初中物理简单机械中考试题含答案.doc

　简单机械

1．如图所示的工具，在使用过程中不省力的是(D)

A．用羊角锤起钉子 B．用撬棒撬物体
C．用起子起瓶盖 D．用钓鱼竿钓鱼
2．如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上4个钩码(每个钩码的质量为50 g)，若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆B点的力最小为(g取10 N/kg)(D)
A．15 N B．6 N C．3 N D．1.5 N
第2题图
　　　第3题图

3．如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO＝BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为(B)
A．m1>m2 B．m1<m2
C．m1＝m2 D．无法判断
4．用如图所示的几种简单机械提起相同重物G，机械自重不可忽略，不考虑摩擦，则最小的力是(B)

A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
5．如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时它相当于一个省力(填“省力”或“费力”)杠杆．若旅行箱内装满物体且质量分布均匀，其总重为210 N，轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一，要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡，则竖直向上的拉力F为70N.

6．如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法．
　解：
7．请画出门手柄受到的压力F的力臂．
　解：
8．小明同学在“研究杠杆平衡条件”的实验中：
(1)实验时应先调节杠杆在水平位置平衡．若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向左(填“左”或“右”)调．

(2)杠杆平衡后，小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应在B位置挂上4个钩码．
(3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据：

实验
次数
F1(N)
l1(cm)
F2(N)
l2(cm)
1
2
5
△
10
2
3
10
2
15
3
2
30
3
☆
上表中空格处所缺的数据是：△＝1，☆＝20；
(4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是F1l1＝F2l2．

　机械效率

1．如图所示，工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中，做了300 J的有用功，100 J的额外功，则该动滑轮的机械效率为(A)

A．75%
B．66.7%
C．33.3%
D．25%
2．利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是(C)

A．重力做的功是有用功
B．拉力F1做的功是额外功
C．绳子自由端的拉力F做的功是总功
D．该滑轮的机械效率可能等于100%
3．用如图所示的滑轮组把一个重为30 N的物体沿竖直方向匀速提升0.6 m，拉力为12 N，不计绳重与摩擦，下列说法正确的是(A)

A．滑轮组机械效率是83.3%
B．承重绳子段数是2
C．动滑轮重是18 N
D．绳子自由端移动距离是0.2 m
4．质量为0.5 kg的塑料桶装满水后总质量为10 kg，小明将其从地面匀速搬到高度为1 m的桌面上，在竖直向上搬水的过程中所做的总功是100J，有用功是95J，机械效率是95%．(g＝10 N/kg)
5．有一同学用如图所示的动滑轮，把500 N的重物提升了2 m，此时动滑轮的机械效率是80%，那么这位同学做的有用功是1__000J，总功是1____250J.
第5题图
　　　第6题图

6．组合机械的斜面长4 m，高2 m，将重为100 N的物体从斜面的底端匀速拉到顶端，如图所示，需用的拉力为40 N，需要的时间是5 s．那么，将物体从底部拉到顶部所做的有用功是200J，拉力做的总功的功率是64W.
7．实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．请回答下列问题：

实验次数
1
2
钩码重G/N
4
4
钩码上升高度h/m
0.1
0.1
绳端拉力F/N
1.8
1.6
绳端移动的距离s/m
0.3
0.4
机械效率η
74.1%

(1)通过分析表中数据可知第2次实验使用的是乙(填“甲”或“乙”)图所示的装置．
(2)根据表中数据，可以计算出第2次实验中的机械效率应为η＝62.5%．
(3)通过对第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多(或动滑轮的质量越大)，滑轮组的机械效率越低(填“越高”“不变”或“越低”)．
8．如图所示，某人用滑轮组匀速提升重为720 N的物体的过程中，他对水平地面的压强为5×103 Pa，已知滑轮组的机械效率是75%，他双脚与水平地面的接触面积是4×10－2 m2，求：

