簡單機(jī)械（測試）（原卷版+解析）-2022年中考一輪復(fù)習(xí)

專題14簡單機(jī)械（測試）（原卷版）

（時間60分鐘，共100分）

一、選擇題（每小題3分，共36分）

1.關(guān)于杠桿，下列說法中正確的是（）。

A.杠桿只有靜止在水平位置才是處于平衡狀態(tài)；

B.杠桿平衡時，作用在杠桿上的兩個力一定在支點(diǎn)的兩側(cè)；

C.杠桿一定有支點(diǎn)；

D.杠桿的支點(diǎn)一定在杠桿的正中間

2.如圖所示的工具中，在使用時屬于費(fèi)力杠桿的是（）。

瓶蓋起子

D.食品夾

3.小軍利用如圖所示的裝置測量某液體的密度P,他將同種材料制成的甲、乙兩物塊分別懸掛在輕質(zhì)硬

桿AB的兩端，把甲浸沒在待測液體中，調(diào)節(jié)乙的位置到C處時，硬桿AB恰好水平平衡。已知：0C=20A,

甲、乙的體積比為13：2,甲、乙兩物塊的密度為2.6g/cm3?則下列說法中正確的是（)O

A.P=0.8X103kg/m3B.P=1.OX103kg/m0

C.P=1.8X103kg/m3D.P=2.6X103kg/m'!

4.用下列簡單機(jī)械，使重力為G的物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中用力最大的是（不計(jì)機(jī)械和繩重、不計(jì)摩

擦）（）。

5.已知甲、乙兩種機(jī)械在做功過程中，甲的機(jī)械效率比乙的機(jī)械效率大，這表明（）。

A.甲做功比乙做功快；

B.甲做的有用功比乙做的有用功多；

C.甲做的額外功比乙做的額外功少；

D.甲做的有用功，與總功的比值比乙大

6.某工人用如圖所示的滑輪組提起重1200N的貨物，所用的拉力是500N,繩子自由端被拉下3m,下列

說法正確的是（）。

A.動滑輪重一定是300N,機(jī)械效率是80%；

B.有用功是1200J,機(jī)械效率是80%；

C.有用功是1200J,機(jī)械效率是60%；

D.有用功是3600J,總功是4500J

7.某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組（每個滑輪重相同）勻速提起相同的重物并上升相同

的高度。不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是（）。

A.甲圖省力，甲圖所做的總功??；

B.甲圖省力，甲、乙所做的機(jī)械效率一樣大;

C.乙圖省力，甲、乙所做的機(jī)械效率一樣大;

D.乙圖省力，乙圖所做額外功小

8.如圖所示，工人使用滑輪組將裝修材料送到樓上。已知吊籃的質(zhì)量為rm,建材材料的質(zhì)量為股，人對

繩子的拉力為F,吊籃在拉力的作用下勻速上升了h,不計(jì)繩重和摩擦。則下列說法正確的是（）。

A.拉力F=|（mi+m2）g；

B.額外功為（2F-m2g）h；

c.機(jī)械效率為:勺

2F

D.其機(jī)械效率隨h的增大而增大

9.分別用如圖所示的兩個滑輪組，將同一物體提升到相同高度。若物體受到的重力為100N,動滑輪的

重力為10N.把物體勻速提升1m的過程中，（不計(jì)繩重和摩擦）下列說法正確的是（）。

A.甲、乙兩滑輪組所做的有用功都是100J；

B.甲滑輪組拉力所做的總功為120J,乙滑輪組拉力所做的總功為130J；

C.甲、乙滑輪組中繩子的自由端的拉力相等；

D.甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率不相同

10.某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)來探究“影響滑輪組的機(jī)械效率的因素”，如圖所示，并測算了各次實(shí)驗(yàn)裝置的

機(jī)械效率。關(guān)于他的實(shí)驗(yàn)過程，下列說法中不正確的是（）。

A.由①②可知：滑輪組的機(jī)械效率與繩子的繞法無關(guān)；

B.由②③可知：同一滑輪組提起物重越大，機(jī)械效率越低；

C.在①實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)勻速豎直向上拉動繩子；

D.為使實(shí)驗(yàn)的結(jié)論更具可靠性，應(yīng)換用不同的裝置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)歸納得出普遍規(guī)律

11.（多選）為“探究杠桿平衡條件”小明組裝了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中的杠桿是可繞中點(diǎn)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)

