2019年中考物理真题集锦——专题三十六:简单机械实验
1.(2019攀枝花,30)某同学在河边玩耍时捡到一块石头,估测石头质量大约800g。回家后,他用弹簧测力计、玻璃杯、细绳和足量的水等器材测量石头的密度。观察弹簧测力计量程后,发现该测力计不能直接测得石头的质量。通过思考,该同学利用一根质量分布均匀的细木杆和上述实验器材设计如图所示实验:
(1)将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除
对杆平衡的影响;
(2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为N;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N;
(3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为N,石头的密度为kg/m3(已知ρ
=1.0×103kg/m3);
水
(4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
2.(2019齐齐哈尔,19)小红和小君探究“杠杆的平衡条件”时,使用的每个钩码质量均为50g,杠杆上相邻刻度线间的距离相等。如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向端调节(选填“A”或“B“)。如图乙所示,杠杆水平平衡后,在杠杆的C点挂4个钩码,在D点用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,使杠杆仍保持水平平衡,则弹簧测力计的示数为N。
3.(2019包头,10)下图是“利用杠杆测量石块密度”的实验。(ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)在实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,此时杠杆处于(选填“平衡”或“不平衡”)状态;要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向调节,这样做的目的是,并消除杠杆自重对实验的影响。
(2)在溢水杯中装满水,如图乙所示,将石块缓慢浸没在水中,让溢出的水流入小桶A中,此时小桶A中水的体积石块的体积。
(3)将石块从溢水杯中取出,擦干后放入另一相同小桶B中,将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端,移动小桶在杠杆上的位置,直到杠杆在水平位置回复平衡,如图丙所示。此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm,若不考虑小桶重力,则石块密度的测量值为kg/m3;若考虑小桶重力,石块的实际密度将比上述测量值。
4..(2019遂宁,22)在“测量滑轮组机械效率”的实验中,某组同学选择了如图所示的两种滑轮组进行多次实验,记录的实验效据如下表:
(1)根据表中数据可以判断出第一次实验所选择的是______(选填“甲”或“乙“)滑轮组。
(2)在第一次实验中,当______拉动滑轮组时,弹簧测力计示数如图丙所示,拉力F为______N;该次实验滑轮组的机械效率是______(计算结果精确到0.1%)。
(3)机械效率是机械性能好坏的重要标志结合生产生活实际,分析实验数据可知,下列提高机械效率的措施不可行的是______(选填符号)
A.增加所提物重B.减轻机械自重C.机械加润滑油D.增加重物上升高度
5.(2019自贡,27)小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中,一同学组装好如图所示实验装置,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
(1)实验时,小明竖直向上拉动弹簧测力计,使钩升高,弹簧测力计读数为0.5N;同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为10cm,以上测量结果准确无误,其他被测物理量和计算数据记录如表:
(2)小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮他俩找出错误的原因:。
(3)该滑轮组的机械效率实际为。
(4)在实验中,若将钩码的重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
6.(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。
7.(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_____。
8.(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:_____。
9.(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______。
10.(2019玉林,)小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,利用如图9所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如下表所示:
(1)根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s=m,机械效率η=。
(2)通过比较1、3和4三次实验数据得出:同一滑轮组,物重越大,滑轮组的机械效率
。
(3)在忽略摩擦力和绳重的前提下,通过第1次数据可算出动滑轮的重力为N.(4)以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是()
A.动滑轮的重力
B.绳子与滑轮之间的摩擦
C.物体上升的高度
11.(2019黄石,19)探究小组为探究影响滑轮组的机械效率的因素,实验装置如图所示,
数据如表所示。
(1)请把表格中三个未完成的空补充完整。
(2)甲同学根据表格数据可以得出钩码重力逐渐增大,滑轮组机械效率
(选填“增
大”、“减小”或“不变”)。请你解释出现这种现象的原因。(3)乙同学进一步研究,测出动滑轮的质量为100g,根据表格中的数据得出:总功总是大于有用功与克服动滑轮重力的功之和,即:W 总>W 有+W 轮,他猜测还有
因素影响机械效率。(答一种因素即可)
(4)丙同学计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值△W=W 总﹣W 有﹣W 轮,通过比较第1、2和组的数据,发现重物的重力越大,差值△W
(选“越大”、“越小”或“不变”),请你利用所学知识对此作出解释
。12.(2019绥化,29)如图是智慧小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置。测得的实验数据如表。实验次数物重G/N 物体上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动距离s/m
机械效率η
1
10.10.60.355.6%2
20.1 1.00.366.7%340.1 1.8
0.3(1)实验过程中,应竖直向上拉动弹簧测力计。
(2)第三次实验中滑轮组的机械效率是
。
(3)分析表中实验数据可知,同一滑轮组,物重,滑轮组的机械效率越高。
(4)若在第三次实验中,物体上升的速度为0.1m/s,则拉力F的功率为W
(5)创新小组也利用重为1N、2N、4N的物体进行了三次实验,每次测得的机械效率均大于智慧小组的测量值,则创新小组测量值偏大的原因可能是。(填字母)
A.测拉力时,弹簧测力计未调零,指针指在零刻度线下方
B.弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升
C.所使用的动滑轮的重力小于智慧小组
13.(2019湘西州,8)如图所示,在研究动滑轮特点的实验中,如果物体重为1牛顿,不计动滑轮重、绳重及摩擦,则弹簧测力计的读数为()
A.1牛顿B.1.5牛顿C.2牛顿D.0.5牛顿
14.(2019随州,17)物理实验兴趣小组间开展竞赛活动,甲组出题乙组用实验的方法解答。甲组用布帘将一个滑轮组遮蔽(如图),乙组同学通过测量:滑轮组下方所挂重物重力为G,重物被匀速提升的高度为H,乙组同学施加在滑轮组绕绳的自由端的拉力为F,该自由端移动的距离为h;通过3组实验(数据见下表)乙组同学探究出“布帘背后的秘密”。
假设你是乙组成员请判断:动滑轮实际被使用的个数是(选填“一个”或“两个”);滑轮组中所有动滑轮(及动滑轮间的连接物)总重力约为(选填“1N”、“2N”或“3N”);当提升重物重力为G=4.0N时,该滑轮组的机械效率最接近(选填“80%”、“33%”或“25%”);乙组同学发现实验数据不像“理想模型”那样完美,请你提出一条产生误差的原因:。
15.(2019湖州,9)小华在建筑工地上看到,工程车的车斗慢慢倾斜到一定程度时,车斗中的石料就沿车斗斜面滑落下来(如下左图所示)。小华想,车斗中的石料如果减少些,要滑落下来,车斗的倾斜程度是否可以减小些?
