2024年中考物理第一轮基础力学分类复习:
做功、机械能、简单机械及机械效率
学校:___________姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.如图是小红交作业的情景,下列过程中小红对作业本做功的是( )
A.抱着作业本停在教室门口 B.抱着作业本沿水平走廊行走
C.将作业本从三楼抱到四楼 D.作业本不慎滑落,下落一段距离
2.下列工具在使用的过程中费距离的是( )
A.筷子夹肉丸 B.核桃夹夹核桃
C.镊子夹石头 D.食品夹夹饼干
3.如图所示,小明将梨子和苹果分别放在轻杆的两侧,轻杆顺时针转起来( )
A.可以确定苹果的质量大于梨子的质量
B.将梨子向右移动适当的位置杠杆可以在水平位置平衡
C.对苹果施加一个竖直向上的力杠杆可以在水平位置平衡,此时支点受到的压力大小不变
D.将苹果和梨子的位置对调,若杆逆时针转动就能比较苹果和梨子的质量大小
4.如图1,小明分别使用甲、乙两种机械匀速提升物体M(绳长不变),做功情况如图2,则( )
A.甲的总功大于乙 B.甲的机械效率等于乙
C.甲的机械效率高于乙 D.甲提升M的高度小于乙
5.对如图所示的几种简单机械,下列说法中正确的是( )
A. 图中OA是阻力臂 B. 图中所示的装置可省一半力
C. 装置是一种等臂杠杆 D. 汽车驾驶盘也是一种简单机械
6.小明同学两次施加水平拉力拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的图像如图所示;若两次均拉动了距离时,下列判断正确的是( )
A.两次克服摩擦所做的功
B.两次拉力对物体所做的功
C.两次拉力对物体做功的功率
D.两次拉力对物体做功的功率
7.用如图所示的装置测量提升物体所做的功。经测量,斜面长m,高m,图甲中用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h处,测力计示数N,图乙中沿竖直方向匀速提升小车,使之上升高度h,测力计示数N。关于该实验,下列说法中错误的是( )
A.斜面可以省力,但不能省功 B.斜面可以省力,也可以省功
C.拉力做功为3.3J D.拉力做功为3J
8.如图所示,2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。火箭搭载的载人飞船在加速升空的过程中,下列说法中正确的是( )
A.动能减小,重力势能增加,机械能不变 B.动能不变,重力势能不变,机械能不变
C.动能不变,重力势能增加,机械能增加 D.动能增加,重力势能增加,机械能增加
二、填空题
9.如图所示,是采用滑轮组水平向右移动重物的场景,已知A物体重为20N,在水平面滑动时受到的摩擦力为15N,拉力F=6N,A物体在10s内匀速移动的距离为0.6m,则重力做功 J,克服摩擦力做的有用功是 J,滑轮组的机械效率 %(保留一位小数)。
10.我国无人机技术世界领先,应用广泛.如题图所示,送快递的无人机匀速下降时,快递的重力势能 ,动能 ,机械能 .(均选填“增大”“减小”或“不变”)
11.如图所示,在相同时间内将相同的重物分别沿 AB、CD 斜面从底端拉至梯形平台顶端,已知物重30N,F1=20N、F2=15N,平台高度h与斜面长之比h∶LAB∶LCD=l∶2∶3,则两次过程拉力F1、F2做功功率之比P1∶P2= ,机械效率之比 ;物体沿斜面AB运动过程中所受摩擦力大小为 N。
12.如图甲所示,重为、长为的匀质木板AB,静止在水平桌面上,恰好有一半伸出桌面。在B端施加一个始终竖直向上的力F,则:当 时,木板中心点O恰好离开桌面;将B端缓缓抬起的过程中F的力臂 (选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),力F的大小 (A端始终没有离开桌面)。如图乙所示,若在A端放一重为、长为的匀质物体M,M的左端与木板的A端对齐,向右缓慢推动木板 ,该装置恰好翻倒。
三、作图题
13.如图所示,某人用沿斜面向上的力,把重的木箱从斜面底部推到斜面顶部。哪个力做的功是总功?请在图中画出这个力的示意图。
14.如图,用开瓶器打开瓶盖,画出作用在A点上的最小力F1及其力臂l1。
四、实验题
15.提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用,对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实,对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想:
猜想Ⅰ:滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关
猜想Ⅱ:滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
猜想Ⅲ:滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关
根据猜想,运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究,测得的实验数据如下表所示。
实验次数 钩码的重力 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动的距离 机械效率
1 2 0.1 0.90 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.50 0.3 88.9%
3 4 0.1 1.25 0.4
4 4 0.2 1.50 0.6 88.9%
(1)实验时应沿竖直方向 缓慢向上拉动弹簧测力计;构成滑轮组的定滑轮,它的作用是 ;