動的輕質(zhì)細(xì)桿，桿上相鄰刻度線之間的距離都是相等的。圖甲、圖乙中杠桿均處于水平平衡狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)中所

用鉤碼質(zhì)量均相同。下列四個選項(xiàng)中，判斷正確的是（）。

A.掛鉤碼前，調(diào)節(jié)杠桿水平平衡時，發(fā)現(xiàn)杠桿靜止時左端向下傾斜。要使杠桿在水平位置平衡，需把

杠桿右端的平衡螺母向左移；

B.若將圖甲中掛在A、B兩處的鉤碼各去掉一個，則杠桿左端將下沉；

C.若將圖甲中掛在A、B兩處的鉤碼向靠近支點(diǎn)。移近1格，則杠桿右端下沉；

D.若將圖乙中的測力計(jì)拉力由豎直向上改為斜向上，且保持杠桿水平平衡，則測力計(jì)的示數(shù)將變大

12.（多選）用圖所示的滑輪組提升重6X10"N的物體，已知滑輪組的機(jī)械效率為80%,拉力F的功率為

2500W,要把重物勻速豎直提升1米，不計(jì)繩重和滑輪與軸的摩擦。下列說法中正確的是（）。

A.拉力所做的有用功是6X10"J

B.拉力F是2X104N

C.物體上升的速度為0.lm/s

D.動滑輪的重力是1.5X10%

二、填空題（24分）

13.如圖所示，0B是以0點(diǎn)為支點(diǎn)的杠桿，F(xiàn)是作用在杠桿B端的力。圖中OALAB、AC±0B?則力F的

力臂為?（選填“0A”“AC”或“0B”）

14.如圖的裝置中，物體B重為30N,每個滑輪重均為6N,不計(jì)繩重及滑輪的摩擦?，F(xiàn)用水平力F=20N

向右勻速拉動物體A,物體B也隨滑輪勻速上升，則物體A受到的摩擦力為N,滑輪組的機(jī)械效率

為%（百分號前保留2位小數(shù)）。

15.如圖所示，同時用力B和用勻速提起相同的重物，若滑輪重及摩擦不計(jì)，力件=Fz,若將

同樣物體提升相同高度，如果Fl、F?做功的機(jī)械效率分別為仙和n2.貝I仙1120（后一空選填“>”、

”或）。

16.如圖，A重50N,B重30N,在拉力F=20N作用下，A、B在向右做勻速直線運(yùn)動，如果C繩拉力是

10N,在滑輪重、繩重和繩與滑輪摩擦不計(jì)的情況下，B受水平面的摩擦力是N；若A向右運(yùn)動的速

度是2m/s,B的速度是m/s。

17.如圖所示獨(dú)輪車屬于杠桿（選填“省力”或“費(fèi)力”。設(shè)車箱和泥土的總重G=1000N,運(yùn)

泥土?xí)r從A點(diǎn)提起獨(dú)輪車把手的力是F,F的大小至少是No

18.將重物從長4m、高1m的斜面底部勻速推上斜面頂端，已知沿斜面的推力是300N,斜面的機(jī)械效率

是75%.則在此過程中，推力做的總功是J,重物所受摩擦力為N,物體的重力為No

三、作圖題（4分）

19.（4分）如圖甲所示的膠棉拖把采用對板擠水的方式，拖把桿上有一輔助擠水的拉手，其水平放置

的側(cè)視圖如圖乙所示，請?jiān)趫D乙上確定并標(biāo)出拉手的支點(diǎn)。的位置，并畫出動力R的力臂L和阻力F?的力

臂L2的示意圖。

四、實(shí)驗(yàn)探究題（18分）

20.（12分）小明在測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，用同一個滑輪組做了3次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如

表所示。

序號鉤碼總重G/N鉤碼上升高度h/m拉力計(jì)拉力F/N測力計(jì)移動距離s/m機(jī)械效率n

110.10.60.355.6%

220.110.366.7%

330.10.3

（1）請根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖甲中完成滑輪組的繞線。

（2）實(shí)驗(yàn)中，使用滑輪組提升重物時，應(yīng)豎直向上拉動彈簧測力計(jì)。

（3）進(jìn)行第3次測量時，彈簧測力計(jì)示數(shù)如圖乙所示，則測力計(jì)的拉力為N,滑輪組的機(jī)械效

率約為%（結(jié)果保留至0.1%）。

（4）分析以上3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能得到的結(jié)論是：用同一滑輪組提升重物時，重物的重力越大，滑輪組

