最新中考物理简单机械专题训练答案

1、最新中考物理简单机械专题训练答案一、简单机械选择题1 .如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升 A的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是A物体比B物体轻 提升A的拉力较大 提升A所做的额外功较少 提升A做的有用功较多A.只有B.只有C.只有D.只有【答案】B【解析】【详解】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=G动h知，提升A和B所做额外功相同，不计绳重W W与摩擦的影响，滑轮组的机械效率：斤=,额外功相同，提升 A物体时滑轮W息W W组的机械效率较大，所以提升

2、 A物体所做的有用功较大，由于提升物体高度一样，所以 A 物体较重，提升 A物体用的拉力较大，故 ACD错误，B正确。2 .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D. 180 NA. 60 N B. 120 N C. 20 N 【答案】D【分析】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，根据工 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Do【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

3、段数。3 .工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m。E、F2始终沿竖直方向；图甲中OB= 20A图乙中动1t轮重为 60N,重物上升速度为0.01m/s。不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是甲乙A.甲乙两种方式都省一半的力B.甲方式Fi由150N逐渐变大C.乙方式的有用功是 180JD.乙方式F2的功率为3.6W【答案】D【解析】【分析】(1)根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析甲乙两种方式的省力情况;(2)根据动力臂和阻力臂的关系分析甲方式F1的变化；(3)根据W有用=Gh可求乙方式的有用功；(4)根据公式P=Fv求出乙方式F2的功率。【详解】

4、A、甲图，F1为动力，已知 0B=20A ,即动力臂为阻力臂的 2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即 F1=150N;由图乙可知，n=3,不计绳重一一. 1 一 一 1一一和摩擦，则 F2 -(G G动)(300N 60N) 120N,故 A 错误；33B、甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F1为150N不变，故B错误；C、不计绳重和摩擦，乙方式的有用功为：W有用=Gh=300NX0.5m150J,故C错误；D、乙方式中F2=120N,绳子的自由端的速度为 v绳=0.01m/s

5、3=0.03m/s,则乙方式 F2的功率为：PWF2 stF2V绳 120N 0.03m/s 3.6W ,故 D 正确。故选Do4.利用如图所示的滑轮组提起一个重为2000N的物体，绳子自由端的拉力 F=600N。10s内物体被匀速提升 2m。不忽略绳重和机械部件间的摩擦,则下列说法中正确的是IA.动滑轮总重为400NB.绳子自由端移动的速度为0.8m/sC.拉力F做功为6000JD.增加物体被提升的高度可提高该滑轮组的机械效率【答案】B【解析】【详解】A.由图知道，承担物重的绳子是四段，即 n=4,若忽略绳重及摩擦,则拉力是:1F G G 动,4由此可得动滑轮的总重是：G 动 4F G=4

6、600N 2000N=400N ,由于是不忽略绳重和机械部件间的摩擦,故A错误；B.绳子自由端移动的距离是：s=4h=4X 2m=8m,绳子自由端移动的速度是：8m10s0.8m/s ,故B正确;C.拉力做的功是：W 总=Fs=600Nx 8m=4800J,故C错误；D.该滑轮组的机械效率是：_Wr 用 Gh _Gh_ _G- W息Fs F4h 4F即机械效率与高度无关，所以，增加物体被提升的高度不可能提高该滑轮组的机械效率, 故D错误。5.为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了如图甲所示的滑轮组装置。当用如图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度 v和物体

7、上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。下列计算结果不正确的是 A. 0s1s内，地面对物体的支持力大于10NB. 1s2s内，物体在做加速运动C. 2s3s内，拉力F的功率是100WD. 2s3s内，滑轮组的机械效率是83.33%【答案】C【解析】【详解】（1）由图乙可知，在01s内，拉力F=30N.取动滑轮和重物为研究对象 ，受到向下的重力 G和G动，向上的支持力F支，及三根绳子向上的拉力 F'作用，处于静止状态；地面对重物的支持力 F 支=6干'=G-3F 拉 +G 动=100N-3X 30N+G 动=6 动 +10N> 10

8、N,故 A 正确；（2）由图丙可知，1s2s内，物体在做加速运动，故 B正确；（3）由图可知在23s内，重物做匀速运动,V3=2.50m/s,拉力F3=40N,因为从动滑轮上直接引出的绳子股数（承担物重的绳子股数）n=3,所以拉力F的作用点下降的速度 v'3=3v3=3X2.50m/s=7.5m/s,拉力做功功率（总功率）：P总=F3v'3=40NX7.5m/s=300W,故C错误；滑轮组的机械效率：刀=W 有Gh100Nr X100% =X100% = 40x X100%" 83.33% ,故 D 正确。故选 C.【点睛】由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n

