3.4《简单机械》练习（5课时答案与试题未分开）

1、Word文档，下载后可任意编辑 .4简单机械练习（5课时，答案与试题未分开）3.4简单机械（二）总分100分，共3大题15题基础乐园(总分37分，共6题)(17分)在探究杠杆平衡条件的实验中：(1)杠杆的平衡状态是指杠杆处_或匀速转动状态。实验前没有挂钩码时，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，其主要目的是_。【答案】静止状态;避免杠杆自重对实验的影响(2)实验中，用装置A的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为（?）A.一个人无法独立操作B.力臂与杠杆不重合C.力和力臂数目过多，不易得出结论D.杠杆受力不平衡【答案】C(3)

2、若用装置B进行实验，则此时弹簧测力计的示数是_牛；将弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，此时拉力的力臂将_，弹簧测力计的示数将_（填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】1.8;变小;变大2.(4分)“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球。”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是?（?）A.天平B.铁锹C.钓鱼竿D.铡刀【答案】D3.(4分)如图所示，杠杆处于平衡状态，下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是（?）A.将左右两边的钩码均向外移动一格B.在左右两边钩码的下方各加一个钩码，位置保持不变C.将左右两边的钩码各去掉一个，位置保持不变D.将左边的

3、钩码向里移动一格，同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变【答案】D4.(4分)下列四种生活用具中，使用时属于费力杠杆的是（?）A.B.C.D.【答案】C5.(4分)如图，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆（?）A.一定省力B.一定费力C.不省力也不费力D.都有可能【答案】D6.(4分)在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了（?）A.减小摩擦B.获取多组实验数据归纳出科学规律C.使每组数据更准确D.多次测量取平均值减小误差【答案】B应用拓展(总分24分，共4题)7.(6分)如图，在探究杠杆平衡条件时，左边的钩码个数和位置保持不变，右边弹簧测力计的作用点

4、固定，只改变测力计与水平方向的角度，则能描述测力计示数F与关系的图像是（?）A.B.C.D.【答案】B8.(6分)如图，手持10千克物体保持平衡，此时肱二头肌收缩所承受的力一定（?）A.大于98牛B.小于98牛C.等于98牛D.等于10千克【答案】A9.(6分)如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则（?）A.F甲F乙，因为甲方法的动力臂长B.F甲F乙，因为乙方法的动力臂长C.F甲F乙，因为乙方法的阻力臂短D.F甲F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍【答案】D10.(6分)如图，用测力计将长杆一端A微微抬离地面，测力计示数是F1；同理，用测力计

5、将长杆的另一端B微微抬离地面，测力计示数是F2。则长杆的重力是（测力计保持竖直向上）（?）A.(F1+F2)/2B.F1+F2C.F1/F2D.F1F2【答案】B思维挑战(总分39分，共5题)11.(6分)用细绳系住厚度不均匀的木板的O处，木板恰好处于静止状态，且上表面保持水平。如图所示，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持平衡，必须满足的条件是（?）A.两车的质量相等B.两车的速度大小相等C.质量较小的车速度较大D.两车同时到达木板两端【答案】C12.(6分)如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的锌片和铁

6、片，则从反应开始到金属完全反应的过程中，天平指针指向的变化是（?）A.向左偏B.向右偏C.先向左偏后向右偏D.先向右偏后向左偏【答案】D13.(9分)如图所示，用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机。如果A处螺钉松脱，则支架会绕_点倾翻。已知AB长40厘米，AC长30厘米。室外机的重力为300牛，正好处在AB中点处，则A处螺钉的水平拉力为_牛（支架重力不计）。为了安全，室外机的位置应尽量_（填“靠近”或“远离”）墙壁。【答案】C;200;靠近14.(12分)某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量。(1)将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置

7、，记下这个位置，它就是刻度尺的_。【答案】重心(2)如图所示，将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置，向_（填“左”或“右”）移动刻度尺，直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的_到支座的距离L2。【答案】右;重心(3)根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m_（用题目中所给量表示）。【答案】M1L1/L215.(6分)一种多夹晒衣架，如下图所示。若在A点下夹2只薄袜子、E点下夹1只厚袜子，晒衣架恰好处在水平位置平衡，若两个夹上各夹一只厚袜子和一只薄袜子，也使晒衣架处于水平位置，可将（）A.厚袜子挂在B点下，薄袜子挂在A点下B.厚袜子挂在C点下，薄

