必刷20 简单机械-备战2020年中考物理必刷选择题200例【有答案】

必刷20简单机械图片中的杠杆例123．（2019·北京）图所示的用具中，在使用时属于费力杠杠的是A.筷子 B.瓶盖起子C.撬棒 D.核桃夹【答案】A【解析】A．筷子的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故符合题意；B．瓶盖起子的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故不符合题意；C．撬棒的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故不符合题意；D．核桃夹的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故不符合题意。实例中的杠杆例124．（2019·贵州贵阳市）如图所示是吊车正在起吊货物的示意图。该装置通过液压伸缩撑杆推动吊臂并使吊臂绕O点转动，从而通过钢绳将货物缓慢吊起。假设撑杆对吊臂的作用力始终与吊臂垂直，仅通过转动吊臂提升货物的过程中，则下列分析正确的是A.撑杆对吊臂的作用力不断增大 B.钢绳对吊臂的作用力不断增大C.撑杆对吊臂的作用力的力臂不断增大 D.钢绳对吊臂的作用力的力臂不断减小【答案】D【解析】由图知道，吊车吊臂工作时，是一杠杆，支点的O，伸缩撑杆对吊臂的支持力是动力，作用点在吊臂上，方向垂直于吊臂向上，过支持力的作用点，沿支持力的方向画一条有向线段，用F表示，然后从支点O向力的作用线做垂线段，垂线段l即为其力臂，如图：

吊车吊起货物的过程中，阻力不变，阻力臂减小；而动力臂不变，即动力减小，所以撑杆对吊臂的作用力逐渐变小，故ABC错误，D正确。例125．（2019·湖北省孝感市）如图所示是建筑工地上的起重机示意图，B是配重。起重机工作时，在钢索吊起货物加速上升的过程中，下列说法正确的是A.钢索对货物的拉力等于货物的重力B.货物加速上升过程中没有惯性C.货物的动能转化为它的重力势能D.配重是为了防止起重机翻倒，利用了杠杆原理【答案】D【解析】A.货物加速上升运动状态改变，此时受力不平衡，拉力大于重力，故A错误；B.一切物体都具有惯性，故B错误；C.货物加速上升速度变大，质量不变，动能变大，同时高度增加，重力势能增加，因此不是货物的动能转化为它的重力势能，故C错误；D.如图所示O为支点，右侧力臂明显长于左侧力臂，为使杠杆平衡，就要在左侧增加配重防止起重机翻倒，利用了杠杆原理的知识，故D正确。杠杆的平衡例126．（2019·山东省青岛市）如图为探究杠杆平衡条件的实验装置，杠杆平衡时，钩码对杠杆的阻力，阻力臂，测力计示数，则动力臂为（）A.15cm B.8cm C.50cm D.80cm【答案】B【解析】由杠杆平衡公式得：；A．15cm与计算结果不符；B．8cm与计算结果符合；C．50cm与计算结果不符；D．80cm与计算结果不符；【点睛】杠杆只要处于静止状态或匀速转动状态均为平衡状态。定滑轮、动滑轮例127．（北京市北师大附中2018-2019学年八年级下学期期末物理试题）利用如图所示的装置，工人用力F把重为100N的物体以0.2m/s的速度匀速提升6m．若不计绳重和摩擦，则这一过程中（）A.拉力F的大小为50N B.绳子自由端的速度为0.4m/sC.拉力F所做的功为600J D.拉力F的功率为10W【答案】C【解析】A.如图所示的滑轮是定滑轮，因为绳重及摩擦不计，因此拉力的大小为100N，A选项错误；B.因为滑轮为定滑轮，因此绳自由端移动的速度与物体上升的速度相等，为0.2m/s，B选项错误；C.拉力F所做的功为：，C选项正确；D.拉力的功率为：，D选项错误；本题答案选C.【考点】定滑轮和动滑轮的特点；功；功率.例128．（2019·湖北省鄂州市）如图所示，利用动滑轮将重力为100N的物体在5s内匀速竖直提升，拉力F为60N，绳子自由端移动的距离为2m，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是()A.物体移动的速度为0.4m/s B.所做的有用功为200JC.动滑轮的机械效率为60% D.拉力F的功率为24W【答案】D【解析】动滑轮上绳子的有效股数n=2，由可得，物体上升的高度：，则物体移动的速度：，故A错误；所做的有用功：=100N×1m=100J，故B错误；拉力做的总功：=60N×2m=120J，动滑轮的机械效率：，故C错误；拉力F的功率：，故D正确。例129．