专题09 简单机械及其效率（第01期）-2017年中考物理试题分项版解析汇编

专题9简单机械及其效率一、选择题1．【2017•泰安卷】如图所示的四种用具中，正常使用时属于省力杠杆的是（）A．天平 B．裁纸刀 C．筷子 D．钓鱼竿2、【2017•自贡卷】如图所示的杠杆正处于水平平衡，若在标杆两边的钩码下再一个钩码（钩码的质量都相同），杠杆将（）A、还继续处于水平平衡 B、右端上升，左端下降C、右端下降，左端上升 D、无法确定杠杆的运动状态3.【2017•菏泽卷】下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A.B.C.D.4.【2017•广州卷】图11中力水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s。改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s，拉力为（如图12）。此过程滑轮组（）A.总功为B.额外功为C.机械效率为D.额外功为5.【2017•安徽卷】如图所示，当水平拉力F=50N时，恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体重为200N，所受地面的摩擦力约为80N,假如在5s时间内，物体水平移动了0.6m，不计绳和滑轮的自重，则在此过程中A.拉力F做功为30JB.物体重力做功为120JC.拉力F做功的功率为12WD.该装置的机械效率约为60%6、【2017•舟山卷】如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（）A、刀刃很薄可以增大压力

B、铡刀实质上是一种费力杠杆

C、甘蔗放在a点比b点更易被切断

D、手沿F1方向用力比沿F2方向更省力7．【2017•丽水卷】如图所示，使用时属于费力杠杆的是（）A．镊子夹石块B．起子开瓶盖C．羊角锤拔铁钉D．天平称物体质量8.【2017•重庆A卷】工人师傅用图5所示的滑轮组，将重为800N的重物缓慢匀速竖直提升3m，人对绳的拉力F为500N，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（）A.绳子自由端移动的距离为9m B.动滑轮的重力为200NC.人通过滑轮组做的有用功为1500J D.滑轮组的机械效率为53.3%9、【2017•绍兴卷】如图甲是制作面团的情景，把竹竿的一端固定在绳扣中，人骑在另一端施加一个向下的大小为F的力，面团被不断挤压后变得更有韧性，图乙为压面团原理图。关于压面团过程的叙述正确的是（）A、面团对杆的作用力方向向下

