【物理】中考物理總復(fù)習(xí)-簡(jiǎn)單機(jī)械

【物理】中考物理總復(fù)習(xí)一簡(jiǎn)單機(jī)械一、簡(jiǎn)單機(jī)械選擇題1.用如圖甲所示的裝置來探究滑輪組的機(jī)械效率n與物重g物的關(guān)系，改變g物，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，計(jì)算并繪出n與g物關(guān)系如圖乙所示，若不計(jì)繩重和摩擦，則下列說法正確的是（）A.同一滑輪組機(jī)械效率n隨G物的增大而增大，最終將超過100%B.G恤不變，改變圖甲中的繞繩方式，滑輪組機(jī)械效率將改變物C.此滑輪組動(dòng)滑輪的重力為2ND.當(dāng)G物=6N時(shí)，機(jī)械效率n=66.7%【答案】D【解析】【詳解】A、使用滑輪組時(shí)，克服物重的同時(shí)，不可避免地要克服動(dòng)滑輪重、摩擦和繩子重做額外閃有用功，所以總功一定大于有用功；由公式”f1知：機(jī)械效率一定小于1,即同一滑輪組總機(jī)械效率n隨G物的增大而增大，但最終不能超過100%,故A錯(cuò)誤；B、G物不變，改變圖甲中的繞繩方式，如圖所示，A因?yàn)榇藞D與題干中甲圖將同一物體勻速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略繩重及摩擦?xí)r，額外功：W額=6輪h,即額外功W額相同，又因?yàn)镹3有+W額，所以總功網(wǎng)有用相同，由"FJ可知，兩裝置的機(jī)械效率相同，即n「n2.故b錯(cuò)誤；心C、由圖可知，G=12N,此時(shí)n=80%,則u再有用W有用Gh - G=…… ⑵ …,,"一附總=W總=0*（G+G動(dòng)）父3h=G+G動(dòng)，即80%=12N+G動(dòng)，解得G動(dòng)=3N，故C錯(cuò)誤；D、G物=6N時(shí)，機(jī)械效率

內(nèi)有用閃有用川+乂內(nèi)有用閃有用川+乂1。。％不.3 aG 6N ,,一ax100%=M"-x100%= 火100%=66.7%.故D正確.匕十匕動(dòng) 6N+3N故選D.2.某商店有一不等臂天平（祛碼準(zhǔn)確），一顧客要買2kg白糖，營(yíng)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m2b由杠桿的平衡原理：bm1=ax1m2b由杠桿的平衡原理：bm1=ax1,am2=bx1,解得m1=，',m2=ab ab（a-b）2則m12>0,點(diǎn)睛:鍵.—+— 則m12>0,點(diǎn)睛:鍵.m2= c因?yàn)椋╩1+m2）2='' … 因?yàn)閍，b,所以（m1+m2）-即m1+m2>2這樣可知稱出的白糖質(zhì)量大于2kg.故選C.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)3.在生產(chǎn)和生活中經(jīng)常使用各種機(jī)械，在使用機(jī)械時(shí)，下列說法中正確的是A.可以省力或省距離，但不能省功B.可以省力，同時(shí)也可以省功C.可以省距離，同時(shí)也可以省功D.只有在費(fèi)力情況時(shí)才能省功【答案】A【解析】【詳解】使用機(jī)械可以省力、省距離或改變力的方向，但都不能省功，故A選項(xiàng)正確；使用任何機(jī)械都不能省功，故B、C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤；4.如圖所示甲、乙兩套裝置所用滑輪質(zhì)量均相等，用它們分別將所掛重物在相等時(shí)間內(nèi)豎直向上勻速提升相同高度.若G1=G2,所用豎直向上的拉力分別為F1和F2,拉力做功的功率分別為P1和P2,兩裝置的機(jī)械效率分別為n1和n2（忽略繩重和摩擦）.