（2019·四川省绵阳市）用水平力F1拉动如图所示装置，使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动，物块B在木板A上表面相对地面静止，连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2。不计滑轮重和绳重，滑轮轴光滑。则F1与F2的大小关系是A.F1=F2 B.F2<F1<2F2 C.F1=2F2 D.F1>2F2【答案】D【解析】如下图，设滑轮上下两根绳子的拉力为F，由图，B给A的摩擦力为f'，地面给A的摩擦力为f。根据滑轮特点，则F1=2F，F=f+f′。因B对A的摩擦力与A对B的摩擦力为相互作用力，所以A给B的摩擦力大小也等于f'，又因B静止，受平衡力，则F2=f'。综合以上分析可知：A．F1>F2，故A错误。BCD．F1=2F=2（f+f'）=2（f+F2）=2f+2F2，则F2<2F2<F1，故B、C错误，D正确。滑轮组例130．（2019·辽宁省辽阳市）如图所示，井下管道工人完成作业后，地面上的人用一个滑轮组将其从10m深的井下匀速提升到地面，用时50s绳子自由端的拉力为200N，动滑轮的重力为60N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是A.绳子，自由端拉力的功率为40WB.管道工人的重力为540NC.这个过程中滑轮组的机械效率为90%D.若用该滑轮组匀速拉起一个质量更大的工人，会降低滑轮组的机械效率【答案】BC【解析】A．由图可知，承担动滑轮和工人的绳子段数为n=3，根据滑轮组特点，绳子自由端运动的距离为：s=nh=3×10m=30m，自由端拉力做的功为：W=Fs=200N×30m=6000J,自由端拉力的功率为：P===120W，故A错误。B．根据F=，管道工人的重力为：G=nF-G动=3×200N-60N=540N，故B正确C．这个过程中滑轮组的机械效率为：η===90%，故C正确。D．若用该滑轮组匀速拉起一个质量更大的工人，根据η=可知，滑轮组的额外功不变，有用功增加，则有用功在总功中所占的比例会增大，即滑轮组的机械效率将提高。故D错误。例131．（2019·山东省济宁市）两个滑轮按图所示的方式组合,用5N的拉力F拉动绳端,使物体在5s内水平向左匀速滑动1m,物体与地面间的摩擦力为9N。下列选项正确的是A.A是定滑轮,B是动滑轮 B.拉力F做的功为5JC.拉力F的功率为1.8W D.滑轮组的机械效率为90%【答案】D【解析】A．由图可知，图中滑轮A随物体一起运动，A是动滑轮，滑轮B固定不动是定滑轮，故A错误；B．图中物体和动滑轮有2股绳子承担，所以绳子自由端移动的距离s=2×1m=2m，拉力F做的功W总=Fs=5N×2m=10J，故B错误；C．拉力F的功率P===2W，故C错误；D．物体受到的拉力与物体受到的摩擦力是一对平衡力，所以有用功：W有=9N×1m=9J，滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=90%，故D正确。斜面例132．（2019·四川省绵阳市）如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上40N的拉力，在20s内把重60N的物体沿斜面向上匀速拉动了10m。在此过程中A.斜面的机械效率是66.7% B.斜面的机械效率是75%C.该同学对物体做功的功率是10W D.该同学对物体做功的功率是30W【答案】B【解析】AB．因斜面长20m、高10m，则斜面倾角为30°，物体沿斜面向上匀速拉动了10m，则物体被提高了5m。该同学做的有用功为W有=Gh=60N×5m=300J，总功为W总=Fs=40N×10m=400J，则斜面的机械效率是η===75%。故A错误。B正确。CD．该同学对物体做的功为有用功，则其功率为P===15W。故C、D错误。1．（2019·江苏省扬州市）下列工具属于省力杠杆的是A.镊子 B.船浆C.钓鱼杆 D.扳手【答案】D【解析】可从功能用途以及力臂大小判断省力与费力杠杆。镊子、船桨、钓鱼竿均是动力臂小于阻力臂为费力杠杆，扳手动力臂大于阻力臂为省力杠杆。2．（2019·云南省）如图所示的简单机械，属于省力杠杆的是A.吊车吊臂 B.撬棒C.筷子 D.钓鱼竿【答案】B【解析】A．吊车吊臂在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A错误；B．撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B正确；C．