8、袜子挂在D点下C.厚袜子挂在D点下，薄袜子挂在C点下D.厚袜子挂在E点下，薄袜子挂在A点下【答案】B3.4简单机械（三）总分100分，共3大题16题基础乐园(总分34分，共6题)1.(5分)如图，用三个力沿不同的方向拉绳子，则（?）A.F1最大B.F2最大C.F3最大D.一样大【答案】D2.(8分)某同学研究定滑轮的使用特点，他每次都匀速提起钩码，研究过程如图所示，请仔细观察图中的操作和测量结果，然后归纳得出初步结论。(1)比较甲、乙两图，可知：_。【答案】使用定滑轮不省力，但可改变力的方向(2)比较甲、乙、丙、丁三图，可知：_。【答案】使用定滑轮提起重物时，沿不同方向的拉力大小相等3.(5分

9、)如图，物重G200牛（不计滑轮重和摩擦），则A处绳子承受的拉力是_牛，B处绳子承受的拉力是_牛，拉力F是_牛。若滑轮重20牛，则拉力F是_牛，物体上移2米，绳子自由端上移_米。【答案】200;100;100;110;44.(5分)如图用甲、乙两种方法匀速提升重为100牛的物体，滑轮自重20牛，不计绳重和摩擦，关于F甲、F乙的关系说法中正确的是（）A.F甲F乙B.F甲F乙C.F甲2F乙D.F甲F乙【答案】D5.(6分)把质量相等的A、B两物体挂在图所示的滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后（?）A.A上升B.A、B均静止C.A下降D.无法判断【答案】C6.(5分)【答案】如图：应用拓

10、展(总分30分，共3题)7.(10分)如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是（?）A.B.C.D.【答案】C8.(10分)【答案】9.(10分)如图甲所示，重为80牛的物体在大小为10牛，水平向左的拉力F1作用下，沿水平地面以3米/秒的速度做匀速直线运动。如图乙所示，保持拉力F1不变，用水平向右的拉力F2，拉物体匀速向右运动1米。若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦，则（?）A.物体向左运动时，拉力F1的功率P130瓦?B.物体与地面之间的摩擦力f10牛?C.物体向右运动时，拉力F210牛D.物体向右运动时，拉力F2所做的功W240焦?【答案】D思维挑战(总分36

11、分，共7题)10.(5分)如图质量为2千克的物体在水平拉力F的作用下，在水平地面上做匀速直线运动，此时弹簧秤的读数为15牛，则拉力F为_牛，物体与水平地面的摩擦力为_牛。（弹簧秤与滑轮的重不计）【答案】30;1511.(5分)如图，物重20牛，当滑轮在力F的作用下以1米/秒的速度匀速上升时，物体的速度是_米/秒，滑轮和绳的重力以及摩擦不计，拉力F为_牛。若滑轮重2牛，则此时拉力F为_牛。【答案】2;40;4212.(6分)如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图。它由4个定滑轮和2个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁上的旋轮，旋转摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架横梁保持水平，请回答下

12、列问题：(1)假设衣服和晾衣架（含动滑轮）等的总重是50牛，则静止时绳子的拉力是_牛。（各种摩擦力忽略不计）【答案】12.5(2)要使衣架横梁上升1米，则绕进旋轮的绳子长度是_米。【答案】413.(5分)如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示；物体运动的速度v与时间t的关系如图丙所示。则下列说法中错误的是（?）A.02秒内物体不受摩擦力的作用?B.24秒内物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力?C.46秒内物体做匀速直线运动?D.46秒内拉力做功16焦?【答案】B14.(5分)如图所示，整个装置处于静止状态，重力和摩擦不计。弹簧测力计A、

13、B、C的示数分别为FA、FB、FC，以下有关弹簧测力计的示数的关系，正确的是（?）A.A弹簧秤对墙壁的拉力大于A弹簧秤的示数?B.3FA2FBFCC.6FA3FB2FC?D.B弹簧秤对墙壁的拉力小于B弹簧秤的示数?【答案】C15.(5分)小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小胖的质量为70千克，可以举起60千克的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来。比赛结果应是（?）A.小李把小胖拉起?B.小胖把小李拉起C.两个都拉不起?D.两个都拉起【答案】B16.(5分)如图所示，用10牛的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2米/秒的速度在水平地面上匀

14、速运动，弹簧测力计的示数为3牛。若不计滑轮重、弹簧测力计重，绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的是（?）A.B受到的摩擦力为3牛，方向水平向左?B.滑轮移动的速度为0.2米/秒?C.绳子拉物体A的功率为2瓦?D.2秒钟拉力F做的功为2焦?【答案】D3.4简单机械（一）总分100分，共3大题16题基础乐园(总分30分，共5题)1.(6分)判断正误：(1)杠杆不一定是直棒。?（?）A.对B.错【答案】对(2)从支点到动力作用点的距离叫动力臂。?（?）?A.对B.错【答案】错(3)动力和阻力的作用点一定在杠杆上。?（?）?A.对B.错【答案】对(4)动力和阻力不一定在支点的两侧。?（?）?A.对B.错

