中考物理簡(jiǎn)單機(jī)械專題訓(xùn)練答案及解析

1、中考物理簡(jiǎn)單機(jī)械專題訓(xùn)練答案及解析一、簡(jiǎn)單機(jī)械選擇題1.如圖，用滑輪組將600N的重物在10s內(nèi)勻速提升了2m,動(dòng)滑輪重為100N（不計(jì)繩重和摩擦），下列說法正確的是A.繩子自由端拉力的功率是70WB.滑輪組的機(jī)械效率是85.7%C.提升重物的過程中所做的額外功是400J400N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率將變大D.提升的重物變成【答案】B【解析】A.根據(jù)圖示可知,n=2,不計(jì)繩重和摩擦，拉力:F=-(G+G輪)=-(600N+100N)=350N,拉力端移動(dòng)距離:s=2h=2X2m=4m總功:W總=555=35034m=1400J,拉力的功率:>W總1400Jp=t10s=140W；故A錯(cuò);B

2、.有用功:W有用=Gh=600NX2m=1200J,滑輪組的機(jī)械效率:W1200J年丁=85.7%W總1400J故B正確；C.提升重物的過程中所做的額外功：W額=W總-W有用=1400J-1200J=200J,故C錯(cuò)；D.當(dāng)提升重物的重力減小為400N,做的有用功就變小，而額外功幾乎不變，有用功和總功的比值變小，故滑輪組的機(jī)械效率變小，故D錯(cuò)；2.如圖所示，用滑輪組在4s內(nèi)將重為140N的物體勻速提升2m,若動(dòng)滑輪重10N,石計(jì)滑輪與軸之間的摩擦及繩重。則在此過程中，下列說法正確的是A.拉力F為75NB.繩子自由端向上移動(dòng)了4mC.滑輪組的機(jī)械效率約為93.3%D.提升200N重物時(shí)，滑輪組機(jī)

3、械效率不變【答案】CA.由圖可知，n=3,不計(jì)摩擦及繩重，拉力：F=-（G+G動(dòng)）=-X（140N+10N）=50N,故A錯(cuò)誤；33B.則繩端移動(dòng)的距離：s=3h=3x2m=6m,故B錯(cuò)誤；C.拉力做功：W總=Fs=50Nx6m=300J,有用功：W有用=Gh=140NX2m=280J,滑輪組的機(jī)械效率：=%氏X100%=軍史X100%=93.3%,故C正確。W息300JWi用GhGD.提升200N重物時(shí)，重物重力增加，據(jù)=T=卜卜=c可知滑輪組機(jī)W息GhG動(dòng)hGG動(dòng)械效率變大，故D錯(cuò)誤。3.用一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組把重150N的物體勻速提升1m,不計(jì)摩擦和繩重時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率

4、為60%.則下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是（）A.有用功一定是150JB.總功一定是250JC.動(dòng)滑輪重一定是100ND.拉力大小一定是125N【答案】D【解析】【分析】知道物體重和物體上升的高度，利用W=Gh求對(duì)物體做的有用功；又知道滑輪組的機(jī)械效率，利用效率公式求總功，求出了有用功和總功可求額外功，不計(jì)繩重和摩擦，額外功W額=G輪h,據(jù)此求動(dòng)滑輪重；不計(jì)摩擦和繩重，根據(jù)F=1(G物+G輪)求拉力大小.n【詳解】對(duì)左圖滑輪組，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3,對(duì)物體做的有用功：W釬Gh=150NX1m=150J,W,口W有150J由刀-,得：W息=250J,因此，W額=W總-W有=250J-150J=100J；因

5、為不W息60%計(jì)繩重和摩擦，W額=G輪h,所以動(dòng)滑輪重：G輪=I。J=100N,拉力F的大?。篽1mF=1(G物+G輪)=1(150N+100N)=250N；對(duì)右圖滑輪組，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)3 33_，Wn=2,對(duì)物體做的有用功：Wa=Gh=150NX1m=150J,由刀=,得：W總W總W有150J-60%=250J,所以W額=W總-W有=250J-150J=100J;因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦,W額=G輪F=（G物+G輪）二cW額100J，h,因此動(dòng)滑輪重:G輪=-h-=-=100N,拉力F的大小:(150N+100N)=125N；由以上計(jì)算可知，對(duì)物體做的有用功都是150J,總功都是250J,動(dòng)滑

