中考物理简单机械100及答案

1、中考物理简单机械100及答案一、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 0.lm/s的速度匀 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及其功率的大小分别为（）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=V3=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 =20NX 0.3m/s=6W 故 ACD 错误，B 正确.2 .关于机械效率的问题，下

2、列说法中正确的是（）A.做的有用功越多，机械效率一定越高B.单位时间内做功越多，机械效率一定越高C.省力越多的机械，机械效率一定越高D.额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高【答案】D【解析】【详解】A、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A错误；B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B错误；C、省力多的机械的机械效率往往偏低，故C错误；D、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正确；故选D.【点睛】总功=有用功+额外功；有用功和总功的比值叫机械效率；由机械效率的定义可 知，机械效率的高低只与

3、有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关.3 .物体做匀速直线运动，拉力 F=60N,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的 摩擦力是A. 60 N B. 120 N C. 20 N D. 180 N【答案】D【解析】【分析】一1分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，根据 1 得到物体受到的摩擦力。【详解】从图中得到动滑轮上的绳子段数为3,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，物体受到的摩擦力：f=3F=3X60N=180N。故选D。【点睛】本题考查滑轮组的特点，解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。4 .如图用同一滑轮，沿同一水平面拉同一物体

4、做匀速直线运动，所用的拉力分别为Fi、F2、F3,下列关系中正确的是A. Fi>F2>F3B. FkF2<F3C. F2>Fi>F3D. F2<Fk F3【答案】D【解析】【详解】第一个图中滑轮为定滑轮，因为定滑轮相当于一个等臂杠杆，不能省力,所以根据二力平衡，此时拉力 Fi=f；第二个图中滑轮为动滑轮，因为动滑轮可省一半的力，所以根据二力平衡，此时拉力F2=1f；2第三个图中滑轮为动滑轮，由二力平衡可知此时的拉力等于两股绳子向右的拉力，即F3=2f；由此可得F2< Fi< F3.故D正确.5.如图所示，轻质杠杆 AB,将中点。支起来，甲图的蜡烛

5、粗细相同，乙图的三支蜡烛完 全相同，所有的蜡烛燃烧速度相同。在蜡烛燃烧的过程中，则杠杆on甲A.甲左端下沉，乙右端下沉G甲右端下沉，乙右端下沉【答案】B【解析】【详解】设甲乙两图中的杠杆长均为 l。B乙B.甲左端下沉，乙仍保持平衡D.甲、乙均能保持平衡图甲中，m左l左=m右l右，燃烧速度相同，蜡烛因燃烧减少的质量m相同，故左边为:（m左-m ） l左=m左l左-m l左,右边为:（m右-m） l右=m右l右-ml右,因为l左小于l右，所以（m左-m'） l左=m左l左-m'l左A （m右-m'） l右=m右l右-m'l右, 故左端下沉； 图乙中，设一只蜡烛的质量

6、为mII II2mA l=mj I直尺在水平位置平衡；三支蜡烛同时点燃，并且燃烧速度相同，三支蜡烛因燃烧减少的质量m相同，II1.2 （m-m'） x-l= （m-m'） X-,在燃烧过程中直尺仍能平衡.故选 B.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40N,斜面长2m、高1m. （g取10N/kg ）.下列说法正确的是（）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，

7、故A错误;B.所做的有用功： W有用= Gh = mgh=5kgX10N/kgX1m=50J,故B错误；C.拉力F对物体做的总功：W总 = Fs=40NX2m= 80J;斜面的机械效率为：刀=X100% = -50J X100%W息80J= 62.5%,故C正确；D.克服摩擦力所做的额外功：W额=W,"W有=80J-50J =30J,由W额=£$可得，物体受到的摩擦力：f= 竺 =3史=15N,故D错误.故选C.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WT用功