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C错误；D．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误。3．（2019·天津市）如图是用撬棒撬石头的情景，图中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】图中小石头与杠杆接触位置为支点，大石头向下压杠杆的力为阻力，人压杠杆的力为动力。过支点O与两个作用力垂直的线段长分别为两个力的力臂。4．（安徽省亳州市涡阳县高炉中学2018-2019学年八年级下期期末物理试题）如图所示，下列器件中属于省力杠杆的是A.坩埚钳 B.剪刀C.筷子 D.镊子【答案】B【解析】A、坩埚钳，L1＜L2动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；故A不符合题意．B、剪刀，L1＞L2动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；故B符合题意．C、筷子使用时，L1＜L2动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；故C不符合题意．D、镊子，L1＜L2动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；故D不符合题意．故选B．【点评】考查了杠杆的分类方法，根据杠杆使用情况判断力臂的大小关系是关键．5．（北京市北师大附中2018-2019学年八年级下学期期末物理试题）如图所示的用具在使用中，属于省力杠杆的是A.瓶起子 B.钓鱼竿C.天平 D.食品夹【答案】A【解析】A．瓶起子动力臂长于阻力臂，是省力杠杆；B．钓鱼竿阻力臂长于动力臂，是费力杠杆；C．天平动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；D．食品夹阻力臂长于动力臂，是费力杠杆。6．（福建省南平市2018-2019学年八年级下学期期末物理试题）如图所示的用具中，正常使用时属于费力杠杆的是A.瓶盖起子 B.水龙头C.方向盘 D.筷子【答案】D【解析】A．瓶盖起子在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；B．水龙头的开关在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；C．方向盘在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；D．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，符合题意。7．（北京市海淀区2018-2019学年八年级下学期期末物理试题）图所示的四种用具在正常使用过程中，属于省力杠杆的是A.天平 B.镊子C.核桃钳 D.钓鱼竿【答案】C【解析】A．天平是等臂杠杆；B．镊子是费力杠杆；C．核桃钳是省力杆杆；D．钓鱼竿是费力杠杆。8．（2019·湖北省襄阳市）下列杠杆中属于省力杠杆的是A.定滑轮 B.筷子 C.钳子 D.钓鱼竿【答案】C【解析】A、定滑轮在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力，故A错误；B、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B错误；C、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C正确；D、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误。9．（福建省莆田市第二十五中学2018-2019学年八年级下学期期末物理试题）到郊外旅游时，小明和爸爸喜欢钓鱼，鱼上钩后，小明感觉鱼还在水中时很轻，拉出水面后“变重”，在把鱼逐渐拉出水面的过程中，鱼受到的（）A.浮力增大，鱼竿是省力杠杆 B.浮力减小，鱼竿是费力杠杆C.重力增大，鱼竿省力杠杆 D.重力减小，鱼竿是费力杠杆【答案】B【解析】把鱼逐渐拉出水面的过程中，鱼排开水的体积逐渐减小，根据F浮=ρ液gV排知道，鱼受到的浮力逐渐减小，而鱼的重力是不变的，由于钓鱼线对鱼施加的拉力等于鱼的重力减去浮力；所以拉力逐渐变大，即感到鱼“变重”；钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，是一种费力杠杆；综上所述，只有B正确。