的機(jī)械效率越（選填"高”或“低”）。

21.（6分）在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，先準(zhǔn)備好質(zhì)量相等的鉤碼若干個，再把質(zhì)量分布均勻、帶

有輕質(zhì)掛環(huán)的杠桿安裝在轉(zhuǎn)軸0上。已知杠桿上相鄰兩條刻度線間的距離均相等。

（1）開始實(shí)驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)杠桿如圖甲所示，為使杠桿能水平平衡，需要將右端的平衡螺母向調(diào)節(jié)

（選填“左"或“右”）O

（2）調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后，在轉(zhuǎn)軸0的左側(cè)第2條刻度線處的A環(huán)上掛3個鉤碼，為使杠桿再次在水

平位置平衡，需要在轉(zhuǎn)軸0的右側(cè)第3條刻度線處的B環(huán)上掛個鉤碼。

（3）保持A環(huán)上掛3個鉤碼的條件下，在轉(zhuǎn)軸。的右側(cè)去掉所有鉤碼，并施加豎直向下的動力F,使

杠桿在水平位置平衡，測出多組動力F和動力臂L的數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的圖象。請根據(jù)

圖象推算，當(dāng)動力臂L=25cm時，動力F=N。

五、計(jì)算題（18分）

22.（9分）如圖是挖井時從井中提升沙土的杠桿示意圖。杠桿AB可以在豎直平面內(nèi)繞固定點(diǎn)0轉(zhuǎn)動，

已知AO：OB=3：2,懸掛在A端的桶與沙土所受的重力為200N,當(dāng)人在B端施加豎直向下的拉力F時，杠

桿AB在水平位置平衡，已知人所受到的重力為700N,不計(jì)桿重和繩重，請完成下列問題：

（1）畫出人所受到的各個力的示意圖；

（2）求出人在B端施加的豎直向下的拉力F大小；

（3）若此人在B端施加豎直向下的拉力F時，雙腳與地面的接觸面積為0.（Mm。請計(jì)算出此人對地面

的壓強(qiáng)。

23.（9分）體積為0.In?,質(zhì)量為325kg的石塊浸沒在水中，用如圖示的裝置進(jìn)行打撈，將石塊勻速

向上提升2m（未露出水面，不計(jì)水的阻力）求：

（1）動滑輪掛鉤處受到的拉力多大？

（2）若每個輪重250N,則滑輪組在提升水中石塊的過程中拉力多大？做的功是多少？

（3）該裝置的機(jī)械效率多大？

專題14簡單機(jī)械（測試）（解析版）

（時間60分鐘，共100分）

一、選擇題（每小題3分，共36分）

1.關(guān)于杠桿，下列說法中正確的是（）。

A.杠桿只有靜止在水平位置才是處于平衡狀態(tài)；

B.杠桿平衡時，作用在杠桿上的兩個力一定在支點(diǎn)的兩側(cè)；

C.杠桿一定有支點(diǎn)；

D,杠桿的支點(diǎn)一定在杠桿的正中間

【答案】Co

【解析】杠桿平衡是指杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動，所以杠桿平衡不一定靜止在水平位置，