8、；（3）求出了有用功和总功，可利用公式 刀=工厂计算出机械效率；（4）总功减去 W息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.下列简单机械中既可以省力，同时又可以改变力的方向的是A.定滑轮11B.动滑轮1 C.斜面D.滑轮组【答案】D【解析】【分析】不同机械的优缺点都不一样：动滑轮省力，但不能改变力的方向；定滑轮可以改变方向, 但不能省力；斜面只能改变力的大小；滑轮组既可以改变力的大小也可以改变力的方向.【详解】A、定滑轮只能改变力的方向，不能省力，不符合题意；B、动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，不符合题意；C、斜面可以省力，不能改变力的方向，不符合题意

9、；D、滑轮组既可以省力，也可以改变力的方向，符合题意；故选D.8.下列杠杆中属于费力杠杆的是D.钳子到导线【答案】C【解析】【详解】A、剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故 A错误；B、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B错误.C、如图的镣子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故 C正确；D、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故 D错误； 故选B.【点睛】重点是杠杆的分类，即动力臂大于阻力臂时，为省力杠杆；动力臂小于阻力臂时，为费力 杠杆，但省力杠杆费距离，费力杠杆省距离。9.物理兴趣小组用两个相同滑轮分别组成滑轮组匀速提起质量相同的物体，

10、滑轮的质量比 物体的质量小，若不计绳重及摩擦，提升重物的高度一样，对比如图所示甲、乙两滑轮 组，下列说法正确的是甲 乙A.甲更省力，甲的机械效率大B.乙更省力，乙的机械效率大C.乙更省力，甲、乙机械效率一样大D.甲更省力，甲、乙机械效率一样大【答案】D【解析】【分析】(1)由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n,则绳子自由端移动的距离 s=nh,1 ,F 一(G G动)；n(2)把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的 滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用 滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系

11、.【详解】1，、，一，（1）不甘绳重及摩擦，拉力 F （G G动），由图知，n甲=3, n乙=2, n所以F甲F乙，甲图省力；（2）由题知，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同；根据 W=G轮h、Wri=G物h,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同,W由100%可知，两滑轮组的机械效率相同.W巧心、故选D.10.甲乙两个滑轮组如图所示 ，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物Gi、G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（）A.若G1= G2,拉力做的额外功相同B.若G1= G2 ,拉力做的总功相同C.若G1= Q,甲的机 械效率大于乙的机械效率D.用甲乙其中的任何

12、一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变【答案】C【解析】【详解】有用功为GH,若G G2则有用功相等.对动滑轮做的功为额外功W额G动H ,乙的动滑轮质量大额外功多，因此乙的总功多，机械效率低.答案 AB错，C对.同一个滑轮 组提起不同的重物，有用功不同，额外功相同，机械效率不同，提升重物越重机械效率越 高.D错.11.皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆.下列说法正确的是（）A.为省力，可将用力划浆的手靠近支点B.为省力，可将用力划浆的手远离支点C.为省距离，可将用力划浆的手远离支点D.将用力划浆的手靠近支点，既能省力又能省距离【答

13、案】B【解析】【分析】结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆.【详解】运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆.根据杠杆平衡条件 FiLi=F2L2可知，船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆.AB.为省力，可将用力划浆的手远离支点，故 A错误，B正确；CD.为省距离，可将用力划浆的手靠近支点，但费距离，故CD错误；12.小勇体重600N,利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m.已知物体 A重为800N,小勇作用在绳端的拉力大小为500N,在此过程中，下列说法正确的是A.水平地面对小勇的支持力做功为600

14、0JB.小勇做的有用功为 3000JC.小勇拉力的功率为 250WD.此滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】水平地面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的，支持力不做功，故 A错；小勇做的 有用功就是克服物体的重力做的功W有=Gh=800N><5m=4000J,故B错；小勇做的总功为 W总=Fs=500NX10m=5000J,拉力的功率为 P=W总/t=5000J/10s=500W ,故C错；滑轮组的机械 效率为W有/W总=4000J/5000J=80%,故 D正确；应选 D.13.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率刀与物重G物的关系，改变 G物，竖直向上匀速拉动弹簧测

15、力计，计算并绘出刀与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 刀随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 Y =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功，所以总功一定大于有用功；由公式定小于1,即同一滑轮组机械效率刀随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