于是小华到实验室进行探究,先把长木板放在水乎桌面上,将质量为100克带有钩码槽的木块放在长木板的A处,如图所示。然后进行如下操作:
①在木块的钩码槽中放入三个50克的钩码,将木板的右端慢慢抬高到一定高度时,木块开始下滑,记录右端被抬升的高度h=20厘米。
②第二次在木块的钩码槽中放入两个50克的钩码,第三次在木块的钩码槽中放人一个50克的钩码,分别重复上述实验。
(1)请你帮小华同学设计记录数据的表格。________
(2)小华发现三次实验中,木块开始下滑时木板的倾斜程度是一样的。那么车斗中的石料能刚好滑落下来,车斗的倾斜程度与什么因素有关呢?小明认为可能与石料和车斗间接触面的粗糙程度有关,于是他进行如下探究:
将一块棉布、一块毛巾分别铺在长木板上,把放有一个50克钩码的木块放在长木板的A 处,慢慢抬高木板的右端直到木块开始下滑;测量并记录右端被抬升的高度分别为24厘米和30厘米。
根据小华和小明的实验,可以得出的结论是________。
(3)根据以上探究,可以帮助我们解答其他类似的疑惑,比如“为什么道路桥梁的引桥要做到一定长度?”“为什么________?”等
16.(2019邵阳,31)某物理兴趣小组在测量滑轮组的机械效率,实验过程如下:
①用弹簧测力计测量沙和袋所受总重力G 并填入表格。
②按图安装滑轮组,分别记下沙袋和绳端的位置。
③匀速拉动弹簧测力计,使沙袋升高,读出拉力F 的值,用刻度尺测出沙袋上升的高度h 和绳端移动的距离s,将这三个量填入表格。
④算出有用功W 有,总功W 总,机械效率η。⑤改变沙袋中沙子的重量,重复上面的实验。
请根据实验过程和实验记录,思考并回答:
(1)在第一次实验中,粗心的小冬同学忘记在表格中填写绳端移动的距离s,你认为s 应该为m。(2)根据表中数据,可计算得出第二次实验的机械效率为
。(3)根据表中数据,分析得出所用动滑轮的重为N.(绳重和摩擦忽略不计)
(4)分析三次实验中的数据,可以发现用同一个滑轮组提升重物,物重越大,滑轮组的机械效率
。(选填“越大”、“越小”或“不变”)
17.(2019荆州,31)小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示,杠杆上相邻刻线间的距离相等
(1)杠杆在如图甲所示的位置静止时____(选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态的.(2)为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)端调节.(3)如图乙所示,杠杆在水平位置平衡后,在A点挂两个钩码,每个钩码重0.5N,在B 点竖直向下拉弹簧测力计,仍使杠杆水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数应为______N.当弹簧测力计改为斜拉时,再次使杠杆水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(4)小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验,其目的是________________________.18.(2019咸宁,28)小敏同学参加研学旅行时,在湖边捡到一块漂亮的小石块,她用家中常见物品与刻度尺巧妙地测出了小石块的密度,她的测量方案如下:
①用细绳将一直杆悬挂,调节至水平位置平衡,记下细绳在直杆上的结点位置O;
②将一重物悬于结点O 左侧的A 点,小石块悬于结点O 的右侧,调整小石块的位置,如图所示,当小石块悬于B 点时,直杆在水平位置平衡;
③用刻度尺测量OA 的长度为L 1,OB 的长度为L 2;
④保持重物的悬点位置A 不变,将结点O 右侧的小石块浸没在盛水的杯中(且未与杯底、杯壁接触),调整小石块的悬点位置,当小石块悬于C 点时,直杆在水平位置平衡;
⑤用刻度尺测量OC 的长度为L 3。
请根据她的测量方案回答以下问题(1)实验中三次调节了直杆在水平位置平衡。其中,第一次调节水平平衡是
,第二次调节水平平衡是
;(选填“a”或“b”)a.消除直杆自重的影响
b.便于测量力臂(2)实验中长度
(选填“L 1”、“L 2”或“L 3”)的测量是多余的;(3)C 点应该在B 点的
(选填“左”或“右”)侧;(4)小石块密度的表达式为ρ=(选用字母ρ木、L 1、L 2、L 3表示)。
19.(2019宿迁,23)以下为“探究杠杆平衡条件”实验:
(1)如图甲,把杠杆放在支架上并置于水平桌面,静止时发现杠杆左低右高,为了使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向______调节。
(2)如图乙,在已经调节好的杠杆左A 处挂4个钩码,要使杠杆仍在水平位置平衡,应在杠杆右边离支点4格的B 处挂______个相同的砝码。
(3)如图丙,在杠杆左边离支点4格的C 处,用弹簧测力计与水平方向成30°角斜向上拉,也可使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计示数为______N (每个钩码重0.5N )。
20.(2019大庆,19)善于奇思妙想的小强及其兴趣小组在实验室(温度为20℃)进行综合实验。
(1)该小组想研究“密度计的工作原理”。图甲所示是密度计的简化模型,在一根粗细均匀的玻璃管内放一些小铅粒使其能竖直漂浮在液体中,设玻璃管浸入液体的深度为h 液,该液体密度为ρ液,密度计漂浮在水中时浸入水中的深度为h 水,水的密度为ρ水,则浸入液体
的深度h 液=(用给出的物理量表示),由此可知,此密度计漂浮在煤油(密度为0.8
×103kg/m 3)中时浸入深度h 煤油=h 水(填数值),密度计刻度特点是
(选填选项前序号①上小下大②上大下小
③均匀④上疏下密⑤上密下疏)。(2)该小组想继续探究“某液体的密度和温度的关系”,设计了如图乙所示装置,长为0.6m 的绝缘轻质杠杆ab 悬挂在高处,可绕O 点转动。杠杆a 端的轻质细线悬挂一体积为1×10﹣3m 3的实心合金块,浸没在烧杯内的液体中。b 端轻质细线悬挂的铜柱在上下移动时能带动滑片P 移动。滑片P 重力和摩擦不计。
①若电源电压为3V,滑动变阻器标有“100Ω1A”字样。在电路中串联一个量程为0~15mA 的电流表,为保证电路安全,定值电阻R 的最小阻值是Ω。
②小强在给该液体加热过程中发现,电流表示数减小,则可得出该液体的密度随温度升高而(选填“增大”、“减小”或“不变”)(除烧杯内的液体外,装置中其他物体的热胀冷缩忽略不计,合金块始终浸没)。
(3)该小组还想利用此装置继续测量该合金块的密度。已知该烧杯中液体在温度为20℃时计的密度为1.1×103kg/m 3.杠杆水平平衡时,铜柱质量为2kg,点O 距杠杆b 端0.2m。则的密度是kg/m 3.(g 取10N/kg)
21.(2019泸州,10)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°角的动力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
22.(2019株洲,15)在测量图甲所示滑轮组机械效率η的实验中,通过改变物重G或动滑
进行多次实验,得到了形如图乙所示的效率与物重或动滑轮重的关系,图中纵轴表轮重G
动
示机械效率的倒数η﹣1,若不计绳重与摩擦,则橫轴可能表示()
D.