故A錯誤。杠桿平衡時，作用在杠桿上的兩個力不一定在支點(diǎn)的兩側(cè)，如側(cè)刀的刀片就是

杠桿，它的支點(diǎn)在一端，兩個力就在支點(diǎn)的一側(cè)，故B錯誤。由杠桿的定義可知，杠桿一

定有支點(diǎn)，故C正確。杠桿的支點(diǎn)也可在一端，如我們用筷子時，支點(diǎn)就在上端，故D錯

誤。

2.如圖所示的工具中，在使用時屬于費(fèi)力杠桿的是（）。

【答案】Do

【解析】A、天平的兩個力臂相等，所以是等臂杠桿；

B、瓶蓋起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；

C、鉗子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；

D、食品夾在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿。故選：D。

3.小軍利用如圖所示的裝置測量某液體的密度p,他將同種材料制成的甲、乙兩物塊分

別懸掛在輕質(zhì)硬桿AB的兩端，把甲浸沒在待測液體中，調(diào)節(jié)乙的位置到C處時，硬桿AB恰

好水平平衡。已知：0C=20A,甲、乙的體積比為13：2,甲、乙兩物塊的密度為2.Gg/cn?。

則下列說法中正確的是（）。

A.P=0.8X103kg/m3B.P=1.OX103kg/m3

C.p=1.8X103kg/m3D.p—2.6X103kg/m3

【答案】Co

【解析】甲、乙的體積比為13：2,設(shè)甲的體積為13V,乙的體積為2V；

將甲浸沒在液體中，杠桿在水平位置平衡，甲受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力和

拉力的共同作用；

貝!IFA=G-Fn—P用gl3V-p?gl3V；

乙的重力即對C向下的拉力為：FB=GB=P￡g2V；

則根據(jù)杠桿的平衡條件得：FAOA=FBOC；

（P甲gl3V-P浪gl3V）*A0=Pig2V?0C；由于0C=20A,則化簡得：（p甲-p）X13

=4P乙，

甲、乙兩物塊的密度為2.6g/cn?；則:（2.6g/cm3-P）X13=4X2.6g/cm:

則液體的密度為P=1.8g/cm3=l.8XlOTg/m3。故選：Co

4.用下列簡單機(jī)械，使重力為G的物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中用力最大的是（不計(jì)機(jī)械