10．（北京市北师大附中2018-2019学年八年级下学期期末物理试题）如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图，为一可绕固定点转动的轻质杠杆，已知，端用细线挂一空心铝球，质量为．当铝球一半体积浸在水中，在端施加的竖直向下的拉力时，杠杆恰好在水平位置平衡．（，）下列结果正确的是A.该铝球空心部分的体积为 B.该铝球的体积为C.该铝球受到的浮力为 D.该铝球受到的浮力为【答案】C【解析】根据密度的公式得到铝球实心部分的体积，根据杠杆的平衡条件得到A端的拉力，铝球在水中受到的浮力等于重力减去A端的拉力，根据阿基米德原理求出排开水的体积，从而得出球的体积，球的体积减去实心部分的体积得到空心部分的体积。铝球实心部分的体积：，由杠杆平衡的条件可得：FA×OA=FB×OB，，铝球受到的浮力：，铝球排开水的体积：，铝球的体积：，则空心部分的体积：。故选C。【点睛】本题考查杠杆和浮力的题目，解决本题的关键知道杠杆的平衡条件和阿基米德原理的公式。11．（2019·重庆市B卷）如图所示，在探究杠杆平衡条件”实验中,弹弹簧测力计从位置A逆时针转到位置B，杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将A.变大 B.变小 C.不变 D.不能确定【答案】A【解析】由杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2知道，当弹簧测力计从位置A逆时针转到位置B，且使杠杆仍在水平位置平衡时，阻力和阻力臂不变，动力臂变小了，所以动力变大。12．（福建省莆田市第二十五中学2018-2019学年八年级下学期期末物理试题）如图所示，有一轻质木板(质量可忽略不计)长为L、右端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着，左端可绕O点转动。当物体向左匀速滑动时，木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力FA.变小 B.变大 C.不变 D.先变大后变小【答案】A【解析】由图知道，动力臂为OA=L，杠杆受到物体的压力F′（阻力）等于物体重力，阻力臂为OB，且OB=OA-vt=L-vt，由杠杆平衡知道，F×OA=F′×OB=G×（OA-vt），即F×L=G×（L-vt）由此解得

，所以，当t增大时，F逐渐减小，只有A符合题意。13．（2019·福建省）工人用图中机械将物体匀速提升到某一高度，若物体的重力与滑轮的重力之比G物：G滑轮=9：1，忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率为A.10% B.45%C.80% D.90%【答案】D【解析】，故D正确。14．（甘肃省兰州市四校2018-2019学年八年级下学期期末物理试题）如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G1、G2的货物提高相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是A.用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变B.若G1＝G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率C.若G1＝G2，则拉力F1与F2所做的总功相等D.若G1＝G2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等【答案】B【解析】（1）同一滑轮组提起重物不同时，所做的额外功相同，有用功不同，根据机械效率为有用功和总功的比值判断滑轮组机械效率是否变化；（2）滑轮组所做的总功为克服物体的重力和动滑轮重力所做的功，根据W＝Gh比较两者所做总功之间的关系；（3）滑轮组所做的有用功为克服物体重力所做的功，根据W＝Gh比较两者的大小，再根据机械效率为有用功和总功的比值比较两者机械效率之间的关系；（4）根据W＝Gh比较有用功的大小。A．用同一个滑轮组提起不同的重物时，额外功不变，但有用功不同，有用功和总功的比值不同，则滑轮组的机械效率不同，故A错误；BC．