(1)他对绳子的拉力；
(2)此人所受的重力．
解：(1)由图知，n＝2，拉力端移动的距离s＝2h
滑轮组的机械效率η＝＝＝＝
则拉力F＝＝＝480 N
(2)由p＝变形得人对地面的压力：
F压＝pS＝5×103 Pa×4×10－2 m2＝200 N
而人对地面的压力：F压＝G人－F
所以人的重力：G人＝F压＋F＝200 N＋480 N＝680 N

　简单机械
　杠杆和滑轮

1．下列生活情景中，属于应用费力杠杆的是(B)
A．用钢丝钳剪钢丝 B．用船桨划龙舟
C．用独轮车运砖头 D．用指甲剪剪指甲
2．如图所示，启瓶器开启瓶盖时，可看作是(B)
A．以A为支点的费力杠杆
B．以A为支点的省力杠杆
C．以B为支点的费力杠杆
D．以B为支点的费力杠杆

第2题图　　第3题图
3．园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时(A)
A．尽量让树枝靠近O点，手握剪刀的位置远离O点
B．尽量让树枝远离O点，手握剪刀的位置靠近O点
C．树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都费力
D．树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都省力
4．如图，在探究杠杆平衡条件的实验中，杠杆处于水平平衡状态．若在杠杆两端的钩码上分别加挂一个完全相同的钩码，则(B)
A．杠杆不能水平平衡，左端上升
B．杠杆不能水平平衡，右端上升
C．杠杆仍能处于水平平衡状态
D．以上说法都不正确

第4题图 第5题图
5．小明利用如图所示的装置探究滑轮组的特点，他将重为5 N的物体匀速提高了1 m，每个滑轮重均为1 N，不计绳重及摩擦，则有关绳端移动距离s、绳端拉力F、悬挂定滑轮处拉力F′的大小正确的是(C)
A．s＝3 m，F＝2 N，F′＝7 N
B．s＝3 m，F＝1.7 N，F′＝5 N
C．s＝2 m，F＝3 N，F′＝10 N
D．s＝2 m，F＝2.5 N，F′＝7.5 N
6．如图所示的两个滑轮中，属于动滑轮的是乙，若滑轮的自重和摩擦不计，当分别用F1、F2匀速提起同一物体时，则F1、F2的大小关系是：F1大于F2.

第6题图　第7题图

7．如图所示，利用滑轮组匀速提升重物，经过10 s，重物被提升了3 m，则绳子自由端移动的速度是0.6m/s.
8．如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起．使用定滑轮可以改变动力方向(填“省力”“省距离”或“改变动力方向”)；吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力．在拉起吊桥的过程中，阻力臂变小(填“变大”“变小”或“不变”)．

9．如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法．
　解：
10．如图所示，杠杆在动力F1和阻力F2作用下保持平衡，请画出动力臂L1和阻力臂L2.
　解：
11．某学习小组进行“探究杠杆的平衡条件”实验．

(1)实验前，发现杠杆左高右低，这时应将平衡螺母向左(填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡．
(2)调节杠杆平衡后，在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆重新平衡，得到如表中的实验数据：

次数
动力
F1/N
动力臂
l1/cm
阻力
F2/N
阻力臂
l2/cm
1
6
5
5
6
2
5
10
10
5
3
4
15
6
10
4
2
20
8

分析实验数据得到两种结论：①F1＋l1＝F2＋l2；②F1l1＝F2l2.你认为正确的是第②(填“①”或“②”)种结论，实验4中的阻力臂是5cm.
(3)如图甲所示，在杠杆的左端20 cm处挂2个50 g的钩码，而在杠杆的右端10 cm处用弹簧测力计竖直往下拉，使杠杆在水平位置平衡，这时测力计的读数F＝2N；如果测力计沿图中虚线方向向下拉，使杠杆在水平位置平衡，则测力计读数F′＞(填“＞”“＜”或“＝”)F.(g取10 N/kg)
(4)杠杆在图乙的水平位置平衡后，用手使杠杆缓慢地转过一个角度(如图丙)后松手，杠杆能(填“能”或“不能”)保持静止．

12．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(C)

A．不变
B．变小
C．变大
D．先变大后变小
13． 杠杆调平衡后，将两个体积相同的重物分别挂在杠杆两侧的A、B处，杠杆仍然平衡，如图所示，则GA＝GB；若将两重物同时浸没在水中，则杠杆的右(填“左”或“右”)端下沉．

