2019年中考物理试题专题训练——简单机械专题2(word版含答案)

2019年中考物理试题专题训练——简单机械
一、选择题
1.. (2019扬州，2）下列工具属于省力杠杆的是
2.（2019盐城，8）如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做
A. 省力,不改变施力的方向
B. 不省力,改变施力的方向
C. 既省力,也改变施力的方向
D. 既不省力,也不改变施力的方向
3.（2019舟山，10）为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组，若不计摩擦，下列有关分析正确的是
A．两个滑轮在装置中起的作用相同
B．拉力移动的距离与配重上升的距离相同
C．沿方向1与2匀速拉动配重，所用的力大小相等
D．将配重提升相同高度，用该装置与直接提升所做的功相等
4.（2019绵阳，9）如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上。

一位同学用平行于斜面向上40N的拉力，在20s内把重60N的物体沿斜面向上匀速拉动了10m。

在此过程
中
A. 斜面的机械效率是66.7%
B. 斜面的机械效率是75%
C. 该同学对物体做功的功率是10W
D. 该同学对物体做功的功率是30W
5.（2019绵阳，11）用水平力F1拉动如图所示装置，使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动，物块B在木板A上表面相对地面静止，连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2。

不计滑轮重和绳重，滑轮轴光滑。

则F1与F2的大小关系是
A. F1=F2
B. F2<F1<2F2
C. F1=2F2
D. F1>2F2
5.（2019南充，5）如图，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将：
A.变大
B. 不变
C. 变小
D. 不能确定
6（2019常德，9）用如图所示的工具提升相同重物G(不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重)，最省力的是
7.（2019常德，12）右图是一种切甘蔗用的铡刀示意，下列有关说法正确的是
①刀刃很薄可以减小压强②铡刀实质上是一种省力杠杆
③甘蔗放在a点比b点更易被切断④手沿F1方向用力比沿F2方向更省力A．只有②④正确B．只有②③正确
C．只有③④正确D．只有①②③正确
二、填空题
1.（2019淮安，15）如图所示，工人将80N的重物提升了3m，所用的时间为20s，拉力为50N。

则工人做的有用功为_______ J。

拉力的功率是_________W，动滑轮的机械效率是_______ .
2. (2019扬州，20）如图所示，用100N 的拉力F匀速提升重为240N 的物体，在10s 内物体上升lm，则有用功是_____________J，拉力的功率是_________W，机械效率是
_________。

3.（2019舟山，31）烟头掉落、炉火忘关……，稍不注意就可能引发火灾。

如图是某型号的干粉灭火器的结构示意图。

（1）干粉灭火器使用时，拔下保险销，用手握紧压把，通过连杆把高连压气体容器打开。

压把属于杠杆。

（2）打开高压气体容器后，气体充满整个筒体，粉末状的灭火剂就会喷射出米，此时喷管受到一股反冲力，这是由于。

4.（2019德阳，9）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。

5.（2019常德，22）如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G=5N，则弹簧测力计A的示数为N，弹簧测力计B的示数为N。

三、实验题
1.（2019苏州，31）利用杠杆开展相关实验探究：
(1)安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示。

则应将平衡螺母向___(选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在水平位置平衡；
(2)如图乙所示，在A点挂3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；若在第(1)小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)；
(3)始终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，如图内所示，此过程中，弹簧测力计拉力的示数会________(选填”变大”、“变小”或“不变”，下同)，拉力的大小______。

2.（2019连云港，20）船只停泊在岸边时，常常将缆绳缠绕在码头的立柱上，为什么缆绳要缠绕多圈呢？某校课外兴趣小组展开了研讨，他们猜想：绕绳的圈数越多，绳和立柱间的摩擦力越大，且摩擦力与绕绳的圈数成正比。