若G1=G2，且货物被提升的高度相同，根据W有=G物h可知，两滑轮组所做的有用功相等；不计绳重和摩擦，拉力所做的总功为克服物体重力和动滑轮重力所做的功，因甲滑轮组只有1个动滑轮（即动滑轮重更小），所以由W总=（G物+G动）h可知，甲滑轮组做的总功小于乙滑轮组做的总功，由可知，甲滑轮组的机械效率高，故B正确，C错误；D．两物体被提升的高度相同，动滑轮的重力不同，根据W=G动h可知，甲、乙滑轮组所做的额外功不相等，故D错误。故选B。【点睛】涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，使用滑轮或滑轮组时，额外功为提高滑轮做的功、克服摩擦及绳子重做的功。15．（广东省佛山市顺德区华侨中学2018-2019学年八年级下学期期末物理试题）用图所示装置提升重为350N的箱子，动滑轮重50N，不计绳重和一切摩擦，下列说法正确的是A.该装置不仅省力，还省距离B.箱子匀速上升时，人对绳子的拉力为200NC.箱子上升的速度等于绳子自由端伸长的速度D.此过程装置的机械效率约为58.3%【答案】B【解析】A．由图知，该装置由两段绳子承重，可以省力，但费距离，故A错误；B．n=2，不计绳重和一切摩擦且箱子匀速上升时，人对绳子的拉力为：，故B正确；C．n=2，所以箱子上升的速度等于绳子自由端伸长的速度一半，故C错误；D．不计绳重和一切摩擦时，此装置的机械效率约为：，故D错误。16．（2019·湖北省孝感市）如图所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和摩擦，则A.甲、乙的拉力之比是3:2 B.甲、乙绳的自由端速度之比是1:1C.甲、乙拉力的功率之比是3:2 D.甲、乙机械效率之比是1:1【答案】AD【解析】A.由图像可知甲中绳子股数n甲=2，乙中绳子股数n乙=3，拉起相同的重物，因此甲的拉力大小为，乙拉力的大小为，则甲、乙的拉力之比是3:2，故A正确；B.物体上升的速度相同，由滑轮组特点可知，甲绳的自由端速度，乙绳的自由端速度，则甲、乙绳的自由端速度之比是2:3，故B错误；C.由选项AB可知甲乙拉力值比为3:2，绳的自由端速度之比是2:3，根据公式可知甲、乙拉力的功率之比是1:1，故C错误；D.由公式可知机械效率只与物重和动滑轮重有关，甲乙两组中，物重相等，动滑轮重相等，因此机械效率之比是1:1，故D正确。17．（2019·北京）某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示，已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为1.3N，g取10N/kg.在0~2s的过程中，下列说法中正确的是A.绳子自由端移动的速度为5.0cm/s B.拉力F的功率为0.26WC.有用功为0.45J D.滑轮组的机械效率为90%【答案】BC【解析】A．如图线a所示，绳子自由端移动的速度：，故错误；B．拉力F的功率为：，故正确；C．如图线b所示，有用功为：=0.45kg×10N/kg×0.1m=0.45J，故正确；D．滑轮组的机械效率为：，故错误。18．（2019·江苏省南通市）如图所示，用滑轮组将重为12N的物体匀速提升0.2m，作用在绳端的拉力F为5N，不计绳重和摩擦．利用以上信息不能求解的物理量是（）A.拉力的功率 B.动滑轮的重力C.滑轮组的额外功 D.滑轮组的机械效率【答案】A【解析】A．题中给出了拉力的大小和物体提升的距离，可以得出拉力做的功，由于没有给出时间，故不能计算出拉力的功率大小，故A符合题意；BCD．题中给出了物体的重力、绳子自由端的拉力、物体提高的距离，可以求有用功、总功，从而可求额外功，故可计算出动滑轮的重力，也可以求出滑轮组的机械效率，故BCD不符合题意。19．（安徽省亳州市涡阳县高炉中学2018-2019学年八年级下期期末物理试题）如图所示，用20N的拉力向上拉动绳子，使重为50N的物体5s内匀速升高5m（不计绳重和摩擦）。则下列说法不正确的是A.绳子自由端拉动的距离为15m B.动滑轮重为10NC.物体上升的速度为1m/s D.绳子自由端拉动的速度为6m/s【答案】D【解析】A．由图可知，绳子的股数为n=3，则绳子自由端拉动的距离：s=nh=3×5m=15m，故A正确；B．不计绳的重力和摩擦，则有：；故动滑轮的重力：，故B正确；C．5s内物体上升的速度：，故C正确；D．绳子自由端拉动的速度：，故D不正确。20．（福建省南平市2018-2019学年八年级下学期期末物理试题）水平桌面上放一个