中考物理简单机械专项综合练习题及答案

中考物理简单机械专项综合练习题及答案一、选择题.如图所示，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1和G2的两个物体，不计摩擦与绳重，比较它们的省力情况和机械效率，下列说法正确的是用 工A.若G1=G2，则FJFd甲的机械效率高B.若G1=G2，则F1>F2，乙的机械效率高C.若G1<G2,则F1<F2，甲、乙的机械效率相同D.若G1<G2,则F1<F2,乙的机械效率高【答案】D【解析】【详解】A.由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相等，若G1=G2,则有用功也相同，所以机械效11率相等，故A错误；B.甲图叫3月=0,乙图n=2,F2=:-G2,^G1=G2,则F1<F2,提升相同的1重物，其机械效率与绳子的绕法无关，即机械效率相同；故B错误；C.甲图n=3,F1="G1,乙图口=2月=22,若G]<G2,则可区,若G]<G2,则乙图有用功多，机械效率高，故C错误；11D.甲图n=3,F]=：；G],乙图n=2,F2=：：G2,若"<；上,则F1<F2;甲乙两图由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相等，若G]<G2，由W=Gh,可得，则乙图有用功多，机械效率高，故D正确；故选D.【点睛】要判断甲、乙两图的绳子段数来比较省力情况，由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相同通过比较有用功的大小可比较机械效率的高低..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，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* 50J做的总功：W=Fs=40Nx2m=80J；斜面的机械效率为：n=q有用x100%= x100%总 W 80J总=62.5%,故C正确；D.克服摩擦力所做的额外功：W=W-W=80J-50J=30J,由W额总有心30J=fs可得,物体受到的摩擦力：f=i= =15N,故D错误.故选C.额 s2m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W功；（3）求出了有用功和总功，可利用公式n=节有用计算出机械效率；（4）总功减去总有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据W额=£$求出物体所受斜面的摩擦力.3.如图所示的滑轮组上:挂两个质量相等的钩码AB,放手后将出现的现象是（忽略滑轮重，绳重及摩擦）（）A.A下降B.B下降C.保持静止D.无法确定【答案】A【解析】分析：利用动滑轮、定滑轮的省力特点分析解答此题。定滑轮只能改变力的方向，不能省力，动滑轮可以省一半的力。解答：B所在的滑轮为动滑轮，动滑轮省一半的力，A所在的滑轮为定滑轮，定滑轮不省力；A与B质量相等，重力相等，将B拉起只需A重力的一半即可，所以A下降，B上升。故选：A。【点睛】此题考查了动滑轮、定滑轮的省力特点，难点是判断动滑轮和定滑轮，属于基础题目。4.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

B点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力B点是支点，物体A放在车厢前部可省力C点是支点，物体A放在车厢后部可省力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；当物体放在车厢的后部时，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.5.如图所示，一根木棒在水平动力（拉力）F的作用下以O点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为L,动力与动力臂的乘积为M,则A.F增大，L增大，M增大 B.F增大，L减小，M减小C.F增大，L减小，M增大 D.F减小，L增大，M增大【答案】C【解析】【分析】找某一瞬间：画出力臂，分析当转动时动力臂和阻力臂的变化情况，根据杠杆平衡条件求解.【详解】l为动力臂，L为阻力臂，由杠杆的平衡条件得：Fl=GL；以O点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，l不断变小，L逐渐增大，G不变；由于杠杆匀速转动，处于动态平衡；在公式Fl=GL中，G不变，L增大，则GL、Fl都增大；又知：l不断变小，而Fl不断增大，所以F逐渐增大，综上可知：动力F增大，动力臂l减小，动力臂和动力的乘积M=Fl增大；故选C.【点睛】画力臂：①画力的作用线（用虚线正向或反方向延长）；②从支点作力的作用线的垂线得垂足；③从支点到垂足的距离就是力臂.6.如图所示，是一种指甲刀的结构示意图下列说法中正确的是A.杠杆ABC是一个省力杠杆B.杠杆DBO的支点是B点C.杠杆DEO是一个等臂杠杆D.指甲刀有三个杠杆，两个省力杠杆，一个费力杠杆【答案】A【解析】【详解】A、在使用时，杠杆ABC的动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，故A正确；B、C、杠杆DBO和杠杆DEO,阻力作用点都在D点，动力作用点分别在B点和E点，支点都在O点，都是费力杠杆，故BC错误；D、可见指甲刀中有三个杠杆：ABC、OBD、0ED,其中ABC是省力杠杆，其它两个都是费力杠杆，故D错误.故选A。【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。7.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n1和n2（忽略绳重和摩擦）.则下列选项正确的是甲 乙A.F1>F2n1V112P1VP2 B.F1>F2n1=n2P1=P2C.F1VF2n1Vn2P1VP2 D.F1VF2n/％PJP2【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.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..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..使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，相当于增长了斜面的长度，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.如图所示，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（）A.75%B.66.7%C.33.3%D.25%【答案】A