則下列選項(xiàng)正確的是用 乙a. f1>f2； %=n2； p1=p2 b. f1>f2； n1>n2； P1>P2c. f1Vf2； n1Vn2； p1Vp2 d. f1Vf2； n1>n2； p1>p2【答案】A【解析】【詳解】1不計(jì)繩重及摩擦，因?yàn)槔=-(G+G補(bǔ))，n.=2,n2=3,所以繩子受到的拉力分別n 輪1211為：F= (G[+G「，F(xiàn)2=-(G2+G「，故F>F2；故CD錯(cuò)誤；1 2 1輪2 3 2輪 12因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額=6輪h,W有用=G物h,所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同；W由n=下有用可知，機(jī)械效率相同，％=n2；總w又因?yàn)樗脮r(shí)間相同，由P=—可知，拉力做功的功率P1=P2,故B錯(cuò)誤，A正確.t 1 2故選A.5.如圖所示，手用F1的力將物體B勻速提升h,F1做功為300J；若借助滑輪組用F2的力把物體B勻速提升相同高度，F(xiàn)2做功為500J,下列說法錯(cuò)誤的是A.滑輪組機(jī)械效率為60%B.兩個(gè)過程物體B均勻速運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能增加C.滑輪組的自重，繩子和滑輪之間的摩擦等因素導(dǎo)致F2做的功有一部分屬于額外功

D.F2做功的功率比F1做功的功率大【答案】D【解析】【詳解】A.根據(jù)題意知道，用F1的力將物體B勻速提升h,F1做的是有用功，即W有=300J,借助滑輪組用F2的力把物體B勻速提升相同高度，F(xiàn)2做的是總功，即W總=500J,由W"=廿x100%知道，滑輪組的機(jī)械效率是：總W?300J ?一?“二有用x100%=x100%=60%W 500J '總故A不符合題意；C.功D.B.由于兩個(gè)過程物體B均做勻速運(yùn)動(dòng)，所以，動(dòng)能不變，但高度增加，重力勢(shì)能增大，而動(dòng)能與勢(shì)能之和是機(jī)械能，所以機(jī)械能增大，故B不符合題意；由于需要克服滑輪組的自重及繩子和滑輪之間的摩擦做功，即由此導(dǎo)致C.功D.即額外功，故C不符合題意；由P=W-知道，功率由所做的功和完成功所需要的時(shí)間決定，根據(jù)題意不知道完成L功所用的時(shí)間，故無法比較功率的大小，故D符合題意.如圖所示，用下列裝置提升同一重物，若不計(jì)滑輪自重及摩擦，則最省力的是6.C【答案】如圖所示，用下列裝置提升同一重物，若不計(jì)滑輪自重及摩擦，則最省力的是6.C【解析】A.此圖是動(dòng)滑輪，由動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)可知省一半的力，即A.此圖是動(dòng)滑輪，由動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)可知省一半的力，即F=1G；B.此圖是定滑輪，B.此圖是定滑輪，由定滑輪及其工作特點(diǎn)可知，不省力，即F=G；1C.此圖是滑輪組，繞在動(dòng)滑輪上的繩子由3股，則F=3G；1D.此圖是滑輪組，繞在動(dòng)滑輪上的繩子由2股，則F=-G.乙由以上可知：在滑輪重及摩擦不計(jì)的情況下最省力的是C,C符合題意..一均勻木板AB,B端固定在墻壁的轉(zhuǎn)軸上，木板可在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，木板下墊有長(zhǎng)方形木塊C,恰好使木塊水平放置，如圖所示，現(xiàn)有水平力F由A向B緩慢勻速推動(dòng)，在推動(dòng)過程中，推力F將A.逐漸增大 B.逐漸減小C.大小不變 D.