15、【答案】对(5)利用直棒撬起重物时，用力的方向只能向下。?（?）?A.对B.错【答案】错(6)吃饭时用的筷子也是杠杆。?（?）?A.对B.错【答案】对2.(6分)【答案】略3.(6分)【答案】答案：如图4.(6分)【答案】略应用拓展(总分30分，共5题)5.(6分)下列测量工具没有利用杠杆原理的是（?）A.弹簧测力计B.杆称C.台秤D.托盘天平【答案】A6.(6分)关于杠杆，下列说法中正确的是（?）?A.杠杆一定是一根直的硬棒B.杠杆的支点一定在杠杆上，且在杠杆的中间位置C.力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上D.作用在杠杆上的动力一定与杠杆的阻力相反【答案】C7.(6分)在如图所示的四种剪刀中，

16、正常使用时，动力作用点在阻力作用点和支点之间的是（?）A.B.C.D.【答案】D8.(6分)如图为用瓶起开启瓶盖的情景，关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是（?）A.B.C.D.【答案】D9.(6分)关于力臂，下列说法正确的是（?）?A.动力作用点到支点的距离为动力臂B.力臂一定在杠杆上C.杠杆的长度总等于动力臂长与阻力臂长之和D.支点到力的作用线的距离为动力臂【答案】D思维挑战(总分40分，共6题)10.(8分)如图，这款图钉来自一位初中生的创意，翘起部分为我们预留出施力空间，图钉作为杠杆，其支点是（?）A.A点B.B点C.C点D.O点【答案】C11.(8分)在棉产区，每年秋天拔去地里的棉杆

17、是农民的一项繁重体力劳动。王刚仿照钳子的结构改制成的一种农具解决了这一问题。如图所示，使用时，将小铲着地，用虎口夹住棉杆的下部，然后在套管上用力，棉杆就拔出来了。将该农具整体视为杠杆，则支点、动力作用点、阻力作用点对应下列位置正确的是（?）A.转轴虎口套管B.小铲套管虎口C.小铲虎口套管D.虎口转轴套管【答案】B12.(6分)下列四个图中，所作力F的力臂L，正确的是（?）A.B.C.D.【答案】A13.(6分)如图是一种叫做“舂米对”的古代简单机械的示意图，使用这个装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会立即下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎用力将它踩下去的过程中，动力是_（填“

18、自身的重力”或“脚踩的力”）。B端下落，打在石臼内的谷物上时，舂自身的重力是_（填“动力”或“阻力”）。【答案】脚踩的力;动力14.(6分)【答案】如图15.(6分)【答案】如图3.4简单机械（五）总分100分，共3大题12题基础乐园(总分30分，共6题)1.(5分)分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举高到相同高度，做的有用功（?）?A.杠杆最多?B.斜面最多C.滑轮最多?D.一样多【答案】D2.(5分)用一个机械效率为70%的滑轮组，将一个重为2240牛的货物提起，所用的拉力为800牛，则滑轮组的组合至少为（?）?A.1个定滑轮和2个动滑轮?B.2个定滑轮和2个动滑轮?C.1个定滑轮和1个动

19、滑轮?D.2个定滑轮和3个动滑轮?【答案】A3.(5分)如图所示，盘山公路修成环绕山坡的盘山路线，这样做是为了在车辆向上行驶时可以（?）A.提高功率B.提高机械效率C.减小所必须的牵引力D.减小所必须的功【答案】C4.(5分)一斜面的机械效率为80%，若使它可以用100牛的力，匀速地沿斜面拉起重400牛的物体，则斜面的高与长度之比为（?）?A.4:1B.1:4C.5:1D.1:5【答案】D5.(5分)同一科学实验中，经常需要测多组数据。以下四个实验：探究串联电路中的电流规律；伏安法测定电阻阻值；探究杠杆平衡的条件；探究使用定滑轮的特点。其中测多组数据目的相同的实验有（?）?A.B.C.D.【答

20、案】B6.(5分)斜面长5米，高1.5米，把重为800牛的物体匀速推向斜面顶端。若斜面是光滑的，则推力为_牛；若斜面不光滑，所用推力为300牛，则斜面的机械效率为_。【答案】240;80%应用拓展(总分28分，共3题)7.(10分)如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到的摩擦力为f，则下列关于斜面的机械效率的表达式正确的是（）A.fL100%B.C.D.【答案】D8.(9分)某实验小组的同学们在探究“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，收集了下表中的实验数据。(1)分析表中的数据可得出：在其他条件一定时，斜面越缓