A.G B.G﹣1C.G
动
23.(2019淮安,13)小明在“探究杠杆平衡条件”的实验屮:
(1)实验前调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,目的之一是方便测量_________;(2)如图甲所示。在杠杆左边A处挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂_______个钩码(实验中所用的钩码均相同)
(3)小明又用弹簧测力计,在C处竖直向上拉。如图乙所示,当弹簧测力计逐渐向右倾吋,使杠杆仍然在水平位置平衡。则弹簧测力计的示数将逐渐________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
24.(2019新疆,22)在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)实验前,杠杆静止时,发现杠杆左端低、右端高,此时杠杆处于________(填“平衡”或“非平衡”)状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节。
(2)调节杠杆在水平位置平衡后,进行如图所示的实验,用量程为5N 的弹簧测力计在A 点竖直向上拉,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为2.5N;若弹簧测力计斜向上拉,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为________(填“大于”或“小于”)2.5N,此时拉力的方向与竖直方向的最大夹角为_________(填“30°”、“45°”或“60°”)。
(3)杠杆上每个平衡螺母的质量为m ,杠杆的总质量(含两个平衡螺母)为50m 。实验前,调节杠杆在水平平衡的过程中,若只将右端的平衡螺母移动了距离l ,则调节前后杠杆(含两个平衡螺母)的重心在杆上移动的距离为________(填“
50l ”“49l ”或“48
l ”)25.(2019江西,26)探究杠杆的平衡条件如图所示,是小鹰和小华同学用于探究杠杆平衡条件的实验装置。
(1)实验前,小鹰和小华同学发现实验装置如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,他们应将左端的螺母向左调或将右端的螺母向________调。
(2)实验中,两位同学在杠杆的左右两侧加挂钩码,如图乙所示,如果两人决定只改变左侧钩码的位置,则向________移动,才能使杠杆在水平位置重新平衡。改变钩码的个数及位置,并进行多次实验.
(3)实验后,两位同学将所得的数据分析处理,最终得到杠杆的平衡条件为__________。
26.(2019重庆B 卷,5)如图所示,在探究杠杆平衡条件”实验中,弹弹簧测力计从位置A
逆时针转到位置B,杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将
A.变大
B.变小
C.不变
D.不能确定
27.(2019淄博,22)在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法。
(1)为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图甲和图乙装置进行实验,并把数据整理记录在下表中。
①比较1和2两次实验发现:在所有滑轮组一定时,提升的钩码________,机械效率越高。
②比较3和4两次实验发现:滑轮组的机械效率还与________有关。
③比较________两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度无关。
④第5次实验是利用了图________的装置完成的,判断依据是________。
⑤利用图甲的装置,把重6N的物体用2.5N的拉力迅速拉起,滑轮组的机械效率为________。
可见如果没有刻度尺,只有测力计,也可以测量出滑轮组的机械效率。
(2)小明利用图丙装置实验发现:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无关。保持斜面倾斜程度不变,可以采用________的方法减小摩擦,从而提筒斜面的机械效率。
(3)实验表明:额外功越小,总功越接近有用功;进一步推理得出:假设没有额外功,总功等于有用功;可见使用任何机械都________。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是________。
A、焦耳定律
B、牛顿第一定律
C、阿基米德原理
D、欧姆定律28.(2019潍坊,22)李华利用生活中常见物品巧妙地测出一石块的密度,实验过程如下:
A.取一根筷子,用细线将其悬挂,调节悬挂位置,直至筷子水平平衡,悬挂位置记为O 点,如图甲所示;
B.将矿泉水瓶剪成烧杯形状,倾斜固定放置,在瓶中装水至溢水口处,用细线系紧石块,将石块缓慢浸入水中,溢出的水全部装入轻质塑料袋中,如图乙所示;
C.取出石块,擦干水分;将装水的塑料袋和石块分别挂于筷子上O 点两侧,移动悬挂位置使筷子仍水平平衡,用刻度尺分别测出O 点到两悬挂点的距离l 1和l 2,如图丙所示。
(1)已知水的密度为ρ水,则石块密度ρ石=_____(用字母ρ水和所测得的物理量表示);
(2)采用上述实验方法,筷子粗细不均匀对实验结果____(选填“有”或“无”)影响;
(3)图乙所示步骤中,若瓶中的水未装至溢水口,实验结果将_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
29.(2019威海,24)小明利用杠杆做了以下实验,实验时使用的每个钩码的质量均相等,杠杆上相邻刻线间的距离相等,请回答下列问题:
(1)如图甲所示,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆的左端下沉,若想使
杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向调节。杠杆在水平位置平衡后,在A 点悬挂2个钩码,要使杠杆在水平位置再次平衡,需在B点悬挂个钩码;之后在A、B两点再各增加1个钩码,杠杆将(选填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”)。
(2)如图乙所示,小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘,制作了一个天平,左盘盛放物体,右盘加减砝码,此天平是利用了哪一类杠杆制作面成的?。
(3)小明正确使用自制天平称量物体质量时:
①假如支点O因某种原因向右偏移,则测量值真实值(选填“大于”“等于”或“小于”);
②假如砝码因生锈等原因质量增大,则测量值真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)。
30.(2019聊城,)下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。(1)实验前为方便测量力臂,应将杠杆调节到位置平衡,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向(选“左”或“右”)端调节。
(2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图甲所示,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)图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景,已知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请将弹簧测力计的示数填入下表。
上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是。
31.(2019烟台,12)在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时,同学们提出了下列猜想
(1)滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;
(2)滑轮组机械效率高低可能与被提升的物重有关;
(3)滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关;
(4)滑轮组机械效率高低可能与承重绳子股数有关。
小明同学设计了如图所示的两个滑轮组,进行对比实验来验证提出的猜想,则该实验验证的猜想是
A.(1)
B.(2)
C.(3)
D.(4)
32.(2019青岛,16)测量滑轮组的机械效率
实验装置和数据记录如下:
①第4次实验测得的机械效率为。
