2019年中考物理总复习 第十二章 简单机械课后习题

第十二章真题演练

考点一杠杆的平衡条件及其应用

1．(xx·东营中考)如图，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会

( )

B．右端下降

C．仍然平衡

D．无法判断

2．(xx·东营中考)皮划艇是我国奥运优势项目之一。如图所示，比赛中运动员一手支撑住桨柄的末端(视

( )

为支点)，另一手用力划桨。下列说法正确的是

B．为省力，可将用力划桨的手远离支点

C．为省距离，可将用力划桨的手远离支点

D．将用力划桨的手靠近支点，既能省力又能省距离

3．(xx·东营中考)如图所示，杠杆AOB能绕O点转动。在A点挂一重物G，为使杠杆保持平衡且用力最小，

应该是图中的_____。

在B点施加一个力，这个力

4．(xx·东营中考)如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法。

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考点三机械效率

5．(xx·东营中考)对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是( )

A．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%

B．做功多的机械，功率一定大

C．功率大的机械，做功一定快

D．做功快的机械，机械效率一定高

6．(xx·东营中考)如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳

( )

重及摩擦。若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是

B．乙更省力，机械效率一样大

C．乙更省力，乙机械效率大

D．甲更省力，机械效率一样大

7．(xx·东营中考)如图所示，某施工队利用滑轮组从水中提取物体，上升过程中物体始终不接触水底。已知物体质量为4 t，体积为1 m3。(g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3

)

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(1)物体完全浸没在水中时，求物体所受浮力的大小；

(2)物体下表面与水面距离为3 m时，求物体下表面所受水的压强；

(3)若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦，当浸没在水中的物体被匀速提升时，求电动机对绳子的拉力；

(4)物体离开水面后，在电动机作用下匀速上升，若电动机功率为9 kW、对绳子的拉力为1.5×104 N，求物体上升的速度和滑轮组的机械效率(机械效率精确到0.1%)。

8．(xx·东营中考)进入三月份以来，东营街头出现了一种共享电动汽车。如表所示是这种汽车的主要参

10 N/kg)

数。(g取

每个轮胎与地面接触面积50 cm2

电池容量44 kW·h

标准承载200 kg

最大续航(充满电最大行驶路程) 200 km

所受阻力与汽车总重的比值0.09

(1)电动机是电动汽车的核心部分，电动机工作时能量的转化是____________________。电动机的工作原

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理是

_________________________。

(2)标准承载下，电动汽车静止时对水平地面的压强是多少？

(3)如图所示是电动汽车行驶在某路段的路程与时间图像，标准承载下，电动汽车以此速度匀速行驶1 min 的耗电量为0.4 kW·h，电动机的效率是多少？

(4)若某燃油汽车百公里耗油6 L，每升油5.5元，电动汽车充电每度0.8元，通过计算比较使用燃油汽车与电动汽车哪种更经济。

9.(xx·东营中考)我市经济建设中用到大量机械设备，某种起重机结构如图

所示，起重机的吊臂OAB可以看作杠杆，吊臂前端用钢绳连着动滑轮，立柱

CA竖直，OB∶OA ＝6∶1。用该起重机将浸没在水中的长方体石墩提出，放

在水平地面上，石墩质量为1.5×104 kg、底面积为3 m2、高为2 m。(g取

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10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)

(1)浸没在水中的石墩(石墩的底部未浸入淤泥中)，受到的浮力是多少？

(2)石墩放在水平地面上时，起重机未对石墩施力，则石墩对地面的压强是多少？

(3)石墩完全离开水面被提升的过程中，测得每根钢绳的拉力为1.0×105 N，此时动滑轮的机械效率是多少？

(4)当石墩被提起且仍浸没在水中时，若忽略动滑轮、钢绳和吊臂的重力及各种摩擦，起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力是多少？

10．(xx·东营中考)“蛟龙号”创造了“中国深度”——下潜7 062 m。今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索2 700 m深处活火山的奥秘。已知，海水密度ρ＝1.03×103 kg/m3，声音在海水中的传播速度是1 500 m/s，取g＝10 N/kg。问：

(1)“蛟龙号”下潜到2 700 m深度时受到的海水的压强是多少？

(2)电磁波传播速度大，但是在海水中的传输距离很短，母船与“蛟龙号”的信息传递要借助于声呐。在

2 700 m深处的“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要多长时间？

(3)“蛟龙号”到达海底扔掉部分配重后，排开的水所受的重力是5×103 N，它受到的浮力是多少？

(4)任务完成后，起重机把重2.2×105 N的“蛟龙号”吊到母船上，起重机滑轮装置原理如图乙，在滑轮装置作用下，“蛟龙号”离开水面后缓慢竖直上升10 m后到达甲板，绳子自由端的拉力为68 750 N，移动的距离是40 m，则滑轮装置的机械效率是多少？

(5)你认为“蛟龙号”面临的主要技术难题是什么(答出一条即可)?