16、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=WW额，所以总功贝肯用相同，由T 可知，两装置的机械效率相同，即"=邛.故B错误；W aC、由图可知，G=12N,此时Y =80%则w有用w有用|Gh - G“万丁而T莅吟（G+G幼）乂 3h=G+G动，即80%=12H+G动，解得G动=3N，故C错误;D、G物=6N时，机械效率6NM00%=k故选D.X 100%= 66.7% 故 D 正确.14.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

17、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 刀甲、刀乙.下列说法正确的是（）A F 甲：F 乙=5：4B. W 甲：W 乙=5：4C. P 甲：P 乙=4：5D.r1甲：刀乙=4：5【答案】A【解析】【详解】GhF5A.斜面光滑，则不做额外功，所以 W*W总，即Gh=Fs,可得： -4-,故A正F乙 Gh 45确；B,因为W*WwGh.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：PjF甲：F乙

18、=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Y甲：Y乙=1： 1.故D错误.15 .如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度.若G1=G2,所用竖直向上的拉力分别为F1和F2,拉力做功的功率分别为P1和P2,两装置的机械效率分别为印和卑（忽略绳重和摩擦）.则下列选项正确的是A, F1>F2 印V 邛 P1VP2B, F1>F2 印=邛 P1=P2C. F1VF2 印邛 P1VP2D. F1VF2r1>Y2 P1>P2【答案】B【解析】【详解】甲滑轮组n是2,乙滑轮组n是3,乙更省力.

19、由于两个滑轮组做的有用功相同，额外功相 同，它们的机械效率也相同.在相同时间内做的总功相同，它们的功率也相同.故B正确.16 .工人师傅用如图所示的滑轮组，将重为 800N的重物缓慢匀速竖直提升3m,人对绳的拉力F为500N,不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（）A.绳子自由端移动的距离为9mB.动滑轮的重力为 200NC.人通过滑轮组彳的有用功为1500JD.滑轮组的机械效率为 53.3%【答案】B【解析】试题分析：由图可知，滑轮组中由2段绳子承担物体和动滑轮的总重，即 n=2,物体匀速竖直提升3m,则绳子自由端移动的距离为：s=nh=2X 3m=6m,故A错误.此过程中，所做有用功为：W*Gh

20、=800隙3m=2400J,故C错误.所做总功为：W wFs=500NX 6m=3000J;额外功为：W额=W总-W有=3000J-2400J=600J,不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则额外功为克服动滑轮重力做的功，即W额=G动h,动滑轮的重力 G动=W额/h=600J/3m=200N ,故B正确为答案.滑轮组的机械效率2400730007故D错误.考点：滑轮组的机械效率有用功额外功17.如图，。为拉杆式旅行箱的轮轴，OA为拉杆.现在拉杆端点F,使箱体从图示位置绕。点缓慢逆时针转至接近竖直位置.则力A处施加一竖直向上的力F的大小A. 一直变大B.始终不变C. 一直变小D,先变小后变大【答案】B【

21、解析】F竖直向上，重力 G竖【详解】由题意可知，箱体的重力不变，也就是杠杆的阻力大小不变，动力直向下，这两个力的方向始终平行，根三角形的相似性可知，动力臂与阻力阻的比值是不 变的，根据杠杆的平衡条件可知动力与阻力的比值也是不变的，由于阻力不变，所以动力 F的大小是始终不变的，故应选 B.18.如图所示，物体浸没在水中，工人用 200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m,物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%,不计绳重和摩擦，g=10N/kg,则下列说法中正确的是（）A.物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40WB.物体在水中受到的浮力为320NC.物体的体积为

22、 8X 1dm3D.物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80%【答案】C【解析】【详解】A.由图知，n=2,拉力端移动的距离：s=2h=2x 2m=4m拉力端移动的速度： v=s/t=4m/10s=0.4m/s ,拉力的功率：P=Fv=200N X 0.4m/s=80Vy 故 A 错；B.滑轮组的机械效率：刀=Wr用/W/（G-F浮）h/Fs= （G-F浮）h/F X h=G-F浮/2F=400N-F浮/2 X 200N=80% 解彳导:F 浮=80N,故 B 错；C.由 F浮=。水V排 g 得物体的体积：V=V排=5浮/。水g=80N/1x 10kg/m 3x l0N/kg=8