9、= 3,则拉力F移动的距离s= 3h. （1）已知滑轮组绳子的段数 n和拉力F拉，物体静止，设滑轮组对物体的拉力F',其关系为 FI拉='（F' +G）;地面对物体的支持力等于物体对地面的压力，等于物体的重力G减去整个滑轮组对物体的拉力 F' （2）由F-t图象得出在12s内的拉力F,由h-t图象得出重物 上升的高度，求出拉力 F的作用点下降的距离，利用W=Fs求此时拉力做功.（3）由F-t图象得出在23s内的拉力F,由v-t图象得出重物上升的速度，求出拉力F的作用点下降的速度，利用P=Fv求拉力做功功率，知道拉力 F和物重G大小，以及S与h的关系，利 用效率求

10、滑轮组的机械效率.6.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， OC>OD.所以mAvmB,OC| A 1D曲 曲当向支点移动相同的距离 L时，两边的力臂都减小 4L,此时左边为：mAg (OC - AL) =mAgOC mAgA L ,右边为：mBg (OD

11、- AL) =mBgOD - mBgA L ,由于 mAmB,所以 mAgA L< mBgA L； 所以：mAgOC - mAgA L> mBgOD - mBgA L .因此杠杆将向悬挂 A物体的一端即左端倾斜.故选C.7 .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8 .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】CA错误;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B.所做的有用功：W有用= Gh = mgh=5kgX10N/

12、kgX1m=50J,故B错误；C.拉力F对物体做的总功：W总 = Fs=40NX 2m = 80J；斜面的机械效率为：刀= J,X100% =X100%W息80J= 62.5%,故C正确；D.克服摩擦力所做的额外功：W额=WW有=80J-50J =30J,由 W额=£$可得，物体受到的摩擦力：f= 丝 =302 =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Wr用功；（3）求出了有用功和总功，可利用公式刀=计算出机械效率；（4）总功减去W有用功即为

13、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.8.利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是（）A.重力做的功是有用功8 .拉力F1做的功是额外功C.绳子自由端的拉力 F做的功是总功D.该滑轮的机械效率可能等于100%【答案】C【解析】A、由图知，是水平使用动滑轮拉动物体，克服物体受到的摩擦力做的功为有用 功，故A错；B、由图知，是水平使用动滑轮拉动物体，克服物体受到的摩擦力做的功，即拉力F1做的功为有用功，克服绳与动滑轮之间的摩擦、克服动滑轮和绳重而做的功为额外功，故B错；C绳子自由端的拉力 F做的功包括有用功、额外功，为总功，故C正确；D在拉动物体的

14、过程中要克服绳与动滑轮之间的摩擦、要克服动滑轮和绳重而做一定的额外功，使得有用功小于总功，该滑轮的机械效率总小于100%故D错.故选C.9 .如图所示，用一滑轮组在 5s内将一重为200N的物体向上匀速提起 2m,不计动滑轮及 绳自重，忽略摩擦。则B.拉力F大小为400ND.拉力F的功率为80WA.物体上升的速度是 2.5m/sC.拉力F的功率为40W【答案】D【解析】【详解】A.由v s得体的速度: t2m5s0.4m/s故A项不符合题意;B.图可知，绳子段数为 n 2,不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，则拉力:1 -1F G - 200N 100N2 2故B项不符合题意；CD.绳子自由端移动的

15、速度：v绳 2v物 2 0.4 m s 0.8m s拉力F的功率:W Fs 广100N 0.8m s 80W Fvt t故C项不符合题意，D项符合题意。10.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（）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

16、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W有用相同，由T可知，两装置的机械效率相同，即 4=*.故B错误；W总C、由图可知，G=12N,此时Y =80%则国有用网有用|Gh-I _G刀”二回荏己（G+G幼）既环卜即80%=!而西，解得G动=3N，故C错误；D、G物=6N时，

17、机械效率w有用w有用 C I 6N将 徐Y->00%=X100%= 7 y >00%= . X 100%= 66.7% 故 D 正确.W总W总 口十%为 6N+3N故选D.11 .如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用的拉力分别是E、F2、F3,比较它们的大小应是（）A. F1>F2>F3B. F1VF2VF3C. F2>F1>F3D. F2V F1V F3【答案】D【解析】【详解】设物块与地面的摩擦力为 f,第一个图中滑轮为定滑轮，因为使用定滑轮不省力，所以F尸f；第二个图中滑轮为动滑轮，因为动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的

