初三物理简单机械专项测试题及答案

初三物理简单机械专项测试题及答案一、选择题1.如图，用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m,动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是A.绳子自由端拉力的功率是70WB.滑轮组的机械效率是85.7%C.提升重物的过程中所做的额外功是400J400N时，滑轮组的机械效率将变大D.400N时，滑轮组的机械效率将变大【答案】B【解析】A.根据图示可知,A.根据图示可知,n=2,不计绳重和摩擦，拉力:F=1(G+G轮)=1(600N+100N)=350N,拉力端移动距离:s=2h=2X2m=4中总功:W总=1^35034m=1400J,拉力的功率:>W总1400J>W总1400JP=—=t10s=140W；故A错;B.有用功:W有用=Gh=600NX2m=1200J,滑轮组的机械效率:W1200J年丁==85.7%W总1400J故B正确；C.提升重物的过程中所做的额外功：W额=W总-W有用=1400J-1200J=200J,故C错；D.当提升重物的重力减小为400N,做的有用功就变小，而额外功几乎不变，有用功和总功的比值变小，故滑轮组的机械效率变小，故D错；.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%.要使此动滑轮的机械效率达到90%,则需要提升重力为G的物块的个数为（）A.3个B.4个C.5个D.6个【答案】D【解析】【详解】G?1不计绳重和摩擦，”尸L二6酰,G二三Ga,要使q「=9。％,则G+Cj-2O+CjiG'=取?==6G..如图所示，动滑轮重为1N,拉力F为5N,则重物G和弹簧秤读数为G为4N,弹簧秤读数为5NG为9N,弹簧秤读数为10NG为10N,弹簧秤读数为5NG为9N,弹簧秤读数为5N【答案】D【解析】此时弹簧秤与拉力F共同承担重物和滑轮的重力，因拉力F为5N,所以弹簧秤读数也为5N;1N+G=1ON,所以g=9N,故选项D正确；故选D.4.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

【答案】C【解析】【详解】A.此图是动滑轮，由动滑轮及其工作特点可知，省一半的力，即F=1G；2B.此图是定滑轮，由定滑轮及其工作特点可知，不省力，即F=G；C.此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由3股，则F=1G;3D.此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由2股，则F=1G.2由以上可知：在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C,C符合题意.5.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（A.重力做的功是有用功B.拉力Fi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%【答案】C【解析】A、由图知，是水平使用动滑轮拉动物体，克服物体受到的摩擦力做的功为有用功，故A错；Fi做的BFi做的B错；C绳子自由端的拉力F做的功包括有用功、额外功，为总功，故C正确；D在拉动物体的过程中要克服绳与动滑轮之间的摩擦、要克服动滑轮和绳重而做一定的额外功，使得有用功小于总功，该滑轮的机械效率总小于100%故D错.故选C..在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度.若用刀甲、刀乙表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功，则下列说法中正确的是Y1甲=刀乙,W甲=W乙Y1甲＞打乙,W耳＞W乙Y1甲〈刀乙,W甲vW乙Y1甲＞刀乙,W甲vW乙【答案】A【解析】【详解】物体升高的高度和物体重力都相同，根据公式W=Gh可知做的有用功相同；由图可知，动滑轮个数相同，即动滑轮重力相同，提升的高度相同，不计绳重和摩擦，则拉力做的额外功W相同.有用功相同、额外功相同，则总功相同，即W甲=亚乙.根据Y]=可知，机械效W