为了验证猜想，该兴趣小组的同学设计了如下的实验进行探究：
（1）如图甲所示，将弹簧测力计挂在铁架台上，用棉线将重物挂在弹簧测力计下方，测出其重力为7.6N，将数据记录在表格中；
（2）如图乙所示，将铁棒固定在铁架台上，将棉线在铁棒上绕1圈，读出弹簧测力计的示数为2.9N，老师告诉同学们，用重力减去弹簧测力计的示数，就可以算出棉线和铁棒之间的摩擦力，随后同学们算出此时的摩擦力为4.7N；
（3）逐渐增加棉线绕在铁棒上的圈数重复实验，直至弹簧测力计的示数接近于0，并将有关数据记录在表格中；
（4）棉线绕3圈时，弹簧测力计示数如图丙所示，此时示数为_____N，棉线与铁棒之间的摩擦是_____（选填“静摩擦”或“滑动摩擦”），该摩擦力的大小为_____N；
（5）分析实验数据，在弹簧测力计的示数接近0之前，关于摩擦力与绳子缠绕圈数之间关系的探究结论是：_____。

3.（2019阜新，27）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）如图甲，把质量分布均匀的杠杆中点O作为支点，其目的是消除_____对实验的影响。

为了方便直接测出力臂，实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，当在A处挂上钩码后杠杆
转动，说明力能改变物体的_____。

（2）图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡，若在A处下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，需将挂在B处的钩码向右移动_____格。

当杠杆平衡、钩码静止时，挂在A处的钩码所受重力和钩码所受拉力是一对_____力。

（3）如图丙，小明取下B处钩码，改用弹簧测力计钩在C处，使杠杆再次在水平位置平衡，弹簧测计示数_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）1N，如果竖直向上拉动弹簧测力计，它是_____杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）（每个钩码重0.5N）。

（4）小明经过多次实验，分析实验数据后得出了杠杆平衡条件_____。

4.（2019德阳，19）如图所示是探究杠杆平衡条件的几个实验情景：
（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，接下来调节杠杆两端的螺母，使杠杆处于______。

（2）如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码、为了让杠杆在水平位置平衡，应在B 点挂_____个质量均为50g的钩码。

（3）如图丙所示，现给你一个量程为0～2N的弹簧测力计，若干个50g的钩码，钩码挂在C点处，现使用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡，则在C点处所挂钩码的最多个数为______个。

四、计算题
1.（2019苏州，27）如图所示，利用动滑轮提升货物在竖直向上、大小为250N的拉力F作用下，重为400N的货物在20s的时间内匀速上升5m,求：
(1)有用功W有
(2)拉力F的功率P
(3)此过程中动滑轮的机械效率η。

2. (2019泰州，24）如图,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表:求
（1）拉力所做的功
（2）拉力做功的功率
（3）此过程中,该杠杆的机械效率
3.（2019南充，26）如图，杠杆在水平位置平衡，物体M重为500N，OA：OB=2：3，每个滑轮重为20N，滑轮组的机械效率为80%，在拉力F的作用下，物体M，以0.5m/速度匀速上升了5m。

（杠杆与绳的自重摩擦均不计）求：
（1）物体M2的重力；
（2）拉力F的功率；
（3）物体M1对水平面的压力。

4.（2019常德，28）(7分)如图甲所示，柳叶湖大桥让常德市区交通变得便捷的同时也成为了一道亮丽的风景。

小洋暑假里在常德欢乐水世界游玩后乘小汽车返回市区，需要从平直的道路驶上柳叶湖大桥。

已知小汽车(含乘客)总质量为2.5×103kg，以18m/s的速度在的引桥上匀速行驶，如图乙所示，此过程中小汽车的功率为36kW，可以将引桥近似看成一个倾角较小的斜面，此斜面的长度为400m，高度为12m。