先增加后減小【答案】A【解析】【詳解】以桿為研究對(duì)象，桿受重力G和C對(duì)它的支持力F支，重力的力臂為lG，支持力的力臂為l支，根據(jù)杠桿平衡條件可得：F支131G，水平力F由A向B緩慢勻速推動(dòng)木塊，F(xiàn)支的力臂在減小，重力G及其力臂lG均不變，根據(jù)杠桿平衡條件可知，在整個(gè)過程中支持力在逐漸增大；由于支持力逐漸變大，且力的作用是相互的，所以可知桿對(duì)物體C的壓力也逐漸變大，根據(jù)影響摩擦力大小的因素可知，C和木板間、C和地面間的摩擦力逐漸增大，木塊C勻速運(yùn)動(dòng)，受到推力和摩擦力是平衡力，推力大小等于摩擦力大小，由力的平衡條件可知，水平推力F也逐漸增大，故A符合題意，BCD不符合題意。8.如圖所示的裝置8.如圖所示的裝置，重100N的物體A在水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，作用在繩自由端的拉力F是20N,則下列判斷正確的是（不計(jì)滑輪重和滑輪間摩擦）A.作用在物體A上水平拉力是100N.作用在物體A上水平拉力是20NC.物體A受到的滑動(dòng)摩擦力是80ND.物體A受到的滑動(dòng)摩擦力是40N【答案】D【解析】【詳解】AB.根據(jù)二力平衡的條件進(jìn)行分析，因?yàn)橛袃蓷l繩子作用在動(dòng)滑輪上，所以作用在物體A上

的水平拉力F=2x20N=40N;故AB錯(cuò)誤；CD.因?yàn)槲矬w勻速運(yùn)動(dòng)，所以摩擦力等于作用在A上的水平拉力，大小為40N,故C錯(cuò)誤，D正確。.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)械效率不變【答案】C【解析】【詳解】A.由圖可知，n=3,不計(jì)摩擦及繩重，拉力：1F= (G+G)=-XC140N+10N)=50N,故A錯(cuò)誤;3動(dòng)3B.則繩端移動(dòng)的距離：s=3后3X2m=6m,故B錯(cuò)誤;C.拉力做功：W=Fs=50NX6m=300J,總有用功：w=Gh=140NX2m=280J,有用―口―280JX100%N93.3%,故C正確?；喗M的機(jī)械效率：n=下有用X100%N93.3%,故C正確?？俉GhGD.提升200N重物時(shí)，重物重力增加，據(jù)"=W用=Gh+Gh=G+G可知滑輪組機(jī)總 動(dòng) 動(dòng)械效率變大，故D錯(cuò)誤。10.人直接用果的拉力勻速提升重物，所做的功是Wj若人使用某機(jī)械勻速提升該重物到)B.F])B.F]一定小于\D.只有F2大于％,W2才大于“A.匕一定大于吃c.w2一定大于W]【答案】C【解析】【詳解】AB.直接用F1的力勻速提升重物，則F1=G,使用滑輪勻速提升該重物，由于滑輪種類不清楚，F(xiàn)2與G的大小關(guān)系不能判斷，則無法比較F1與F2的大小.故A、B均錯(cuò)誤；CD.直接用F1的力勻速提升重物，所做的功是：W=w=Gh；

1有用使用滑輪勻速提升該重物到同一高度，即W=Gh；有用但由于至少要克服摩擦力做額外功，故件W有用+W額外,則W2＞W(wǎng)1,故C正確、D錯(cuò)誤。故選C。11.用圖3甲、乙兩種方式勻速提升重為100N的物體，已知滑輪重20N、繩重和摩擦力不計(jì).則甲 乙A.手的拉力：F「F乙機(jī)械效率：n甲="乙b?手的拉力：f甲＜f乙機(jī)械效率：n甲＜n乙C?手的拉力：F甲＞尸乙機(jī)械效率：n甲＜n乙D.手的拉力：F/F乙；機(jī)械效率：n甲＞“乙【答案】D【解析】【詳解】由圖可知，甲滑輪是定滑輪，使用該滑輪不省力，所以拉力等于物體的重力；乙滑輪是動(dòng)滑輪，使用該滑輪可以省一半的力，即拉力等于物體和滑輪總重力的一半，則手的拉力：F甲＞尸乙；兩幅圖中的W有是克服物體重力做的功是相同的，但乙圖中拉力做功要克服動(dòng)滑W輪的重力做功，比甲圖中做的總功要多，所以結(jié)合機(jī)械效率公式”二而有可知，有用功相總同時(shí)，總功越大的，機(jī)械效率越小；所以選D.12.工人師傅用如圖所示的滑輪組，將重為800N的重物緩慢勻速豎直提升3m,人對(duì)繩的拉力F為500N,不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則（）

