历届全国初中应用物理知识竞赛试题分类汇编—简单机械和功

历届全国初中应用物理知识竞赛试题分类汇编—简单机械和功一、选择题（91年第一届）4．自制一个密度秤；其外形和杆秤差不多，装秤钩的地方吊着一个铁块，秤砣放在A处时秤杆恰好平衡，如图所示。把铁块浸没在待测密度的液体中，移动秤砣，便可直接在杆上读出液体的密度。下列说法中错误的是（）．A．密度秤的刻度零点在A。B．秤杆上较大的刻度在较小的刻度的左边。C．密度秤的刻度都在A点的右侧。答案：C（92年第二届）14．为了避免秤杆损坏，制秤时在秤杆两端各包上质量相等或相近的两块小铜片。现在秤杆一端的铜片脱落丢失，主人怕影响秤的准确性，把另一端的铜片也取了下来。用这样的杆秤来称量，结果是[]A．称量时的读数比实际质量大B．称量时的读数比实际质量小C．不论两铜片的质量是否完全相等，都可以恢复秤的准确性D．只有在两铜片的质量完全相等的情况下，才能恢复秤的准确性答案：A（94第四届）7．列车上有出售食品的手推车（如图6所示）。若货物在车内摆放均匀，当前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为杠杆，支点是______（写出字母）；当后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶把，这时支点是______，手推车可以视为______力杠杆。答案：C；B；省（95第五届）2．若把掉在地面上的物理课本捡回桌面，根据你平时对物理课本质量及桌面的高度的观察与了解，估算人手克服课本所受重力所做的功约为[]A．0.l焦B．10焦C．1焦D。0.01焦。答案：C（95第五届）3．秤杆上相邻刻度间所对应的质量差是相等的。因此秤杆上的刻度应[]A．是均匀的。B．从提纽开始向后逐渐变密。C．从提纽开始向后逐渐变疏。D．与秤杆的粗细是否均匀有关，以上三种情况均有可能。答案：A（96第六届）9．拖拉机深耕时总比在道路上行驶时速度慢，这是为了[]A．提高传动机械的效率。B．节省燃料。C．增大拖拉机的牵引力。D．提高柴油机的功率。答案：C（97第七届复）4．如图所示，吊篮的重力为400牛，动滑轮重力为50牛，定滑轮重力为40牛，人的重力为600牛，人在吊篮里拉着绳子不动时需用力：[]A．218牛B．220牛C．210牛D．236牛答案：C（99第九届）10．山间公路往往环绕山坡，盘山而上，这样可以使上山的汽车：A．提高功率B．提高机械效率C．减小所需的牵引力D．减小所需的功。答案：C（99第九届复）6．把一瓶质量为46千克的液化石油气罐从居民住宅的一楼搬到二楼，人做的功最接近于（)A．140焦B．1×104焦C．1．380焦D．无法估计答案：C（01第十一届）6．室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖开启。根据室内垃圾桶的结构示意图可确定：（）A．桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆B．桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆C．桶中有两个杠杆在起作用，用都是省力杠杆D．桶中有两个杠杆在起作用，一个是省力杠杆，一个是费力杠杆答案：D（03第十三届）2．拖拉机深耕时的行驶速度一般比在公路慢，这主要是为了[]A.提高机械传动效率B.增大牵引力C.节省燃料D．提高发动机的功率答案：B（05第十五届）1．在铁路道口常设有如图1所示的道闸，这种道闸平时上扬，当火车要通过道口时道闸转动到水平位置，示意过往的其他车辆停车等候，这种道闸称为常开型道闸。与之相反，另一种道闸平时水平放置，当有车辆要通过时，道闸上扬，允许车辆通过，这种道闸称为常闭型道闸。对于这两种道闸重心的位置，下列说法正确的是[]A．常闭型道闸，重心应在o点左侧B．常开型道闸，重心应在o点右侧C．常闭型道闸，重心应在o点右侧D．以上说法都不对答案：C（10第二十届）10．图5是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。