（1）如果小汽车与地面的接触面积为0.05m2，它静止在水平路面上对地面的压强为多大?
（2）大桥引桥的机械效率为多大?
（3）小汽车在引桥上行驶时所受路面的摩擦力(空气阻力忽略不计)为多大?
2019年中考物理试题专题训练——简单机械专题答案
一、选择题
1.. (2019扬州，2）下列工具属于省力杠杆的是
【答案】D
2.（2019盐城，8）如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做
A. 省力,不改变施力的方向
B. 不省力,改变施力的方向
C. 既省力,也改变施力的方向
D. 既不省力,也不改变施力的方向
【答案】A
3.（2019舟山，10）为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组，若不计摩擦，下列有关分析正确的是
A．两个滑轮在装置中起的作用相同
B．拉力移动的距离与配重上升的距离相同
C．沿方向1与2匀速拉动配重，所用的力大小相等
D．将配重提升相同高度，用该装置与直接提升所做的功相等
【答案】C
4.（2019绵阳，9）如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上。

一位同学用平行于斜面向上40N的拉力，在20s内把重60N的物体沿斜面向上匀速拉动了10m。

在此过程中
A. 斜面的机械效率是66.7%
B. 斜面的机械效率是75%
C. 该同学对物体做功的功率是10W
D. 该同学对物体做功的功率是30W
【答案】B
5.（2019绵阳，11）用水平力F1拉动如图所示装置，使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动，物块B在木板A上表面相对地面静止，连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2。

不计滑轮重和绳重，滑轮轴光滑。

则F1与F2的大小关系是
A. F1=F2
B. F2<F1<2F2
C. F1=2F2
D. F1>2F2
【答案】D
5.（2019南充，5）如图，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将：
B.变大 B. 不变
C. 变小
D. 不能确定
【答案】A
6（2019常德，9）用如图所示的工具提升相同重物G(不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重)，最省力的是
【答案】B
7.（2019常德，12）右图是一种切甘蔗用的铡刀示意，下列有关说法正确的是
①刀刃很薄可以减小压强②铡刀实质上是一种省力杠杆
③甘蔗放在a点比b点更易被切断④手沿F1方向用力比沿F2方向更省力A．只有②④正确B．只有②③正确
C．只有③④正确D．只有①②③正确
【答案】B
二、填空题
1.（2019淮安，15）如图所示，工人将80N的重物提升了3m，所用的时间为20s，拉力为50N。

则工人做的有用功为_______ J。

拉力的功率是_________W，动滑轮的机械效率是_______ .
【答案】(1). 240 (2). 15 (3). 80%
2. (2019扬州，20）如图所示，用100N 的拉力F匀速提升重为240N 的物体，在10s 内物体上升lm，则有用功是_____________J，拉力的功率是_________W，机械效率是
_________。

【答案】(1). 240 (2). 30 (3). 80%
3.（2019舟山，31）烟头掉落、炉火忘关……，稍不注意就可能引发火灾。

如图是某型号的干粉灭火器的结构示意图。

（1）干粉灭火器使用时，拔下保险销，用手握紧压把，通过连杆把高连压气体容器打开。

压把属于杠杆。

（2）打开高压气体容器后，气体充满整个筒体，粉末状的灭火剂就会喷射出米，此时喷管受到一股反冲力，这是由于。

【答案】（1）省力
（2）力的作用是相互的
4.（2019德阳，9）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。

【答案】(1). 400 (2). 210
5.（2019常德，22）如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G=5N，则弹簧测力计A的示数为N，弹簧测力计B的示数为N。

【答案】5 5
三、实验题
1.（2019苏州，31）利用杠杆开展相关实验探究：
(1)安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示。

则应将平衡螺母向___(选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在水平位置平衡；
(2)如图乙所示，在A点挂3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；若在第(1)小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)；
(3)始终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，如图内所示，此过
程中，弹簧测力计拉力的示数会________(选填”变大”、“变小”或“不变”，下同)，拉力的大小______。

【答案】(1). 左(2). 2.0 (3). 偏小(4). 变小(5). 不变
2.（2019连云港，20）船只停泊在岸边时，常常将缆绳缠绕在码头的立柱上，为什么缆绳要缠绕多圈呢？某校课外兴趣小组展开了研讨，他们猜想：绕绳的圈数越多，绳和立柱间的摩擦力越大，且摩擦力与绕绳的圈数成正比。