A.繩子自由端移動(dòng)的距離為A.繩子自由端移動(dòng)的距離為9mB.動(dòng)滑輪的重力為200NC.人通過滑輪組做的有用功為1500J D.滑輪組的機(jī)械效率為53.3%【答案】B【解析】試題分析：由圖可知，滑輪組中由2段繩子承擔(dān)物體和動(dòng)滑輪的總重，即n=2,物體勻速豎直提升3m，則繩子自由端移動(dòng)的距離為：s=nh=2x3m=6m，故A錯(cuò)誤.此過程中，所做有用功為：W￡Gh=800Nx3m=2400J,故C錯(cuò)誤.所做總功為：W,=Fs=500Nx6m=3000J；額外功為：W『W總-W有=3000J-2400J=600J,不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則額外功為克服動(dòng)滑輪重力做的功，即W/G動(dòng)h,動(dòng)滑輪的重力G『W額/h=600Jam=200N,故B正確為答案.滑輪組的機(jī)械效率故D錯(cuò)誤.考點(diǎn)：滑輪組的機(jī)械效率有用功額外功13.如圖所示，物體浸沒在水中，工人用200N的拉力F在10s內(nèi)將重為400N的物體勻速提升2m,物體沒有露出水面，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是80%,不計(jì)繩重和摩擦，g=10N/kg,則下列說法中正確的是（）A.B.CA.B.C.D.物體露出水面前，工人勻速提升重物時(shí)拉力的功率為40W物體在水中受到的浮力為320N物體的體積為8x10-3m3物體露出水面后，此滑輪組提升該物體的機(jī)械效率將小于80%【答案】C【解析】【詳解】A.由圖知，n=2,拉力端移動(dòng)的距離：s=2h=2x2m=4m,拉力端移動(dòng)的速度：v=s/t=4m/10s=0.4m/s,拉力的功率：P=Fv=200Nx0.4m/s=80W,^A錯(cuò)；B.滑輪組的機(jī)械效率：n=W有用/W總=（G-F浮）h/Fs=（G-F?。﹉/Fx2h=G-F浮/2F=400N-F浮/2x200N=80%,解得：F浮=80N,故B錯(cuò)；口由F浮=p水V排g得物體的體積：V=V排=F浮/p水g=80N/1x103kg/m3x10N/kg=8x10-3m3,故C正確；D.物體露出水面后，沒有了浮力，相當(dāng)于增加了提升物體的重，增大了有用功，不計(jì)繩重和摩擦，額外功不變，有用功和總功的比值變大，此滑輪組提升該物體的機(jī)械效率將大于80%,故D錯(cuò)。14.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a.手的拉力：f甲＞「乙；機(jī)械效率：n甲＜n乙B?手的拉力：下甲=F乙；機(jī)械效率：n甲=n乙c?手的拉力：F甲〉F乙；機(jī)械效率：n甲〉n乙d?手的拉力：下甲＜f乙；機(jī)械效率：n甲＜n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。一1/一一、乙為動(dòng)滑輪，F(xiàn)=-（G+G）,由題知，G=20N＜G,因此F〉F。乙2動(dòng) 動(dòng) 甲乙如圖所示，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有用一樣大，由于要克服動(dòng)滑輪重力的作用，所以使用動(dòng)滑W輪做的總功多，由n=丑可知，定滑輪的機(jī)械效率高，所以“田＞“7，故C正確為答W、 甲乙案，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤。15.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04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-04=G?l，當(dāng)04、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.16.