【解析】由題知，不計(jì)機(jī)械和繩重、不計(jì)摩擦，

A、動力臂等于3倍阻力臂，由杠桿平衡條件可知，件=共；

B、使用定滑輪不能省力，F(xiàn)z=G；

C、使用動滑輪省一半力，F(xiàn)3=：G；

D、使用滑輪組，n=2,F,i=|G；

由以上分析可知，用力最大的是B；故選：B。

5.已知甲、乙兩種機(jī)械在做功過程中，甲的機(jī)械效率比乙的機(jī)械效率大，這表明（）。

A.甲做功比乙做功快；

B.甲做的有用功比乙做的有用功多；

C.甲做的額外功比乙做的額外功少；

D.甲做的有用功，與總功的比值比乙大

【答案】Do

【解析】A、在物理學(xué)中，我們用功率表示物體做功的快慢，功率大的機(jī)械做功快。而

機(jī)械效率大的功率不一定大，它們之間沒有必然的關(guān)系，所以選項(xiàng)A不正確；

B、如果甲、乙兩種機(jī)械做的總功相同，則甲的機(jī)械效率高，甲做的有用功就比乙做的

有用功多。如果不指明甲、乙兩種機(jī)械做的總功多少情況下，只憑機(jī)械效率高低無法判斷誰

做的有用功多（做功多少主要看力和距離），所以選項(xiàng)B不正確；

C、如果甲、乙兩種機(jī)械做的總功相同，則甲的機(jī)械效率高，甲做的額外功就比乙做的

額外功少。如果不指明甲、乙兩種機(jī)械做的總功多少情況下，只憑機(jī)械效率高低無法判斷誰

做的額外功少（做功多少主要看力和距離），所以選項(xiàng)C不正確；

D、機(jī)械效率是有用功與總功的比值。甲的機(jī)械效率比乙大，表明甲做的有用功與總功

的比值比乙大，所以選項(xiàng)D是正確的。故選：D。

6.某工人用如圖所示的滑輪組提起重1200N的貨物，所用的拉力是500N,繩子自由端

被拉下3m,下列說法正確的是（）。

///////

A.動滑輪重一定是300N,機(jī)械效率是80%；

B.有用功是1200J,機(jī)械效率是80%；

C.有用功是1200J,機(jī)械效率是60%；

D.有用功是3600J,總功是4500J

【答案】Bo

【解析】（1）由圖知，動滑輪上有3段繩子，已知繩子自由端移動距離s=3m,

根據(jù)s=nh可得，物體升高的高度：11=±=警=1111,

n3

拉力做的總功：W,6=Fs=500NX3m=1500J,

有用功：Wwffl=Gh=1200NXlm=1200J,

滑輪組的機(jī)械效率：n=^=?xl00%=80%;故B正確，C、D錯誤；

W15007

（2）該過程中，所做的額夕卜功W額外=W.a-W有=1500J-1200J=300J,

若不計(jì)繩重和摩擦，此時額外功的來源為克服動滑輪自重做的功，

根據(jù)W額=6動卜可得，此時動滑輪的自重：G動=上邈=幽=300N,

hIm

因?qū)嶒?yàn)中繩重和摩擦是存在的，則額外功的來源為克服動滑輪自重做的功以及克服機(jī)械

間的摩擦做的功，故克服動滑輪自重做的額外功小于300J,則動滑輪的自重小于300N,故

A錯誤。故選：Bo

7.某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組（每個滑輪重相同）勻速提起相同的

重物并上升相同的高度。不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是（）。

A.甲圖省力，甲圖所做的總功?。?/p>

B.甲圖省力，甲、乙所做的機(jī)械效率一樣大；

C.乙圖省力，甲、乙所做的機(jī)械效率一樣大；

D.乙圖省力，乙圖所做額外功小

【答案】Co

【解析】不計(jì)繩重及摩擦，

則拉力F=J（G物+G動），由圖可知n甲=2,n乙=3,

n

則繩子受的拉力：F甲=*（G物+G動），F(xiàn)乙=：（G物+G動）,

故F^>F乙；即乙圖省力，

不計(jì)繩重和摩擦，動滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W^=Gah,W有用=6物11,

所以，利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同，即Wl=W2,

則由n="可知，滑輪組的機(jī)械效率相同，即n1=112.故C正確，ABD錯誤。故選：

Co

8.如圖所示，工人使用滑輪組將裝修材料送到樓上。已知吊籃的質(zhì)量為3,建材材料的

質(zhì)量為?,人對繩子的拉力為F,吊籃在拉力的作用下勻速上升了h,不計(jì)繩重和摩擦。則

下列說法正確的是（）。

A.拉力F=|(mi+m2)g；

B.額外功為(2F-m2g)h；

c.機(jī)械效率為:勺

2F

D.其機(jī)械效率隨h的增大而增大

【答案】Bo

【解析】由圖知，作用在動滑輪上的繩子有2段，則繩子拉下的長度s=2h,

(1)不計(jì)繩重和摩擦，則拉力：F=[(m動+mi+m2)g,故A錯誤；

(2)克服建材重力做的功為有用功，則有用功：W有用=Gh=m?gh；

拉力做的總功：W,&=Fs=FX2h=2Fh；

機(jī)械效率為：。=孑=嘿=翳，

額外功為：W額=W總-W有用=2Fh-n12gh=(2F-m2g)h,故B正確；故C錯誤；

(3)由機(jī)械效率公式n=t筍=嘿=翳可知，機(jī)械效率的大小與h無關(guān)，故D錯

總

誤。故選：Bo

9.分別用如圖所示的兩個滑輪組，將同一物體提升到相同高度。若物體受到的重力為

100N,動滑輪的重力為10N.把物體勻速提升1m的過程中，(不計(jì)繩重和摩擦)下列說法

正確的是()。

A.甲、乙兩滑輪組所做的有用功都是100J；

B.甲滑輪組拉力所做的總功為120J,乙滑輪組拉力所做的總功為130J；

C.甲、乙滑輪組中繩子的自由端的拉力相等；

D.甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率不相同

【答案】Ao

【解析】A、甲乙兩滑輪組提升的重物相同、上升的高度相同，則兩滑輪組所做的有用

功相同，即W^=Gh=100NXlm=100J,故A正確。

BC、由圖可知，兩滑輪組繩子的有效股數(shù)分別為n甲=2,n乙=3,

因?yàn)閯踊喌膫€數(shù)和重力以及物體的重力相同，且不計(jì)繩重和摩擦，

所以根據(jù)F=1(G物+G動)可知，兩滑輪組繩子自由端的拉力不相等，

n

甲滑輪組的拉力：(G物+G動)=2X(100N+10N)=55N,

22

則甲滑輪組拉力所做的總功：W?=Fsps(P=FfflX2h=55NX2m=110J；

乙滑輪組的拉力：FZ,=A(G物+G動)=2X(100N+10N)=衛(wèi)馬＜,

333

則乙滑輪組拉力所做的總功：W6=FiSa=F乙X3h=U2NX3m=nOJ；

3

比較可知W￥=Wz1,故BC錯誤，

D、由前面計(jì)算可知，兩滑輪組的有用功相同、總功也相同，所以兩滑輪組的機(jī)械效率

相等，故D錯誤。

故選：Ao

10.某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)來探究“影響滑輪組的機(jī)械效率的因素”，如圖所示，并測算了

各次實(shí)驗(yàn)裝置的機(jī)械效率。關(guān)于他的實(shí)驗(yàn)過程，下列說法中不正確的是（）。

A.由①②可知：滑輪組的機(jī)械效率與繩子的繞法無關(guān)；

B.由②③可知：同一滑輪組提起物重越大，機(jī)械效率越低；

C.在①實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)勻速豎直向上拉動繩子；

D.為使實(shí)驗(yàn)的結(jié)論更具可靠性，應(yīng)換用不同的裝置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)歸納得出普遍規(guī)律

