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一、选择题(每小题 3 分,共 30 分)
满分:100 分,限时:45 分钟
1.(独家原创试题)夏威夷果含油量高达 60%~80%,还含有丰富的微量元素,有“干果皇后”的美称。夏威夷果有一层坚硬的外壳,为了方便食用,厂家往往都要在果实的外壳上加工出一个裂缝,并且还配送一个专门将果实撬开的小起子,如图 12- 4-1 是用小起子撬开夏威夷果的情形。关于这个小起子的说法正确的是(
)
图 12-4-1
A. 使用小起子撬开夏威夷果时小起子相当于一个费力杠杆 B. 小起子的宽大的部分越小越省力 C. 使用小起子顺时针转动更省力
D. 在能够撬开果子的前提下,起子尖端插入越深越费力
答案 D 使用小起子起开果子时,小起子可以看成一个杠杆,该杠杆的动力作用在宽大部分,阻力作用在它的尖端,因此使用时它的动力臂大于阻力臂,是一个省力杠杆,小起子的宽大的部分越大,动力臂越大,越省力,故 A、B 错误;无论是顺时针还是逆时针转动小起子,其他条件不变时,动力臂、阻力臂和阻力都不变,动力就不变,故 C 错误;由图知,在能够撬开果子的前提下,起子尖端插入越深阻力臂越大,动力臂不变,由杠杆的平衡条件知,越费力,D 正确。
2.(2024 黑龙江哈尔滨中考)质地均匀杠杆,每个钩码重 0.5N,下列操作中可以使杠杆在水平位置平衡的是(杠杆上有等间隔的刻度)(
)
答案 D 由图知,A、C 两个作用力使杠杆沿相同方向转动,它们一定不能使杠杆平衡,故 A、C 错误;设杠杆上一格长 L, 图 B 左边悬挂 2 个钩码时,右边弹簧测力计的示数为 1.5N,0.5N×2×4L≠1.5N×5L,杠杆不平衡,故 C 错误;图 D 右边悬挂 2 个钩码,弹簧测力计的示数为 2N,0.5N×2×6L=2N×3L,杠杆平衡,故 D 正确。
3.(2024 福建中考)如图 12-4-2,用同一滑轮组分别将物体A 和物体 B 匀速提升相同的高度。与提升B 相比,提升 A 的过程滑轮组的机械效率较大。若不计绳重与摩擦的影响,则提升 A 的过程(
)
A.额外功较小
B.额外功较大
图 12-4-2
C.总功较小 D.总功较大
W有用 W 答案 D 由题意知,用相同的滑轮组提起 A、B 过程,不计绳重与摩擦的影响,ηA>ηB,滑轮组的机械效率η= GAh GBh =Gh,W =W +W =Gh+G h,因为η >η ,则有>
总
有用
额外
滑
,W 有用
总
GA+G 滑 GB+G 滑
,化简得出 G >G ,也就是说相同的滑轮组
A B
GAh+G滑 h GBh+G 滑 h,即 GA < GB A B
匀速提升 A、B 过程,提起 A 时,所做有用功大,但所做额外功相同,故 A、B 选项错。由于总功等于有用功和额外功之和, 所以提升 A 物体过程总功大,故C 错,D 正确。
4.如图 12-4-3 是小明探究“杠杆平衡条件”的实验装置,实验中杠杆始终处于水平平衡状态,若在 C 处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向,使其从①→②→③,则拉力的变化情况是(
)
图 12-4-3
A.先变小后变大 B.先变大后变小 C.逐渐变大
D.逐渐变小
答案 A 由图知,测力计在②位置时,其动力臂等于 OC,此时动力臂最长;测力计由①→②→③的过程中动力臂先变大后变小,根据杠杆平衡条件可知,拉力先变小后变大。
5.(2024 山东临沂沂水二模)重为 G 的均匀木棒竖直悬于 O 点,在其下端施一水平拉力 F,让棒缓慢转到图 12-4-4 中虚线所示位置,在转动的过程中(
)
图 12-4-4
A.动力臂逐渐变大 C.动力 F 逐渐变大
B.阻力臂逐渐变小 D.动力 F 保持不变
答案 C 图中杠杆在转动过程中,杠杆重力大小不变,重力的力臂 L2 逐渐变大,拉力的力臂 L1 逐渐变小,根据杠杆平衡条件,可知拉力逐渐变大。所以选C 项。
6.(独家原创试题)罐头的瓶盖很难拧开,用螺丝刀把瓶盖撬起一个缝隙,会听到“噗”的一声,瓶盖就很容易被拧开。关于此过程涉及的物理知识,下列说法错误的是(
)
图 12-4-5
A. 起初瓶盖很难拧开是由于受到大气压的作用
B. 撬起一个缝隙时听到“噗”的一声是空气振动产生的 C. 撬瓶盖时用的螺丝刀相当于费力杠杆
D. 瓶盖沿瓶口的螺纹螺旋上升(如图),利用了斜面省力的原理
答案 C 撬瓶盖时用的螺丝刀动力臂比阻力臂大,是一个省力杠杆。
7.(2024 河南南阳镇平一模)小明利用两个滑轮 A、B 组成如图 12-4-6 所示的装置,将两个重力相等的重物 G1、G2 分别挂在
绳子两端,若不计滑轮、绳子的重力和摩擦,下列说法正确的是( )
图 12-4-6
A.A、B 均为定滑轮 B.A、B 均为动滑轮
C.放手后 G1 上升 D.放手后 G2 上升
答案 C 由图可知,上面的滑轮固定不动,是定滑轮,下面的滑轮和物体 G2 一起移动,是动滑轮,故 A、B 错误;若不计滑
轮、绳子的重力和摩擦,定滑轮左端绳子对动滑轮的拉力应为 F1=G1,施加在动滑轮左端的拉力 F2=2F1= G,因为 G1=G2,所以 21 F2 8.(2024 四川攀枝花中考)某实验小组分别用如图 12-4-7 所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮等重),在相同时间内把重物 G 提升相同高度,F1 和F2 大小相等,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( ) 1 1 图 12-4-7 A. 力 F1 和 F2 做功的功率相同 B. 力 F1 和 F2 做的总功相同 C. 乙滑轮组更省力,两个滑轮组机械效率一样大 D. 甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高 答案 D 由题图知,甲滑轮组中承担物重的绳子段数 n 甲=3,乙滑轮组中承担物重的绳子段数 n 乙=4。 若重物上升高度为 h,则两滑轮组中绳端移动的距离分别为 s 甲=3h,s 乙=4h; 甲滑轮组中拉力做的总功为 W 甲总=F1·3h,乙滑轮组中拉力做的总功为 W 乙总=F2·4h,已知 F1=F2,所以 W 甲总 已知时间相同,由公式 P= t 知,P 甲总 甲、乙两滑轮组提升的重物相同,设一个动滑轮重为 G 动,不计绳重及摩擦,则甲滑轮组的机械效率为η甲 = W = W有用 W有用 W+W额 总 有用 G物h G物 W = = , G物 G物h+G动h G物+G动 乙滑轮组中有 2 个动滑轮,乙滑轮组的机械效率为η乙= G 所以η甲>η乙,故 C 错误、D 正确。 +2G动 物 , 9.(2024 湖北黄石中考)为探究动滑轮和定滑轮的特点,设计如图 12-4-8 所示两种方式拉升重物,下面关于探究的做法和认识正确的是( )
人教版2024-2024年八年级物理下册同步练习：第十二章 简单机械(本章检测)(含解析)