如圖所示的滑輪組，用F=30N的拉力，拉動(dòng)水平地面上重為300N的物體，使物體勻速前進(jìn)了2m.物體和地面之間的摩擦力為45N,在此過程中，下列說法正確的是①拉力做的功是120J②繩子自由端移動(dòng)的距離是2m③滑輪組的機(jī)械效率是75%④A點(diǎn)受到的拉力為300NA.①④ B.②③C.①③ D.③④【答案】C【解析】【詳解】.由圖可知，n=2,則繩子自由端移動(dòng)的距離：故②錯(cuò)誤;s繩=2s=2x2m=4m故②錯(cuò)誤;拉力做的功：W總二Fs繩=30Nx4m=120J；故①正確；克服物體和地面之間的摩擦力做的功為有用功，則有用功:W有于物=45NX2m=90J,滑輪組的機(jī)械效率：“二W有x100%=I20jxio0%=75%故③正確；VV JLN/UJ總因物體在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng)，則此時(shí)A處繩子的拉力與物體受到的摩擦力是一對(duì)平衡力，所以，A點(diǎn)受到的拉力：F氏f=45N；故④錯(cuò)誤；故ABD錯(cuò)誤，C正確。17.用圖所示裝置提升重為17.用圖所示裝置提升重為350N的箱子，動(dòng)滑輪重50N,不計(jì)繩重和一切摩擦，下列說法正確的是A.該裝置不僅省力，還省距離B.箱子勻速上升時(shí)，人對(duì)繩子的拉力為200NC.箱子上升的速度等于繩子自由端伸長(zhǎng)的速度D.此過程裝置的機(jī)械效率約為58.3%【答案】B【解析】【詳解】A.由圖知，該裝置由兩段繩子承重，可以省力，但費(fèi)距離，故A錯(cuò)誤;n=2,不計(jì)繩重和一切摩擦且箱子勻速上升時(shí)，人對(duì)繩子的拉力為：350N350N+5°N=200N故B正確;n=2,所以箱子上升的速度等于繩子自由端伸長(zhǎng)的速度一半，故C錯(cuò)誤;D.不計(jì)繩重和一切摩擦?xí)r，此裝置的機(jī)械效率約為：=G X100%=—350N—X100%=87.5%故D錯(cuò)誤。\G+G)h 350N故D錯(cuò)誤?？?輪18.用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組,在繩自由端用大小分別為F1和F2的拉力,將相同的物體勻速提升相同的高度。若不計(jì)繩重和摩擦,下列說法不正確的是（）甲乙F1大于F2F1和F2做的功一定相等C.甲、乙的機(jī)械效率不相等D.繩子自由端移動(dòng)的距離不相等,物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能相等【答案】C【解析】【詳解】A.不計(jì)繩重及摩擦，因?yàn)槔Γ篎=（G物+G輪）/n,n1=2,n2=3,所以繩子受的拉力：F1=（G物+G輪）/2，F(xiàn)2=（G物+G輪）/3，所以F1>F2，故A正確；B.不計(jì)繩重及摩擦，拉力做的功：W1=F1s尸（G物+G輪）/2x2h=（G物+G輪）hW2=F2s廣（G物+G輪）/3x3h=（G物+G輪）h所以w1=w2,故B正確。C.因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額式輪h,W有用二G物h,所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同，因?yàn)閚=w有用/w總,所以滑輪組的機(jī)械效率相同，故C錯(cuò)誤；D.因?yàn)槔K子自由端移動(dòng)的距離s=nh,n1=2,n2=3,提升物體的高度h相同，所以S1=2h,s2=3h,所以s聲2，故D正確；19.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