安徽中考物理精准大一轮复习精练第十单元 简单机械.docx
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安徽中考物理精准大一轮复习精练第十单元简单机械
第十单元 简单机械
姓名:
________ 班级:
________ 用时:
______分钟
一、填空题
1.(2019·成都)如图所示,是三种类型剪刀的示意图,请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选择________(选填“A”“B”或“C”)剪刀,这样选择是为了省________。
2.(2019·宜昌)如图所示,赛艇的船桨是一种杠杆,划船时它是一支________力杠杆,手移动的距离__________(选填“大于”或“小于”)桨在水中移动的距离。
3.(2019·海南)小谦想把被台风刮倒的树拉正。
他把绳子的一端系在乙树上,然后绕过甲树用力拉绳子,这样做有________段绳子拉甲树。
如果不计绳重和摩擦,甲树受300N拉力,则小谦对绳子的拉力至少为__________N。
4.(2019·娄底)既可以省力,又可以改变用力方向的滑轮是________(选填“定滑轮”“动滑轮”或“滑轮组”);利用一个效率为90%的杠杆做100J的总功,其中额外功是________J。
5.(2019·滁州二模)如图所示,O为轻质杠杆AC的支点,在B处挂一小球,小球的重力为30N,AO=OB=BC,在杠杆上施加最小动力F,使杠杆在水平位置平衡。
画出F的示意图,此时F=________N。
6.(2019·德阳)如图所示,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400N的物体匀速向上提起;已知每个滑轮重20N,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,图甲中车对绳子的拉力为________N,图乙中人对绳子的拉力为________N。
7.(2019·广安)如图所示,一轻质杠杆水平支在支架上,OA∶OC=2∶1,G1是边长为5cm的正方体,G2重20N,则绳子对G1的拉力为______N,此时G1对地面的压强为2×104Pa,G1重____N。
8.(2019·达州)救援车工作原理如图所示,当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103N时,小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升。
已知小车A的质量为1t,斜面高为2m,斜面长为5m(不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦,g取10N/kg)。
在小车A由水平路面被拖上救援车的过程中,钢绳所做的有用功为________J,整个装置的机械效率为__________,小车A与斜面间的摩擦力大小为________N。
二、选择题
9.(2019·北京)如图所示的用具中,在使用时属于费力杠杆的是( )
10.(2019·宜昌)如图所示的吊车有大小两个吊钩,在确保安全的前提下,下列关于吊车机械效率说法正确的是( )
A.吊起相同货物,使用小吊钩机械效率高
B.吊起相同货物,上升速度越快机械效率越高
C.每次吊起的货物越少,机械效率越高
D.货物升高的高度越高,机械效率越高
11.(2019·东营)如图所示,下列简单机械中,忽略杠杆、滑轮的自重、绳重及摩擦,当提起同一重物时,最省力的是( )
12.(2020·核心素养题)用同一滑轮按如图所示甲、乙两种方式匀速提升重均为10N的A、B两物体,在相同时间内提升相同的高度;已知滑轮重1N,绳重和滑轮摩擦力不计,则下列说法中正确的是( )
A.手的拉力F乙=10N
B.利用乙种方式做的有用功比较多
C.甲种方式的机械效率大于乙种方式
D.手的拉力F甲做功的功率比F乙做功的功率大
13.(2019·自贡)如图所示,物体A、B的重分别为20N、10N,滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计,此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动,若用力F向左拉物体A,使物体A向左做匀速直线运动,则( )
A.F=20NB.F=10N
C.F=5ND.F=30N
14.(2014·安徽)工人师傅使用一个动滑轮将400N的重物匀速提升到3m高处,假如所用的拉力方向竖直向上、大小为250N,则( )
A.拉力所做的功为750J
B.机械的效率为80%
C.若用该动滑轮提升更重的货物,机械效率将保持不变
D.若采用轻质滑轮完成原任务,机械效率将保持不变
15.(2019·荆门)如图所示用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦的影响,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,则下列判断正确的是( )
①A物体比B物体轻
②提升A的拉力较大
③提升A所做的额外功较少