14．学完杠杆知识后，小明在综合实践活动中制作杆秤，他取一根质量均匀分布的圆木棒，测得木棒AB长度为80 cm，质量为50 g；一质量为350 g的小盘和一个未知质量的螺母．(g取10 N/kg)

(1)如图甲所示，小明将小盘悬于棒的A端，用细线在O点提起木棒，木棒恰好水平平衡，则OA为多长？
(2)小明用螺母作为秤砣，他用调节好的托盘天平去测量螺母的质量，平衡时砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则螺母的质量为150g.
(3)小明用该杆秤称某物体的质量，平衡时的情形如图丙所示，则该物体的质量有多大？
解：(1)因为木棒质量均匀分布，所以OA段木棒的质量mOA＝×LOA
OB段木棒的质量mOB＝50 g－×LOA
OA段木棒重力的力臂lOA＝
OB段木棒的力臂lOB＝
由杠杆的平衡条件可得：m小盘gLOA＋mOAglOA＝mOBglOB
即m小盘LOA＋mOAlOA＝mOBlOB
则350 g×LOA＋×LOA×＝(50 g－×LOA)×解得：LOA＝5 cm
(2)由图知，标尺的分度值为0.2 g，所以物体的质量m螺母＝100 g＋50 g＝150 g
(3)设物体的质量为m，由杠杆的平衡条件可得：(m小盘＋m)gLOA＋mOAglOA＝m螺母gLOB＋mOBglOB，即mLOA＋m小盘LOA＋mOAlOA＝m螺母LOB＋mOBlOB
因m小盘LOA＋mOAlOA＝mOBlOB，所以，mLOA＝m螺母LOB
解得：m＝m螺母＝×150 g＝2 250 g

　机械效率

1．用如图所示的滑轮组在10 s内将300 N的重物匀速提升3 m，已知动滑轮重30 N，不计摩擦，则(C)
A．利用滑轮组所做的有用功是450 J
B．绳子自由端移动的速度是0.9 m/s
C．拉力的功率是99 W
D．滑轮组的机械效率是80%

第1题图　第2题图
2．如图所示．利用动滑轮提升一个重为G的物块．不计绳重和摩擦，其机械效率为60%，要使此滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G的物块个数为(D)
A．3个 B．4个 C．5个 D．6个
3．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为FA，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是(C)
A. B. C. D.

第3题图　　第4题图
4．用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则(A)
A．η甲＝η乙，W甲＝W乙 B．η甲＞η乙，W甲＞W乙
C．η甲＜η乙，W甲＜W乙 D．η甲＞η乙，W甲＜W乙
5．(多选)在测“滑轮组机械效率”的活动中，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作一标记A(如图甲所示)，然后用大小为F的拉力匀速竖直向上提升总重为G的钩码，当钩码上升的高度为H时，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B，并测得AB两点间的距离为2H(如图乙所示)，则以下所求物理量正确的是(BCD)
A．拉力所做的功W＝2FH
B．拉力所做的有用功W有用＝GH
C．该滑轮组的机械效率η＜1
D．该滑轮组的机械效率η＝

第5题图　　第6题图
6．如图，工人沿斜面把一箱货物(重为G)从斜面底端缓慢匀速地拉进车厢，拉力恒为F，斜面高为h，斜面倾角为θ，用此斜面拉升货物的机械效率为η，则下列选项正确的是(D)
A．总功为W总＝Gh B．η＝
C．η＝ D．η＝
7．如图所示，搬运工人用滑轮将重为425 N的重物匀速提升4 m，所用拉力为250 N，时间为20 s．则此过程中有用功是1__700J，额外功是300J，拉力的功率是100W，滑轮的机械效率是85%．

第7题图　 　第8题图
8．如图所示，用甲、乙两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均为10 N，滑轮重均为1 N，不计绳重，所用的拉力分别是F1和F2，机械效率分别是η1和η2，则F1＞F2，η1＞η2.(填“＞”“＜”或“＝”)
9．如图所示，把重力为600 N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3 m，高为0.9 m，实际推力为300 N，那么物体与斜面之间的摩擦力是120N，斜面的机械效率是60%．