6、輪重都是100N,故A、B、C都正確；但拉力不同，故D錯(cuò).故選D.4 .下列幾種方法中，可以提高機(jī)械效率的是A.有用功一定，增大額外功C.有用功一定，增大總功【答案】B【解析】【詳解】B.額外功一定，增大有用功D.總功一定，增大額外功A.機(jī)械效率是有用功和總功的比值，總功等于有用功和額外功之和，所以有用功一定,增大額外功時(shí)，總功增大，因此有用功與總功的比值減小，故A不符合題意；B符合題B.額外功不變，增大有用功，總功變大，因此有用功與總功的比值將增大，故C不符合題意;C.有用功不變，總功增大，則有用功與總功的比值減小，故D.因?yàn)榭偣Φ扔谟杏霉皖~外功之和，所以總功一定，增大額外功，有用功將減小

7、，則有用功與總功的比值減小，故D不符合題意.5.某商店有一不等臂天平（祛碼準(zhǔn)確），一顧客要買2kg白糖，營業(yè)員先在左盤放一包白糖右盤加1Kg祛碼，待天平平衡后；接著又在右盤放一包白糖左盤加1kg祛碼，待天平平衡后.然后把兩包白糖交給顧客.則兩包白糖的總質(zhì)量A.等于2KgB.小于2KgC大于2KgD,無法知道【答案】C【解析】解答：由于天平的兩臂不相等，故可設(shè)天平左臂長(zhǎng)為a,右臂長(zhǎng)為b（不妨設(shè)a>b）,先稱得的白糖的實(shí)際質(zhì)量為mi,后稱得的白糖的實(shí)際質(zhì)量為m2口耳由杠桿的平衡原理：bmi=aM,am2=bM,解得mi=",m2='abab（ab）2x+i“一2=>0

8、則mi十m2="口因?yàn)椋╩i+m2）2=il"1因?yàn)閍、所以（m1+m2）-2>0,即mi+m2>2這樣可知稱出的白糖質(zhì)量大于2kg.故選C.點(diǎn)睛：此題要根據(jù)天平的有關(guān)知識(shí)來解答，即在此題中天平的臂長(zhǎng)不等，這是此題的關(guān)鍵.6 .如圖所示，工人利用動(dòng)滑輪吊起一袋沙的過程中，做了300J的有用功，i00J的額外功，則該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為（）A.75%B.66.7%C.33.3%D.25%【答案】A【解析】試題分析：由題意可知，人所做的總功為W總=W*W額=300J+i00J=400J故動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為y=Wr/W總=300J400J=75%,故應(yīng)選A?！究键c(diǎn)定位】

9、機(jī)械效率7 .用如圖所示滑輪組提起重G=320N的物體，整個(gè)裝置靜止時(shí)，作用在繩自由端的拉力F=200N,則動(dòng)滑輪自身重力是（繩重及摩擦不計(jì)）GA. 120NB. 80NC. 60ND.無法計(jì)算【答案】B【解析】【詳解】由圖可知，n=2,由題知，G物=320N,F=200N,不考慮繩重和摩擦，三;相輪），1即：200N=_320N+G姐），動(dòng)滑輪重：G輪=80N.8.如圖所示，動(dòng)滑輪重為1N,拉力F為5N,則重物G和彈簧秤讀數(shù)為A. G為4N,彈簧秤讀數(shù)為5NB. G為9N,彈簧秤讀數(shù)為10NC. G為10N,彈簧秤讀數(shù)為5ND. G為9N,彈簧秤讀數(shù)為5N【答案】D【解析】此時(shí)彈簧秤與拉力F

10、共同承擔(dān)重物和滑輪的重力，因拉力F為5N,所以彈簧秤讀數(shù)也為5N；5+"=1口,所以g=9N,故選項(xiàng)D正確；故選D.9.如圖所示，用一滑輪組在5s內(nèi)將一重為200N的物體向上勻速提起2m,不計(jì)動(dòng)滑輪及繩自重，忽略摩擦。則A.物體上升的速度是2.5m/sC.拉力【答案】【解析】【詳解】F的功率為40WDB.拉力F大小為400ND.拉力F的功率為80WA.由vs，一、：得體的速度:h2mv0.4m.st5s故A項(xiàng)不符合題意；B.圖可知，繩子段數(shù)為不計(jì)動(dòng)滑輪及繩自重,忽略摩擦，則拉力:1100N200N2故B項(xiàng)不符合題意；CD.繩子自由端移動(dòng)的速度:0.4ms0.8m's拉力F的功