④提升A做的有用功较多
A.只有①③B.只有②④
C.只有②③D.只有①④
16.(2012·安徽)如图所示,有一斜面长为L,高为h,现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。
已知物体受到斜面的摩擦力为f,则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是( )
A.η=
×100% B.η=
×100%
C.η=
×100% D.η=
×100%
17.(2019·泸州)如图所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中,轻质杠杆上每个小格长度均为2cm,在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码,当在A点用与水平方向成30°的动力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡。
对该杠杆此状态的判断,下列说法中正确的是( )
A.杠杆的动力臂为8cm
B.该杠杆为费力杠杆
C.该杠杆的阻力大小为0.5N
D.动力F的大小为1.5N
18.(2019·荆州)湖北省第二届园林博览会将于2019年9月28日在荆州开幕。
在某场馆建设中,采用了如图所示的装置提升重物,当工人师傅们用1000N的拉力F向下拉绳,使重1600N的重物匀速上升了5m,此过程中克服绳重和摩擦做功500J,下列说法中正确的是( )
A.拉力F做功为5×103J
B.缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800N
C.动滑轮重为300N
D.滑轮组的机械效率为75%
三、实验题
19.(2019·蜀山区一模)在“探究杠杆平衡条件”的实验中。
(1)实验前,杠杆如图甲所示,为了使杠杆能在水平位置平衡,接下来的操作是:
______________________________________________________________
________________。
(2)如图乙所示,为了使杠杆平衡,小明同学应在P点挂________个同样的钩码;若他是改用在P点沿虚线方向拉弹簧测力计,这样做的好处是________(多项选项,填合适的选项符号)。
A.便于直接读出拉力的大小
B.便于提供不同方向的拉力
C.便于正确认识力臂
D.便于测量力臂的大小
(3)在图乙中,保持杠杆左边所挂钩码的位置和个数不变,用弹簧测力计分别在杠杆右边的不同位置竖直向下拉杠杆,使之平衡,得到几组数据如下表所示,请在图丙中绘出FL图象。
动力F/N
6.0
4.0
3.0
2.0
1.5
动力臂L/cm
5
7.5
10
15
20
20.(2019·高新区二模)小明为了探究“滑轮组的机械效率与哪些因素有关”,进行了如下实验:
(1)实验中得到的数据如表所示,则第2次实验的机械效率是__________(计算结果保留1位小数);通过表中数据可分析出第2次实验是用________图做的实验。
实验次数
1
2
3
钩码重G/N
2
4
4
钩码上升的高度/cm
10
10
10
绳端拉力F/N
0.9
1.6
1.3
绳端移动距离s/cm
30
30
40
机械效率η
74%
77%
(2)通过第1、2次实验的数据分析可得出的结论是:
滑轮组的机械效率与________有关。
(3)小聪认为,弹簧测力计在运动时示数不稳定,于是他在钩码静止的情况下读出弹簧测力计示数,然后计算出滑轮组的机械效率,这样测出的机械效率与钩码匀速运动时相比会________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
四、计算题
21.(2019·攀枝花)如图所示,在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=9×104N的货物A沿斜面向上匀速运动。
货物A的速度为v=2m/s,经过t=10s,货物A竖直升高h=10m。
已知汽车对绳的拉力F的功率P=120kW,不计绳、滑轮的质量和摩擦,求:
(1)t时间内汽车对绳的拉力所做的功;
(2)汽车对绳的拉力;
(3)斜面的机械效率。
22.(2019·眉山)在一次车辆故障处置过程中,拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。
为了尽快疏通道路,交警指挥拖车只用了30s时间,将水平路面上质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。
若故障车被拖离的速度是5m/s,绳子自由端的拉力F是500N,地面对故障车的摩擦力为车重力的0.08倍。
求:
(1)拉力F在30s内所做的功;
(2)整个装置的机械效率。
1.(2019·安徽模拟)共享单车已经在全国各地流行。
如图为单车篮子的示意图,CAB可看作一个杠杆,若A为支点,物体放在篮子重心的C点,则B处受到力F2大小至少是________N。
(若AC=12cm,AB=6cm,篮子载重为50N)
