最新初三物理试卷物理简单机械题分类汇编

1、最新初三物理试卷物理简单机械题分类汇编一、简单机械选择题1 .甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度.则()A.乙升降机提升重物做的有用功较多B.甲升降机的电动机做的额外功较多C.甲升降机的电动机做的总功较少D.乙升降机的电动机做的总功较少【答案】C【解析】【详解】A.提升物体质量和高度相同说明甲、乙升降机做的有用功相等，故A错误；BCD.既然甲机械效率高，则说明甲做的额外功少，总功也就少，故 BD错误，C正确.2 .如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为Wi,机械效率为用乙滑轮所做的总功为 W2,机械效率为斗

2、，若不计绳 重与摩擦，则A. Wi = W2ri =2B.Wi = W2rli <2C. W1 < W2rli >2"D.W1 > W2ri <2【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、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加W上额外功，可以比较出两种情况的总功大小.然后利用 100%即可比较出二者机W械效率的大小.【详解】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同； W根据可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功

3、越少，则总功越少，机械效W率越高.而乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越 低.即 Wi<W2, i> 2 .【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小.3 .如图用同一滑轮，沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动，所用的拉力分别为Fi、F2、F3,下列关系中正确的是A. Fi>F2>F3B. F1VF2VF3C. F2>Fl>F3D. F2VF1VF3【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

4、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=-f；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.4 .山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈 “非，目的是A.加快上山时的速度B.省力C.减小对物体的做功D.工作中养成的生活习惯【答案】B【解析】斜面也是一种简单机械，使用斜面的好处是可以省力.挑物体上山，其实就是斜面的应用，走S形的路线，增加了斜面的长，而斜面越长，越省力，所以是为了省力.故选B.5.利用如图所

5、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A.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】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

6、移动的速度是：s 8mv 0.8m/s , t 10s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 里 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。6 .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 绳重与摩擦，则印；用乙装置所做的总功为W2 ,机械效率为4.若不计A. Wi = W2, rji =评C. Wi < W2,印 >卑【答案】C【解析】B. Wi =

7、 W2,印 < Y2D. Wi > W2,印 <卑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”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加上额外功，可以比较出两种情况的总功大小.然后利用叫用W巧心、即可比较出二者机械效率的大小.【详解】(i)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

8、做的额外功多，则总功越多，机械效率越低。即 Wi小于W2,力大于刀2.故选C.7 .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0A.杠杆仍能平衡8 .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=m BgOD ,由图示可知， OC>OD.所以mAvmB,.C| A 1D由 血当向支点移动相同的距离 4L时，两边的力臂都减小 4L,此时左边为：mAg （O

9、C- AL） =mAgOC mAgA L ,右边为：mBg （OD - L） =mBgOD - mBgA L , 由于 mAmB, 所以 mAgALc 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.8.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】C【解析】

10、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= 史史上X100%=勺更X100%W80J= 62.5%,故C正确；D.克服摩擦力所做的额外功：W额=W5W有=80J-50J =30J,由W额=£$可得，物体受到的摩擦力：f= % = 3迎=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），

11、根据公式W=Gh可求重力做功，即提升物体所做的有用. . W功；（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.9 .轻质杠杆AB可绕中点。自由转动，现在其 A端和B端分别施以大小相等的力 Fi和F2,它们的方向如图所示，则下列说法中正确的是A.杠杆会沿顺时针方向转动B.杠杆会沿逆时针方向转动C.杠杆会保持平衡D.无法判读杠杆转动方向【答案】A【解析】【详解】由图知道，。为杠杆的支点，分别从 。点向两力的作用线作垂线交两力的作用线于点C、D,则力Fi和F2的力臂分别为 OC、OD,如下图所示

12、：5因OA=OB,由几何知识知道，丁0C = -0A0D - -Ofi 2故 OC< OD又因为Fi和F2的大小相等，由平衡条件知道，力与力臂乘积的大小关系是：Fi X OCv F2 XOD,所以，杠杆不能平衡，杠杆会沿顺时针方向转动，即只有A正确。10.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

13、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 WW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 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。11.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 O点时，扁担。点移近相同的距离水平平衡，已知11>12,扁担和筐的重力不计。若将两筐的悬挂点向 4则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

14、(m2-mil2 l1VID.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-m1)-l2 V【答案】D【解析】【详解】AB .原来平衡时，m1gl1=m2gI2,由图知，11 >12,所以mK m2,设移动相同的距离？l,则左边：mg (11- ) =m1g11- m1gA1,右边：m2g (12- A1) =m2g12-m2gA1,因为 mvm2,所以 m1 A1g< m2A1g, 则m1(11-A1) g>m2 (12-A1) g,则杠杆的左端向下倾斜，故 AB错误；CD.因为mi (ii-白)g>m2(12- ) g,故往右边加入货物后杠杆平衡, 即