②分析表中数据可得:利用相同的滑轮组提升同一物体,物体上升的高度不同,滑轮组的机械效率;提升不同的物体,物体的重力越大,滑轮组的机械效率越。
33.(2019巴彦淖尔,10)如图是“利用杠杆测量石块密度”的实验。(ρ
=1.0×103kg/m3)
水
(1)在实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,此时杠杆处于(选填“平衡”或“不平衡”)状态;要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向调节,这样做的目的是,并消除杠杆自重对实验的影响。
(2)在溢水杯中装满水,如图乙所示,将石块缓慢浸没在水中,让溢出的水流入小桶A中,此时小桶A中水的体积石块的体积。
(3)将石块从溢水杯中取出,擦干后放入另一相同小桶B中,将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端,移动小桶在杠杆上的位置,直到杠杆在水平位置回复平衡,如图丙所示。此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm,若不考虑小桶重力,则石块密度的测量值为kg/m3;若考虑小桶重力,石块的实际密度将比上述测量值。
34.(2019安顺,20)如图甲是一种测定油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时,油面下降,浮子随液面落下,带着油面的一定高度,把电流表刻度盘改为相应的油量体积数,就可以直接读出油箱中的油量,其中浮子应用了条件。如果把量程足够大的电压表改装成油量表,要求油量增加时,电压表的读数也增加,电压表应接在甲图中两端(按图中所标示字母填写)。
小军在以上设计的启发下,设计了一种测量体重的装置(如乙图所示),当没有测体重时,滑片P在图中绝缘体处,绝缘体使电路(选填“切断”或“接通”),电路中R
的作
1
用是,在称量过程中,弹簧(在弹性限度内)的弹性势能随称量物体的重力增大而(填“增大”、“减小”或“不变”)。
35.(2019安顺,15)小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况及滑轮组的机械效率”,使用了如图所示的实验装置。实验前,小军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0N,每个钩码的重力为0.5N,实验过程中,小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量,分别记下了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力计示数(见下表)
第十一章简单机械和功综合测试 一. 选择题 1. 如图一均匀杠杆A处挂2个钩码,B处挂1个钩码,杠杆恰好平衡,若钩码质量均为50g,在A、B两处再各加一个钩码,那么() A. 杠杆仍平衡 B. 杠杆左边向下倾 C. 杠杆右边向下倾 D. 无法确定杠杆是否平衡 2. 如图所示是一个指甲刀的示意图;它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是 ( ) A. 三个杠杆都是省力杠杆; B. 三个杠杆都是费力杠杆; C. ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆; D. ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆。 3. 甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶,它们的牵引力F 甲∶F 乙 =3∶1,速度 V 甲∶V 乙 =4∶1,车重G 甲 ∶G 乙 =2∶1,则在相等时间内牵引力做的功W 甲 ∶W 乙 为() A. 3∶1 B. 6∶1 C. 12∶1 D. 24∶1 4. 如图是一台常见案秤的示意图。下列有关案秤和天平的说法中,正确的是() A. 天平没有游码,而案秤有游码
B. 天平没有砝码盘,而案秤有砝码盘 C. 天平是等臂杠杆,而案秤是不等臂杠杆 D. 天平可以通过平衡螺母调节横梁平衡,而案秤不能调节 5. 甲、乙两人分别使用两套滑轮组,将同样重的物体匀速提升相同高度,所用滑轮组的机械效率分别为80%和60%,甲用1min,乙用0.5min,则两人所做的功之比和功率之比分别为() A. 8:3,4:3 B. 3:4,3:8 C. 3:8,3:16 D. 2:3,1:3 6. 如图所示的工具或仪器中,属于省力杠杆的是 () 7. 如图所示,甲、乙、丙三个相同的杠杆,所挂的物体受到的重力均为G, 它们分别在方向如图所示的力F 1、F 2 、F 3 作用下处于平衡状态,那么 () A. F 1=F 2 =F 3 B. F 1 <F 2 <F 3 C. F 1>F 2 >F 3 D. F 2 >F 3 >F 1 8. 如图所示的杠杆中,动力的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是()
简单机械 1. 如图所示为多功能车用安全锤,以下关于安全锤的分析正确的是( ) A.安全锤上配备的螺丝起子在使用时相当于一个省力杠杆 B.要使手电筒中的3个LED灯工作时互不影响,应将它们串联 C.榔头的前端做的很尖锐是通过减小受力面积来减小压强 D.利用吸磁杆的磁性可吸引所有金属 2. 如图所示,杠杆在水平位置平衡,下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是( ) A.两侧钩码同时向外移一格 B.两侧钩码同时向内移一格 C.左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码 D.在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码 3. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时( ) A.尽量让树枝靠近O点,手握剪刀的位置远离O点 B.尽量让树枝远离O点,手握剪刀的位置靠近O点 C.树枝和手离O点的距离无论远近,修剪树枝时都费力 D.树枝和手离O点的距离无论远近,修剪树枝时都省力 4.在如图所示的四种剪刀中,最适用于剪开较硬物体的是( ) 5.如图所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,分别在A、B两端挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO=BO,不计杠杆重力,则m1、m2的关系为( ) A.m1>m2B.m1<m2 C.m1=m2 D.无法判断 6. 用如图所示的几种简单机械提起相同重物G,机械自重不可忽略,不考虑摩擦,则最小的力是( )
7. 如图所示,在竖直向上大小为10 N的力F的作用下,重物A沿竖直方向匀速上升。已知重物A上升速度为0.2 m/s,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( ) A.20 N;0.4 m/s B.20 N;0.1 m/s C.5 N;0.4 m/s D.5 N;0.1 m/s 8. 某同学用如图所示的方式匀速提升重为50 N的物体,已知动滑轮的重为10 N,不计摩擦和绳重,则该同学所用拉力的可能值是( ) A.20 N B.25 N C.3 0N D.35 N 9. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是( ) 10. 如图所示是耕地用的犁,它凝聚着劳动人民的智慧,犁是一个________杠杆,犁地时,提压扶手容易改变铧在土中的深浅;犁的铧表面很光滑,使用中可以_______泥土对铧的摩擦力。 11. 如图是三类不同用途的杠杆模型。这三类杠杆中,一定是省力杠杆的是第____类,钓鱼竿与第____类杠杆原理相同。
第十一章简单机械和功专题练习(word版 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.某兴趣小组的同学在探究“风力发电机发电时的输出功率与风速的关系”时,设计了如下实验步骤:①如图乙,将自制的小型风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码;②在风车正前方1米处放置电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间;③将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中:(注:电风扇挡位越高,风速越大) 表一: 电风扇挡位钩码的质量/g提升钩码到A点的时间/s 15015 25013 35010 请你回答: (1)这个实验是通过测量提升钩码到A点的_____来比较风车输出功率的大小。这种方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”); (2)通过实验可以得到的结论是:风速越大,风力发电机发电时的输出功率__________; 为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据: 表二:输出功率与风速的关系 风速v/(m/s)5101520 输出功率P/kW8072015001100 表三:不同风速下风力发电机每秒获得的风能:
(3)风能是清洁能源,也是_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源。发电机的工作原理是_____; (4)风速10m/s 时,这台发电机的发电效率为__________,有同学认为风速越大,发电机的发电效率越高,他的观点是_____(选填“正确”或“错误”)的。你认为的原因是______。 【答案】时间 转换法 越大 可再生 电磁感应现象 60% 错误 风速越大发电效率越低 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]因提升高度要相同,通过提升时间,可知提升速度的大小,则由 W mgh P mgv t t = == 可知输出功率的大小,故比较测量提升钩码到A 点的时间来比较风车输出功率的大小。 [2]转换法可将不可测的量转换为可测的量进行测量,也可将不易测准的量转换为可测准的量,提高测量精度。此实验将风车输出功率的大小转化为通过测量提升钩码到A 点的时间。 (2)[3]分析表一数据可见,在提升钩码质量相同的情况下,风速越大,提升钩码到A 点的时间越短,风车的输出功率越大。 (3)[4]风能是一种很清洁的可再生能源,资源丰富,无污染。 [5]风力发电是将风能转化为电能,发电机是通过机械运动产生电能,即是利用电磁感应现象制成的,所以发电机的工作原理是电磁感应现象。 (4)[6]风速为10m/s 时,1s 内获得的能量为61.210J ?,风车工作1h 获得的能量为 639=1.210J/s 3.610s=4.3210J W ????总 风车工作1h 产生的电能为 9=720kW 1h=720kW h=2.59210J W ???电 风车发电的效率为 992.59210J =100%=100%=60%4.3210J W W η????电总 [7][8]风速为15m/s 时,1s 内获得的能量为64.0510J ?;风车工作1s 产生的电能为 61.510J ?,风车发电的效率为 66 1.510J =100%=100%=37.04%4.0510J W W η????电1总1
九年级物理上册第十一章简单机械和功单元测试卷附答案 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题: (1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______; (2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件: “F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______; F1/N L1/cm F2/N L2/cm 2634 (3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”); (4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm。 【答案】便于直接测量力臂不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位置平衡。 (2)[2]在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。 (3)[3]如图所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂,是一个省力杠杆;而托盘天平是一个等臂杠杆,核桃夹是一个省力杠杆,筷子夹菜时相当于一个费力杠杆;所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。 (4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm,每个钩码重均为0.5N,则图中钩码的总重力为 0.5N63N G=?= 弹簧测力计施加拉力的力臂 L=?= 2cm36cm 右 钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,弹簧测力计量程为5N,由杠杆平衡条件可知,钩码对杠杆施加拉力的最大力臂
2019中考物理真题分类汇编:简单机械专题 一、选择题 1.(2019巴彦淖尔,6)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 【答案】C 2.(2019通辽,10)下列生活现象中,说法正确的是() A.家里鱼缸中的鱼吐出的气泡上升时越来越大 B.一瓶氧气用掉一半后,质量变为原来一半密度不变 C.塑料吸盘能贴在光滑的墙上,是因为墙和吸盘之间的分子引力作用 D.瓶盖起子应用了杠杆知识,使用时是为了省距离 【答案】A 3.(2019通辽,11)如图所示,利用滑轮组在2s内将重400N的物体匀速提升了1m,所用拉力F为150N.不计绳重和摩擦下列说法正确的是() A.绳子自由端移动的速度为2m/s B.动滑轮的总重为100N C.滑轮组的机械效率为83.3%
D.提升更重的物体,滑轮组的机械效率会变小 【答案】A 4.(2019辽阳,10)如图所示,井下管道工人完成作业后,地面上的人用一个滑轮组将其从10m深的井下匀速提升到地面,用时50s绳子自由端的下力为200N,动滑轮的重力为60N,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是 A.绳子,自由端拉力的功率为40W B.管道工人的重力为540N C.这个过程中滑轮组的机械效率为90% D.若用该滑轮组匀速拉起一个质量更大的工人,会降低滑轮组的机械效率 【答案】BC 5.(2019宜宾,8)如图所示,在拉力F作用下,一个重600N的物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动了10s,已知滑轮组的机械效率为80%,在此过程中拉力F做了150J 的功,则下列说法中正确的是 A.拉力F的大小为150N B.拉力F的大小为50N C.物体与地面间的滑动摩擦力为120N D.物体与地面间的滑动摩擦力为480N 【答案】BC 6.(2019河南,11)
专题练习《简单机械和功》 一、填空题 1.(2011·新疆)某同学骑车在水平面行进,当自行车的两个脚踏板转到_________位置时,用力最小,这是因为这个位置的_________最大. 2.(2011·烟台)如图所示,轻质杠杆(OA中点悬挂重为60 N的物体,存A端施加一竖直向上的力F,杠杆存水平位置平衡,则力F的大小是_________,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将_________ (变大/不变/变小). 3.(2011·大庆) (1)2011年6月4日,我国选手李娜获法国网球公开赛女子单打冠军,成为获得“大满贯”的亚洲第一人.某一次李娜在网前截杀时,距对手击球位置处约8 m,从对手击球至李娜接球所用时间为0.2 s.则本次网球飞行时受到重力和_________的作用,平均速度为_________km/h. (2)如图所示,长度为2l的轻质细杆可以在竖直面内绕竖直墙壁上的固定转轴O无摩擦地转动.AB为一段长度为1.5l的不可伸长的轻绳,绳AB能承受的最大拉力为F.现将绳的两端A、B分别与墙壁及杆相连,使杆始终保持水平,则杆的末端C处可悬挂重物的最大重力为_________. 4.(2011·泸州)“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一种起重设备.如图所示是“塔吊”的简化图.(OB是竖直支架,ED是水平臂,OE段叫平衡臂.E端装有配重体, OD段叫吊臂,C 处装有滑轮,可以存O、D之间移动.已知(OE=10 m,OC=15 m,CD=10 m,若在C点用此塔吊能起吊重物的最大质量是1.5×103kg,则配重体的质量应为_________kg,当滑轮移到D 点时能够安全起吊重物的最大质量是_________ kg.(不计“水平臂”和滑轮重力) 5.(2011·湘潭)如图所示,质量不计的轻杆OA长1 m,B点挂有重力为10 N的重物.A点的动力F为5 N,方向与轻杆垂直,物体均处于静止状态.则该装置的阻力臂l2=_________m.画出物体所受重力的图示和阻力臂l2.