【答案】B。

【解析】A、①、②兩次實(shí)驗(yàn)中繩子繞法不同，提升的物重相同，兩次機(jī)械效率都是70%,

所以可知滑輪組的機(jī)械效率與繩子的繞法無關(guān)，故A說法正確；

B、②、③兩次實(shí)驗(yàn)是同一滑輪組，提升的物重不同（第③次物重更大），③的機(jī)械效

率大于②，說明同一滑輪組提起物重越大，機(jī)械效率越高，故B說法錯誤；

C、在①實(shí)驗(yàn)中，為正確測量拉力的大小，應(yīng)勻速豎直向上拉動繩子，故C說法正確；

D、為使實(shí)驗(yàn)的結(jié)論更具可靠性，應(yīng)換用不同的裝置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)歸納得出普遍規(guī)律，

這種做法是值得提倡的，故D說法正確。故選：B?

11.（多選）為“探究杠桿平衡條件”小明組裝了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中的杠桿是

可繞中點(diǎn)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)細(xì)桿，桿上相鄰刻度線之間的距離都是相等的。圖甲、圖乙中杠桿

均處于水平平衡狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)中所用鉤碼質(zhì)量均相同。下列四個選項(xiàng)中，判斷正確的是（）o

A.掛鉤碼前，調(diào)節(jié)杠桿水平平衡時，發(fā)現(xiàn)杠桿靜止時左端向下傾斜。要使杠桿在水平

位置平衡，需把杠桿右端的平衡螺母向左移；

B.若將圖甲中掛在A、B兩處的鉤碼各去掉一個，則杠桿左端將下沉；

C.若將圖甲中掛在A、B兩處的鉤碼向靠近支點(diǎn)0移近1格，則杠桿右端下沉；

D.若將圖乙中的測力計(jì)拉力由豎直向上改為斜向上，且保持杠桿水平平衡，則測力計(jì)

的示數(shù)將變大

【答案】BCD。

【解析】A、掛鉤碼前，調(diào)節(jié)杠桿水平平衡時，發(fā)現(xiàn)杠桿靜止時左端向下傾斜。要使杠

桿在水平位置平衡，需把杠桿右端的平衡螺母向右移，故A錯誤；

B、設(shè)一個鉤碼的重力為G,杠桿一個小格代表L,

如果在圖甲中杠桿兩側(cè)各去掉一個相同的鉤碼時，

杠桿的左端：3GX3L=9GL,

杠桿的右端：2GX4L=8GL,

所以杠桿的左端力和力臂的乘積大于右端的乘積，所以杠桿左端下沉。故B正確；

C、將圖甲中掛在A、B兩處的鉤碼向靠近支點(diǎn)。移近1格，

杠桿的左端：4GX2L=8GL,

杠桿的右端：3GX3L=9GL,

所以杠桿的左端力和力臂的乘積小于右端的乘積，所以杠桿右端下沉。故C正確；

D、彈簧測力計(jì)豎直向上拉杠桿時，拉力力臂為0C,彈簧測力計(jì)傾斜拉杠桿，拉力的力

臂小于0C,拉力力臂變小，拉力變大，彈簧測力計(jì)示數(shù)變大；故D正確。故選：BCD?

12.（多選）用圖所示的滑輪組提升重6X10%的物體，已知滑輪組的機(jī)械效率為80%,

拉力F的功率為2500W,要把重物勻速豎直提升1米，不計(jì)繩重和滑輪與軸的摩擦。下列說

法中正確的是（）。

A.拉力所做的有用功是6X104J

B.拉力F是2X10“N

C.物體上升的速度為0.lm/s

D.動滑輪的重力是L5X104N

【答案】AD?

