(物理)中考物理简单机械专项训练100(附答案)含解析

1、（物理）中考物理简单机械专项训练100（附答案）含解析一、简单机械选择题1.如图所示，在水平拉力F 的作用下，使重300N 的物体在水平桌面上以 0m/s 的速度勻速运动时，物体与桌面的摩擦力为60N （不计绳重、动滑轮重及摩擦），F 及其功率的大小分別为（）A.20N 2WB. 20N 6WC. 60N 2WD. 30N 6W【答案】B【解析】【详解】由图可知，与动滑轮相连的绳子段数为3，则绳端的拉力：F 耳 3=60N/3=20N;绳子自由端的速度为：v绳=3v物=3X0.1m/s=0.3m/s；则拉力 F 的功率为：P=Fv绳=20NX0.3m/s=6W 故 ACD 错误，B 正确.2.

2、如图所示， 工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中，做了 功，则该动滑轮的机械效率为（）A. 75% B. 66. 7% C. 33. 3% D. 25%【答案】A【解析】试题分析：由题意可知，人所做的总功为W=W有+W额=300J+100J=400J 故动滑轮的机械效率为n=W|/W总=300J/400J=75%,故应选 A。【考点定位】机械效率3.下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（）A. 功率大的机械，做功一定多B. 做功多的机械，效率一定高300J 的有用功，100J 的额外C. 做功快的机械，功率一定大D. 效率高的机械，功率一定大【答案】C【解析】试题分析：根据功、功率、机械效率的

3、关系分析功率是单位时间内做的功的多少，机械 效率是有用功与总功的比值.解：A、说法错误，功率大，只能说明做功快；B、说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故做功多，不一定机械效率就大；C 说法正确；D、说法错误，机械效率高，只能说明有用功在总功中占的比例大. 故选 C.4.用如图所示滑轮组提起重 G=320N 的物体，整个装置静止时，作用在绳自由端的拉力 F=200N,则动滑轮自身重力是（绳重及摩擦不计）GA. 120NB. 80NC. 60ND. 无法计算【答案】B【解析】【详解】由图可知，n=2，由题知，G物=320N,F=200N,不考虑绳重和摩擦，卩二送 9 物+坷歸，1 即：2

4、00N 二乏 02ON +右扫,动滑轮重：G轮=80N.5.如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和 B 同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是oA. 杠杆仍能平衡B. 杠杆不能平衡，右端下沉C. 杠杆不能平衡，左端下沉D. 无法判断【答案】C【解析】【详解】原来杠杆在水平位置处于平衡状态，此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B 的重力，其对应的力臂分别为 OC、OD ,根据杠杆的平衡条件可得：mAgOC=mBgOD，由图示可知， 0C OD .所以 mAvmB,OciXiDA ii当向支点移动相同的距离 L 时，两边的力臂都减小 L,此时左边为：mAg (0C - L)=mAg

5、OC - mAg L ,右边为：mBg (OD - L) =mBgOD - mBg L,由于 mA mBgOD - mBg L .因此杠杆将向悬挂 A 物体的一端即左端倾斜.故选 C.6.在斜面上将一个质量为5kg 的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为A. 物体沿斜面匀速上升时，拉力大小等于摩擦力B. 做的有用功是 5JC. 此斜面的机械效率为 62.5%D.物体受到的摩擦力大小为10N【答案】C【解析】A. 沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A 错误;B. 所做的有用功： W有用=Gh = mgh= 5kgX10N/kgX1m= 50J,故 B

6、错误；C.拉力 F 对物体80%,W有W总心、800J1000J1000J100W10sW有用50J做的总功：W总=Fs= 40NX2m= 80J；斜面的机械效率为：n=X100% =X100%W总80J=62.5%，故 C 正确；D.克服摩擦力所做的额外功：W额=W总-W有=80J-50J = 30J,由 W额=fs 可得，物体受到的摩擦力：f=9额=30J= 15N，故 D 错误故选 C.s2m点睛：（1）对物体进行受力分析，受重力、支持力、摩擦力和拉力；（2）已知物体的重力和提升的高度（斜面高），根据公式W = Gh 可求重力做功，即提升物体所做的有用一一W有用功；（3）求出了有用功和总

7、功，可利用公式n=计算出机械效率；（4）总功减去W总有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据W额=fs 求出物体所受斜面的摩擦力.7如图所示，工人用 250N 的力 F 将重为 400N 的物体在 10s 内匀速提升 2m,则此过程中A工人做的有用功为 800JB工人做的总功为 500JC.滑轮组的机械效率为 60%D.拉力做功的功率为 20W【答案】A【解析】【详解】A.工人做的有用功：W有Gh 400N 2m 800JA 选项正确。B.绳子的自由端移动的距离是4m，工人做的总功：W总Fs 250N 4m 1000J,B 选项错误。C. 滑轮组的机械效率：C 选项错误。D.拉力做功的功率:D