为了验证猜想，该兴趣小组的同学设计了如下的实验进行探究：
（1）如图甲所示，将弹簧测力计挂在铁架台上，用棉线将重物挂在弹簧测力计下方，测出其重力为7.6N，将数据记录在表格中；
（2）如图乙所示，将铁棒固定在铁架台上，将棉线在铁棒上绕1圈，读出弹簧测力计的示数为2.9N，老师告诉同学们，用重力减去弹簧测力计的示数，就可以算出棉线和铁棒之间的摩擦力，随后同学们算出此时的摩擦力为4.7N；
（3）逐渐增加棉线绕在铁棒上的圈数重复实验，直至弹簧测力计的示数接近于0，并将有关数据记录在表格中；
（4）棉线绕3圈时，弹簧测力计示数如图丙所示，此时示数为_____N，棉线与铁棒之间的摩擦是_____（选填“静摩擦”或“滑动摩擦”），该摩擦力的大小为_____N；
（5）分析实验数据，在弹簧测力计的示数接近0之前，关于摩擦力与绳子缠绕圈数之间关系的探究结论是：_____。

【答案】(1). 0.5 (2). 静摩擦(3). 7.1 (4). 由表中数据可知，绕绳的圈数越多，弹簧测力计的示数越小，绳和立柱间的摩擦力越大，但摩擦力与绕绳的圈数不成正比。

3.（2019阜新，27）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）如图甲，把质量分布均匀的杠杆中点O作为支点，其目的是消除_____对实验的影响。

为了方便直接测出力臂，实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，当在A处挂上钩码后杠杆转动，说明力能改变物体的_____。

（2）图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡，若在A处下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，需将挂在B处的钩码向右移动_____格。

当杠杆平衡、钩码静止时，挂在A处的钩码所受重力和钩码所受拉力是一对_____力。

（3）如图丙，小明取下B处钩码，改用弹簧测力计钩在C处，使杠杆再次在水平位置平衡，弹簧测计示数_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）1N，如果竖直向上拉动弹簧测力计，它是_____杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）（每个钩码重0.5N）。

（4）小明经过多次实验，分析实验数据后得出了杠杆平衡条件_____。

【答案】（1）杠杆自重运动状态（2）1 平衡（3）大于省力
（4）F1l1=F2l2（或动力×动力臂=阻力×阻力臂）
4.（2019德阳，19）如图所示是探究杠杆平衡条件的几个实验情景：
（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，接下来调节杠杆两端的螺母，使杠杆处于______。

（2）如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码、为了让杠杆在水平位置平衡，应在B 点挂_____个质量均为50g的钩码。

（3）如图丙所示，现给你一个量程为0～2N的弹簧测力计，若干个50g的钩码，钩码挂在C点处，现使用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡，则在C点处所挂钩码的最多个数为______个。

【答案】(1). 达到(2). 水平位置平衡(3). 3 (4). 6
四、计算题
1.（2019苏州，27）如图所示，利用动滑轮提升货物在竖直向上、大小为250N的拉力F作用下，重为400N的货物在20s的时间内匀速上升5m,求：
(1)有用功W有
(2)拉力F的功率P
(3)此过程中动滑轮的机械效率η。

解：（1）拉力做的有用功是：W有=Gh=400N×5m=2000J，
（2）由图知道，n=2，所以动滑轮绳端移动的距离是：s=nh=2×5m=10m，
拉力做的总功是：W总=Fs=250N×10m=2500J，
拉力F的功率是：
2500J
20s
W
P
t
==
总=125W；
（3）动滑轮的机械效率是：
200
100%=100%
2500J
0J
W
W
η=⨯⨯
有用
总
=80%；
2. (2019泰州，24）如图,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表:求
（1）拉力所做的功
（2）拉力做功的功率
（3）此过程中,该杠杆的机械效率
解：（1）拉力所做的功:W拉=Fs=500N×0.2m=100J
（2）拉力做功的功率：
100J
==200W
0.5s
W
P
t
拉
（3）此过程中拉力做的有用功为：
该杠杆的机械效率:
3.（2019南充，26）如图，杠杆在水平位置平衡，物体M重为500N，OA：OB=2：3，每个滑轮重为20N，滑轮组的机械效率为80%，在拉力F的作用下，物体M，以0.5m/速度匀速上升了5m。