23、 X-31 m3 ,故C正确；D.物体露出水面后，没有了浮力，相当于增加了提升物体的重，增大了有用功，不计绳 重和摩擦，额外功不变，有用功和总功的比值变大，此滑轮组提升该物体的机械效率将大 于80%,故D错。19 .在探究 杠杆平衡条件 实验中，杠杆在力F作用下水平平衡，如图所示，现将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力F与其力臂的乘积变化情况是（）A. 一直变小【答案】CB. 一直变大C. 一直不变D.先变小后变大【解析】【详解】将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，其力臂 OA不变，即阻力与阻力臂的乘积不变；由于杠杆始终保持水平平衡，

24、所以根据杠杆的平衡条件F11 F2I2可知，拉力F与其力臂的乘积也是不变的.【点睛】重点是杠杆平衡条件的应用，要理解当力与杠杆垂直时，力臂是最长的，倾斜后力臂会变短，正是由于杠杆保持平衡，所以力臂减小的同时，拉力要增大.20 .在使用下列简单机械匀速提升同一物体的四种方式，所用动力最小的是（不计机械自重、绳重和摩擦）（）【答案】D【解析】不计机械自重绳重和摩擦，即在理想状况下：A.图示是一个定滑轮拉力Fi = G ;B.根据勾股定理知 h =、'5 1 =3m,图中为斜面，F2X5m = GX3m,得至U F2=0.6G; C.如图所 £12 2L. + 3L 52示，由图可

25、知儿乙由杠杆平衡条件可得：F3XL2=GXLg,拉力F3= gJz ：1G =g0.4G; D.由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=3,拉力F4='G;因此最小拉力是 F4；故选：D。点睛：由图示滑轮组，确定滑轮组的种类，根据滑轮组公式求出拉力Fi、F4；由勾股定理求出斜面的高，根据斜面公式求出拉力F2的大小；由图示杠杆求出动力臂与阻力臂的关系，然后由杠杆平衡条件求出拉力F3；最后比较各力大小，确定哪个拉力最小。21.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，下列说法正确的是甲乙A.甲更省力，甲机械效率

26、大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【答案】B【解析】【详解】由图可知，作用在乙上绳子的股数是3,更省力些；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，只克服动滑轮重做额外功，若每个滑轮质量相同，则提升相同高度时，甲乙所做的有用功和额外功均相同，故机械效率一样大.故本题正确选项是B.22.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率刀与物重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 刀与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则 下 列说法正确的是甲6A.同一滑轮组机械效率 刀随G物的增大而增大，最终将达到100%B.当

27、G物=12N时，弹簧测力计读数为 5NC.此滑轮组动滑轮的重力为 4ND. G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改【答案】B【解析】【分析】(1)使用机械时，人们为完成某一任务所必须做的功叫有用功；对完成任务没有用，但又 不得不做的功叫额外功；有用功与额外功之和叫总功。有用功与总功的比值叫机械效率；(2)不计绳重和摩擦，结合图中信息，根据Wr用W有W总Wr W额GhGh G动hG求得动滑轮的重力，再计算G物=12N时弹G G动簧测力计读数;(3) G物不变，改变图甲中的绕绳方式,分别将同一物体匀速提高到相同高度，做的有用功相同；克服动滑轮做的额外功相同，由此分析机械效率的变化情况。【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做额外功，所以总功一定大于有用功；机械效率一定小于1,即同一滑轮组机械效率 刀随G物的增大而增大，但最终不能达到和超过100%,故A错误；BC、由图可知，G=12N,此时Y =80%不计绳重和摩擦,WWt WfeGh GGh G动h G G动12N即：12N G 动解得动滑轮的重力:故C错误;、1 .G物=12N时，弹簧测力计读数:G动）（12N 3N）5N ,故 B 正确;3D、G物不变，改变图甲中的绕绳方式，将