B、面团对杆的作用力大小等于F

C、面团被压扁说明力能使物体发生形变

D、A点向下移动的距离小于B点向下移动的距离10．【2017•烟台卷】踮脚是一项很好的有氧运动（如图），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11．【2017•岳阳卷】如图，用300N的力将重为500N的物体在10s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，在此过程中A．绳子自由端移动的距离为6mB．动滑轮重100NC．拉力做功的功率为100W D．滑轮组的机械效率为60%12．【2017•德阳卷】某建筑工地用如图所示的滑轮组提升重物，工人对绳的拉力F为400N，并能用10s的时间将96kg的重物匀速提升2m，则拉力F的功率为W，此时滑轮组的机械效率为%．（不计绳重和摩擦，取g=10N/kg）13．【2017•连云港卷】如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为50g，若在A，B两处各加1个钩码，那么杠杆（）A．右边向下倾斜 B．左边向下倾斜C．仍保持水平位置平衡 D．无法确定杠杆是否平衡14．【2017•杭州卷】如图所示装置，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧秤读数为10牛，物体M的运动速度为1米/秒（若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦），那么在此过程中（）A．物体M与地面间的摩擦力为5牛B．物体M与地面间的摩擦力为10牛C．水平拉力F做功的功率为20瓦D．1秒内滑轮对物体M做功为10焦二、填空题1．【2017•苏州卷】如图所示，用滑轮组将1.5kg的物体匀速提高0.5m，拉力F为10N，则有用功为▲J，滑轮组机械效率为▲．若增加所提物体的重力，滑轮组机械效率▲（变大／变小／不变）．（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）2．【2017•烟台卷】往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，工人用3m长的斜面，把120kg的重物提高1m，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为，若实际用力为500N，斜面的机械效率为，重物受到的摩擦力为．（g取10N/kg）．3．【2017•杭州卷】小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上，棒的后端A挂一个40牛的物体，肩上支点O离后端A为0.2米，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示，小金的质量为50千克，则此时手压木棒的压力大小为牛，肩对木棒的支持力大小为牛，人对地面的压力大小为牛（g=10牛/千克）4.【2017•安徽卷】如图所示，将一把薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上，已知报纸的上表面积为0.25m2，则大气对报纸上表面的压力为N；在木尺右端快速施加竖直向下的力F，要将报纸掀开，则力F至少为N(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端，大气压取1.0×105pa，报纸和薄木尺的重力忽略不计）。5．【2017•扬州卷】如图，是塔式起重机上的滑轮组。在将210N的重物匀速提高2m的过程中，作用在绳端的拉力为100N，则有用功是J，该滑轮组的机械效率是。6、【2017•绵阳卷】如图是某建筑工地上提升建筑材料的滑轮组示意图，其动滑轮质量15kg，某次提升材料质量240kg，材料在空中静止时，摩擦影响很小，绳很轻，可以不考虑，则竖着向上的拉力F=______N；竖着向上匀速提升材料，摩擦影响较大，实际所用的拉力大小是1000N，并将材料提升了10m高。则滑轮组的机械效率是________。（取g=10N/kg）三、作图与探究1．【2017•烟台卷】如图为吊车起吊货物的工作示意图，请在图中画出动力、阻力和阻力臂．2.【2017•广州卷】用力把门推开，弹性绳会被拉长。如图16，门处于静止状态。（1）画出弹性绳对门的拉力的示意图；（2）O为支点，画出的力臂；（3）根据杠杆的平移条件_______________________可知__________（选填“>”、“=”、“<”）。3．【2017•扬州卷】“暴走”是一种快速的徒步运动方式。观察分析人走路情形，可以将人的脚视为一根杠杆，如图所示，行走时人的脚掌前端是支点，人体受到的重力是阻力，小腿肌肉施加的力是动力。已知某人的质量为80kg，g=l0N/kg。（1）请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1。（2）根据图片，估算小腿肌肉产生的拉力是N。（3）人向前走一步的过程中，重心升高约4cm，人克服自身重力约做了J的功。（4）通过查阅资料：人以不同方式徒步运动半小时，消耗人体内的能量如上表所示。请你从能量角度分析“暴走”能健身的原因：。4.【2017•苏州卷】（4分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：（1）图甲中，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向▲侧调节．（2）图乙中，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在A处下方再挂一个钩码，则B处所挂钩码须向右移动▲格，可使杠杆在水平位置再次平衡．（3）杠杆处于图甲所示位置时，小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验，小明认为这样操作会对实验产牛以下影响：①杠杆白身重力可能会对实验产生影响②可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误③无法得出杠杆平衡条件你认为正确的是▲．A．①②B．①③C．②③5．【2017•烟台卷】下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告．实验名称：测量滑轮组的机械效率实验步骤：（1）用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格．（2）按如安装滑轮组，分别记下钩码和弹簧测力计的位置．（3）拉动弹簧测力计并读出拉力F的值，用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将这三个量填入表格．（4）算出有用功W有、总功W总、机械效率η并填入表格．（5）改变钩码上升的高度，重复上面的实验，记录并计算实验数据．实验记录：实验次数钩码重力G/N物体上升的高度h/cm有用功W有/J拉力F/N弹簧测力计移动的距离s/cm总功W总/J机械效率η163.0018.002.389.0021.4284.0%265.0030.002.4015.0036.0083.3%368.0048.002.3624.0056.6484.7%4610.0060.002.3530.0070.5085.1%实验结论：在忽略绳子的重力和摩擦的情况下，滑轮组的机械效率与所提升物体的重力和高度无关．请你评价小明和小红的实验报告．（1）指出实验步骤中存在的错误和不足；（2）从理论上分析说明他们实验结论的局限性．四、计算题1．【2017•长沙卷】如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景，在10s的时间内，工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m，已知拉力F为400N，建筑材料的重力G为900N，求这个过程中：（1）绳子自由端移动的距离；（2）此滑轮组的机械效率；（3）拉力F的功率；2.【2017•盐城卷】如图所示是一种塔式起重机，它将600kg的建筑材料匀速吊起时，对绳子的拉力为2500N，在建筑材料上升5m高度过程中，绳端移动的距离为15m，g取10N/kg，求： （1）建筑材料所受的重力； （2）起重机对绳拉力做的功； （3）塔式起重机的机械效率。3.【2017•枣庄卷】如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深10m，物体重G=4×103N，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F=2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.05倍。求：若汽车运动的速度为1.2m/s，则将物体由井底拉至井口，需要多长时间？（2）滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数）（3）汽车的牵引力为多大？（4）将物体从井底拉至井口，汽车牵引力做的功是多少？4、【2017•自贡卷】如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动。已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，试问：（1）5s内拉力F所做功的大小是多少？（2）物体A受到水平地面的摩擦力大小是多少？5.【2017•重庆A卷】图16甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意图如图16乙所示。轻质杆杠的质点O距左端l1=0.5,m，距右端l2=0.2m。在杠杆左端悬挂质量为2kg的物体A，右端挂边长为0.1m的正方体B，杠杆在水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为20N。