中考物理简单机械专项综合练习题含答案

中考物理简单机械专项综合练习题（含答案）一、选择，1.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Gi和Gz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A.若Gi=G2,则Fi<F2,甲的机械效率高B.若Gi=G2,则Fi>F2,乙的机械效率高C.若G1VG2,则F1<F2，甲、乙的机械效率相同D.若Gi<G2,则F]<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=G>则有用功也相同，所以机械效11率相等,故A错误；B.甲图n=3,B=§Gi,乙图11=2,64工,若Gi=Gz,则B<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.B=§G]，1乙图1尸2下产海2,若G1<G],则B出，若Gi<G>则乙图有用功多，机械效率高，故C错误；11D.甲图n=3.B=§G],乙图】尸2尺=*2,若Gi〈G2,则曰<B;甲乙两图由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相等，若GSG.由卬=仃11,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.2.小勇体重600N,利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m.已知物体A重为800N,小勇作用在绳端的拉力大小为500N,在此过程中，下列说法正确的是A.水平地面对小勇的支持力做功为6000JB.小勇做的有用功为3000JC.小勇拉力的功率为250WD.此滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】水平地面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的，支持力不做功，故A错：小勇做的有用功就是克服物体的重力做的功VV(J=G//=800Nx5m=4000J,故B错：小勇做的总功为WyFs=500Nxl0m=5000J,拉力的功率为P=1匕a//=5000J〃0s=500W,故C错；滑轮组的机械效率为fj=W1S/W,<5=4000J/5000J=80%,故D正确：应选D..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，所用的拉力分别为色、F2、F3,下列关系中正确的是Fi>F2>F3F1VF2VF3F2>Fi>F3F2VF1VF3【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杠杆，不能省力，所以根据二力平衡，此时拉力F1小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=2/；由此可得尸2<尸1〈尸3.故D正确..下列简单机械中既可以省力，同时又可以改变力的方向的是A.定滑轮 B.动滑轮 C.斜面 D.滑轮组【答案】D【解析】【分析】不同机械的优缺点都不一样：动滑轮省力，但不能改变力的方向；定滑轮可以改变方向，但不能省力：斜面只能改变力的大小；滑轮组既可以改变力的大小也可以改变力的方向.【详解】A、定滑轮只能改变力的方向，不能省力，不符合题意：B、动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，不符合题意：C、斜面可以省力，不能改变力的方向，不符合题意：D、滑轮组既可以省力，也可以改变力的方向，符合题意；故选D..如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，动滑轮的重力不可忽略.现改变物体的重力G,则动滑轮的机械效率n与物体重力G的关系可能符合下列图中的【答案】B【解析】

【详解】动滑轮的重力不可忽略，则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，从摩擦角度考虑，随着物体重力的增加，滑轮与绳子间摩擦会一定程度增大；同时，物重增大，有用功逐渐增大，有用功占总功的比值在增大，所以机械效率逐渐增大，但由于摩擦也在增大，故机械效率〃与物体重力G的关系并不成正比，且机械效率逐渐趋近于100%,故B正确符合题意，故选B.6.下6.下列杠杆中属于费力杠杆的是钳子剪导线【答案】C【解析】【详解】A、剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；B、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B错误.C、如图的镶子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C正确；D、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误；故选B.【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。.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、Gz提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（）甲甲A.若G】=G2,拉力做的额外功相同.若Gi=G2,拉力做的总功相同C.若GfG2,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,若仇=伉则有用功相等.对动滑轮做的功为额外功［％=G动X”,乙的动滑轮质量大额外功多，因此乙的总功多，机械效率低.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身.D错.8.轻质杠杆48可绕中点0自由转动，现在其4端和8端分别施以大小相等的力凡和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.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，0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8和F2的力臂分别为OC、0D,如下图所示：A0B因OA=OB,由几何知识知道,OC=-0A故OC<OD