心、率相同，即刀甲=刀乙.故A符合题意..甲乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（）A.若Gi=G2,拉力做的额外功相同.若Gi=Q,拉力做的总功相同C.若Gi=Q,甲的机械效率大于乙的机械效率D.用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变【答案】C【解析】【详解】有用功为GH,若GiG2则有用功相等.对动滑轮做的功为额外功W额G动H,乙的动滑轮质量大额外功多，因此乙的总功多，机械效率低.答案AB错，C对.同一个滑轮组提起不同的重物，有用功不同，额外功相同，机械效率不同，提升重物越重机械效率越图.D错..如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析正确的是B点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力B点是支点，物体A放在车厢前部可省力C点是支点，物体A放在车厢后部可省力C点是支点，物体A放在车厢前部可省力【答案】C【解析】【详解】由图可知车厢绕着点C转动，所以点C为支点；当物体放在车厢白后部时，动力臂大于阻力臂，因此省力，所以选项ABD都不正确，故答案为C..如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图，AOB为一可绕固定点O转动的轻质杠杆，已知OA:OB1:2,A端用细线挂一空心铝球，质量为2.7kg.当铝球一半体积浸在水中，在B端施加3.5N的竖直向下的拉力F时，杠杆恰好在水平位置平衡.(铝2.7103kg/m3,g10N/kg)下列结果正确的是A.该铝球空心部分的体积为1103m3B.该铝球的体积为3103m3

C.该铝球受到的浮力为20ND.该铝球受到的浮力为40N【答案】C【解析】【分析】根据密度的公式得到铝球实心部分的体积，根据杠杆的平衡条件得到A端的拉力，铝球在水中受到的浮力等于重力减去A端的拉力，根据阿基米德原理求出排开水的体积，从而得出球的体积，球的体积减去实心部分的体积得到空心部分的体积【详解】铝球实心部分的体积:mm2.7kg铝球实心部分的体积:V实—c-7—an3।/32.710kg/mOB2由杠杆平衡的条件可得：Fa>OA=Fb>OB,Fa——Fb-3.5N7N,OA1铝球受到的浮力：F浮GFmgF2.7kg10N/kg7N20N,铝球排开水的体积：V排铝球排开水的体积：V排20N1103kg/m310N/kg2103m3铝球的体积：V球33铝球的体积：V球33332V排2210m410m,则空心部分的体积:V空Ve.4104m31103m33103m3.本题考查杠杆和浮力的题目，解决本题的关键知道杠杆的平衡条件和阿基米德原理的公.如图所示，是一种指甲刀的结构示意图下列说法中正确的是A.杠杆ABC是一个省力杠杆B,杠杆DBO的支点是B点C,杠杆DEO是一个等臂杠杆D.指甲刀有三个杠杆，两个省力杠杆，一个费力杠杆【答案】A【解析】【详解】A、在使用时，杠杆ABC的动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，故A正确；B、C、杠杆DBO和杠杆DEO,阻力作用点都在D点，动力作用点分别在B点和E点，支点都在O点，都是费力杠杆，故BC错误；D、可见指甲刀中有三个杠杆：ABC、OBD、0ED,其中ABC是省力杠杆，其它两个都是费力杠杆，故D错误.故选A。【点睛】重点是杠杆的分类，即动力臂大于阻力臂时，为省力杠杆；动力臂小于阻力臂时，为费力杠杆，但省力杠杆费距离，费力杠杆省距离。.如图所示，一直杆可绕O点转动，杠杆下端挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆A.始终是省力杠杆11B.始终是费力杠杆C.先是省力的，后是费力的D.先是费力的，后是省力的【答案】C【解析】【详解】由图可知动力Fi的力臂始终保持不变，物体的重力G始终大小不变，在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中，重力的力臂逐渐增大，在L2VLi之前杠杆是省力杠杆，在L2>Li之后，杠杆变为费力杠杆..如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度.若Gi=G2,所用竖直向上的拉力分别为Fi和F2,拉力做功的功率分别为Pi和P2,两装置的机械效率分别为印和卑（忽略绳重和摩擦）.则下列选项正确的是甲ZA.Fi>F2印〈邛PKP2B.曰>合印=邛Pi=P2C.FivF2印〈邛Pi<P2D.FivF2印>邛Pi>P2【答案】B【解析】【详解】甲滑轮组n是2,乙滑轮组n是3,乙更省力.由于两个滑轮组做的有用功相同，额外功相同，它们的机械效率也相同.在相同时间内做的总功相同，它们的功率也相同.故B正确..如图所示，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为Gi和G2的两个物体，不计摩擦与绳重，比较它们的省力情况和机械效率，下列说法正确的是A.若Gi=G2,则FKF2,甲的机械效率高B.若Gi=G2,则Fi>F2,乙的机械效率高C.若GKG2,则FivF2,甲、乙的机械效率相同D.若GKG2,则FivF2,乙的机械效率高【答案】D【解析】【详解】A.由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相等，若Gi=G2,则有用功也相同，所以机械效11率相等，故A错误；B.甲图n=3,Fi=?Gi,乙图n=2,F2=2G2,若Gi=G2,则Fi<F2,提升相同的1重物，其机械效率与绳子的绕法无关，即机械效率相同；故B错误；C.甲图n=3,Fi=Gi,1乙图n=2,F2=ZG2,若Gi<G2,则Fi<F2,若Gi<G2,则乙图有用功多，机械效率高，故C错误;11D.甲图n=3,Fi=§Gi,乙图n=2,F2「G2,若G】<3,则Fi<F2；甲乙两图由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相等，若Gi<G2,由W=Gh,可得，则乙图有用功多，机械效率高，故D正确；故选D.【点睛】要判断甲、乙两图的绳子段数来比较省力情况，由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相同通过比较有用功的大小可比较机械效率的高低..如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，Gi=60N,G2=38N,甲乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止。则每个动滑轮的重力为（）