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参考答案

1．A 2.B

3．F 2

4．如图所示

5．C 6.B

7．解：(1)物体受到的浮力： F 浮＝ G 排＝ρ水V 排g ＝1.0×103 kg/m 3×1 m 3×10 N/kg＝1×104 N 。

(2)物体下表面所受的压强： p ＝ρ水gh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×3 m＝3×104 Pa 。

(3)物体的质量：m ＝4 t ＝4×103

kg ， 物体所受的重力： G ＝mg ＝4×103 kg×10 N/kg＝4×104 N ， 动滑轮对物体的拉力：

F 1＝

G －F 浮＝4×104 N －1×104 N ＝3×104 N, 电动机对绳子的拉力：

F 2＝F 13＝3×104 N 3＝1×104 N 。

7 / 9文档可自由编辑打印 (4)由P ＝W t ＝Fs t ＝Fv 可得，电动机拉动绳子的速度： v 1＝P F ＝9×103 W 1.5×104 N

＝0.6 m/s ， 物体上升的速度：

v ＝13v 1＝13

×0.6 m/s＝0.2 m/s ，

滑轮组的机械效率：

η＝W 有W 总＝Gh Fs ＝Gh 3Fh ＝G 3F ＝4×104 N 3×1.5×104 N ×100%≈88.9%。 答：(1)物体完全浸没在水中时，物体所受浮力的大小为1×104

N ； (2)物体下表面所受水的压强为3×104 Pa ；

(3)电动机对绳子的拉力为1×104 N ；

(4)物体上升的速度为0.2 m/s ；滑轮组的机械效率为88.9%。

8．解：(1)电能转化为机械能 通电线圈在磁场中受力转动

(2)乘客与车的总质量： m ＝m 1＋m 2＝800 kg ＋200 kg ＝1 000 kg ，

电动汽车对水平地面的压力：

F ＝

G ＝mg ＝1 000 kg×10 N/kg＝1×104 N ，

电动汽车与水平地面的总接触面积：

S ＝4S 0＝4×50 cm 2＝200 cm 2＝2×10－2 m 2，

电动汽车对水平地面的压强：

p ＝F S ＝1×104 N 2×10－2 m

2＝5×105 Pa 。 (3)由图可知，电动汽车做匀速直线运动，

当t 1＝3 s 时，s 1＝60 m ，

则电动汽车行驶的速度：

v ＝s 1t 1＝60 m 3 s

＝20 m/s ， 电动汽车以此速度匀速行驶1 min 的路程：

s ＝vt ＝20 m/s×60 s＝1 200 m ，

电动汽车的牵引力：

F 1＝f ＝0.09

G ＝0.09×1×104 N ＝900 N ，

电动汽车牵引力做的功：

W 有＝F 1s ＝900 N×1 200 m＝1.08×106 J ，

8 / 9文档可自由编辑打印 电动汽车电动机的效率：

η＝W 有W 电＝ 1.08×106 J

0.4×3.6×106 J

×100%＝75%。 (4)燃油汽车行驶100 km 费用：6 L×5.5元/L ＝33元，

电动汽车行驶100 km 费用：

44 kW·h×0.8元/（kW·h）200 km

×100 km＝17.6元， 因为17.6元小于33 元，所以使用电动汽车费用少，更经济。

答：(1)电能转化为机械能 通电线圈在磁场中受力转动

(2)标准承载下，电动汽车静止时对水平地面的压强是5×105

Pa ；

(3)电动机的效率是75%；

(4)与使用燃油汽车相比，使用电动汽车更经济。

9．解：(1)石墩完全浸没在水中时，石墩排开水的体积：V 排＝V ＝Sh ＝3 m 2×2 m＝6 m 3， 受到的浮力： F 浮＝ρ水V 排g ＝1.0×103 kg/m 3×6 m 3×10 N/kg＝6×104 N 。

(2)石墩的重力：

G ＝mg ＝1.5×104 kg×10 N/kg＝1.5×105 N ，

石墩对地面的压力：F ＝G ＝1.5×105

N ， 石墩对地面的压强：p ＝F S ＝1.5×105 N 3 m

2＝5×104 Pa 。 (3)设石墩上升的高度为h ，钢绳自由端移动的距离为s ，则s ＝2h ；由η＝

W 有W 总

可得，动滑轮的机械效率： η＝W 有W 总＝Gh F ′s ＝G 2F ′＝ 1.5×105 N 2×1.0×105 N ×100%＝75%。 (4)当石墩浸没在水中时，受到的浮力为F 浮＝6×104

N ，

石墩对B 点的拉力： F B ＝G －F 浮＝1.5×105 N －6×104 N ＝9×104 N ，

设起重机立柱CA 对A 点的作用力为F A ，从支点O 分别向动力F A 的作用线和阻力F B 的作用线作垂线OC 、OD ，OC 、OD 分别为F A 、F B 的力臂，如图所示。

由△OAC ∽△OBD 可得，OC OD ＝OA OB ＝16

， 根据杠杆的平衡条件可得，F A ×OC ＝F B ×OD ，

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/8w3q.html