中考物理简单机械基础练习题含解析
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中考物理简单机械基础练习题含解析
一、简单机械选择题
1.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示),斜面长1.2m,高0.4m,斜面对物体的摩擦力为0.3N(物体大小可忽略).则下列说法正确的是
A.沿斜面向上的拉力0.3N B.有用功0.36J,机械效率20%
C.有用功1.8J,机械效率20% D.总功2.16J,机械效率83.3%
【答案】D
【解析】
试题分析:由题意知:物重G=4.5N,高h=0.4m,斜面长L=1.2m,受到的摩擦力f=0.3N,则所做的有用功W有=Gh=4.5N×0.4m=1.8J,所做的额外功W额=fL=0.3N×1.2m=0.36J.故总功为W总=W有+W额=1.8J+0.36J=2.16J,机械效率η=W有/W总=1.8J/2.16J=83.3%.故选项D是正确的.
【考点定位】功、机械效率的相关计算.
2.如图所示,轻质杠杆AB,将中点O支起来,甲图的蜡烛粗细相同,乙图的三支蜡烛完全相同,所有的蜡烛燃烧速度相同。在蜡烛燃烧的过程中,则杠杆
A.甲左端下沉,乙右端下沉B.甲左端下沉,乙仍保持平衡
C.甲右端下沉,乙右端下沉D.甲、乙均能保持平衡
【答案】B
【解析】
【详解】
设甲乙两图中的杠杆长均为l。
图甲中,m左l左= m右l右,燃烧速度相同,∴蜡烛因燃烧减少的质量m′相同,故左边为:
(m左- m′)l左= m左l左- m′l左,
右边为:
(m右- m′)l右=m右l右- m′l右,
因为l左小于l右,所以
(m左- m′)l左= m左l左- m′l左(m右- m′)l右= m右l右- m′l右,
故左端下沉;
图乙中,设一只蜡烛的质量为m
∵2m×l=m×l,
∴直尺在水平位置平衡;
∵三支蜡烛同时点燃,并且燃烧速度相同,
∴三支蜡烛因燃烧减少的质量m′相同,
∵2(m-m′)×l=(m-m′)×l,
∴在燃烧过程中直尺仍能平衡.故选B.
3.某商店有一不等臂天平(砝码准确),一顾客要买2kg白糖,营业员先在左盘放一包白糖右盘加1Kg砝码,待天平平衡后;接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码,待天平平衡后.然后把两包白糖交给顾客.则两包白糖的总质量
A.等于2Kg B.小于2Kg C.大于2Kg D.无法知道
【答案】C
【解析】
解答:由于天平的两臂不相等,故可设天平左臂长为a,右臂长为b(不妨设a>b),先称得的白糖的实际质量为m1,后称得的白糖的实际质量为m2
由杠杆的平衡原理:bm1=a×1,am2=b×1,解得m1=,m2=
则m1m2=因为(m1+m2)2=因为a≠b,所以(m1+m2)-2>0,即m1+m2>2这样可知称出的白糖质量大于2kg.故选C.
点睛:此题要根据天平的有关知识来解答,即在此题中天平的臂长不等,这是此题的关键.
4.用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体,整个装置静止时,作用在绳自由端的拉力
F=200N,则动滑轮自身重力是(绳重及摩擦不计)
A.120N
B.80N
C.60N
D.无法计算
【答案】B
【解析】
【详解】
由图可知,n=2,由题知,G物=320N,F=200N,
∵不考虑绳重和摩擦,,
即:,
∴动滑轮重:G轮=80N.
5.如图所示,一长为L的直杆可绕O点转动,杆下挂一所受重力为G的物块,刚开始直杆与竖直方向夹角为60º.为了安全下降物块,用一个始终水平向右且作用于直杆中点的拉力F,使直杆缓慢地转动到竖直位置(可以认为杠杆每一瞬间都处于平衡状态),则下列说法正确的
A.拉力F的大小保持不变B.拉力F和物块重力G是一对平衡力
C.这个过程中物块重力所做的功为1
2
GL D.这个过程中直杆一直都是费力
杠杆
【答案】C
【解析】
【详解】
A.由图知,杠杆由与竖直方向成60°角逐渐转到竖直位置时,由于拉力始终水平,所以其力臂逐渐变大;物体对杠杆拉力为阻力,转动过程中阻力臂逐渐变小;由杠杆平衡条件可知拉力F逐渐变小,故A错误;
B.拉力F和物块重力大小不等、不一条直线上,不作用在一个物体上,所以不是一对平衡力,故B错误;
C.杠杆由与竖直方向成60°角时,杠杆右端高度
1
2
h L
,转到竖直位置时杠杆下端高度
降到L 处,所以物体下降高度11
22
h L L L =-
=V ,所以物体重力做功 1
2
W G h GL ==V ,故C 正确;
D .当杠杆转到竖直位置时,阻力臂为0,杠杆为省力杠杆,故D 错误。
6.利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是( )
A .重力做的功是有用功
B .拉力F 1做的功是额外功
C .绳子自由端的拉力F 做的功是总功
D .该滑轮的机械效率可能等于100% 【答案】C
【解析】A 、由图知,是水平使用动滑轮拉动物体,克服物体受到的摩擦力做的功为有用功,故A 错;
B 、由图知,是水平使用动滑轮拉动物体,克服物体受到的摩擦力做的功,即拉力F 1做的功为有用功,克服绳与动滑轮之间的摩擦、克服动滑轮和绳重而做的功为额外功,故B 错;
C 、绳子自由端的拉力F 做的功包括有用功、额外功,为总功,故C 正确;
D 、在拉动物体的过程中要克服绳与动滑轮之间的摩擦、要克服动滑轮和绳重而做一定的额外功,使得有用功小于总功,该滑轮的机械效率总小于100%,故D 错. 故选C .
7.如图所示,一均匀木板AB ,B 端固定在墙壁的转轴上,木板可在竖直面内转动,木板下垫有长方形木块C ,恰好使木板水平放置.现有水平拉力F 拉木块C ,在粗糙水平地面上由B 向A 缓慢运动过程中,拉力F 将
A .变小
B .不变
C .逐渐增大
D .先减小后增大
【答案】A 【解析】 【详解】
以杆为研究对象,杆受重力G 和C 对它的支持力F 支,根据杠杆平衡条件可得:F 支•l 支=G •l G ,水平力F 由B 向A 缓慢匀速推动木块,F 支的力臂在增大,重力G 及其力臂l G 均不变,所以根据杠杆平衡条件可知,在整个过程中支持力在逐渐减小;由于支持力逐渐减小,且力的作用是相互的,所以可知杆对物体C 的压力也逐渐减小,根据影响摩擦力大小