简单机械单元检测题(word)

1、简单机械单元检测题（word）一、简单机械选择题1 .如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析正确的是A. B点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力B. B点是支点，物体 A放在车厢前部可省力C. C点是支点，物体 A放在车厢后部可省力D. C点是支点，物体 A放在车厢前部可省力【答案】C【解析】【详解】由图可知车厢绕着点 C转动，所以点C为支点；当物体放在车厢白后部时，动力臂大于阻力臂，因此省力，所以选项 ABD都不正确，故答案 为C.2 .关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（）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，机械效率定越高C.省力越

2、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 .在生产和生活中经常使用各种机械，使用机

3、械时A.功率越大，做功越快B.做功越多，机械效率越高C.做功越快，机械效率越高D.可以省力、省距离，也可以省功【答案】A【解析】【分析】(1)功率是表示做功快慢的物理量，即功率越大，做功越快；(2)机械效率是表示有用功所占总功的百分比；即效率越高，有用功所占的比例就越大；(3)功率和效率是无必然联系的；(4)使用任何机械都不省功.【详解】A.功率是表示做功快慢的物理量，故做功越快功率一定越大，故 A正确；B.机械效率是表示有用功所占总功的百分比，故做功多，而不知道是额外功还是有用功，所以无法判断机械效率，故 B错误；C.由于功率和效率没有直接关系，所以功越快，机械效率不一定越高，故 C错误；D

4、.使用任何机械都不省功，故D错误.故选A .4.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m,不计摩擦和绳重时，滑轮组的机械效率为 60%.则下列选项错误的是()A.有用功一定是 150JB.总功一定是 250JC.动滑轮重一定是 100ND.拉力大小一定是 125N【答案】D【解析】【分析】知道物体重和物体上升的高度，利用W=Gh求对物体做的有用功；又知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求总功，求出了有用功和总功可求额外功，不计绳重和摩擦，额外功 W额=G轮h,据此求动滑轮重；1不计摩擦和绳重，根据 F= (G物+G轮)求拉力大小.【详解】对左图滑轮组，承担物重的绳子股数

5、n=3,对物体做的有用功：W钎Gh=150NX 1m=150J,事Wr ,曰. W有150J巾由刀不丁，得： W息= =250J,因此， W额=W总-W有=250J-150J=100J;因为不W息60%计绳重和摩擦， W额=G轮h,所以动滑轮重： G轮=W = t°J=l00N,拉力F的大小：F=1 (G物+G轮)=1 (150N+100N) =25°N；对右图滑轮组，承担物重的绳子股数333 .Wn=2,对物体做的有用功：W=Gh=150NX 1m=150J,由刀=W，得：W总W 有 150J一 60%=250J,所以 W额=W总-W有=250J-150J=100J；因为

6、不计绳重和摩擦,W额=G轮h,因此动滑轮重： G轮= 1°°J=100N 拉力 f的大小：F=1 (G物+G轮)=- h 1m22(150N+100N) =125N；由以上计算可知，对物体做的有用功都是150J,总功都是250J,动滑轮重都是100N,故A、B、C都正确；但拉力不同，故 D错.故选D.5.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。F1、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A.甲乙两种方式都省一半的力B.甲方式F

7、1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】A、甲图，F1为动力，已知 OB=2OA ,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Fi=150N；由图乙可知，n=3,不计绳重11和摩擦，则 F2 (G G动)一(300N 60N) 120N,故 A 错误； 33B、甲图中，重力即

8、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 3=0.03m/s,则乙方式 F2的功率为：p W Fs! f2V绳 120N 0.03m/s 3.6W,故 D 正确。故选Do6.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除1A.动滑轮

9、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 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 ,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

10、 G =W总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。7.如图所示，小明用相同滑轮组成甲、乙两装置，把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲装置所做的总功为 Wi,机械效率为 印；用乙装置所做的总功为 W2,机械效率为 砰.若不计 绳重与摩擦，则A. Wi= W2,ri=卑B.Wi= W2,印 <砰C. Wi< W2,印>4D.Wi> W2,印 <卑【答案】C【解析】【分析】由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”可知两种情况

11、的有用功，再根据总功等于有用功加上 W额外功，可以比较出两种情况的总功大小.然后利用 Y= 即可比较出二者机械效率W的大小.【详解】(1)因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的 有用功相同；(2)当有用功一定时，甲中所做的总功为对一袋沙所做的功，利用机械时做的额外功越少，则总功就越少，机械效率就越高；(3)又因为乙是动滑轮，乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功，利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低。即 Wi小于W2, 1大于Y1 2.故选C.8.如图所示，动滑轮重为 1 N,拉力F为5 N,则重物G和弹簧秤读数为A. G为4 N,弹簧秤读数为

