2024年中考物理高频考点专题训练-简单机械及机械效率
一、单选题
1．下列关于力F1力臂的作图中，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
2．搬运工人为了把一箱沉重的货物放入仓库，想出了几种搬运的方式（箱子下方的小圆表示并排放置的圆形钢管），为了达到最省力的效果，他们应该选择（ ）
A． B． C． D．
3．如图是研究杠杆平衡条件的实验装置，要使杠杆在水平位置平衡，B处应挂与A处同样大小的钩码个数为( )
A．6个 B．4个 C．3个 D．2个
4．如图，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，不计绳重和摩擦．现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的 （ ）
B．
C． D．
5．如图甲所示的装置，每个滑轮的重力为10N，物体A的重力100N，物体B的重力为40N，对A施加水平向右的拉力，使A以的速度匀速向右运动；撤去拉力，在A的右侧加挂一个与它相同的物体，如图乙所示，对B施加一个要直向下的拉力，使A以的速度匀速向左运动。绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因素忽略不计。则下列说法正确的是（ ）
A．甲图中，A受到的摩擦力为 B．乙图中，的大小为
C．乙图中，点处受到的拉力为 D．乙图中，做功的功率为
6．以下分析不合理的是
A．甲：a物质的密度大于b物质的密度
B．乙：在t1～t2时间内，物体做匀速直线运动
C．丙：比较a、b、c三点的液体压强：pa=pb=pc
D．丁：开瓶器是省力杠杆
7．为了方便残疾人乘公交，公交公司专门购置了无障碍公交车（如图所示），无障碍公交车斜面长1m，高20cm，乘车时，连同轮椅共80kg的乘客只需要用200N的力就可以把轮椅匀速推上公交车，则该过程中（ ）（g取10N/kg）
A．推力做的总功为800J
B．推力做的额外功为160J
C．斜面对轮椅的摩擦力为200N
D．斜面的机械效率为80%
8．如图所示，以硬尺上某位置为支点O，在尺上挂一重3N的物体M，在尺上施加一竖直向上的拉力F使杠杆保持水平静止，尺的质量不计。以下判断正确的是（ ）
A．此杠杆的支点在5dm处 B．此杠杆的支点在O处
C．此杠杆是费力杠杆 D．此杠杆是省力杠杆
9．我们在拖动行李箱时，一般先拉出行李箱上方的拉杆，从杠杆的角度分析，这样做的目的是（ ）
A．减小阻力 B．增大动力 C．减小阻力臂 D．增大动力臂
10．如图所示，活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆，它在动力F1和阻力F2的作用下，处于平衡状态，则（ ）
A．F1 OC=F2 OA B．F1 OD=F2 OB
C．F1 OE=F2 OA D．F1 OE=F2 OB
二、填空题
11．如图所示，站在水平面上的建筑工人竖直拉着绳，通过滑轮组将540N的重物在5s内匀速提升1m。已知工人重600N，与地面的接触总面积为0.04m2，动滑轮重100N，不计绳重和滑轮的摩擦。重物被匀速提升过程中，绳自由端的速度为 m/s， 人对地面的压强为 Pa。若用该滑轮组竖直匀速提升更重的物体，则滑轮组的机械效率将 （ 选填“变大”“变小”或“不变”）。
12．生物质天然气热值为8.4×106J/m3。若完全燃烧2m 的生物质天然气放出热量的50%被水吸收，可以让 kg水温度升高50℃。用如图所示的滑轮组匀速吊起重为2400N的生物质秸秆使其上升10m并将其送入焚烧炉中，滑轮组的机械效率是80%，则绳上的拉力F等于 N；若不计绳重及摩擦，此滑轮组的动滑轮的重力为 N。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
13．托盘天平相当于 杠杆。调节天平平衡时，指针如图甲，此时应将平衡螺母向 调节。测量物体质量时，右盘砝码及游码示数如图乙，物体质量为 g。
14．如图所示，小刚用200N的拉力在10s内把重320N的物体匀速提升了3m，滑轮的机械效率是 ，拉力的功率是 W．
15．如图搬运砖头的独轮车，独轮车属于 （选填“省力”或“费力”）杠杆，车箱和砖头的总重G=1200N，独轮车的有关尺寸如图所示．推车时，人手竖直向上的力F应为 N。
三、实验题
16．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：
次数 钩码重/N 钩码上升的距离/cm 弹簧测力计的示数/N 弹簧测力计上升的距离/cm 机械效率
1 2 5 1 15 66.7%
2 4 5 1.7 15 /
3 6 5 / 15 83.3%
(1)在实验操作中应该使钩码 （选填“快速”或“缓慢”）上升；
(2)进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为 （保留三位有效数字）；
(3)进行第3次测量时，弹簧测力计示数为 N，滑轮组做的有用功是 J；
(4)分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与 有关。
17．图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。
（1）挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的螺母向 （选填“左”或“右”）侧调节；
（2）图乙是一个平衡的杠杆，此时若推动右侧钩码的悬线（如图丙所示），就会发现杠杆 （选填“左端下沉”、“仍然平衡“或“右端下沉”）；
（3）在探究过程中，需要进行多次实验的目的是 ；
（4）某同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该小组利用图丁所示的装置进行探究，在杠杆O点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在A点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为 N。以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码处绳子拉力为阻力F2，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，F1l1总是 （选填“大于”、“等于”或“小于”）F2l2，其原因可能是 。
四、综合题
18．如图所示，ABC是以O为支点的轻质杠杆，水平地面上的物体M用细线与C点相连。
（1）在A点沿某个方向拉杠杆，使物体M对地面的压力最小。请画出此时的拉力F1及其力臂 ；
（2）在不改变物体M的情况下，要减小M对地面的压强，可采用什么方法？请通过推理分析说明 。
五、计算题
19．一辆质量是3.5×103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出．已知整个过程中，水平拉力F是1×103N，汽车沿水平方向匀速移动了2m，滑轮组的机械效率为90%．求：
（1）拉力F做的总功．
（2）有用功为多大？
（3）汽车受到的阻力大小．
20．创新科技小组用轻质杆设计制作了测量液体密度的工具一密度秤，其中经防腐处理的合金块重8N，体积100cm3，秤砣重2N，秤纽处O到A端长10cm。测量时手提着秤纽将密度秤的合金块漫没在待测液体中（不接触容器），调节秤砣位置使秤杆水平平衡，秤砣悬挂处的刻度值为被测液体密度。请解答下列问题（g取10N/kg）：
（1）在底面积为100cm2的烧杯内装入20cm深的待测液体，测量情况如图，测得OC长34cm。求秤杆A端受到绳子的拉力大小？
（2）C点刻度表示的待测液体密度多大？
（3）以上过程中合金块放入前后，待测液体对烧杯底部压强变化多少？
参考答案：
1．C
2．C
3．A
4．C
5．D
6．B
7．D
8．C
9．D
10．D
11． 0.4 7×103 变大
12． 40 1000 600
13． 等臂 右 26.4
14． 80% 120
15． 省力 300
16． 缓慢 78.4% 2.4 0.3 物重
17． 平衡 左 左端下沉 排除实验偶然性，得出普遍结论 2.3 大于 杠杠所受重力作用对实验有影响
18． 增大拉力F1的大小
19．（1）6×103J；（2）5.4×103J；（3）2.7×103 N
20．（1）6.8N；（2）1.2×103kg/m3；（3）120Pa