15、：mi (li-Al) g= (m2+m) (12- Al) g, 且 migli=m2gl2, ，口 ,Vl得m=(m2-mi)二，故C错误，D正确。l2 Vl12.如图所示的装置中，物体A重100N,物体B重10N,在物体B的作用下，物体A在水平面，上做匀速直线运动，如果在物体A上加一个水平向左的拉力 F拉力的功率为30W,使物体B匀速上升3m所用的时间为(不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重)【解析】分析：(1)物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动，A受到的摩擦力和挂钩的拉力是一对平衡力，可求出摩擦力。(2)拉动A向左运动，A受到水平向左的拉力 F和水平向右的摩擦力、挂钩的拉力三力平 衡

16、，可求出拉力。(3)利用滑轮组距离关系，B移动的距离是 A移动距离的3倍，求出A移动的距离，则拉W P i力所做的功为卬二%,再利用 求出做功时间。解答：不计滑轮与轴之间的摩擦、不计绳重和滑轮重，物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动时，/ =拉=3品=3 X ION = 3UN拉动a向左运动时，A受到向右的拉力 不变，摩擦力的方向向右，此时受力如图：Ff F技F"+” = 30-30N = 6*-3则'"产"炉琬'I因此本 I W 60J J功："二F町=60邸乂 1m = ”所用时间为p故选：B。【点睛】此题注意分析滑轮组的绳子段数

17、，确定所使用的公式，做好受力分析是解题关 键。13.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1A.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 800J ,A选项正确。W息 Fs 250N 4m 1000J ,B.绳子的自由端移动的距离是4m,工人做的总功：B选项错误。W有W巧心、C.滑轮组的机械效率：800J ci 80% , 1000JC选项错误。D.拉力做功的功率:1000J100W , 10sD选项错误。

18、14.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）.则下列说法正确的是A.斜面上的摩擦力是 50NB.拉力的功率是 50WC.拉力所做的功是 300JD,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=£$计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小；（2）利用PW =一求拉力做功功率; tW 3）由刀=奇二求斜面的机械效率.W息【详解】AC.拉力 F 做的功：川总=5$=1

19、5。砧 3m=450J；有用功： W 有用=Gh=500NX 0.6m=300J, 额外功： W额=W息W有用=450J - 300J= 150J,由 W额=£$可得，物体在斜面上受到的摩q x W 150J一 人 ，一W息450J擦力：f = = = 50N , 故 A 正确、C 错误； B.拉力的功率： P= =s 3mt 6sW 300J= 75W,故B错；D.斜面的机械效率：r =- M00% 66.7%,故D错误.故W 息450J15.如图所示，在水平拉力 F的作用 匀速运动时，物体与桌面的摩擦力为 大小分别为 （）F,使重300N的物体在水平桌面上以60N （不计绳重、动

20、滑轮重及摩擦），0.lm/s的速度F及其功率的B. 20N 6WA. 20N 2W 【答案】B 【解析】 【详解】C. 60N 2WD. 30N 6W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=3X 0.1m/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.16.如图，。为拉杆式旅行箱的轮轴，OA为拉杆.现在拉杆端点 A处施加一竖直向上的力F,使箱体从图示位置绕 O点缓慢逆时针转至接近竖直位置.则力 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

21、【答案】B【解析】【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F竖直向上，重力 G竖直向下，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.17.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，下列说法正确的是 拉力做的功是120J绳穿自由端移动的距离是 2m 滑轮组的机械效率是 75%A点受到的拉力为300NA.B.C.D.【答案】C【解析】【

22、详解】.由图可知，n=2,则绳子自由端移动的距离：物 2%2 2m=4m ；故错误；拉力做的功：W总 Fs绳 30N 4m=120J ;故正确；.克服物体和地面之间的摩擦力做的功为有用功，则有用功：W 有=£$ 物=45N X 2m=90J,滑轮组的机械效率：W90J 100% 100%=75%故正确；W120J.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错误，C正确。18 .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

23、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B. 一直变大C. 一直不变D.先变小后变大【答案】C【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，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.19 .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

24、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，最终将达到 100%B.当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G求得动滑轮的重力，再计算G物=12N时弹G G动Wr 用WGhW W Wfe Gh Gh簧测力计读数；分别将同一物体