近十年初中应用物理知识竞赛题分类专题十一.docx
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1、初中应用物理学问竞赛题分类解析专题十一简洁机械一、选择题1. (2021 全国初中应用物理学问竞赛)图1是一种案秤照片。依据这张照片估计,假如将该案秤装备标有“1kg字样槽码放在秤盘上,那么测得其质量应约为A1kgBkgC0.1kgkg【参考答案】B【名师解析】依据案秤照片,动力臂约为阻力臂5倍,依据杠杆平衡条件,可知将该案秤装备标有“1kg字样槽码放在秤盘上,那么测得其质量应约为0.2kg。22021 上海初中物理竞赛题如下图,直径为50cm半球形碗固定在程度面上,碗端口程度。一根密度分布匀称、长度为60cm光滑杆ABC搁置在半球碗上,碗厚度不计,平衡时杆受到重力与杆在B点受到弹力大小之比为
2、( ) (A)5 3 (B)6 5 (C)32 (D)4 3【参考答案】A【名师解析】画出光滑杆ABC受力图,选取A点为支点,由杠杆平衡条件,可得F225cos=G30cos,解得:FG=5 3,选项A正确。 32021 上海初中物理竞赛题如下图,长为L、密度为匀称细棒下端系一根细线,细线另一端被拴在杯底A点处,细棒竖直浸没在杯中液体内,液体密度为0(04)。现翻开杯底阀门k,使液体缓慢流出。当细棒露出液面肯定长度时,细棒有可能倾斜,该长度最小值为( ) (A) (B) (C) (D) 【参考答案】D【名师解析】浮力作用在浸没在杯中液体内细棒部分,而细棒重心在细棒中间,当细棒露出液面L/2时,
3、细棒重心恰好处于液面,而浮力作用点在液面下,细棒有可能倾斜。所以选项D正确。42021 上海初中物理竞赛题古代护城河上安装吊桥可以看成一个以O为支点杠杆,如下图。一个人通过定滑轮A用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置过程中(假设0、A在同一竖直线上),绳对吊桥拉力F大小( ) (A)始终减小 (B)始终增大 (C)先增大后减小 (D)先减小后增大【参考答案】A【名师解析】通过定滑轮A用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置过程中,阻力重力力臂渐渐减小,动力臂渐渐增大,依据杠杆平衡条件,绳对吊桥拉力F大小始终减小,选项A正确。52021全国初中应用物理学问竞赛预赛题某次刮大风时把一棵大树吹倒了,须要
4、两个工人把它扶起,工人们想到了如图l2所示四种方案,每个人所需拉力最小方案是 ( ) 【参考答案】B【名师解析】依据滑轮学问,AB图绳中拉力为二人拉力之和,且拉树力为两根绳中拉力。依据杠杆学问,B图在动力臂大,所以每个人所需拉力最小方案是B。6.(2021全国初中应用物理学问竞赛题).体操、投掷、攀岩等体育运动都不能缺少“镁粉,它学名是碳酸镁。体操运发动在上杠前都要在手上涂擦“镁粉,其目是 ( ) “镁粉,吸汗作用,增加手和器械外表摩擦而防止打滑 “镁粉,能起到衬垫作用,相当于在中间添加了一层“小球做“滚动摩擦 C仅仅是为了利用“镁粉,填平手掌褶皱和纹路,使手掌与器械接触面增大,将握力变得更加
5、实在和匀称 D.上述各种功能都具有 .答案:D解析:体操运发动在上杠前在手上涂擦“镁粉目是为了利用“镁粉吸汗作用,增加手和器械外表摩擦而防止打滑;利用手握着器械并急剧转动时“镁粉能起到衬垫作用,相当于在中间添加了一层“小球做“滚动摩擦; 利用“镁粉填平手掌褶皱和纹路,使手掌与器械接触面增大,将握力变得更加实在和匀称,所以选项D正确。7(2021上海初中物理学问竞赛复赛题)两个人共同搬一个50千克质量分布匀称木箱上楼梯,如下图。木箱长米,高米;楼梯和地面成45,而且木箱与楼梯平行。假如两人手用力方向都是竖直向上,那么在下面人对木箱施加力与上面人对木箱施加力比值是 ( )A8/3 B7/3 C5/