44

【解析】A、滑輪組提升物體所做的有用功：WWffl=Gh=6X10NXlm=6X10J；故A正

確；

B、由n=步=80%可得，拉力F做的總功：W總=籬=*薯=7.5X101；

W80%80%

由W.B=FS可得，拉力F=0=7-5X1。4/=2.5X10“N,故B錯誤；

s3m

C＞由得，拉力做功時間t=譚==30s,

tP2500W

物體上升的速度v=?=^M）.03m/s,故C錯誤；

t30s

444

D、額外功：N額=3總一w有用=7.5X10J-6X10J=l.5X10J,

不計(jì)繩重和滑輪與軸的摩擦，則W額=GM，

則動滑輪的重力：G.="="d=1.5X104N,故D正確。故選：AD。

h1m

二、填空題（24分）

13.如圖所示，0B是以0點(diǎn)為支點(diǎn)的杠桿，F(xiàn)是作用在杠桿B端的力。圖中OALAB、AC

±0Bo則力F的力臂為。（選填“OA”“AC”或“0B”）

【答案】0A。

【解析】由圖可知，BA是力F的作用線，0A±AB,0A為支點(diǎn)到力F的作用線的距離，

所以線段0A表示力F的力臂。

故答案為：0A。

14.如圖的裝置中，物體B重為30N,每個滑輪重均為6N,不計(jì)繩重及滑輪的摩擦?，F(xiàn)

用水平力F=20N向右勻速拉動物體A,物體B也隨滑輪勻速上升，則物體A受到的摩擦力

為N,滑輪組的機(jī)械效率為%（百分號前保留2位小數(shù)）。

【答案】8；83.33。

【解析】（1）由圖知，使用的滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3,

不計(jì)繩重及滑輪的摩擦，滑輪組受到的拉力：

F拉=：-1（G+G動）=：1（30N+6N）=12N,

由于物體間力的作用是相互的，物體A受到向左的拉力：

F=F拉=12N,

物體A向右勻速運(yùn)動，受到向右的拉力F、向左的摩擦力f、向左的拉力Fii,

貝UF=f+L,

物體A受到的摩擦力：f=F-FA=20N-12N=8N；

（2）不計(jì)繩重及滑輪的摩擦，滑輪組的機(jī)械效率：==4

W京Gh+G蛀G+G

3ONxl00%^83.33%

30N+6NO

故答案為：8；83.33o

15.如圖所示，同時用力Fi和F?勻速提起相同的重物，若滑輪重及摩擦不計(jì)，力用=

F2,若將同樣物體提升相同高度，如果FI、F2做功的機(jī)械效率分別為八和n2.則n1n

2o（后一空選填“>”、"=”或）o

【答案】2；=。

【解析】（1）若滑輪重及摩擦不計(jì)，

左圖滑輪不隨物體一起運(yùn)動，所以是定滑輪，定滑輪不省力，所以Fi=G,

右圖的滑輪隨物體一起升降，所以是動滑輪，所以可以省一半的力，F(xiàn)2=1G,

所以FI=2FZ；

（2）將同樣物體提升相同高度，做的有用功相等，由于滑輪重及摩擦不計(jì)，所以不做

額外功，即有用功等于總功，

由n=--，它們的機(jī)械效率ni=n2

故答案為：2；=o

16.如圖，A重50N,B重30N,在拉力F=20N作用下，A、B在向右做勻速直線運(yùn)動，

如果C繩拉力是10N,在滑輪重、繩重和繩與滑輪摩擦不計(jì)的情況下，B受水平面的摩擦力

是N；若A向右運(yùn)動的速度是2m/s,B的速度是m/s?

【答案】5；4o

【解析】因?yàn)锳、B在向右做勻速直線運(yùn)動所以在水平面上受平衡力作用，因?yàn)镃繩拉

力是10N,根據(jù)動滑輪的使用特點(diǎn)B受水平面的摩擦力是C繩拉力是10N的$fB=10Nx

工=5N；

2

若A向右運(yùn)動的速度是2m/s,B的速度是A速度的2倍，故VB=2HI/SX2=4m/s。

故答案為：5；4。

17.如圖所示獨(dú)輪車屬于杠桿（選填“省力”或“費(fèi)力”。設(shè)車箱和泥土的總

重G=1000N,運(yùn)泥土?xí)r從A點(diǎn)提起獨(dú)輪車把手的力是F,F的大小至少是No

【答案】省力；250。

【解析】獨(dú)輪車在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿。

由圖可知動力作用在A點(diǎn)時，最長力臂是Li=l.6m,L2=0.4mo

由FXLI=GXL2W：

LGXL1000Nx0.4m

r=---2=---------=250N。

L11.6m

故答案為：省力；250。

18.將重物從長4m、高1m的斜面底部勻速推上斜面頂端，已知沿斜面的推力是300N,

斜面的機(jī)械效率是75%.則在此過程中，推力做的總功是J,重物所受摩擦力為

N,物體的重力為No

【答案】1200；75；900?