拉绳的一端固定在手把上，另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。当用力捏手把时，夹爪在拉绳的作用下可夹持物体，同时弹簧被压缩：当松开手把时，夹爪在弹簧的作用下恢复原状。在使用过程中，手把和夹爪分别是（）A．省力杠杆，费力杠杆B．费力杠杆，省力杠杆C．省力杠杆，省力杠杆D．费力杠杆，费力杠杆答案：A二、填空题（95第五届）3．下列设备中都使用了简单机械，请填入所用简单机械的名称（全名）。起重机钢索下面吊钩上的铁轮是______，旗杆顶端的轮是______，自行车的飞轮与后轮是______。答案：动滑轮定滑轮轮轴（99第九届）6．地面上有一条大木杆，抬起A端需用力300牛，抬起B端需用力200牛。这条木杆的______端较粗，整个木杆的重量（所受的重力）为______牛。答案：A，500（99第九届复）6．单位时间通过某处的水的体积，称为水在该处的流量．某抽水机额定功率为P，抽水时，水头高度为h，抽水机的效率为η．当抽水机满负荷工作时，出水管中水的流量为(水的密度为ρ)．答案：ηP／ρgh（99第九届复）8．如图，4L1=L2，杠杆已平衡．若使F2增加30牛，并将支点右移，使左、右力臂之比变为4：1，则杠、杆仍能平衡，由此可知F1=牛顿．答案：8（０３第十三届Ｂ）5．(4分)如图4所示，一辆板车的车轮陷入了淤泥里，甲、乙两人来帮忙。甲帮助拉车把．乙推车轮的上边缘．若两人用力一样大，且方向合理，则两人中实际效果更好些的是____________，理由是_____________________________________________________________________.答案：乙；以车轮绕地面转动的点为支点，乙所用力和力臂的乘积比甲大(其它能表达类似意思的说法应认可)（06第十六届）2．(3分）列车上出售的食品常常放在如图4所示的小推车上，若货物均匀摆在车内，当前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为杠杆，支点是（写出支点位置的字母）；当后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶把，这时支点是。后一种情况下，手推车可以视为力杠杆。答案：CB省（０８第十八届）1．金秋十月，小琪一家人来到郊区游玩，看到农民过去用来舂米粉的工具(如图3所示)和磨面的工具(如图4所示)。小琪联想学过的简单机械，发现这两件工具其实就是、，都是物理知识在生活生产中的应用。答案：杠杆．轮轴三、实验题（95第五届复）三、（15分）图(a)画的是一个指甲刀。1．这个指甲刀是由哪几个杠杆组成的？2．李扬将指甲刀按图(a)和图(b)两种方法组装，请按各杠杆的工作状态分析说明哪种组装方法是正确的。答案：1．指甲刀由三个杠杆组成，分别是ABC、DBE和DFE。2．(a)的组装方法正确。由于两种用法中杠杆ABC的工作状态相同，杠杆DFE的工作状态也相同；而杠杆DBE的动力臂是BE，用法(a)与用法(b)相比，B点距E点较远，动力臂大；两种用法中阻力臂DE的大小相同，所以用法(a)中杠杆DBE比较省力。（98第八届复）六、（7分）有一支杆秤，量程是2千克，现给你质量为2千克的标准砝码，一根足够长的刻度尺，（1）请你说明，如何检验此杆秤是否准确？（2）如果不准确，应重新刻度，写出简单的刻度方法（要求准确到50克）。答案：(1)①把秤砣放在定盘星上，看杆秤是否平衡。（1分）②再将2千克的标准砝码放在秤盘里，看杆秤平衡时，秤砣是否放在2千克的位置上。（1分）③最后看秤杆上的刻度是否均匀。（1分）若①平衡，②在2千克的位置上，③均匀，则此杆秤是准确的。（1分）（2）①不挂重物时，把秤砣放在秤杆上，平衡时记下位置。（1分）②再把2千克的标准砝码放在秤盘里，移动秤砣，记下平衡位置。（1分）③在两刻度（即两平衡位置）间均匀分成40等份。（1分）（01第十一届）1．（4分）物理学常常把实际的研究对象或实际的过程抽象成“物理模型”。如用铡刀铡草时，可以把铡刀看做是一个能够绕轴转动的硬杆，而不必考虑刀的形状、刀的材质，在物理学中把它称为“杠杆”，这时“杠杆”就是铡刀的“物理模型”。