆是平衡状态；此时杠杆左端上翘，所以平衡螺母应该向左调，使杠杆在水平位置平衡，以便后期方便测量力臂。（2）设杠杆一格的长度为L，根据杠杆平衡条件可得2×0.5N×3L=F×2LF=1.5N即测力计示数为1.5N。（3）由题意及丙图可得，动力臂和阻力臂都变小，但由三角形相似原理可得，动力臂与阻力臂的比值不变，而A点所挂钩码的重力也不变，由杠杆平衡条件F1（4）由上述分析可得，要使图丙状态下的弹簧测力计读数减小，则需要增大动力臂，由几何关系可知，当测力计拉力与杆垂直时，动力臂最大，故测力计要顺时针转动。（5）由题意可得，萝卜的力臂如下图所示：由图可知，lA<l【分析】（1）杠杆静止时是平衡的，杠杆调节水平平衡时，平衡螺母左偏右调；水平平衡时便于测量力臂；

（2）根据杠杆上已知的力和力臂，计算未知力的大小；

（3）杠杆上的动力和阻力平行时，改变杠杆的位置，拉力大小不变；

（4）杠杆上的拉力和杠杆垂直时，力臂最大，拉力最小；

（5）杠杆平衡时，力臂小的一侧力更大。17．【答案】（1）右（2）2（3）4；变大【解析】【解答】（1）根据图甲，杠杆的左侧低，平衡螺母向右调节，使杠杆水平平衡；

（2）价格图乙，杠杆的左侧挂了3个钩码，有两格力臂，若使杠杆平衡，在右侧的3格处的B点挂2个钩码才行；

（3）如图丙所示，在杠杆C点悬挂了2个钩码，若每个钩码重1N，为使杠杆在水平平衡，在杠杆D点用弹簧测力计竖直上提，根据杠杆的平衡条件计算，则弹簧测力计的示数为，；如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向斜向上拉，此时拉力的力臂减小，若杠杆水平平衡，根据F1L1=F2L2则弹簧测力计示数变大。

【分析】（1）调节杠杆水平平衡时，平衡螺母向偏高的一侧调节；

（2）根据杠杆的平衡条件，计算杠杆上钩码个数；

（3）根据杠杆的平衡条件计算杠杆上拉力的大小；杠杆上拉力的力臂减小，拉力变大。18．【答案】（1）杠杆；定滑轮（2）4×108；0（3）变大；变大；3.3×106【解析】【解答】（1）在安装“海基一号”时，工作人员所用吊机如图所示，起吊的大长臂属于简单机械中的杠杆，长臂中A点装一个可以改变力的方向的机械定滑轮。（2）该吊机将“海基一号”匀速竖直吊起时，拉力为F=G=mg=4×107kg×10N/kg=4×108N，当吊机吊起“海基一号”在高度不发生变化时，从岸边沿水平方向匀速运动到深海区海面上空时，拉力的方向为竖直向上，“海基一号”运动的方向为水平方向，故“海基一号”没有在拉力的方向上移动距离，拉力做功为0J。（3）当把吊着的“海基一号”慢慢浸入水中时，“海基一号”排开水的体积变大，根据F浮=ρ海水gV排可知它所受浮力变大，“海基一号”所处深度变大，根据p=ρ海水gh可底部所受压强变大；到300米深度处固定好后，在此深度的海水的压强为p=ρ海水gh=1.1×103kg/m3×10N/kg×300m=3.3×106Pa

【分析】（1）能绕支撑点转动的简单机械是杠杆；定滑轮可以改变力的方向；

（2）根据物体的质量计算重力；物体受力但力的方向上没有距离，力没有做功；

（3）液体密度一定时，排开液体的体积越大，浮力越大；深度越大，压强越大；根据液体密度和深度，可以计算液体压强的大小。19．【答案】（1）20（2）①把物体挂在弹簧测力计下方，处于静止状态，测出物体的重力G，记录数据；测力计缓慢拉动