11、率:FsFvt故C項(xiàng)不符合題意，D項(xiàng)符合題意。100N0.8m.s80W10.工人師傅利用如圖所示的兩種方式，將均為300N的貨物從圖示位置向上緩慢提升段距離.Fi、F2始終沿豎直方向；圖甲中OB=2OA,圖乙中動(dòng)，t輪重為60N,重物上升速度為0.01m/s.不計(jì)杠桿重、繩重和摩擦，則下列說法正確的是（A.甲乙兩種方式都省一半的力C.乙方式機(jī)械效率約為83.3%【答案】CB.甲方式Fi由150N逐漸變大D.乙方式F2的功率為3W試題分析：由甲圖可知,OB=2OA,即動(dòng)力臂為阻力臂的2倍，由于不計(jì)摩擦、杠桿自重,由杠桿平衡條件可知，動(dòng)力為阻力的一半，即Fi=150N;由圖乙可知，n=3,不計(jì)繩

12、重和摩擦，則F2=G+G動(dòng)）/3=（300N+60N）/3=120N,故A錯(cuò)誤；甲圖中，重力即阻力的方向是豎直向下的，動(dòng)力的方向也是豎直向下的，在提升重物的過程中，動(dòng)力臂和阻力臂的比值不變，故動(dòng)力Fi的大小不變，故B錯(cuò)誤；不計(jì)繩重和摩擦，則乙方式機(jī)械效率為：y=Wr/W總=亞有/亞有+W額=Gh/Gh+G輪h=G/G+G輪=300N/300N+60N=83.3%,故C正確；乙方式中F2=120N,繩子的自由端的速度為v繩=0.01m/sX3=0.03m/s則乙方式F2的功率為：P=F>v繩=120NX0.03m/s=3.6W故D錯(cuò)誤，故選C.考點(diǎn)：杠桿的平衡條件；滑輪（組）的機(jī)械效率；功

13、率的計(jì)算11.如圖所示，甲、乙是固定在水平地面上的兩個(gè)光滑斜面，長(zhǎng)度分別為4m、5m,高度相同.兩個(gè)工人分別用沿斜面向上的拉力F甲、F乙把完全相同的工件從斜面底端勻速地拉到斜面頂端，且速度大小相等.此過程拉力F甲、F乙所做的功分別為W甲、W乙，功率分別為P甲、P乙，機(jī)械效率分別為刀甲、刀乙.下列說法正確的是（）甲乙A.F甲：F乙=5：4B.W甲：W乙=5：4C.P甲：P乙=4：5D.Y）甲：刀乙=4：5【答案】A【解析】【詳解】GhA.斜面光滑，則不做額外功，所以W=W總，即Gh=Fs,可得：二巴747，故A正F乙Gh45確；W甲：W乙B,因?yàn)閃*WwGh.兩斜面高相同，工件也相同，所以兩力做

14、功相等，即=1:1,故B錯(cuò)誤；C.由A知，F(xiàn)甲：F乙=5：4,且速度大小相等.根據(jù)P=Fv得,P甲：PfF甲：F乙二5：4,故C錯(cuò)誤；D.不做額外功時(shí)，兩次做功的效率都為100%,所以刀甲：刀乙=1：1.故D錯(cuò)誤.12 .下圖所示的工具中，屬于費(fèi)力杠桿的是:動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿屬于費(fèi)力杠桿，四幅圖中只有鐐子的動(dòng)力臂是小于阻力臂的，故應(yīng)選Do13 .如圖所示，用完全相同的四個(gè)滑輪和兩根相同的細(xì)繩組成甲、乙兩個(gè)滑輪組，在各自的自由端施加大小分別為F1和F2的拉力，將相同的重物緩慢提升相同的高度（不計(jì)繩重和一切摩擦）.下列說法正確的是（）A.拉力F1小于拉力F2B.甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率相同C.