(2)分析表中数据可知:第3次实验是利用了图 的装置完成的,它的机械效率 %;
(3)比较2、4两次实验数据,可验证猜想Ⅰ是 (选填“正确”或“错误”)的;
(4)通过比较 (填实验序号)两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高;
(5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率 。
16.某实验小组利用刻度均匀的匀质杠杆“探究杠杆的平衡条件”。
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆 (选填“达到”或“没有达到”)平衡状态;为了消除杠杆自重影响且便于读取力臂,接下来应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)使杠杆在水平位置平衡;
(2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图乙所示,则在A点处应挂 个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡;
(3)改变两边所挂钩码的个数及钩码与O点的距离,多次实验。两侧钩码重力分别为动力F1和阻力F2,对应的力臂为l1和l2,由此可得杠杆的平衡条件为: 。实验中进行多次实验的目的是 (选填“A”或“B”);
A.取平均值减少误差B.使实验结论具有普遍性
(4)用弹簧测力计代替钩码,保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计由竖直位置转到如图丙位置时,弹簧测力计的示数 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
17.为了更好地赓续端溪书院文脉,弘扬中华优秀传统文化,我校建成端溪书院历史文化展览馆,展览馆外面的台阶设计了一个无障碍通道,如图所示,它其实就是一个斜面。小明联想到上物理课时老师讲过的知识,想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关.他提出了以下的猜想:
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关
小明同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:
实验次数 斜面倾角 物块重力 斜面高度 拉力 斜面长 有用功 总功 机械效率
① 5.0 0.6 4.2 1.2 3.0 5.0
② 3.0 0.6 2.5 1.2 1.8 60%
③ 3.0 0.8 2.8 1.2 2.4 3.4 71%
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上 拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大。应该把木板下面的木块向 移动(填“左”或“右”);
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为 %,第②次实验中总功为 J;
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想 (选填“A”或“B”);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是:在其它条件相同时,斜面倾角越大.机械效率越 ;
(4)除了小明的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与斜面的 。
五、计算题
18.杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具。如图是小明制作的杆秤的示意图,已知杆秤秤砣的质量为0.5kg,秤钩悬挂处A点与秤纽O点间的距离为6cm,挂上重物后,秤砣移至距O点24cm的B点时,秤杆正好水平,g取10N/kg,忽略杆秤自身质量,求;
(1)被称物体的质量;
(2)此时秤钩受到的拉力;
(3)若秤杆上距A点最远为60cm,则这把秤最大能称量多少千克的物体
19.如图所示,质量为10kg,底面积为50cm2的圆柱体甲置于水平地面上,并悬挂在轻质杠杆的A端。体积为103cm3,密度为4.0×103kg/m3实心正方体乙悬挂在杠杆的B端,下表面刚好与足够高的薄壁柱形容器C中的水面接触,容器C置于高度可调的水平升降台上。已知柱形容器C的底面积为250cm2,OA∶OB=1∶2,轻质杠杆始终水平平衡(悬挂物体的细线不可伸长)。求:
(1)实心正方体乙的重力;
(2)甲对水平地面的压强;
(3)为使甲对水平地面的压强不超过6000Pa,则容器上升的最大高度。(杠杆始终水平平衡,乙未触碰容器底)
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答案:
1.C
2.B
3.D
4.C
5.D
6.D
7.B
8.D
9. 0 9 83.3
10. 减小 不变 减小
11.8∶9 9∶8 5
12.3N 变小 不变 1.8
13.14.
15.匀速 改变力的方向 丙 80 错误 1、2 越低
16.达到 右 4 F1l1=F2l2 B 增大
17.匀速 左 60 3 A 大 粗糙程度
18.(1)2kg;(2)2N;(3)4.5kg
19.(1)40N;(2)4×103Pa;(3)3cm
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