又因为Fi和Fz的大小相等，由平衡条件知道，力与力臂乘积的大小关系是：FiXOC<F2XOD,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。.如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为&和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和一切摩擦）.下列说法正确的是（）甲 乙甲 乙A.拉力Fi小于拉力F2B.甲、乙两滑轮组的机械效率相同C.甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械D.甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等【答案】B【解析】【详解】不计绳重及摩擦，因为拉力F」（G”3劝），m=2,所以绳端的拉力：（G物n 2+GG, （G为+G动），所以F1AF?,故A错误；因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，w涌=G/】，Www=Gwli,所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功相同；因为产，所以两滑轮组的机械效率相W总同，故B正确：使用动滑轮能够省力，动滑轮为省力杠杆，故C错误；因为绳子自由端移动的距离s=nh,n『2,m=3,提升物体的高度h相同，所以s「2h,s：=3h,则s#Sz,故D错误；A.Fi>Fz>F3【答案】DB.Fi<Fz<F3C.F2A.Fi>Fz>F3【答案】DB.Fi<Fz<F3C.F2>Fi>F3D.F2<Fi<F3

【解析】【详解】设物块与地面的摩擦力为£第一个图中滑轮为定滑轮，因为使用定滑轮不省力，所以「1=/'：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杠杆，使用动滑轮能省一半力.所以尺=:/：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，所以要费力即吊=至故月〈尸】〈尸3；答案为D.11.如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中，力F的大小将（）A.不变 B.变小 C.变大 D.先变人后变小【答案】C【解析】【详解】在杠杆缓慢由A到B的过程中，力尸始终与杠杆垂直，所以动力臂QA的长度没有变化,阻力G的大小没有变化，而阻力臂/却逐渐增大；由杠杆的平衡条件知：F・OA=G・I，当。4、G不变时，/越大，那么尸越大；因此拉力F在这个过程中逐渐变大.C符合题意，选项ABD不符合题意.12.如图所示，每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦力，Gi=60NfG2=38N,12.如图所示，每个滑轮的重力相等,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.3N6N11N22N

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.3N6N11N22N【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=L（G+GQ,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：n1=3,m=2,滑轮的重力相等，设动滑轮的重力为G+不计绳重和摩擦力，则拉力分别为：（Gi+G坨），F2=1（G?+G伦），即：-（60N+G轮）=-（38N+G

3 2即：-（60N+G轮）=-（38N+G

3 2轮）>解答动滑轮的重力：G轮=6N,故选：Bo13.为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如下两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和A.用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度B.若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少C.减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率D.若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力【答案】C【解析】【详解】A.用动滑轮提升重物上升h高度，因为有两段绳子承重，所以测力计上升2h高度，故A错误；B.拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮时是否省力还取决于动滑轮的重和摩擦力的大小，而因为要提起动滑轮做功，故做功较多，故B错误；吗而 卬行用c.减小动滑轮质量，可以减小额外功，根据〃= 二=可知,可以提高动%％用十卬额外滑轮的机械效率，故C正确.D.用定滑轮拉重物，拉力的力臂为滑轮的半径，所以向各个方向的拉力都相等，故D错误.