15、甲、乙兩滑輪組中的動(dòng)滑輪都是費(fèi)力機(jī)械D.甲、乙兩滑輪組中繩子自由端移動(dòng)的距離相等【答案】B【解析】不計(jì)繩重及摩擦，因?yàn)槔=（G物+G動(dòng)），n1二2,n2=3,所以繩端的拉力:+G動(dòng))，F(xiàn)2=（G物+G動(dòng)），所以F1>F2,故A錯(cuò)誤;因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額=G動(dòng)h,W有用=G物h,所以利用滑輪組有用做的有用功相同、額外功相同，則總功相同；因?yàn)閞i-,所以兩滑輪組的機(jī)械效率相W總同，故B正確；使用動(dòng)滑輪能夠省力，動(dòng)滑輪為省力杠桿，故C錯(cuò)誤；因?yàn)槔K子自由端移動(dòng)的距離s=nh,ni=2,n2=3,提升物體的高度h相同，所以si=2h,S2=3h,貝UsW2,故D錯(cuò)誤；

16、14.分別用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，在5s內(nèi)將重為100N的物體G勻速提升2m,每個(gè)滑輪的重均為10N,不計(jì)繩重及摩擦，此過程中()甲乙A.拉力F甲小于拉力F乙B.F甲做的功大于F乙做的功C.甲滑輪組的機(jī)械效率小于乙滑輪組的機(jī)械效率D,F甲做功的功率等于F乙做功的功率【答案】D【解析】【詳解】由題可知，甲乙兩滑輪組均將相同物體提升相同高度，由亞有=6卜可知W甲有=W乙有；不計(jì)繩重及摩擦，均只需克服動(dòng)滑輪自重做額外功，甲乙中均只有一個(gè)動(dòng)滑輪，且動(dòng)滑輪的重相同，由W額=6動(dòng)h可知W甲額=W乙額，因?yàn)閃總=W"W額所以W總甲=W總乙。A.由圖可知，m=12,n2=3,不計(jì)繩重及摩擦，則

17、5甲="(G+G動(dòng))=X(100N+10N)=55N,F乙='(G+GX(100N+10N)=36.7N<F甲，故A不正確。B.F甲與F乙做的功均為總功，由于W總甲=W總乙，即F甲做的功等于F乙做的功，故B不正確；C.由于W甲有=W乙有,W總甲=W總乙，根據(jù)刀="總可知，第=刀乙，故C不正確；D.拉力做功的功率P=t，由于W總甲=W總乙、時(shí)間t也相同，所以P甲=P乙，故D正確；故選D.【點(diǎn)睛】甲、乙兩個(gè)滑輪組將同一物體勻速提升至相同的高度，在不計(jì)繩重和摩擦的情況下，有用功就是提升重物所做的功，對(duì)動(dòng)滑輪所做的功是額外功，總功等于有用功和額外功之和，機(jī)械效率是有用

18、功與總功的比值.15.同一滑輪用如圖甲、乙兩種方式勻速提升重為100N的物體，已知滑輪重20N、繩重和滑輪的摩擦力不計(jì).則（）甲乙IA.手的拉力：5甲乙；機(jī)械效率：刀甲V刀乙B.手的拉力：FF乙；機(jī)械效率：刀甲二刀乙C.手的拉力：F甲F乙；機(jī)械效率：刀甲刀乙D.手的拉力：F甲vF乙;機(jī)械效率：刀甲V刀乙【答案】C【解析】【詳解】甲為定滑輪，由定滑輪的使用特點(diǎn)可知：繩重和摩擦力不計(jì)，F(xiàn)甲G,并且可以改變力的方向。1,乙為動(dòng)滑輪，F(xiàn)乙一（G動(dòng)G）,由題知，G動(dòng)=20NvG,因此F甲F乙。2如圖所示，用定滑輪和動(dòng)滑輪分別將質(zhì)量相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度，不計(jì)繩重與摩擦，則所做的有用功W有用

19、一樣大，由于要克服動(dòng)滑輪重力的作用，所以使用動(dòng)滑WT用一一一一心輪做的總功多，由4可知，定滑輪的機(jī)械效率高，所以甲乙，故C正確為答W案，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤。16.如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F,將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B,在這個(gè)過程中，力F的大小將（）A.不變B.變小C.變大D,先變大后變小【答案】C【解析】【詳解】在杠桿緩慢由A到B的過程中，力F始終與杠桿垂直，所以動(dòng)力臂OA的長(zhǎng)度沒有變化，阻力G的大小沒有變化，而阻力臂l卻逐漸增大；由杠桿的平衡條件知：F?OA=G?,當(dāng)OA、G不變時(shí)，l越大，那么F越大；因此拉力F在這個(gè)過程中逐漸變大.C符合題意,選項(xiàng)ABD不符合題意.B.