九年级上册第十一章简单机械和功综合测试卷(word含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.某同学在河边玩耍时捡到一块石头: (1)将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除 _____对杆平衡的影响; (2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为_____N;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N; (3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为_____N,石头的密度为_____kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3); (4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【答案】杠杆自重 4.2 3 2.8×103不变 【解析】 【分析】 本题考查固体密度的测量。 【详解】 (1)[1]将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除杠杆自重对杆平衡的影响。 (2)[2]如图弹簧测力计的分度值是0.2N,所以拉力大小为4.2N。 (3)[3]根据杠杆的平衡条件以及C是OA的中点,可得 12 21 1 2 F L F L == 解得 G=F1=2F2= 2×4.2N=8.4N 而石头的质量 8.4N =0.84kg 10N/kg G m g == 石 石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杠杆水平,弹簧测力计此时示数为2.7N,再次根据杠杆的平衡条件计算出此时石头对C点的拉力为5.4N,则浸没后石头受到的浮力大小
2021中考物理专题训练:简单机械及其效率 一、选择题 1. 用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的物体匀速提升相同的高度.若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦),则( ) A. η甲=η乙,W甲=W乙 B. η甲>η乙,W甲>W乙 C. η甲<η乙,W甲 采用了如图所示的装置提升重物,当工人师傅们用1000 N的拉力F向下拉绳,使重1600 N的重物匀速上升了5 m,此过程中克服绳重和摩擦做功500 J,下列说法中正确的是() A.拉力F做功为5×103 J B.缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800 N C.动滑轮重为300 N D.滑轮组的机械效率为75% 4. 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,上升速度快的机械效率高 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 5. 重1 000 N的物体A,在4 s内匀速向前运动了4 m,A受到地面的摩擦力为300 N,拉力F为120 N,忽略绳与滑轮之间的摩擦,以下正确的是( ) A. 绳子自由端移动了8 m B. 重力做功的功率为1 000 W 第十一章简单机械和功专题练习(解析版) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题: (1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______; (2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件: “F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______; F1/N L1/cm F2/N L2/cm 2634 (3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”); (4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm。 【答案】便于直接测量力臂不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位置平衡。 (2)[2]在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。 (3)[3]如图所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂,是一个省力杠杆;而托盘天平是一个等臂杠杆,核桃夹是一个省力杠杆,筷子夹菜时相当于一个费力杠杆;所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。 (4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm,每个钩码重均为0.5N,则图中钩码的总重力为 0.5N63N G=?= 弹簧测力计施加拉力的力臂 L=?= 2cm36cm 右 钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,弹簧测力计量程为5N,由杠杆平衡条件可知,钩码对杠杆施加拉力的最大力臂 苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功综合测试卷(word含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题: (1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______; (2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件: “F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______; F1/N L1/cm F2/N L2/cm 2634 (3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”); (4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm。 【答案】便于直接测量力臂不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位置平衡。 (2)[2]在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。 (3)[3]如图所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂,是一个省力杠杆;而托盘天平是一个等臂杠杆,核桃夹是一个省力杠杆,筷子夹菜时相当于一个费力杠杆;所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。 (4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm,每个钩码重均为0.5N,则图中钩码的总重力为 0.5N63N G=?= 弹簧测力计施加拉力的力臂 L=?= 2cm36cm 右 钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,弹簧测力计量程为5N,由杠杆平衡条件可知,钩码对杠杆施加拉力的最大力臂 2.8 简单机械作图题 1.(2019·自贡)如图所示,轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F2,O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F l的示意图,并作出F2的力臂l2。 【答案】见解析 【解析】由图可知,将OB作为动力臂,动力臂就是最长的,根据杠杆平衡条件此时动力F1最小,然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系,画出最小动力方向,力F1示意图如图所示;过支点作力F2作用线的垂线段,即可作出力臂L2,如图所示。 2.(2019·眉山)如图所示,用一根硬棒搬动一个石块,棒的上端A是动力的作用点,若要用最小的力搬动石块,请标出杠杆的支点O,并画出最小动力F的示意图。 【答案】 【解析】根据杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,在阻力×阻力臂一定的情况下,动力臂越大,动力将越小。由图示可知,当杠杆与地面的接触点为支点时,作用在A点的动力力臂最大,此时动力最小, 力垂直于杠杆向上,支点O与最小作用力F如图所示。 本题考查杠杆平衡条件的应用,在力与力臂乘积一定的情况下,若支点与力的作用点成为力臂,此时的力臂最大,使用杠杆最省力。 3.(2019·深圳)如图所示,在 C点用力把桌腿A抬离地面时,桌腿 B始终没有移动,请在 C点画出最小作用力的示意图。 【答案】见解析 【解析】根据杠杆平衡条件,要使动力最小,动力臂应最长。连接BC,将BC作为动力臂,动力臂就是最长的,然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系,画出最小动力方向,如图所示。 4.(2019·威海)如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄AOB是一个杠杆,杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动,请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。 