6、3 D5/4 答案: B解析:以木箱重心为支点,二力力臂之和为L1+L2=cos45,二力力臂之差为L2-L1=cos45,联立解得L2=0.63,L1=0.27,由杠杆平衡条件可得下面人对木箱施加力与上面人对木箱施加力比值是7/3,选项B正确。8. (2021全国初中应用物理学问竞赛题)图1为工人师傅用于推车运送纯净水图片,对于这两种方法中哪种方法比较省力推断,以下说法中正确是()。 。C.图甲和图乙两种方法所用力大小相等。 。.答案:A解析:由于图甲方法拉力方向斜向上,可减小推车对地面压力,从而减小摩擦力,所以图甲方法比较省力,选项A正确。9如下图装置中,匀称木棒ABA端固定在铰链上,悬线
7、一端绕过某定滑轮,另一端 套在木棒上使木棒保持程度,现使线套渐渐向右挪动,但始终保持木棒程度,那么悬线上拉力棒和悬线均足够长 A渐渐变小 B渐渐变大 C先渐渐变大,后又变小 D先渐渐变小,后又变大 答案:D解析:使线套渐渐向右挪动,动力臂先渐渐增大后渐渐减小,悬线上拉力先渐渐变小,后又变大,选项D正确。10.(2021全国初中应用物理学问竞赛题).图5是环卫工人用一种垃圾夹构造示意图。拉绳一端固定在手把上,另一端穿过空心管杆与两夹爪一端相连。当用力捏手把时,夹爪在拉绳作用下可夹持物体,同时弹簧被压缩;当松开手把时,夹爪在弹簧作用下复原原状。在运用过程中,手把和夹爪分别是 ( )A.省力杠杆,费
8、劲杠杆 B.费劲杠杆,省力杠杆 C省力杠杆,省力杠杆D.费劲杠杆,费劲杠杆. 答案:A解析:手把动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,夹爪动力臂小于阻力臂,是费劲杠杆。11. (2021上海初中物理学问竞赛题)某人在车后用80牛程度力推车,使车在平直马路上匀速前进,突然发觉车辆前方出现状况,他立刻改用120程度拉力使车减速,在减速过程中,车受到合力大小为( ) A40牛 B80牛 C120牛 D200牛 答案:D解析:用80牛程度力推车,使车在平直马路上匀速前进,说明车运动受到阻力为80N。改用120程度拉力使车减速,在减速过程中,车受到人向后拉力120N,阻力80N,所以车受到合力大小为120N+8
9、0N=200N. ,选项D正确。12. 2021上海初中物理学问竞赛题分别用铁和铝做成两个外部直径和高度相等,但内径不等圆柱形容器,铁杯装满质量为m1水后总重为G1;铝杯装满质量为m2水后总重为G2。以下关系不行能正确是 AG1G2,m1G2,m1m2CG1m2 DG1G2,m1m2.答案:A解析:由于铁密度大于铝,假设m1G2,所以A不行能正确。13. 2021上海初中物理学问竞赛题如下图,两根硬杆AB、BC用铰链连接于A、B、C,整个装置处于静止状态。关于AB杆对BC杆作用力方向正确是 A假设计AB杆重力,而不计BC杆重力时,由A指向BB假设计AB杆重力,而不计BC杆重力时,由C指向BC假
10、设不计AB杆重力,而计BC杆重力时,由B指向AD假设不计AB杆重力,而计BC杆重力时,由B指向C答案:C解析:假设计AB杆重力,而不计BC杆重力时,取A点为支点,由杠杆平衡条件,BC杆对AB杆作用力方向竖直向上,由牛顿第三定律,AB杆对BC杆作用力方向竖直向下,选项AB错误;假设不计AB杆重力,而计BC杆重力时,取C点为支点,由杠杆平衡条件,AB杆对BC杆作用力方向由B指向A,选项C正确D错误。二试验探究题12021全国初中物理竞赛预赛小朱用图13所示试验装置探究杠杆平衡条件。1在调整杠杆平衡时,假如杠杆右侧高左侧低,应将两端平衡螺母向_调整,使其在程度位置平衡。使杠杆在程度位置平衡好处是_。