10．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如表：

实
验
次
数
钩码所
受的重
力G/N
提升高
度h/m
拉力
F/N
绳端移
动的距
离s/m
机械效
率η
1
2
0.05
1.0
0.15
66.7%
2
4
0.05
1.7
0.15
78.4%
3
6
0.05
①
0.15
②
(1)实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码升高．
(2)表格中编号①处数据应为2.4，编号②处数据应为83.3%．
(3)分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与提起物体受到的重力有关．
(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率不变(填“变大”“变小”或“不变”)．
11．在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，实验数据如下表：

实
验
次
数
斜面
的倾
斜程度
物块重
力G/N
斜面高
度h/m
拉力
F/N
斜面长
度s/m
机械效
率η
1
较缓
5
0.2
2.4
1
41.7%
2
较陡
5
0.5
3.2
1
78.1%
3
最陡
5
0.7
4.3
1
81.4%

(1)分析表中的数据可得出：斜面越缓越省力．
(2)接着进行第4次实验，在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5 m和1 m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5 N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为55.6%．
(3)在第4次实验的基础上，在原来的物块上放一个重5 N的砝码，这时的拉力变为9 N，经分析得出结论：斜面的机械效率与物重无关．
(4)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率只与斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度有关．
12．在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图．为了尽快疏通道路，交警只用了30 s的时间，指挥拖车在水平路面上将质量是1.5 t的故障车匀速拖离了现场．若故障车被拖离的速度是6 m/s，绳子自由端的拉力F是500 N，该装置的机械效率是80%.求：

(1)故障车在30 s内通过的路程；
(2)拉力F在30 s内所做的功；
(3)故障车在被拖离过程中受到的阻力．
解：(1)由v＝变形得故障车在30 s内通过的路程：s车＝vt＝6 m/s×30 s＝180 m
(2)由图可知，n＝3，绳子自由端移动的距离：s绳＝3s车＝3×180 m＝540 m，拉力F在30 s内所做的功：W＝Fs绳＝500 N×540 m＝2.7×105 J
(3)由图知，n＝3，水平滑轮组的机械效率：
η＝＝＝
所以故障车在被拖离过程中受到的阻力：
f＝3Fη＝3×500 N×80%＝1 200 N

13．如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面F＝200 N的推力，将质量为30 kg的物体在5 s时间内匀速推到1 m高的平台上，斜面长s＝2 m．(g取10 N/kg)则(B)
A．推力的功率为40 W
B．斜面的机械效率为75%
C．推力做的总功300 J
D．斜面对物体的摩擦力100 N

第13题图 第14题图
14．如图所示，一根均匀的细木棒OC，OA＝OC，B为OC的中点，在C点施力将挂在A点的重为180 N的物体匀速提升0.2 m，木棒的机械效率为90%，这里的木棒是一种简单机械，称为杠杆，提升该物体做的有用功是36J，木棒重为10N(不计摩擦)．
15．如图所示的滑轮组(不计绳重及摩擦)，工人师傅用40 N的拉力将质量为5 kg、底面积为1 600 cm2的空吊篮A匀速提升到二楼平台，此滑轮组的机械效率为62.5%；若静止在二楼平台的吊篮里装了1 020 N的砖块，绳子B和C能承受的最大拉力分别为1 000 N和600 N，当质量为50 kg的工人师傅拉绳子C时，吊篮对二楼平台的最小压强为625Pa.

16．搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120 N的物体匀速提升3 m，所用的拉力为50 N，不计绳重及摩擦．求：

(1)滑轮组的机械效率；
(2)动滑轮的重；
(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，拉力为多大．
解：由图可知，n＝3
(1)滑轮组的机械效率：
η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%＝80%
(2)由F＝(G＋G动)可得，动滑轮的重：
G动＝3F－G＝3×50 N－120 N＝30 N
(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，则拉力：
F′＝(4G＋G动)＝(4×120 N＋30 N)＝170 N