8、选项错误。&用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率n与物重 G物的关系，改变 G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出n与 G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）A.同一滑轮组机械效率n随 G物的增大而增大，最终将超过100%B. G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变C.此滑轮组动滑轮的重力为2ND. 当 G物=6N 时，机械效率n=66.7%【答案】D【解析】【详解】A、使用滑轮组时，克服物重的同时，不可避免地要克服动滑轮重、摩擦和绳子重做额外机械效率n随 G物的增大而增大，但最终不能超过100%，故 A 错误;B、G物不变，改变图甲中的绕

9、绳方式，如图所示，因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略绳 重及摩擦时，额外功：W额=G轮h,即额外功 W额相同，又因为 W总=W有+W额，所以总功C、由图可知，G=12N，此时 沪 80%，则功，所以总功一定大于有用功；由公式n知：机械效率一定小于1，即同一滑轮组相同，由n可知，两装置n=n.故 B 错误;W有用W有用Gh一旳单Fs=：3Gh12N .；彳 -.=+：，即80%=|解得G动=3N，故w有用AC 错误；D、G物=6N 时，机械效率w有用W有用G”6N&n -X1OO%=1X100%= 门 X1OO%=x100% 66.7% 故 D

10、正确.闪总忙总 于“动oN+Jfl故选 D .9.如图所示，用滑轮组在 4s 内将重为 140N 的物体匀速提升 2m,若动滑轮重 10N，石计 滑轮与轴之间的摩擦及绳重。则在此过程中，下列说法正确的是A. 拉力 F 为 75NB. 绳子自由端向上移动了 4mC. 滑轮组的机械效率约为 93.3%D. 提升 200N 重物时，滑轮组机械效率不变【答案】C【解析】【详解】A .由图可知，n=3,不计摩擦及绳重，拉力：11F=（ G+G动）=一X（140N+10N ） =50N，故 A 错误；33B .则绳端移动的距离：s=3h=3x2m=6m，故 B 错误；C. 拉力做功： W总=Fs=50NX

11、6m=300J , 有用功： W有用= Gh=140NX2m=280J,W有用280J滑轮组的机械效率： =X100%=X100%沁93.3%，故 C 正确。W总300JW有用GhGD.提升 200N 重物时，重物重力增加，据=可知滑轮组机W总Gh G动h G G动械效率变大，故 D 错误。10.如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自 的自由端施加大小分别为 F1和 F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和 一切摩擦）.下列说法正确的是（）A. 拉力 F1小于拉力 F2B. 甲、乙两滑轮组的机械效率相同C. 甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械

12、D.甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等【答案】B【解析】【详解】不计绳重及摩擦，因为拉力F= - （G物+G动），ni=2, n2=3，所以绳端的拉力:n+G动），F2=* （G物+G动），所以Fi F2,故 A 错误；因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，做的有用功相同、额外功相同，则总功相同；因为 同，故 B 正确；使用动滑轮能够省力，动滑轮为省力杠杆，故W额=6动h, W有用=G物h,所以利用滑轮组 w 有用n=，所以两滑轮组的机械效率相| V 总C 错误；因为绳子自由端移动的距离s=nh, ni=2, n2=3，提升物体的高度 h 相同，所以 si=2h,S2=3h，贝Usi

13、s,故 D 错误；11.如图所示，甲、乙是固定在水平地面上的两个光滑斜面，长度分别为4 m、5 m，高度相同.两个工人分别用沿斜面向上的拉力F甲、F乙把完全相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端，且速度大小相等.此过程拉力F甲、F乙所做的功分别为 W甲、W乙，功率分别为 P甲、P乙，机械效率分别为n甲、n乙.下列说法正确的是（）(G物A.F甲：F乙=5 : 4C. p甲：P乙=4 : 5【答案】A【解析】【详解】B. W甲：W乙=5 : 4D.n甲：耳乙=4 : 5GhF甲45A.斜面光滑，则不做额外功，所以W有=W总，即 Gh=Fs,可得：一4，故 A 正F乙Gh 4确；B.因为 W有=W总

14、=Gh.两斜面高相同，工件也相同，所以两力做功相等，即W甲: W乙=1： 1,故 B 错误；C.由 A 知，F甲：F乙=5 : 4,且速度大小相等根据 P= Fv 得，P甲: P乙=卩甲: F乙=5： 4 ,故 C 错误；D.不做额外功时，两次做功的效率都为100%,所以n甲：耳乙=1：1 故 D 错误.12.骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S型路线骑行，他这样做是为了（）A.缩短上坡过程中所走的路程C.减小上坡过程中所施加的力【答案】C【解析】【详解】A .上坡时，自行车上升的高度不变，走B .使用任何机械都不省功，B 不符合题意.C.上坡时，走 S 形路线所走的路线较长，相当于增长了