【点睛】重点理解机械效率为有用功与总功的比，有用功不变，当额外功减小时，总功减小，所以机械效率会提高.14.下图为“测滑轮组机械效率”的实验.在弹簧测力计拉力作用下，重6N的物体2s内匀速上升0.1m,弹簧测力计示数如图示（不计绳重与摩擦）.下列说法错误的是（）A.弹簧测力计的拉力是2.4NB.物体上升的速度为0.05m/sC.弹簧测力计拉力的功率为0.12WD.滑轮组的机械效率约83.3%【答案】C【解析】分析：由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数n,拉力端移动的距离s=〃/2,利用Ww二2s求拉力做的总功，再利用0=7求功率；已知物体的重力和上升高度，利用力二以求有用功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。解答：由图可知，弹簧测力计的拉力是2.4N,故A正确；物体2s内匀速上升0.1m,物体S0.1771v=-= =0.05m/s上升的速度为 t2s ,故B正确：n=3,拉力端端移动距离s=3/l=3x0.1m=0.3m,拉力做的总功为：皿思=Fs=2.4NX0.3m=0.72/：拉力的功〃总0.727P= =——=0.36W率为：t2s ,故C错误；拉力做的有用功为:W有用=G/i=6Nx°・lm=0.6/：滑轮组机械效率为:W有用。句——=--X100%x83.3%故D正确:故D正确:故答案为C【点睛】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、功率、机械效率的计算，根据题图确定n的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的突破口，灵活选用公式计算是关键。15.如图所示，在斜而上将一个重9N的物体匀速拉到高处，沿斜而向上的拉力为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W布fs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】A、拉力做的有用功：W侪产Gh=9Nxlm=9J,故A正确，不符合题意；W有9J=60%B、拉力F对物体做的总功：W,&=Fs=5Nx3m=15J,斜面的机械效率 卬总”/ ,故B正确，不符合题意；C、克服摩擦力所做的额外功：W»fWtt-W«=15J-9J=6J,由W«Ffs得摩擦力小额6J/= =--=2Ns3m，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。.用Fi的拉力直接将重为G的物体A匀速提升h（如图甲）；换用斜面把物体A匀速提升相同的高度，拉力为F2,物体沿斜面运动的距离为L（如图乙），利用斜面工作过程中A.有用功为F?hB.额外功为FzL—hhC.总功为（Fi+F?）LD.机械效率为S

【答案】B【解析】A.借助斜面做的有用功即为克服物体重力所做的功，则W«=Gh=Fh故A错误；BC.B.拉力所做的总功：W『F2L,额外功WLW「Wq=F2L-Fih,故B正确，C错误；D.%耳h?机械效率「=肃=釜，故D错误.故选B.%EL.卜・列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是A.机械效率越大，做的有用功一定越多B.功率越大，做功越快C.有力作用在物体上，力一定对物体做了功D.功率小，机械效率也一定低【答案】B【解析】【详解】A.因为机械效率是有用功与总功的比值，所以机械效率越大，做的有用功不一定越多,故A错误；B.功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故B正确；C.有力作用在物体上，物体力的方向上没有移动距离，力不做功，故C错误；D.机械效率是有用功与总功的比值，与功率的大小无关，故D错误.18.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6x103n的重物在10s内匀速提升10m,绳索自由端的拉力F=2.1x103n,不计一切摩擦和绳重，则下列说法中正确的是A.拉力做的功是A.拉力做的功是2.1X1041C.该滑轮组的动滑轮共重300N【答案】CB.拉力F的功率是2.1X103WD.该滑轮组的机械效率是80%【解析】由图乙知道，滑轮组绳子的有效股数是〃=3,即绳子自由端移动的距离是：5=3/?=3xl0m=30m,所以拉力做的功是：l%=Fs=2.lx及Nx30m=6.3x104J,故A错误；拉力做功的功率是：P=VV^=6.3xl04N/10s=6.3xl03W,故B错误；若不计绳重和摩擦，则由F=（G+G功）加可知，动滑轮的总重是：G=mF-G=3x2.1x103N6x103N=300N,故C正确；拉力做的有用功是：W.G〃=6xl03Nxl0m=6xl04j,滑轮组的机械效率是：〃nX100%=6X1o4J/6.3X1o4jx100%^95.2%,故D错误，故选C.

19.建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所用的拉力大小为375N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍.在此过程中下列说法正确的是（）A.绳子自由端沿水平方向移动了6mB.物体受到的拉力为750NC.拉力F的功率为750WD.滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】【详解】A.由图可知，n=2,则绳子自由端沿水平方向移动的距离s=nsA=2x2m=4m,故A错误；B.物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，则物体受到的拉力FA=f=0.