18、杠杆，使用动滑轮能省一半力.所以F2=1f；2第三个图中滑轮为动滑轮，但E处作用在动滑轮上，此时动力臂是阻力臂的二分之一，所以要费力即F3=2f；故F2<Fi<F3；答案为D.12 .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

19、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；13.如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为Gi、G2的货物提高相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是A.用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变B.若G1 = G2,则甲的机械效率大于乙的机械效率C.若Gi = G2,则拉力Fi与F2所做的总功相等D.若Gi = G2,则甲、乙滑轮组所做的额外功相等【答案

20、】B【解析】【分析】(1)同一滑轮组提起重物不同时，所做的额外功相同，有用功不同，根据机械效率为有用 功和总功的比值判断滑轮组机械效率是否变化；(2)滑轮组所做的总功为克服物体的重力和动滑轮重力所做的功，根据W= Gh比较两者所做总功之间的关系；(3)滑轮组所做的有用功为克服物体重力所做的功，根据W= Gh比较两者的大小，再根据机械效率为有用功和总功的比值比较两者机械效率之间的关系；(4)根据 W= Gh比较有用功的大小.【详解】A.用同一个滑轮组提起不同的重物时，额外功不变，但有用功不同，有用功和总功的比 值不同，则滑轮组的机械效率不同，故 A错误；BC.若Gi=G2,且货物被提升的高度相同

21、，根据亚有=6物h可知，两滑轮组所做的有用功相等；不计绳重和摩擦，拉力所做的总功为克服物体重力和动滑轮重力所做的功，因甲滑轮组只有1个动滑轮(即动滑轮重更小)，所以由Wx (G物+G动)h可知，甲滑轮组做的总功W小于乙滑轮组做的总功，由 可知，甲滑轮组的机械效率高，故 B正确，C错误； WfeD.两物体被提升的高度相同，动滑轮的重力不同，根据 W=G动h可知，甲、乙滑轮组所 做的额外功不相等，故 D错误. 故选B.【点睛】涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功 是对谁做的功，使用滑轮或滑轮组时，额外功为提高滑轮做的功、克服摩擦及绳子重做的 功.14.如图

22、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()40WA.物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为B.物体在水中受到的浮力为320NC.物体的体积为 8X 103m3D.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=80VV 故

23、A 错；B.滑轮组的机械效率：刀=Wr用/亚总=（G-F浮）h/Fs= （G-F浮）h/FXh=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 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。15.同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重 20N、

24、绳重和滑轮的摩擦力不计.则 （）甲 乙IA.手的拉力：5甲5乙；机械效率：刀甲V刀乙B.手的拉力：FF乙；机械效率：刀甲二刀乙C.手的拉力：F甲F乙；机械效率：刀甲 刀乙D.手的拉力：F甲F乙；机械效率：刀甲V刀乙【答案】C【解析】【详解】甲为定滑轮，由定滑轮的使用特点可知：绳重和摩擦力不计，F甲 G ,并且可以改变力的方向。1 ,乙为动滑轮，F乙 一（G动 G）,由题知，G动=20NG,因此F甲F乙。 2如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则所做的有用功W有用一样大，由于要克服动滑轮重力的作用，所以使用动滑Wr用轮做的总功多，由 4可知，

25、定滑轮的机械效率高，所以 甲 乙，故C正确为答案，选项ABD错误。16.如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，Gi = 60N, G2=38N,甲乙两种情况下绳子在相等拉力 F作用下静止。则每个动滑轮的重力为（）A. 3NB. 6NC. 11ND. 22N【答案】B【解析】【分析】分析可知滑轮组承担物重的绳子股数n,不计绳重和摩擦力，拉力 F= - （G+G轮），因为n拉力相同，据此列方程求动滑轮的重力。【详解】由图知，承担物重的绳子股数分别为：ni = 3, n2=2,滑轮的重力相等，设动滑轮的重力为G轮，不计绳重和摩擦力，则拉力分别为：Fi= （Gi+G轮），F2= （ G2+G

26、轮），32由题知 Fi = F2,所以 1 （Gi+G 轮）=-（G2+G 轮），即：1 （60N+G 轮）=-（38N+G3232轮），解答动滑轮的重力： G轮=6N。故选：Bo17 .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）（）【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=/* - =3m,图中为斜面,F2X5m = G X3m,得至U F2=0.6G; C.如图所 £122L + 3L5Lg2示，由图可知儿2L乙 由杠杆平衡条件可得：F3>t2=GXLg,拉力F3= gQ1 G =0.4G; 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。18 .内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡.下列四