21、越_（填“省”或“费”）力；斜面越陡，机械效率越_（填“高”或“低”）。【答案】省;高(2)该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5米和1米，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牛，他们测得这种情况下斜面的机械效率为_；把第4次与第_次测量结果相比较，还能得出：在其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。【答案】55.6%;2(3)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力_（填“大于”“小于”或“等于”）物块所受的摩擦力。【答案】大于9.(9分)在荆州火车站附近的荆州中学新校区的建

22、设工地上，工人把重1200牛的物体沿着长L5米、高h1米的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为300牛（不计空气阻力）。求：?(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？?【答案】W总FsFL300牛5米1500焦拉力做功1200焦；(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少？?【答案】W有Gh1200牛1米1200焦；W有/W总1200焦/1500焦80%?工人使用斜面做功的机械效率是80%；(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大？【答案】W额W总-W有1500焦-1200焦300焦?根据W额fL，得到fW额/L300焦/5米60牛?物体和斜面之间的摩擦力是60牛。思

23、维挑战(总分42分，共3题)10.(12分)某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2回答下列问题：(1)杠杆机械效率的表达式为_。（用已知或测量的物理量符号表示）【答案】(2)本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是：_。【答案】杠杆的自重(3)若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码

24、提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_（填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】变大11.(10分)斜面是一种常见的简单机械，在生产和生活中利用斜面提升物体可以省力。如图所示为倾角30的固定斜面，用平行于斜面的拉力F4牛，将一物体从斜面底端匀速拉上斜面，已知物体上升的高度h1米。?(1)求拉力F做的功；?【答案】8焦(2)若斜面的高度H一定，倾角可以改变，试推导：在不考虑摩擦时，用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端，越小，F越小。【答案】斜面的长，不考虑摩擦时，W有用W总，即，得FGsin，故G一定时，越小，F越小?12.(20分)电梯是高层住宅必备的交通工具。如图甲所示是某种升降

25、电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反。对重的质量为400千克，空轿厢的质量是500千克，额定载重量是1000千克，某次电梯满载上升时的vt图象如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。（g10牛/千克）(1)电梯匀速上升的高度是多少？?【答案】由图像可知v2米/秒，匀速运动的时间t6秒，由vs/t得，电梯匀速上升的高度：hvt2米/秒6秒12米；可求得?(2)电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？?【答案】对重的重力G对重m对重g400千克10牛/千克4103牛，

26、对重下降高度h12米，对重的重力做的功W对重G对重h4103牛12米4.8104焦；(3)电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？?【答案】由平衡条件知，G对重+FG轿厢+G额定载重，故电动机钢丝绳对轿厢的拉力：FG轿厢+G额外载重-G对重(1000+500-400)千克10牛/千克1.1104牛；电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率：PW/t(Fs)/tFv1.1104牛2米/秒2.2104瓦；?(4)简述对重的作用。（至少两条）【答案】对重的作用：以其自身重力去平衡轿厢侧所悬挂的重力，减小电动机轮与钢丝绳之间的摩擦力，减小电动机的功率，延长钢丝绳寿命等。3.4简单机械（四）总分100分

27、，共3大题12题基础乐园(总分32分，共4题)1.(12分)小明同学用质量为2千克的水桶从水井中提水做清洁，水桶装满水时的总质量为48千克。他在把水从5米深的井中提上来的过程中，对_做的功为有用功，大小为_焦，对_做的功为额外功，大小为_焦。快结束清洁工作时，小明不小心把桶掉到井里，当他从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，此过程中对桶做的功是_功，对水做的功为_功。【答案】水;2254;水桶;98;有用;额外2.(8分)小星用右图所示的滑轮组，将质量为30千克的物体A匀速提升了0.5米。已知绳子自由端所用的拉力F为200牛。则在这个过程中拉力做了_焦的功，该滑轮组的机械效率为_。（g取10

28、牛/千克）【答案】300;50%3.(6分)关于机械效率，下列说法正确的是（?）A.机械效率越大越省力B.机械效率越大越省功C.做同样的功，额外功越少，则机械效率越高D.机械效率高的装置，机械功率也大【答案】C4.(6分)用滑轮组提起某一重物时，适当增加动滑轮个数（假定滑轮都是一样的）可以更加省力，这时机械效率将（?）A.提高B.降低C.不变D.无法确定【答案】B应用拓展(总分18分，共3题)5.(6分)如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2米。已知G18牛，F10牛。这一过程中，不能得到的结论是（?）A.绳子自由端上升0.4米B.拉力F做功4焦C.动滑轮重为2牛D.该动滑轮的机械效率为90%【答案】C6.(6分)如图，在水平拉力F的作用下，使物体A沿水平面以速度v向右匀速运动了距离s，若物重为G，平面对物体的摩擦力为f。下列说法正确的是（）A.有用功的功率为fsB.拉力的功率为3FsC.装置的机械效率为D.额外功为(3F-f)s【答案】D7.(6分)某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