【答案】见解析 【解析】 由图知,此时向上提起杠杆的左端,杠杆会绕O点顺时针转动,则B点会受到下面连杆向上的支持力,即阻力的方向竖直向上,过B点作竖直向上的阻力F2; 反向延长力F1画出力的作用线,过支点O作动力作用线的垂线段,即动力臂L1,如图所示: 2014年陕西省中考物理试题(附答案) 第Ⅰ卷 一.选择题 1.初夏de早晨,院子里de花儿在空气中散发着淡淡清香,花朵上de露珠在阳光下晶莹剔透,图示de情景中,应用物理知识分析正确de是() A.花儿能散发出淡淡清香表明花儿在运动 B.阳光下,露珠de蒸发会加快 C.露珠de形成过程是汽化现象 D.露珠de形成过程要吸热 2.下列对声现象de描述,应用物理知识解释正确de是() A.“悦耳动听”说明声音de响度较大 B.“隔墙有耳”说明墙体可以传播声音 C.“闻其声而知其人”说明根据音调可以辨别来人是谁 D.“大雪过后,万籁俱寂”说明大雪会使声音完全消失 3.3D电影具有三维立立体视觉效果,拍摄时,将两个摄像头按照人两眼间de距离放置,同时拍摄,制成胶片;放映时,两个放映机在银幕上呈现两个略有差异de画面,观看者带上特殊眼镜后,就和直接用双眼看到物体de效果一样。关于3D电影,下列说法不正确de 是() A.光在银幕上发生de是漫反射 B.画面在人眼视网膜上所成de像是倒立、缩小de实像 C.拍摄时,两镜头中心间de距离约为7cm D.放映时,胶片到放映机镜头de距离大于2倍de镜头焦距 4.对热学概念de理解,下列说法正确de是() A.水de比热容是4.2×103J/(kg.0C),表示1kgde水温度升高(降低)10C吸收(放出)4.2×103Jde 热量 B.热量是指物体具有能量de多少 C.温度高de物体具有de内能一定多 D.热傎大de燃料完全燃烧放出de热量一定多 5.对牛顿第一定律de理解,下列说法不正确de是() A.一切物体都具有惯性B.物体不受力de作用时,也能运动C.物体受到力de作用,运动状态一定改变D.物体de运动状态改变,一定是受到了力de作用 6.“嫦娥三号”成功着陆后,月球车开始了对月球de科学探测,月球表面无大气层,昼夜温差超过3000C,部分土壤非常松软。针对这种环境,下列说法正确de是() A.“嫦娥三号”降落时,要使用降落伞减速 B.月球车利用电磁波向地面传输探测到de数据 C.月球车de车轮使用了充气橡胶轮胎 D.月球车de轮子表面积较大,可以减小对月球表面de压力 7.仔细观察下列实验装置,如果导体沿箭头方向运动(没有箭头表示静止),电路中能产生感应电流de是() 8.图示为居民家中某房间de电路,电灯L与电热壶均正常工作,在三孔插座上接入电饭煲后,电热壶突然停止工作,灯L仍正常发光,拔出电饭煲de插头,用测电笔分别测试三孔插座de左右两孔,氖管均发光,此时电路故障可能是() A.插座短路B.电热壶短路 C.AB间断路D.CD间断路 第Ⅱ卷(非选择题) 五.填空与作图题(共6小题,计19分) 24.(2分)如图所示,水中de“倒影”是岸上景物所成de______(选 填“实像”或“虚像”),这是光de_________现象形成de。 25.(2分)早在公元前600年,人们发现了摩擦起电现象,摩擦起 电de实质是____de转移;1733年,科学家经过实验区分出两种电荷, 并总结出电荷间de作用规律是_________ 26.(4分)图甲是一把阴阳壶,壶把上开有两 孔,可同时盛装两种液体,图乙为该壶de结构 示意图,使用时,若捂住甲孔,则倒出de是_____ 简单机械和功专题典型试题 中考“简单机械和功”专题典型试题的发展趋势分析“简单机械和功”专题是力学知识进一步的综合,涉及的知识与生活实际联系十分紧密,本章的主要考点包括以下一些:了解杠杆的力臂,通过实验能探究杠杆平衡条件;通过实验,学会使用知道杠杆、滑轮和滑轮组等简单机械改变里的大小和方向;通过实例认识功的概念;理解机械效率,了解提高机械效率的途径和意义;认识机械使用对社会发展的作用等。从近年来中考命题分析看,本专题知识是学生学习的难点,也是中考时的失分点。失分的主要因素,一是本章的概念比较多,学生理解和正确区分概念上存在一些困难,二是知识的综合程度比较强,学生综合应用知识的能力不足,三是科学探究中数据分析能力比较弱。因此要提高本专题的得分率,分析和把握本专题中考命题的趋势十分的必要。从各地中考试卷分析看,近年来“简单机械和功”专题的命题考查呈现以下趋势: 一、强调基本概念的理解与辨析 例题1(07常德市)关于简单机械下列说法中正确的是() A.定滑轮不仅能改变力的大小而且能改变力的方向 B.使用滑轮组不仅省力而且省功 C.做功越多的机械,其机械效率就越高D.功率越大的机械,做功就越快例题2(07梅州市)如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面、以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知>,施加的力分别为F1.F2,拉力做的功为W1.W2,拉力做功的功率分别为P1.P2,则下列判断中正确的是() A.F1 A B C D 简单机械和功单元检测(A 卷) 一、选择题(每小题2分,共34 分.每小题给出的四个选项中只有一个选项正确) 1.下列简单机械中,属于省力杠杆的是( ) A .筷子 B .理发剪 C .羊角锤 D .钓鱼竿 2.如图所示,杠杆处于平衡状态,下列操作中能让杠杆继续保持 平衡的是( ) A .将左右两边的钩码均向外移动一格 B .在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变 C .将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变 D .将左边的钩码向里移动一格,同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变 3.图中利用了动滑轮的是( ) 第4题图 4.如图所示,小虎同学用滑轮组匀速提起重600N 的物体。如果不计摩擦力、动滑轮重力和绳子重力,则小虎同学对绳子的拉力应为( ) A .600N B .400N C .300N D .200N 5.如图所示,某同学用重为10N 的动滑轮匀速提升重为50N 的物体.不 计摩擦,则该同学所用拉力F 的可能值是( ) A .20N B .25N C .30N D .35N 6.粗糙水平地面上有一个重为100N 的物体,用20N 的水平拉力使其在10s 内匀速前进了10m ,在此过程中( ) A .重力做功的功率为100W B .支持力做功的功率为100W C .拉力做功的功率为200W D .拉力做功的功率为20W 7.如图所示,粗略测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是( ) A.小明的质量 B.单杠的高度 C.每次身体上升的高度 D.做引体向上的时间 8.李玲玲同学用水桶从水井中提水做清洁,她在把水从井底提上来的过程中,下列关于做功的说法中正确的是( ) · · · F 中考物理简单机械20(附带答案解析)1 一、简单机械选择题 1.甲乙两个滑轮组如图所示 ,其中的每一个滑轮都相同,用它们分别将重物G 1、G 2提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中正确的是( ) A .若G 1= G 2,拉力做的额外功相同 B .若G 1= G 2,拉力做的总功相同 C .若G 1= G 2,甲的机 械效率大于乙的机械效率 D .用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变 【答案】C 【解析】 【详解】 有用功为GH ,若12G G =则有用功相等.对动滑轮做的功为额外功W G H =?额动,乙的动滑轮质量大额外功多,因此乙的总功多,机械效率低.答案AB 错,C 对.同一个滑轮组提起不同的重物,有用功不同,额外功相同,机械效率不同,提升重物越重机械效率越高.D 错. 2.如图所示,小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W 1, 机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W 2, 机械效率为η2, 若不计绳重与摩擦,则 A .W 1 = W 2 η1 = η2 B .W 1 = W 2 η1 < η2 C .W 1 < W 2 η1 > η2 D .W 1 > W 2 η1 < η2 【答案】C 【解析】 【分析】 由图可知甲是定滑轮,乙是动滑轮,利用乙滑轮做的额外功多,由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功,再根据总功等于有用功加 上额外功,可以比较出两种情况的总功大小.然后利用100%W W 有总 η=?即可比较出二者机 械效率的大小. 【详解】 因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;根据W W η= 有 总 可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越少,机械效率越高.而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低.即1212W W ηη<,>. 【点睛】 本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点,比较简单,主要是学生明确哪些是有用功,额外功,总功,然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小. 3.物体做匀速直线运动,拉力F=60N ,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,则物体受到的摩擦力是 A .60 N B .120 N C .20 N D .180 N 【答案】D 【解析】 【分析】 分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,根据得到 物体受到的摩擦力。 【详解】 从图中得到动滑轮上的绳子段数为3,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,物体受到的摩擦力:f=3F=3×60N=180N 。 