12、5 NB. G为9 N,弹簧秤读数为 10 NC. G为10 N,弹簧秤读数为 5 ND. G为9 N,弹簧秤读数为 5 N【答案】D【解析】此时弹簧秤与拉力 F共同承担重物和滑轮的重力，因拉力5n； |1N+ G = 10N,所以g=9N,故选项D正确；故选D.F为5N,所以弹簧秤读数也为9.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

13、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息=W有+W额，所以总功W有用相同，由刀=可知，两装置的机械效率相同，即ri=r2，故B错误；W总C、由图可知，G=12

14、N,此时Y =80%则国有用网有用|Gh _G_ j. “c,-_”诲而获=1(G+G动)X3h=G+G动，即80%=12N+G动，斛佝G动=3N，故C错误；D、G物=6N时，机械效率H有用火有用G I I guy >00%=X100%=j 广 M00%=f/X 100%= 66.7%故 D 正确.W忌45 十口动 6N+SH故选D.10.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，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，

15、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 -(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.【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额=

16、G轮h、W有i=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故选D.11.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()用做FA.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= G2,甲的机 械效率大于乙的机械效率D.用甲乙其中的任何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G1 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

17、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.12.下列说法中正确的是A.机械效率越高，机械做功一定越快B.做功越多的机械，机械效率一定越高C.做功越快的机械，功率一定越大D.功率越大的机械做功一定越多【答案】C【解析】机械效率越高，表示有用功与总功的比值越大，功率表示做功快慢，功率越大，机械做功一定越快.机械效率与功率没有关系，故A错误.做功越多的机械，有用功与总功的比值不一定大，机械效率不一定高，故 B错误.功率是表示做功快慢的物理量，做功越快的机械，功率一定越大，故 C正确，符合题意为 答案.功等于功率

18、与时间的乘积，时间不确定，所以功率越大的机械做功不一定越多，故D错误.13.如图所示，属于费力杠杆的是【答案】A【解析】 【详解】A、用镣子夹物品时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；B、汽水扳子开瓶盖时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；G用手推车推货物，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；D、用羊角锤起钉子，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆.故选A.【点睛】此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂； 费力杠杆，动力臂小于阻力臂；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂.14.如图所示，体重为 510N的人，用滑轮组拉重 500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的 速度匀速运动.运动中物

19、体A受到地面的摩擦阻力为 200N.动滑轮重为20N （不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）.则卜列计算结果中正确的是A.人对地面的压力为 400NB.绳子自由端受到的拉力大小是100NC.人对地面的压力为 250ND .绳子自由端运动速度是 0.06m/s【答案】A【解析】【详解】1 _.由图知，n=2,所以拉力F （G轮 f地）110N ;2所以人对地面的压力 F压 G F 510N 110N400N ；绳子自由端运动速度 v 2 0.02m/s 0.04m/s；【

20、点睛】1本题中有用功应该是克服摩擦力做功，即拉力F满足F 1（再 f地）.15.如图，用滑轮组将 600N的重物在10s内匀速提升了 2m,动滑轮重为100N （不计绳A .绳子自由端拉力的功率是70WB.滑轮组的机械效率是 85.7%C.提升重物的过程中所做的额外功是400JD.提升的重物变成 400N时，滑轮组的机械效率将变大【答案】B【解析】【详解】A.根据图示可知，n=2,不计绳重和摩擦，拉力：F=1 （G+G 轮）=1 （600N+100N） =350N22拉力端移动距离：s=2h=2 X 2m=4rm总功：W 总=55=3503 4m=1400J,拉力的功率:P=W 1400Jt

21、- 10s=140W;故A错；B.有用功：滑轮组的机械效率:W 有用=Gh=600IN< 2m=1200J,85.7%W 1200J=W 息 1400J故B正确；C.提升重物的过程中所做的额外功：W 额=W 总-W 有用=1400J - 1200J=200J,故C错；D.当提升重物的重力减小为400N,做的有用功就变小，而额外功几乎不变，有用功和总功的比值变小，故滑轮组的机械效率变小，故 D错；16.人直接用F1的拉力匀速提升重物，所做的功是W;若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为 F2,所做的功是W ()A. F1 一定大于F2B. F1 一定小于F2C. W一定大于 W