【解析】（1）推力做的總功：W,B=FS=300NX4ni=1200J；

（2）由n=￥可得有用功：w#ffl=nW,e=1200JX75%=900J；

W公

因?yàn)閃B.=W有用+W額,

所以克月艮摩擦做的額夕卜功：用額=w總-W有用=1200J-900J=300J,

由川額=￡$得物體所受摩擦力：f=3=￥%=75N；

s4m

（3）由W有用=Gh可得，物體所受的重力：G=$=幽=900N。

hIm

故答案為：1200；75；900o

三、作圖題（4分）

19.（4分）如圖甲所示的膠棉拖把采用對板擠水的方式，拖把桿上有一輔助擠水的拉

手，其水平放置的側(cè)視圖如圖乙所示，請?jiān)趫D乙上確定并標(biāo)出拉手的支點(diǎn)0的位置，并畫出

動力用的力臂L和阻力&的力臂L2的示意圖。

【解析】如圖，在使用拉桿時，0點(diǎn)是支點(diǎn)，延長沿我的作用線，反向延長F2的作用

線，然后分別向&和F2的作用線作垂線就是動力臂L和阻力臂Lz；如圖所示：

四、實(shí)驗(yàn)探究題（18分）

20.（12分）小明在測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，用同一個滑輪組做了3次實(shí)驗(yàn),

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表所示。

序號鉤碼總重G/N鉤碼上升高度h/m拉力計(jì)拉力F/N測力計(jì)移動距離s/m機(jī)械效率n

110.10.60.355.6%

220.110.366.7%

330.10.3

（1）請根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖甲中完成滑輪組的繞線。

（2）實(shí)驗(yàn)中，使用滑輪組提升重物時，應(yīng)豎直向上拉動彈簧測力計(jì)。

（3）進(jìn)行第3次測量時，彈簧測力計(jì)示數(shù)如圖乙所示，則測力計(jì)的拉力為N,

滑輪組的機(jī)械效率約為%（結(jié)果保留至0.1%）。

（4）分析以上3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能得到的結(jié)論是：用同一滑輪組提升重物時，重物的重

力越大，滑輪組的機(jī)械效率越（選填"高”或“低”）。

【答案】（1）如圖所示；（2）勻速；（3）1.4；71.4；（4）高。

【解析】（1）由表格中數(shù)據(jù)知，物體上升的高度h=0.1m,繩端移動的距離s=0.3m,

由s=nh可得，n=：=粵=3,繩子始端固定在動滑輪上掛鉤上，依次繞過上面的定

h0.1m

滑輪、下面的動滑輪，如圖所示：

（2）實(shí)驗(yàn)中要豎直向上勻速拉動彈簧測力計(jì)，使鉤碼上升;

（3）圖中彈簧測力計(jì)的分度值為0.2N,所以拉力F=1.4N,

第三次實(shí)驗(yàn)時，滑輪組的機(jī)械效率為：

（4）分析1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，三次實(shí)驗(yàn)所用滑輪組相同，提升的物體越重，滑

輪組的機(jī)械效率越高，所以可得結(jié)論：用同一滑輪組提升重物時，重物的重力越大，滑輪組

的機(jī)械效率越高。

故答案為：（1）如圖所示；（2）勻速；（3）1.4；71.4；（4）高。

21.（6分）在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，先準(zhǔn)備好質(zhì)量相等的鉤碼若干個，再把質(zhì)

量分布均勻、帶有輕質(zhì)掛環(huán)的杠桿安裝在轉(zhuǎn)軸0上。已知杠桿上相鄰兩條刻度線間的距離均

相等。

（1）開始實(shí)驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)杠桿如圖甲所示，為使杠桿能水平平衡，需要將右端的平衡螺母

向調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”）。

（2）調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后，在轉(zhuǎn)軸。的左側(cè)第2條刻度線處的A環(huán)上掛3個鉤碼，為

使杠桿再次在水平位置平衡，需要在轉(zhuǎn)軸0的右側(cè)第3條刻度線處的B環(huán)上掛_______個鉤

碼。

（3）保持A環(huán)上掛3個鉤碼的條件下，在轉(zhuǎn)軸0的右側(cè)去掉所有鉤碼，并施加豎直向

下的動力F,使杠桿在水平位置平衡，測出多組動力F和動力臂L的數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)繪制

了如圖乙所示的圖象。請根據(jù)圖象推算，當(dāng)動力臂L=25cm時，動力F=N。

【答案】