20、D.YXVSX【解析】不計(jì)機(jī)械自重繩重和摩擦，即在理想狀況下：A.圖示是一個(gè)定滑輪拉力Fi=G;B.根據(jù)勾股定理知h=、'5"1=3m,圖中為斜面，F(xiàn)2X5m=GX3m,得至UF2=0.6G;C.如圖所Ll2L+3L5Lg2示，由圖可知幾2L乙由杠桿平衡條件可得：F3XL2=GXLg,拉力F3=gQ,G=II0.4G;D.由圖示可知，滑輪組承重繩子的有效股數(shù)n=3,拉力F4=：1G;因此最小拉力是F4；故選：D。點(diǎn)睛：由圖示滑輪組，確定滑輪組的種類，根據(jù)滑輪組公式求出拉力Fi、F4；由勾股定理求出斜面的高，根據(jù)斜面公式求出拉力F2的大??；由圖示杠桿求出動(dòng)力臂與阻力臂的關(guān)18.

21、在探究杠桿平衡條件的時(shí)候，小明在均勻木板中間挖孔，孔中插一金屬桿，固定在鐵架臺(tái)上，木板可以圍繞中間自由轉(zhuǎn)動(dòng).每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為200g,A、BC、D、E、F為質(zhì)量不計(jì)的掛鉤，己知AB=BO=OC=CD,ABOCD的連線與EDF的連線垂直.現(xiàn)在B處掛兩個(gè)鉤碼，D處掛一個(gè)鉤碼，木板在水平位置平衡（如圖所示）.下列做法能使木板仍在水平位置平衡的是系，然后由杠桿平衡條件求出拉力F3；最后比較各力大小，確定哪個(gè)拉力最小。A.在B、D兩處各加掛一個(gè)鉤碼B.在B處加掛1個(gè)鉤碼，D處加掛2個(gè)鉤碼C.B處掛兩個(gè)鉤碼不變，把D處的一個(gè)鉤碼掛在F處D.把B處兩個(gè)鉤碼掛在A處，把D處的一個(gè)鉤碼掛在C處【答案】C【解析】

22、【分析】(1)符合杠桿平衡條件Fi1i=F212,杠桿平衡，不符合杠桿平衡條件，力和力臂乘積大的一端下沉.(2)力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離，把鉤碼掛在E處、F處杠桿水平平衡時(shí)，力臂均和鉤碼掛在D處的力臂相等.【詳解】設(shè)AB=BO=OC=CD=海個(gè)鉤碼的重力為GA.在B、D兩處各加掛一個(gè)鉤碼時(shí)，杠桿左側(cè)力與力臂的積為3GxL,右側(cè)力與力臂的積為2Gx2L,因3GxLw2Gx2L,所以木板不會(huì)平衡，故A錯(cuò)誤；B.在B處加掛1個(gè)鉤碼、D處加掛2個(gè)鉤碼時(shí)，杠桿左側(cè)力與力臂的積為3GXL,右側(cè)力與力臂的積為3GX2L,因3GXLw3Gx2L,所以木板不會(huì)平衡，故B錯(cuò)誤；C.把D處的一個(gè)鉤碼掛在E處或F處，杠桿右側(cè)的力臂不變，仍為OD長(zhǎng)，杠桿左右兩側(cè)力與力臂的乘積相等，所以木板會(huì)平衡，故C正確.D.把B處兩個(gè)鉤碼掛在A處，把D處的一個(gè)鉤碼掛在C處，杠桿左側(cè)力與力臂的積為2GX2L,右側(cè)力與力臂的積為GXL,因2Gx2LGXL,所以木板不會(huì)平衡，故D