故选D 。 【点睛】 本题考查滑轮组的特点,解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。 4.如图用同一滑轮,沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动,所用的拉力分别为F 1、F 2、F 3,下列关系中正确的是 A .F 1>F 2>F 3 陕西省2015年中考物理试题及答案 一、选择题(每题2分,共30分) 1.(2015陕西,第1题)对图中的自然现象解释正确的是D 2.(2015陕西,第2题)关于声现象,下列说法正确的是 A.吹笛子时,手指按压不同的笛孔是为了改变音色 B.吉他能发出声音是由于弦在振动 C.声呐是利用次声波传递信息的 D.市区内禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声 3.(2015陕西,第3题)如图所示为多功能车用安全锤,以下关于安全锤的分析正确的是 A.安全锤上配备的螺丝起子在使用时相当于一个省力杠杆 B.要使手电筒中的3个LED灯工作时互不影响,应将它们串联 C.榔头的前端做的很尖锐是通过减小受力面积来减小压强 D.利用吸磁杆的磁性可吸引所有金属 4.(2015陕西,第1题)对下列与压强有关的事例,解释不正确的是 A.用吸管喝饮料利用了大气压强 B.高压锅是利用液体的沸点随气压增大而升高的原理制造的 C.水坝下部比上部建造的宽是因为液体压强随着深度的增加而减小 D.火车进站时旅客不能越过安全黄线,依据的是流体中流速大的地方压强小 5.(2015陕西,第5题)下列与体育运动有关的描述正确的是 A.初中学生50m跑步测试成绩一般是30秒 B.在运动鞋底做有花纹是为了增大摩擦 C.掷出的铅球,在下落过程中,动能转化为重力势能 D.踢足球时,脚对球的作用力和球对脚的作用力是一对平衡力 6.(2015陕西,第6题)如图所示是某老师的自制教具。他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中。实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出。关于此实验,分析不正确的是 A.酒精不完全燃烧时热值不变 B.能闻到酒精的气味说明分子在永不停息地做无规则运动 C.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程 D.纸筒飞出后瓶内气体的内能减小,温度降低 7.(2015陕西,第7题)下列说法正确的是 A.发现有人触电后,应立即用手把触电人拉离带电体 B.家庭电路中,开关必须接在零线上 C.目前核电站获得核能的途径是核裂变 D.煤、石油、天然气都属于可再生能源 8.(2015陕西,第8题)如图所示电路,闭合开关S1、S2,下列对电路的分析正确的是 A.L1与L2串联 B.电流表A1测L1的电流 C.当开关S2断开时,通过L1的电流变小 D.当开关S2断开时,电流表A2的示数变小 五、填空与作图题(共6小题,每空1分,每图2分,共19分) 24.(2015陕西,第24题)LED灯是一种特殊的二极管,按物质的导电性来分类,制作二极管的材料属于体;要使LED灯发出白光,可用红、、蓝三种色光混合而成。 答案:半导绿 25.(2015陕西,第25题)小强行走时被石块绊了一下,身体向前倾倒。对此情景合理的解释是:小强原来相对于地面是的,当他的(选填“脚”或“上身”)的运动状态突然改变时,他的(选填“脚”或“上身”)由于惯性仍保持原来的运动状态。答案:运动脚上身 26.(2015陕西,第26题)如图是某摄影师抓拍的一滴水珠下落到水面瞬间的照片。水珠后 九年级第十一章简单机械和功专题练习(word版 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.同学们在学校的花园里散步时,看到校工师父在用剪刀修剪树枝,发现他在修剪较粗硬的树枝时,需要把树枝夹在剪刀离轴很近的地方,手放在剪刀离轴最远的末端就会很轻松的剪断粗树枝了,看到这里,同学们就讨论起来了:为什么这样使用,就会很容易剪断树枝呢?于是大家对杠杆的特性进行了如下探究。 A:“探究杠杆的平衡条件” (1)当杠杆静止在图甲所示的位置时,杠杆处于_____(选填“平衡”或“不平衡”)状态;此时,应将右端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于测量_____ (2)小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态,测出此时的拉力大小为1F,发现1122 F L F L ≠,其原因是:______ B:“探究杠杆的机械效率” 如图丙所示装置,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处摩擦忽略不计) (3)他将2个钩码悬挂在B点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,拉力为1F,测得A、B两点上升的高度分别为1h、2h,则此次杠杆的机械效率为η=______(用物理量的符号表示) (4)他将2个钩码悬挂在C点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,使C点上升高度仍为2h,则弹簧测力计的示数将_______1F,此次拉力做的功将_____第一次做的功(选填“大于”“等于”或“小于”) 【答案】平衡右力臂大小F1的力臂测量错误2 11 2mgh F h×100% 大于小于 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]图甲所示的位置时,杠杆静止,所以杠杆处于平衡状态。 [2][3]图甲中,杠杆右高左低,说明杠杆的重心偏左,应将右端的平衡螺母向右调节,使重心在支点上,让杠杆在水平位置平衡,此时力臂在杠杆上,便于测量力臂大小。 九年级物理上册第十一章简单机械和功综合测试卷(word含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.如图,小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有:刻度均匀的杠杆,支架,弹簧测力计,刻度尺,细线和相同的重0.5 N重的钩码若干个。 (1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向______(选填“左”或”右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡; (2)在图B中杠杆平衡了,若在杠杆左右两边同时增加一个相同的钩码,则杠杆向______(选填“左”或”右”)倾斜; (3)甲同学通过对一组数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明甲同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,已知杠杆上每个小格长度为5 cm,每个钩码重0.5 N,当弹簧测力计斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡,此时乙同学发现,动力×动力臂______(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂。实验C______(选填“能”或”不能”)说明甲同学结论是错误的。 【答案】右右等于能 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]图A中,杠杆左侧下沉,应向右调节平衡螺母,直到杠杆在水平位置平衡。 (2)[2]在图B中,据杠杆的平衡条件得 3G?2F=2G?3L 在左右两边同时增加一个相同的钩码,则左右两边分别变成 4G?2F,3G?3L 而 4G?2F<3G?3L 所以杠杆向右倾斜。 (3)[3][4]由图C知,此时 4×0.5N×3×0.5cm=3N×1 2 ×4×0.5cm 即:动力×动力臂=阻力×阻力臂。而此时,动力臂并不等于支点到动力作用点的距离,所以能证明甲同学的结论是错误的。 2.某同学在河边玩耍时捡到一块石头: 2021中考物理专题复习:简单机械 一、选择题 1. 用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的物体匀速提升相同的高度.若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦),则() A. η甲=η乙,W甲=W乙 B. η甲>η乙,W甲>W乙 C. η甲<η乙,W甲 A.绳子自由端移动的速度为2 m/s B.动滑轮的总重为100 N C.滑轮组的机械效率为83.3% D.提升更重的物体,滑轮组的机械效率会变小 5. 【多选】如图所示,用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组,分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度,不计绳重和摩擦,则() A.甲、乙的拉力之比是3∶2 B.甲、乙绳的自由端速度之比是1∶1 C.甲、乙拉力的功率之比是3∶2 D.甲、乙的机械效率之比是1∶1 6. 用一个动滑轮和一个定滑轮先后组成如图甲、乙所示的滑轮组,分别用它们将同一重物匀速提升相同的高度(忽略绳重和摩擦).下列说法正确的是() A. 甲滑轮组提起物体的力大 B. 甲滑轮组提起物体做的有用功多 C. 甲滑轮组提起物体做的总功少 D. 甲滑轮组的机械效率高 7. 如图所示,甲、乙两个滑轮组,其中每个滑轮的质量都相同,分别用拉力F1、F2将重物G1、G2提升相同高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()第十一章 简单机械和功专题练习(解析版)
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