15、斜面的长度，斜面越长越省力.C符合题意.D .速度一定，走 S 形路线所走的路线较长，所用的时间较长.D 不符合题意.13.建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为 1500N 的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4 倍.在此过程中下列说法正确的是（）A.绳子自由端沿水平方向移动了6 mB. 物体受到的拉力为 750NC. 拉力 F 的功率为 750WD. 滑轮组的机械效率为 80%B.减少上坡过程中所做的功D.缩短上坡过程中所用的时间S 形路线所走的路线较长， A 不符合题意.【答案】D【解析】【详解】A.由图可知，n=2，则

16、绳子自由端沿水平方向移动的距离s=nsA=2x2m=4m 故 A 错误;B. 物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，则物体受到的拉力 FA=f=0.4G=0.4X1500N=6Q0 故 B 错误;C 拉力 F 做的功 W ,m=Fs=375NK 4m=1500J 则拉力 F 的功率 P=昌.=卯叮=375W，故 C1 4s错误；D.有用功 W有=FASA=600NX2m=1200J 则滑轮组的机械效率14.如图所示的滑轮组，用F=30N 的拉力，拉动水平地面上重为300N 的物体，使物体匀速前进了 2m.物体和地面之间的摩擦力为45N，在此过程中，下列说法正

17、确的是 拉力做的功是 120J绳子自由端移动的距离是 2m 骨轮组的机械效率是 75%A 点受到的拉力为 300NA.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】.由图可知，n=2,则绳子自由端移动的距离：S绳2s物2 2m=4m；故错误；拉力做的功：W总Fs绳30N4m=120J;故正确；3克服物体和地面之间的摩擦力做的功为有用功，则有用功：Wa=fs物=45NX2m=90J,滑轮组的机械效率：W有90J 100%100%=75%故正确；W总120J4因物体在水平地面上做匀速运动，则此时A 处绳子的拉力与物体受到的摩擦力是一对平衡力，所以，A 点受到的拉力：FA=f=45N;故错误；故 ABD 错

18、误，C 正确。X100%=1500JX100%=80% 故 D 正确;15.如图所示，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C. 总功较小D. 总功较大【答案】D【解析】解：AB 由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额=6动h 可知，提升 A 和 B 所做额外功相同，故 AB 错误；W有W有CD 不计绳重和摩擦的影响，滑轮组的机械效率n，额外功相同，提W总W有W额升 A

19、的过程滑轮组的机械效率较大，所以提升A 物体所做的有用功较大，其总功较大，故C 错误，D 正确.答案为 D.点睛：本题考查对有用功、额外功和总功以及机械效率的认识和理解，注意同一滑轮组提 升物体高度相同时额外功是相同的.16.下图为“测滑轮组机械效率”的实验.在弹簧测力计拉力作用下，重6N 的物体 2s 内匀速上升 0.1m，弹簧测力计示数如图示（不计绳重与摩擦）下列说法错误的是（）A. 弹簧测力计的拉力是 2.4NB. 物体上升的速度为 0.05m/sC.弹簧测力计拉力的功率为0.12WD. 滑轮组的机械效率约 83.3 %【答案】C【解析】分析：由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数n 拉力

20、端移动的距离，利用wp _求拉力做的总功，再利用.求功率；已知物体的重力和上升高度，利用UG：；求有用功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。解答：由图可知，弹簧测力计的拉力是2.4N，故 A 正确；物体 2s 内匀速上升 0.1m，物体，故 B 正确；n=3,拉力端端移动距离：I ： 一:-；拉力的功n 的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的突破口，灵活选用公式计算是关 键。17.C 点为硬棒 AD 的重心，硬棒可绕 A 点转动。在棒的 B 点施加力 Fi, F1的方向沿 00SA. FiGB. Fi= GS2【答案】A【解析】【详解】AB 由图像可得，A 点到 Fi的距离为 S2

21、,若令 A 点到重力的距离为 S3,根据杠杆的平衡条 件动力x动力臂=阻力X阻力臂”可知FiS2G S3上升的速度为：=営;=公二em，拉力做的总功为:，故 C 错误；拉力做的有用功为:率为：即有羽=饰=丽试0.1m = 0.6/W 右国0 向R=;r=5?x 10（m工C3.3%型总72。故 D 正确;故答案为【点睛】；滑轮组机械效率为:本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、功率、机械效率的计算，根据题图确定C.重力的力臂等于 SiD. Fi方向沿 00线向下可以推出Fi鱼GS2由于S3S2F1G故 A 选项正确，符合题意，B 选项错误，不符合题意；C.重力的力臂为支点 A 到重力的距离，重力竖直向下，因此力臂为水平方向，故C 选项错误，不符合题意；D . Fi与 G 在支点同侧，重力方向竖直向下，所以Fi的方向应该向上，故 D 选项错误，不符合题意。18.如图所示，某人用扁担担起两筐质量为 mi、m2的货物，当他的肩处于 0 点时，扁担水平平衡，已知 11 12,扁担和筐的重力不计。若将两筐的悬挂点向，则- A-|A/：: A/如1吧A. 扁担仍能水平平衡B. 扁担右端向下倾斜VIC.要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为(m2-mi)I2IlVID.要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为(m2-mi)I