《简单机械》单元测试卷A卷（解析版）

1、PAGE13第十二章简单机械测试卷（A卷）（时间：60分钟，满分：100分）一、选择题（每小题3分，共36分）1【2022湘西州卷】如图，下列常用工具中属于费力杠杆的是（）订书机答案：B解析：瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力扛杆；镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力扛杆；老虎钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力扛杆；订书机在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故选B。考点：杠杆的分类2【2022宜昌卷】下列生活情景中，属于应用费力杠杆的是（）用船桨划龙舟用指甲剪剪指甲答案：B解析：根据杠杆平衡原理，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，费力杠杆的是动力臂小于阻力臂的杠

2、杆，动力大于阻力，例如：船桨、筷子等；钢丝钳、独轮车是省力杠杆，指甲剪里面有三个杠杆，一个是省力杠杆，两个是费力杠杆，故选B。考点：杠杆的分类3【2022郴州卷】我们身边有许多应用杠杆的实例，以下一定属于省力杠杆的是（）答案：CD解析：赛艇的桨在使用时动力臂小于阻力臂，是费力扛杆，故A不符合题意；剪纸剪刀在使用时动力臂小于阻力臂，是费力扛杆，故B不符合题意；起瓶器在使用时动力臂大于阻力臂，是省力扛杆，故C符合题意；独轮车在使用时动力臂大于阻力臂，是省力扛杆，故D符合题意；故选CD。考点：杠杆的分类4【2022厦门卷】在图2所示的四种剪刀中，最适用于剪开较硬物体的是（）答案：B解析：对于杠杆来说

3、，动力臂比阻力臂大的倍数越多，越省力，四个图示中B图中的动力臂最大，阻力臂最小，故使用B剪刀最容易剪开较硬的物体，故应选B。考点定位：杠杆5【2022龙东卷】下列属于费力杠杆的是（）剪枝剪刀答案：B解析：杠杆根据动力臂与阻力臂的大小关系分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆属于费力杠杆，图示中只有船桨的动力臂小于阻力臂，故应选B。考点定位：杠杆的分类6【2022三明卷】如图5所示，工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中，做了300J的有用功，100J的额外功，则该动滑轮的机械效率为（）答案：A解析：由题意可知，人所做的总功为W总=W有W额=300J100J=400J，故动滑轮的机械

4、效率为=W有/W总=300J/400J=75%，故应选A。考点定位：机械效率7【2022泉州卷】如图所示的工具中，属于费力杠杠的是（）答案：B解析：A、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力扛杆；B、筷子在使用过程中，省了距离，是费力扛杆；C、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力扛杆；D、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力扛杆，故选B考点定位：杠杆的分类8【2022鄂州卷】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G1G2，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l=GAm，右边（GBm2=2GB

5、2m,因为GA=2GB，因此右边左边，正确选B右边下沉。考点定位：杠杠平衡条件二、填空题（每空2分，共30分）13【2022玉林、防城港、崇左卷】如图12所示，用F=50N的力通过滑轮组水平拉重为80N的物体，使其向左匀速运动，在这过程中拉力F做功为40J，已知物体受到水平地面的摩擦力为60N，则物体运动的距离为_m，该滑轮组的机械效率为_。（忽略绳子和动滑轮的重力）图12答案：图12解析：由题意可知，拉力通过的距离s=W/F=40J/50N=，滑轮组由2段绳子承担拉力，所以物体运动的距离为拉力移动距离的一半为；由于物体匀速运动，受平衡力，滑轮组对物体的拉力等于摩擦力60N，滑轮组的机械效率为

6、。【考点定位】简单机械；机械效率14【吉林省2022年初中毕业生学业考试】如图所示的装置中，两支铅笔构成了一个，可以轻松地举起很重的书，小指离支点越远，所用的力越。答案：杠杆小解析：铅笔可以绕一个固定点转动，构成了一个扛杆，由扛杆的平衡条件可知，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，所用的动力就越小。考点定位：杠杆的平衡条件15【贵州省遵义市2022年中考物理试题】如图所示，在探究杠杆平衡条件的实验中，在支点左侧30cm刻度处挂2个钩码，每个钩码重。现被用弹簧测力计沿竖直向上的力拉杠杆，使其在水平位置平衡，则拉力的作用点应在杠杆支点的（选填“右侧”或“左侧”），若该点距离杠杆支点10cm，此时弹簧

7、测力计示数为N。答案：左侧；3解析：根据杠杆平衡条件可知，如果施加一个向上的作用力，则力应施加在支点的左侧位置；由动力乘动力臂等于阻力乘以阻力臂可得，当动力臂为10cm时，动力应为阻力的3倍为3N。考点定位：杠杆平衡条件16【辽宁省锦州市2022年中考物理试卷】如图所示，处螺钉松脱，AC长30cm。室外机的重力为300N，正好处在AB中点处，则A处螺钉的水平拉力为N（支架重力不计）为了安全，室外机的位置应尽量（选填“靠近”或“远离”）墙壁。答案：C；200；靠近解析：如图所示A处螺钉松脱，则支架会绕C点倾翻，C点是支点，空调的自身重力是阻力，在阻力与阻力臂一定的情况下，由扛杆平衡条件可知，动力

