2021年中考物理二轮复习《简单机械和功》优化练习(含答案)

这是一份2021年中考物理二轮复习《简单机械和功》优化练习(含答案)，共6页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
中考物理二轮复习《简单机械和功》优化练习一、选择题1.如图所示,某同学使用动滑轮把600 N的重物匀速提升了3 m,所用的拉力是400 N。下列说法正确的是              (　　)A.机械效率是80%              B.有用功是1800 JC.额外功是300 J              D.总功是2100 J2.如图所示,林红吃饭时使用竹筷夹着食物,放进嘴中,林红所做的额外功是(　　)A.移动食物所做的功B.对食物和竹筷所做功C.移动竹筷所做的功D.用力夹食物所做的功3.如图所示,某同学使用动滑轮把600 N的重物匀速提升了3 m,所用的拉力是400 N。下列说法正确的是(　　)A.机械效率是80%                               B.有用功是1800 JC.额外功是300 J                               D.总功是2100 J4.某实验小组利用如图所示的装置探究杠杆的机械效率。保持O点位置不变,BC=OC,竖直向上拉动弹簧测力计,使重为G的钩码缓慢匀速上升,在此过程中弹簧测力计的示数为F,利用刻度尺分别测出C、B两点上升的高度为h1、h2。则下列说法正确的是              (　　)A.杠杆机械效率的表达式为×100%B.杠杆机械效率的表达式为×100%C.在水平位置拉升时F×OB=G×OAD.若弹簧测力计始终竖直向上拉,则弹簧测力计的示数不断变化二、填空题5.人们常用木板搭成一个斜面将重物运到汽车上，某次搬运中用3 m 长的木板将240 N的重物匀速推到1.5 m高处．推力F为150 N．该斜面的效率为________，物体所受的摩擦力为________ N．若要提高该斜面的效率，可采取的措施是____________(写出一条即可)．6.如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体,不计绳重和摩擦。若GA>GB,则η甲　　　η乙;若FA=FB,则GA　　　GB。(均选填“>”“<”或“=”) 7.图示为一个升降晾衣架示意图，它依靠滑轮组升降衣物.某次晾晒重80 N的湿衣物时，人匀速拉动绳子使衣物上升了1.2 m, 机械效率为80%，那么人所做的功为__________J，人对绳子的拉力为____________N.8.如图甲所示的铁块重力G=4 N,被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,当它在沿竖直方向向上的拉力F=6 N的作用下向上运动时,铁块受到的摩擦力为　　　N;此时铁块速度v与时间t的关系图像如图乙所示,4 s内拉力F做的功是　　　　J。 9.利用图示滑轮组将重为1 200 N的摩托车匀速提升2 m，所用时间为1 min，拉力F为280 N．此过程中绳子自由端移动的距离为__________m，额外功为__________J，拉力做功的功率为__________W.10.如图所示，用平行于斜面、大小为1.25 N的拉力F，将重为1.8 N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则有用功是________J，机械效率是________．11.如图所示,重10 N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平方向以0.4 m/s的速度匀速运动了2 s,弹簧测力计的示数为4 N,物体A所受重力做的功为　　　　J。12.如图所示,林红用斜面将重为120 N的物体匀速从斜面的底部拉到顶部,已知斜面长为5 m,高是2 m,林红的拉力F=60 N,则林红做的有用功为　　　　J,额外功为　　　　J。13.一台起重机在10 s内将重为3600 N的货物匀速提高了4 m,起重机做的有用功是　　J。若起重机做的额外功是9600 J,则机械效率是　　,起重机的总功率是　　　　W。 14.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以3 m/s的速度在水平地面上匀速运动了10 m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1。若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2 m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10 m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1　　W2,P1　　P2。(均选填“>”“<”或“=”) 三、实验题15.在“探究滑轮组机械效率”的实验中，某实验小组采用图甲中A、B两种绕线方式不同的滑轮组进行实验，发现了一些实际问题．(1)下表是实验中的几组数据，请在空白处填上相应的计算结果．