汛期，江河中的水有时会透过大坝下的底层从坝外的地面冒出来，形成“管涌”，初中物理讲过的什么装置可以作为“管涌”的物理模型？自行车的车把可以控制车的方向，它的“物理模型”又是什么？答案：.连通器轮轴（01第十一届复）三、(10分)(1)如图甲、乙、丙三人要合扛一个重物．物重600N，三人肩头所能承受的最大压力均为200N．现有两根一样长的硬棒及必要的绳子(硬棒及绳的自重不计)，请你设计出一种方法，使三人肩头承受的压力都不超过最大压力．画出示意图表示你设计的扛重物的方法．(2)如图，小明推一辆满载重物的独轮车，手握在车把A处(图中未画人)，遇到一个较高的台阶，他自己推不上去，小华赶快跑来帮忙．小华选择了一种最省力且效果最好的施力方法，请画出小华所施力F的示意图．答案：(1)如图答：1．(5分)(2)如图答2．(5分)（03第十三届）3.(6分)下图a是一个指甲刀。(1)这个指甲刀是由哪几个杠杆组成的?它们的支点各在哪里?(2)小明的指甲刀有图a和图b两种组装方式。请分析哪种组装方式更合理。答案：(1)AC、DE和GE是三个杠杆,它们的支点分别是C、E和E.〈2〉图a的组装更合理.对于杠杆DE来说,指甲在D点对它的作用力是阻力,AC在B点对它的作用力是动力.两种组装方式中阻力和阻力臂是一样的,但图a中的动力臂BE大于图b中的动力臂,因此图a的组装方式要比圈b的方式省力.全题6分,(1)、〈2〉各3分.AC的支点与本答案不同的,不扣分。第(2)题只答对组装方式,理由不正确的,给1分。（06第十六届复）二．(10分)一个地质勘探小分队，在野外河边休息时发现了一种矿石，他们非常想尽快知道这种矿石的密度大约是多少，但是手中只有皮尺、直木棍和针线包中缝衣服用的针和细线，请你帮助他们利用现场可利用的物品，设计一个测定矿石密度的方案，并推导出计算矿石密度的表达式。答案：1.用细线悬挂直木棍作支点；（1分）2.用细线拴好矿石挂在支点的左侧，在支点的右侧挂一块石块，移动矿石和石块悬挂的位置直到木棍水平平衡；（1分）3.用皮尺分别量出悬挂矿石和石块的点到支点的距离为L1，L2如图1所示（1分）4.将矿石浸没在水中，移动挂石块的位置直到木棍再次水平平衡；（1分）5.用皮尺量出悬挂石块的点到支点的距离为L3；如图2所示（1分）6.推导计算矿石密度的表达式。由杠杆平衡条件，得G矿L1=G石L2（1）（1分）（G矿-F浮）L1=G石L3（2）（1分）（1）/（2）得ρ矿gV矿/（ρ矿gV矿-ρ水gV矿）=L2/L3（1分）解得ρ矿=ρ水L2/（L2-L3）（09第十九届）4．图5为商店常用称量货物的台秤，试分析在下列情况下称量货物时，称量结果与实际质量相比是偏大还是偏小。（l）秤陀磨损了：（2）调零螺母的位置比正确位置向右多旋进了一些。答案：(l）若秤陀磨损了，则称量时游陀须放在刻度偏大的位置，台秤才能平衡，所以称量结果与实际质量相比偏大。(2）若调零螺母的位置比正确位置向右多旋进一些，则秤盘中需放一定质量的物体，才能在游陀指零的情况下使台秤平衡。然后再把待测货物放入秤盘中，平衡时货物质量等于称量质量，此时称量质量小于秤盘中两物体质量之和，所以称量结果与实际质量相比偏小。四、计算题（92年第二届）六、（8分）液压电梯（如图）是一项新枝术，它可以为十层以下的旧楼加设电梯而无需在楼顶增建悬挂轿箱用的机房。1．液压机的柱塞通过滑轮和钢索带动轿箱上升，如图。为使轿箱上升18米，液压机柱塞要上升多少米？2．有一种液压电梯，轿箱本身质量是1300千克，油泵最大油压是2.3×106帕斯卡，厂家所能提供的油压机柱塞直径为（单位：毫米）60、85、105、140、184、238六种。通过计算说明应该选用哪种直径的柱塞。（由于柱塞本身受到重力作用及轿箱加速上升时需要较大的牵引力，厂家要求将柱塞直径扩大到计算值的1.4倍，然后从所给的六种规格中选取。）答案：参考解答1．9米2．m——轿箱与负荷的总质量，P——最大油压，D—一柱塞直径钢索拉力F1=mg………………………(1)柱塞举力F2=2mg……………………(2)代入数值，得D=0.119米……………………(4)0.119米×1.4=0.167米……………