8、臂越大，动力越小，FAC=GAB；F30cm=300N40cm,所以F=200N；为了安全，室外机的位罝应尽量靠近墙壁，以减小阻力臂，从而减小A处的拉力。考点定位：杠杆的平衡条件17【贵州省遵义市2022年中考物理试题】如图所示，用滑轮组拉动重为70N的物体A，使物体A在水平方向上移动5m，所用拉力F为20N，地对物体A的摩擦力为30N。则拉力F做的功为J，滑轮组的机械效率为。答案：200；75%解析：由图示可知，滑轮组由两段绳子承担力，所以绳子自由端移动的距离等于物体移动距离的2倍，故绳端移动的距离为10m，所以拉力F所做的功为：W总=Fs=20N10m=200J；W有=fs=30N5m=1

9、50J，所以滑轮组的机械效率为：=W有/W总=150J/200J=75%。考点定位：滑轮组的机械效率18【2022聊城卷】如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时它相当于一个杠杆（选填“省力”或“费力”）。若旅行箱内装满物体且质量分布均匀，其总重为210N，轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一，要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡，则竖直向上的拉力F为N。答案：省力70解析：抬起杠杆的力F为动力，物体对旅行箱的压力为阻力，支点在下面轮处，故动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆；设箱体长度为1，轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一，则拉力的力臂为L，阻力臂为L，F1=70N。考点定位：杠杆19【20

10、22揭阳卷】（4分）轻质木杆AB可以绕O点转动，OA：OB3：1，A端细线下挂300N的重物静止在水平地面上，若使木杆保持水平位置，且重物对水平地面的压力为零，在B点要用N的力竖直向下拉。此木杆为_（填“省力”或“费力”或“等臂”）杠杆。答案：900；费力解析：由于阻力臂为动力臂的3倍，所以根据杠杆的平衡条件可知，动力应为阻力的三倍等于900N；由于动力臂小于阻力臂，所以该杠杆为费力杠杆。考点定位：杠杆的平衡条件三、实验探究（本题包含2道题，共16分）20【2022宿迁卷】（8分）小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个（1）

11、实验前，将杠杆中点置于支架上，调节平衡螺母，使杠杆水平平衡；实验中，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于在杠杆上直接测量（2）实验过程中，将钩码悬挂于图中A点，保持阻力、阻力臂不变，在支点O右侧不同位置，用弹簧测力计施加竖直向下的拉力（动力），使杠杆水平平衡，测出每一组动力臂L1和对应的动力F1，并记录在表中请根据表中数据，在坐标系中绘制出L1与F1的图象，根据图象中实验数据可知，当L1为时，F1为N次数动力F1/N动力臂L1/cm12345（3）实验中小明发现，保持杠杆处于水平平衡，当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时，弹簧测力计的拉力会变大，原因是答案：（1）力臂；（2）如上图所示；（

12、3）拉力的力臂变小解析：（1）扛杆在水平位置平衡时，力的方向与扛杆垂直，力臂可以从扛杆标尺刻度上直接读出来;2根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：从图象上读出一组数据，当动力F1=075N时，对应的动力臂L1=，根据扛杆平衡条件，阻力与阻力臂的乘积：F2L2=F1L1=m，根据题意可知，阻力与阻力臂的乘积保持不变，所以，当L1=时，则F1=（3）保持杠杆处于水平平衡，当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，拉力的力臂变小，但是阻力和阻力臂均不变，根据杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的拉力会变大。考点：探究杠杆的平衡条件21【2022河源卷】（8分）甲、乙两位同学一起做探究杠杆的平衡条件的

13、实验，以杠杆中点为支点，如图甲、乙所示（1）若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置上静止，应将左端的平衡螺母向调节（2）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据根据这一次实验数据，甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足是：（3）如图乙所示，乙同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2第（填“一”或“二”）种实验方案更方便在同等条件下，两次弹簧测力计读数F1F2（填“”、“=”或“”）（4）乙同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与甲同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是：答案：（1）左；（2）实验次数太少，结论

14、具有偶然性；（3）一；（4）杠杆存在自重解析：1在调节扛杆平衡时，应将平衡螺母向较高的一端调节。因为右端低左端高，故应将平衡螺母向较高的一端调节，即将左边或右边的平衡螺母向左端调节，使扛杆在水平位罝平衡；（2只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性；（3探究扛杆平衡条件时，使扛杆在水平位罝平衡，此时力的方向与扛杆垂直，力臂的长度可以直接从扛杆上读出来；因此第一种实验方案更方便；因为第一方案的动力臂要大于第二种方案的动力臂，根据扛杆的平衡条件可知在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂越大的越省力，所以，F1F24图丙中，扛杆的重心不在支点上，弹簧测力计

15、不但提了钩码，而且还提了扛杆，扛杆的重力对扛杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由扛杆平衡条件计算出来的数值偏大。考点定位：探究杠杆的平衡条件实验四、计算题（本题包含2道题，共18分）22【2022南宁卷】（9分）如图20所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的倍，物体被匀速拉动的距离为1m。当物体质量为2g时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。求：（1）物体质量为2g时，在水平面上受到的滑动摩擦力；（2）动滑轮的重力；（3）物体质量为10g，以s的速度匀速运动时，拉力F的功率。答案：（1）2N；（2）2N；（3）解析：（1）G=mg=2g10N/g=20N，由题意知在水平桌面上受到的滑动摩擦力滑F滑=20N=2N；（2）由题意得总功W总=3Fs；有用功W有=f滑s；又F=G动f滑；机械效率=50%解得G=2N；（3）当m1=10g时，F=G动f滑1=（2N）=2N10g10N/g=4N所以拉力