2.(2019·蚌埠二模)如图所示,物体重G=180N,滑轮重G′=40N,若用力F竖直向上匀速拉动滑轮,则此时该滑轮的机械效率为__________(不计绳重和滑轮转轴处的摩擦)。
3.(2019·绥化)如图所示,轻质杠杆OB可绕固定轴O自由转动(AB=2AO)。
将棱长为10cm的正方体合金块,用轻绳挂在A点处,在B点施加竖直向上的力F1=30N时,杠杆在水平位置平衡,此时合金块对水平地面的压强恰好为0,则合金块的质量是________kg。
若撤去F1,在B点施加力F2时,合金块对地面的压强为1.2×103Pa,则力F2的大小是________N。
4.(2019·安徽一模)如图,用竖直向上的力F抬起一根放在水平地面上的均匀木棒的一端,使木棒能够绕另一端转动,关于这一过程的下列说法正确的是( )
A.F的力臂逐渐变小
B.F逐渐变小
C.F和它相应的力臂的乘积保持不变
D.木棒具有的机械能保持不变
5.(2019·包头)如图所示,拉力F为5N,物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(B表面足够长);物体B静止在地面上,受到地面水平向左4N的摩擦力,弹簧测力计示数为12N。
下列说法正确的是( )
A.物体A受到的摩擦力为10N
B.拉力F的功率为1.5W
C.滑轮组的机械效率为80%
D.拉力F增大到15N时,物体B开始向左运动
6.(2019·合肥五十中二模)如图所示,AOB为一机械设备的简化示意图,我们可以把它看成杠杆(自重不计),已知AO=2OB,固定O点使OB处于水平位置,此时B端挂一重为40N的物体,在杠杆施加一动力使杠杆不发生转动,则以下说法正确的是( )
A.杠杆所受阻力的施力物体是地球
B.动力臂为OA
C.它一定是个省力杠杆
D.施加的动力最小为20N
7.(2019·达州)如图所示,轻质杠杆AB可绕O点转动,当物体C浸没在水中时杠杆恰好水平静止,A、B两端的绳子均不可伸长且处于张紧状态。
已知C是体积为1dm3、重为80N的实心物体,D是边长为20cm、质量为20kg的正方体,OA∶OB=2∶1,圆柱形容器的底面积为400cm2(g取10N/kg),则下列结果不正确的是( )
A.物体C的密度为8×103kg/m3
B.杠杆A端受到细线的拉力为70N
C.物体D对地面的压强为1.5×103Pa
D.物体C浸没在水中前后,水对容器底的压强增大了2×103Pa
8.(2019·绍兴)如图是上肢力量健身器示意图,杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动,AB=3BO,配重的重力为120牛,重力为500牛的健身者通过细绳在B点施加竖直向下的拉力为F1时,杠杆在水平位置平衡,配重对地面的压力为85牛,在B点施加竖直向下的拉力为F2时,杠杆仍在水平位置平衡,配重对地面的压力为60牛。
已知F1∶F2=2∶3,杠杆AB和细绳的质量及所有摩擦均忽略不计,下列说法正确的是( )
A.配重对地面的压力为50牛时,健身者在B点施加竖直向下的拉力为160牛
B.配重对地面的压力为90牛时,健身者在B点施加竖直向下的拉力为120牛
C.健身者在B点施加400牛竖直向下的拉力时,配重对地面的压力为35牛
D.配重刚好被匀速拉起时,健身者在B点施加竖直向下的拉力为540牛
参考答案
【夯基过关】
1.C 力 2.费 小于 3.2 150 4.滑轮组 10
5.如答图所示 15
6.400 210 7.10 60
8.2×104 80% 1×103
9.A 10.A 11.A 12.C 13.B 14.B 15.B 16.D
17.B 18.C
19.
(1)向左调节平衡螺母,直至杠杆在水平位置平衡
(2)2 ABC
(3)如图所示
20.
(1)83.3% 甲
(2)提升物体的重力 (3)偏大
21.解:
(1)由P=
可得,t时间内汽车对绳的拉力所做的功:
W=Pt=1.2×105W×10s=1.2×106J;
(2)10s内货物移动的距离:
s物=vt=2m/s×10s=20m,
由图知,n=3,拉力端移动距离:
s=3s物=3×20m=60m,
由W=Fs可得,汽车对绳的拉力大小:
F=
=
=20000N;
(3)不计绳、滑轮的质量和摩擦,滑轮组对重物的拉力:
F拉=3F=3×20000N=60000N,
斜面的机械效率:
η=
×100%=
×100%=
×100%=75%。
22.解:
(1)由v=
可得,故障车在30s内通过的路程:
s车=v车t=5m/s×30s=150m,
由图知,n=3,拉力端移动距离:
s=3s车=3×150m=450m,
拉力F在30s内所做的功:
W总=Fs=500N×450m=2.25×105J;
(2)地面对故障车的摩擦力:
f=0.08G=0.08mg=0.08×1500kg×10N/kg=1200N;
滑轮组克服故障车摩擦力做的有用功:
W有用=fs车=1200N×150m=1.8×105J,
整个装置的机械效率:
η=
×100%=
×100%=80%。
【高分夺冠】
1.100 2.90% 3.9 52
4.A 5.C 6.D 7.D 8.C
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