【解析】试题分析：由题意可知，人所做的总功为W,『W有+W额=300J+100J=400J,故动滑轮的机械效率为n=W有/W总=300J/400J=75%，故应选A。【考点定位】机械效率A.绳子自由端移动的距离为9mB.动滑轮的重力为200N.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.人通过滑轮组做的有用功为1500J D.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=2x3m=6m,故A错误.此过程中，所做有用功为：W£Gh=800Nx3m=2400J,故C错误.所做总功为：W,=Fs=500Nx6m=3000J；额外功为：W『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/G动h,动滑轮的重力G『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.考点：滑轮组的机械效率有用功额外功.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4m、5m,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n甲、n乙下列说法正确的是（ ）

F甲：FF甲：F乙=5:4C.P甲：P乙=4:5【答案】A【解析】【详解】W甲：W乙=5:4d.n甲：n乙=4：5A.斜面光滑，则不做额外功，所以W有=W总，即Gh=Fs,可得:GhV_5…一 FGh4确；B.因为W有=W总=Gh.两斜面高相同，工件也相同，所以两力做功相等，即W甲:=1：1，故B错误；C.由A矢口，F甲：F乙=5：4,且速度大小相等.根据P=Fv得，P甲：P乙=F甲：F乙=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n甲：n乙=1：1.故D错误.12.如下图所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是12.如下图所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是【答案】D【解析】【详解】根据题意知道，在不计机械自重和摩擦的条件下使用的简单机械；A.图的杠杆提升重物时，由于动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆，即F>G；B.用图中的杠杆提升重物时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，即

F=G；C.图中滑轮组承担物重的绳子的有效股数是:n=2,所以，绳端的拉力是：/；；D.图中滑轮组承担物重的绳子的有效股数是:n=3所以，绳端的拉力是：综上所述，只有D图中的机械最省力。13.下列关于机械效率的说法正确的是（）A.越省力的机械，机械效率越高B.做功越少的机械，机械效率越低C.做功越慢的机械，机械效率越低D.总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高【答案】D【解析】【详解】A.机械效率是有用功与总功的比值，与机械省力与否无关，故A错误.B.机械效率越低，有用功占总功的比例越低，不一定就是做的功少，故B错误.C.做功越慢的机械，功率越小.功率和机械效率是两个不同的概念，二者没有关系，不能说做功越慢的机械，机械效率越低，故C错误.WD.由〃=布X100%可知，总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高，故D正总确..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。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（）一直变小【答案】C【解析】一直变大一直变小【答案】C【解析】一直变大一直不变D.先变小后变大【详解】将测力计绕5点从。位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，其力臂04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FlFl11 22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..在探究杠杆平衡条件的时候，小明在均匀木板中间挖孔，孔中插一金属杆，固定在铁架台上，木板可以围绕中间自由转动.每个钩码的质量为200g,A、B、C、D、E、F为质量不计的挂钩，己知AB=BO=OC=CD,ABOCD的连线与EDF的连线垂直.现在B处挂两个钩码，D处挂一个钩码，木板在水平位置平衡(如图所示).下列做法能使木板仍在水平位置平衡的是艮AB0€|jJII0A.在B、D两处各加挂一个钩码B.在B处加挂1个钩码，D处加挂2个钩码C.B处挂两个钩码不变，把D处的一个钩码挂在F处D.把B处两个钩码挂在A处，把D处的一个钩码挂在C处【答案】C【解析】【分析】(1)符合杠杆平衡条件FJjF,，杠杆平衡，不符合杠杆平衡条件，力和力臂乘积大的一端下沉.(2)力臂是从支点到力的作用线的距离，把钩码挂在E处、F处杠杆水平平衡时，力臂均和钩码挂在D处的力臂相等.【详解】设AB=BO=OC=CD=L，每个钩码的重力为G.A.在B、D两处各加挂一个钩码时，杠杆左侧力与力臂的积为3GXL,右侧力与力臂的积为2GX2L,因3GXLW2GX2L,所以木板不会平衡，故A错误；B.在B处加挂1个钩码、D处加挂2个钩码时，杠杆左侧力与力臂的积为3GXL,右侧力与力臂的积为3GX2L,因3GXLW3GX2L,所以木板不会平衡，故B错误；C.把D处的一个钩码挂在E处或F处，杠杆右侧的力臂不变，仍为OD长，杠杆左右两侧力与力臂的乘积相等，所以木板会平衡，故C正确.