22、D.只有F2大于E, W2才大于 W【答案】C【解析】【详解】AB.直接用F1的力匀速提升重物，则F1=G,使用滑轮匀速提升该重物，由于滑轮种类不清楚，E与G的大小关系不能判断，则无法比较F1与F2的大小.故A、B均错误；CD.直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是：W1=W 有用=Gh;使用滑轮匀速提升该重物到同一高度，即W有用=Gh;但由于至少要克服摩擦力做额外功，故W2=W有用+W额外, 则W2>W1,故C正确、D错误。故选C。17.如图所示，斜面长 3m,高0.6m,建筑工人用绳子在 6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N (忽略绳子的重力).则下

23、列说法正确的是A.斜面上的摩擦力是 50NC.拉力所做的功是 300JB.拉力的功率是 50WD,斜面的机械效率是 80%【答案】A【解析】【分析】（1）利用 W=Fs计算该过程拉力 F做的功；利用 W有=6卜求出有用功，利用 W额=亚总-W有求出额外功，然后利用 W额=£$计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小；（2）利用PW . . .、, W=一求拉力做功功率；（3）由刀=求斜面的机械效率. tW【详解】AC.拉力 F 做的功：亚总=5$=150砧< 3m=450J；有用功： W 有用=Gh=500NX 0.6m=300J, 额外功： W额=亚总-W有用=450J - 300J

24、= 150J,由 W额=£$可得，物体在斜面上受到的摩W额150Jw 4擦力：f= - = =50N,故A正确、s 3mC错误；B.拉力的功率：P =W 息450J6s= 75W,故B错；D.斜面的机械效率：Y=W 300JM00% 66.7%,故 D 错误故W 450J18 .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Gi=G2,所用竖直向上的拉力分别为F1和F2,拉力做功的（忽略绳重和摩擦）.则下列选项功率分别为P1和P2,两装置的机械效率分别为印和卑正确的是A. F1>F2 印V 邛 P1<P2C. F1V

25、F2 印 v * Pi VP2【答案】B【解析】【详解】B. Fi>F2D. FKF2印=邛Pl=P2印 > 印Pi > P2甲滑轮组n是2,乙滑轮组n是3,乙更省力.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 确.19 .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B.减少上坡过程中所做的功C.减小上坡过程中所施加的力D.缩短上坡过程中所用的时间【答案】C【解析】【详解】A.上坡时，自行车上升的高度不变，走S形路线所走的路线较长， A不符合题意.B.使

26、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，相当于增长了余面的长度，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.20.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

27、：s=nh=2X 3m=6m故A错误.此过程中，所做有用功为：W*Gh=800隙3m=2400J,故C错误.所做总功为：W wFs=500NK 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.滑轮组的机械效率故D错误.2400；而8啷考点：滑轮组的机械效率有用功额外功21 .如图甲所示，是建筑工地上的塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如图乙所示的滑轮组起吊物料的.如果这个滑轮组把6X10N的重物在10s内匀速提升

28、10m,绳索自由端的拉力F=2.1X13N,不计一切摩擦和绳重，则下列说法中正确的是T11B.拉力F的功率是2.1 X 3WD.该滑轮组的机械效率是80%n=3,即绳子自由端移动的距离是：W =Fs=2.1 M03 N >30m=6.3 M04 J,故 A 错误；拉事A.拉力做的功是2.1 X 40C.该滑轮组的动滑轮共重 300N【答案】C【解析】由图乙知道，滑轮组绳子的有效股数是s=3h=3 X10m=30m,所以拉力做的功是:力做功的功率是： P=W总/t=6.3 M04N/10s=6.3便3 W,故B错误；若不计绳重和摩擦，则由 F= （G+G动）/n可知，动滑轮的总重是： G

29、动=nF-G=3X2.1 103 N-6X103 N=300N ,故 C正 确；拉力做的有用功是：亚有=6卜=6刈03 NM0m=6X104 J,滑轮组的机械效率是：刀=Wf/W总 X100%=6X104J/6.3 1 短JX100%= 95.2%故 D 错误，故选 C.22 .如图所示，有一质量不计的长木板，左端可绕。点转动，在它的右端放一重为 G的物块，并用一竖直向上的力 F拉着。当物块向左匀速运动时，木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力 F （）j -nfy（oA.变小B.变大C.不变D.先变大后变小【答案】A【解析】【详解】把长木板看作杠杆，此杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件：动力X动力臂=阻力X阻力臂可知，当动力臂不变，阻力大小不变，物块向左匀速滑动时，阻力臂在减小，可得动力随之减小，答案选 Ao23 .下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中所需 动力最小的是（）C.A.【答案】D【解析】【详解】在A的斜面中，存在 FiX4m=G>2m ,故Fi = G ；在B的滑轮组中，n=3,故F2=G ;在C 23的定滑轮中，不省力