(2)实验中机械效率η______1(选填“＞”“=”或“＜”)，而表格中1、2两次实验的机械效率分别为125%和100%.这是什么原因？通过观察图乙和图丙，手持弹簧测力计在竖直方向时，发现指针的位置不同，图乙中指针在零刻线的下方．(3)经过分析，找到了机械效率为100%和125%的原因是：用滑轮组A进行实验时，弹簧测力计的示数比细绳实际的拉力要________，用测量值计算出的总功比细绳实际拉力做的功要________，因此测得的机械效率比实际效率要高．(4)实验总结：在测量滑轮组机械效率的实验中，考虑弹簧测力计对读数的影响，测拉力时，弹簧测力计一般要竖直向________移动；若弹簧测力计倒置时测拉力，要先将指针调至零刻线处．四、计算题16.如图所示，质量为72 kg的人用滑轮组提升重物，把质量为30 kg的物体匀速提升了2 m，用时12 s，拉力为120 N，他与地面接触的总面积为0.04 m2，请解答下列问题．(不计绳重和轮与轴之间的摩擦，g取10 N/kg)(1)当物体匀速上升时，人对地面的压力____________ (选填“大于”“小于”或“等于”)人的重力，此时人对地面的压强是多大？(2)求匀速提升该重物时滑轮组的机械效率．(3)若用此滑轮组在相同时间内，把质量为45 kg的物体匀速提高相同高度，拉力的功率是多大？
0.参考答案1.答案为：B2.答案为：C；3.答案为：B　4.答案为：B；[解析] 用杠杆提升重物时,有用功为W有用=Gh1,总功为W总=Fh2,则机械效率的表达式为η=×100%=×100%,故A错误、B正确。根据杠杆的平衡条件可知,在水平位置拉升时有F×OB=G×OC,故C错误。若弹簧测力计始终竖直向上拉,动力臂与阻力臂的比值不变,阻力不变,由杠杆平衡条件可知,动力不变,即弹簧测力计的示数不变,故D错误。5.答案为：80%　30　使斜面更光滑(或减小摩擦力)；解析：有用功：W有用=Gh=240 N×1.5 m=360 J，总功：W总=Fs=150 N×3 m=450 J，故斜面的效率为η=×100%=×100%=80%；因为W总=W有用＋W额，所以克服摩擦力做的额外功：W额=W总－W有用=450 J－360 J=90 J，因为W额=fs，所以摩擦力f===30 N；要提高斜面的效率，可减小由于克服摩擦力所做的额外功，如使斜面更光滑等．6.答案为：>　<7.答案为：120　25；解析：在提升过程中，人对湿衣物所做的功是有用功，人所做的功为总功，即W有=Gh=80 N×1.2 m=96 J，由机械效率是80%可知，W总===120 J；再根据公式W总=Fs知，人对绳子的拉力F====25 N.8.答案为：2　4.89.答案为：12　960　56；解析：由题图可知滑轮组由6段绳子承担物重，绳子自由端移动的距离是摩托车提升高度的6倍，摩托车提升2 m，则绳子的自由端移动的距离是12 m；此时拉力做的总功W总=Fs=280 N×12 m=3 360 J，对摩托车做的有用功W有=Gh=1 200 N×2 m=2 400 J，故额外功W额=W总－W有=3 360 J－2 400 J=960 J；拉力做功的功率P===56 W.10.答案为：0.36　72%；解析：把物体从斜面底端匀速拉至顶端做的有用功为W有用=Gh=1.8 N×0.2 m=0.36 J；拉力所做的总功为W总=Fs=1.25 N×0.4 m=0.5 J，故斜面的机械效率为η=×100%=×100%=72%.11.答案为：012.答案为：240　60解析：林红做的有用功W有=Gh=120 N×2 m=240 J;林红做的总功W总=Fs=60 N×5 m=300 J;则额外功W额=W总-W有=300 J-240 J=60 J。13.14400　60%　2400[解析] 起重机做的有用功W有用=Gh=3600 N×4 m=14400 J。由题知起重机做的额外功W额外=9600 J,则机械效率η=×100%=×100%=×100%=60%。起重机的总功率P总===2400 W。14.答案为：=　>15.答案为：(1)0.15 66.7%；(2)＜；(3)小 小(少)；(4)上；解析：(1)依据功的计算公式W=Fs和机械效率的计算公式η=×100%很容易算出空白处所填的数据；(2)实际中机械效率应该小于1；(3)由题图乙、丙观察可知，由于实验时手持弹簧测力计的影响(图乙手持弹簧测力计时，重力对结果有很大影响)，导致1、2两次实验机械效率大于(或等于)1，所以用它实验时，示数要比实际拉力小，则测得总功也比实际拉力做的功小；(4)为了防止类似现象的发生，实验时一般要将弹簧测力计竖直向上拉动．16.解：(1)小于人向下拉绳子时，人对地面的压力F=G人－F拉=m人g－F拉=72 kg×10 N/kg－120 N=600 N人对地面的压强p===1.5×104 Pa(2)滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%≈83.3%(3)匀速提升30 kg物体时，由F=得，动滑轮重G动=nF拉－G1=3×120 N－300 N=60 N匀速提升45 kg物体时，拉力F拉′====170 N拉力做功的功率P总′=====85 W