（杠杆与绳的自重摩擦均不计）求：
（1）物体M2的重力；
（2）拉力F的功率；
（3）物体M1对水平面的压力。

解：（1）因杠杆与绳的自重、摩擦均不计，故克服动滑轮重力做的功为额外功，
则滑轮组的机械效率：有总
动动=
=
=++W Gh G W Gh G h G G η即G
80%=G +20N
解得物体M 2的重力：G ＝80N ；
（2）由图知，绳子的有效段数为2，绳的自重、摩擦均不计，则作用在绳子自由端的拉力：
820502
20N N
+=
N G G F +==动 物体M 2以0.5m/s 速度匀速上升了h ，绳子自由端移动的距离为：s ＝2h ， 由s
v t
=
可得绳子自由端的速度为： v 绳＝2v ＝2×0.5m/s ＝1m/s ；
拉力F 的功率：
50150N m s W W Fs P Fv /t t
=
===⨯=绳 （3）由力的平衡条件可得，B 端对定滑轮向上的拉力：
F ′B ＝3F+
G 定＝3×50N+20N ＝170N ，
根据力的作用是相互的，则定滑轮对杠杆B 端的拉力为：F B ＝F ′B ＝170N ， 根据杠杆的平衡条件可得：F A ×OA ＝F B ×OB ， 故绳子对杠杆A 端的拉力为：
力的作用是相互的，则绳子对M 1向上的拉力为F A ′＝F A ＝255N ， 根据力的平衡，地面对M 1的支持力：
F 支＝
G 1﹣F A ′＝500N ﹣255N ＝245N ；
由力的相互性可知，物体M 1对水平面的压力：
F 压＝F 支＝245N 。

4.（2019常德，28）(7分)如图甲所示，柳叶湖大桥让常德市区交通变得便捷的同时也成为了一道亮丽的风景。

小洋暑假里在常德欢乐水世界游玩后乘小汽车返回市区，需要从平直的道路驶上柳叶湖大桥。

已知小汽车(含乘客)总质量为2.5×103kg ，以18m/s 的速度在的引桥上匀速行驶，如图乙所示，此过程中小汽车的功率为36kW ，可以将引桥近似看成一个倾角较小的斜面，此斜面的长度为400m ，高度为12m 。

（1）如果小汽车与地面的接触面积为0.05m 2，它静止在水平路面上对地面的压强为多大?
（2）大桥引桥的机械效率为多大?
（3）小汽车在引桥上行驶时所受路面的摩擦力(空气阻力忽略不计)为多大?
解：（1）水平路面上，小汽车对地面的压力等于小汽车(含乘客)的重力 342.510kg 10/ 2.510F G mg N kg N ===⨯⨯=⨯
小汽车对地面的压强
4522.5105100.05m
F N p Pa S ⨯===⨯ （2）汽车从引桥底部行驶到引桥顶部时
352.510kg 10/12310W mgh N kg m J ==⨯⨯⨯=⨯有
由P =F v 有 433.61021018m /s
P W F Pa v ⨯===⨯ 35210400810W FS N m J ==⨯⨯=⨯总
大桥引桥的机械效率
55W 310100%100%37.5%W 810J J
η⨯=⨯=⨯=⨯有总 （3）小汽车在引桥上行驶时克服路面摩擦力做功
555=-810310510W W W J J J =⨯-⨯=⨯总有摩
小汽车在引桥上行驶时所受路面的摩擦力
有W 摩=f s 知 53510 1.2510400W J f N S m
⨯===⨯摩。