11、2如图13所示,杠杆上每小格长为2cm,在支点左侧A点挂3个后果均为0.5N钩码,在支点右侧B点,用弹簧测力计拉杠杆,使其在程度位置平衡。这时弹簧测力计示数应为_N。假如保持B点不动,弹簧测力计方向向右倾斜,使杠杆仍在程度位置平衡,那么弹簧测力计示数将变_。缘由是_。3请你在下面方框中,画出试验所需数据记录表格,不必填数据。4小朱把多个钩码挂在杠杆两端,调整钩码个数与位置最终使杠杆平衡,请你分析图14所示平衡状态,简述当杠杆受到多个力时,它平衡条件应当是:_。答案:1右 便于测量力臂 2分 21.2 大 力臂变小3分34分试验次序动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm1234
12、使物体向逆时针方向转动力动力与力臂乘积之和等于使物体顺时针方向转动力阻力与力臂乘积之和。 3分2.下面是小聪和小明做“测滑轮组机械效率试验1小聪和小明两人用弹簧测力计测钩码重量时情形分别如图甲、乙所示,你认为甲是正确选填“甲或“乙2他们正确进展试验后,测出如下表中数据,试验装置如图丙、丁所示 物理量试验1试验2试验3钩码重G/N446钩码上上升度h/m0.1 绳端拉力F/N绳端挪动间隔 s/m0.5 机械效率 67%通过表中数据可分析出试验1是用丙图所示装置做试验,试验2是用丁图所示装置做试验,试验2机械效率为57%,试验3机械效率为71%通过试验1和试验2数据分析可得出结论:运用不同滑轮组,
13、提升一样重物时,动滑轮个数越多,滑轮组机械效率低比较试验1和试验3可得正确结论:运用同一滑轮组,增大提升物重可以进步滑轮组机械效率答案:1甲;2丙;丁;57%;71%;低;增大提升物重解析:1弹簧测力计在测重力时应竖直方向运用,应选甲2在试验1中,h1=0.1m,s1=0.3m,所以n1=3,故试验1是用丙图所示装置进展试验;试验2中,h2=0.1m,s2=0.5m,所以n2=5,故试验2是用丁图所示装置进展试验,机械效率2=57%;试验3中,h3=0.1m,s3=0.3m,所以n3=3,故试验3是用丙图所示装置进展试验,机械效率3=71%试验1和2中,提升重物一样,间隔 一样,只是滑轮组不同
14、,尤其是动滑轮个数不同,试验2机械效率低于试验1,因此可得出:运用不同滑轮组,提升一样重物时,动滑轮个数越多,滑轮组机械效率越低;试验1和3中,滑轮组一样,试验3提升重物大于试验1,机械效率也更高,说明:运用同一滑轮组,提升物体越重,滑轮组机械效率越高三综合应用题1、11分(2021 全国初中应用物理学问竞赛)如图9所示为一架学生用托盘天平,其游码标尺最大刻度值为5g。假设测得 天平横梁两刀口间距L1为24cm,游码刻度线总长度L2是18cm,试用以上数据推算游码质量。【名师解析】设游码质量为m0,那么依据天平原理,当天平左盘放置m1=5g物体时,可以在右盘放置m1=5g砝码与之平衡。此时天平
15、横梁除游码外重力与其相对于支点中央刀口力臂乘积为M,那么m1g+ m0g=M+ m1g也可将5g砝码取下,将游码移至游码标尺右端,天平仍旧平衡,即m1g=M+ m0g 由以上两式,代入数据,可以求得:m0=m1图22图2是一种新型吊运设备简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组未画出,滑轮组绳子自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备先后搬运程度地面上圆柱形物体A和物体B。物体A底面积为SA,密度为A,高度为hA;物体B底面积为SB,密度为B,高度为hB。当物体A所受竖直向上拉力T1为1500N时,物体A静止,地面对物体A支持力为N1。挂在滑轮组挂钩上物体A匀速竖直上升4m过程中,电动机对滑轮组绳
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