D.把B处两个钩码挂在A处，把D处的一个钩码挂在C处，杠杆左侧力与力臂的积为2GX2L,右侧力与力臂的积为GXL,因2GX2LWGXL,所以木板不会平衡，故D错误；故选C.16.如图所示，在斜面上将一个重9N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为5N,斜面长3m,高1m。则下列说法中不正确的是：A.该过程中做的有用功为9JB.这个斜面的机械效率为60%C.物体所受到的摩擦力是5ND.减小斜面与物体间的摩擦可以提高斜面的机械效率【答案】C【解析】【分析】(1)根据公式W=Gh求拉力做的有用功；(2)根据W=Fs求拉力F对物体做的总功，斜面的机械效率等于有用功与总功之比;(3)克服摩擦力所做的额外功等于总功减去有用功，利用Wjfs求摩擦力；(4)提高斜面的机械效率的方法：减小摩擦力、增大斜面的倾斜程度。【详解】=60%A、拉力做的有用功：W有用=Gh=9Nx1m=9J,故A正确，不符合题意；=60%B、拉力F对物体做的总功：W总=Fs=5Nx3m=15J,斜面的机械效率‘丁’1；故B正确，不符合题意；C、克服摩擦力所做的额外功：W/W总-W有=15J-9J=6J,由W/fs得摩擦力卬镒⑶f- -7，故C错误，符合题意；D、减小斜面与物体间的摩擦，可以减小额外功，有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值变大，可以提高斜面的机械效率，故D正确，不符合题意。故选C。【点睛】本题考查斜面的机械效率的计算，明确有用功和总功、额外功之间的关系以及额外功为克服摩擦力所做的功是解决本题的关键。.如图所示，一直杆可绕O点转动，杠杆下端挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆

A.始终是省力杠杆 B.始终是费力杠杆C.先是省力的，后是费力的 D.先是费力的，后是省力的【答案】C【解析】【详解】由图可知动力F1的力臂始终保持不变，物体的重力G始终大小不变，在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中，重力的力臂逐渐增大，在L2VL1之前杠杆是省力杠杆，在L2>L1之后，杠杆变为费力杠杆..用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（）甲乙F1大于F2F1和F2做的功一定相等C.甲、乙的机械效率不相等D.绳子自由端移动的距离不相等，物体运动时间可能相等【答案】C【解析】【详解】A.不计绳重及摩擦，因为拉力：F=（GF=（G物+G轮）/n,n1=2,口2=3,所以绳子受的拉力:所以F产（G物+G轮）/2F2=（G物+G轮）/3,F1>F2，故A正确；B.不计绳重及摩擦，拉力做的功：W1=F1s1=（G物+G轮）/2x2h=（G物+G轮）hW广F2s广（G物+G轮）/3x3h=（G物+G轮）h所以W1=W2，故B正确。C.因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额式轮h，W有用=G物h，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，因为n=w有用/w总,所以滑轮组的机械效率相同，故C错误；D.因为绳子自由端移动的距离s=nh,n1=2,n2=3,提升物体的高度h相同，所以s1=2h,s2=3h,所以s/2,故D正确；19.如图所示，在水平拉力F作用下，使重4