11N22N11N22N【答案】B【解析】【分析】分析可知滑轮组承担物重的绳子股数n,不计绳重和摩擦力，拉力F=1（G+G轮），因为n拉力相同，据此列方程求动滑轮的重力。【详解】由图知，承担物重的绳子股数分别为：ni=3,n2=2,滑轮的重力相等，设动滑轮的重力为G轮，不计绳重和摩擦力，则拉力分别为：Fi=1（Gi+G轮），F2=-（G2+G轮），32由题知Fi=F2所以1（Gi+G轮）=1（G2+G轮），即：1（60N+G轮）=1（38N+G'3232轮），解答动滑轮的重力：G轮=6N。故选：Bo.如图所示的滑轮组上挂两个质量相等的钩码AB,放手后将出现的想象是（滑轮重、绳重及摩擦不计）A.下降【答案】B绳重及摩擦不计）A.下降【答案】B【解析】B.B下降C.保持静止D.无法确定不计绳子、滑轮的重力和摩擦，B所在的滑轮为动滑轮，动滑轮省一半的力，B所在的滑轮为定滑轮，定滑轮不省力；A与B质量相等，重力相等，将A拉起只需B重力的一半即可，所以B下降，A上升.故选B.点睛：利用动滑轮、定滑轮的省力特点分析解答此题.动滑轮可以省一半力，定滑轮不能省力..如图所示，体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动.运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N.动滑轮重为20N（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）.则下列计算结果中正确的是A.人对地面的压力为400NB.绳子自由端受到的拉力大小是100NC.人对地面的压力为250ND.绳子自由端运动速度是0.06m/s【答案】A【解析】【详解】1由图知，n=2,所以拉力F-（G轮f地）110N;所以人对地面的压力F压GF510N110N400N；绳子自由端运动速度v20.02m/s0.04m/s；【点睛】1本题中有用功应该是克服摩擦力做功，即拉力F满足F1（原f地）.2.用F1的拉力直接将重为G的物体A匀速提升h（如图甲）；换用斜面把物体A匀速提升相同的高度，拉力为F2,物体沿斜面运动的距离为L（如图乙），利用斜面工作过程中A.有用功为F2hB.额外功为F2L—F1hC.总功为（F1+F2）LD,机械效率为三F2【答案】B【解析】A.借助斜面做的有用功即为克服物体重力所做的功，则W有GhF1h,故A错误；BC.B.拉力所做的总功：W总F2L,额外功W额W总-W有F2L-F1h,故B正确，C错误；D..w有Fh?.机械效率刀————,故D错误.故选B.W息F2L.皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆.下列说法正确的是（）A.为省力，可将用力划浆的手靠近支点B.为省力，可将用力划浆的手远离支点C.为省距离，可将用力划浆的手远离支点D.将用力划浆的手靠近支点，既能省力又能省距离【答案】B【解析】【分析】结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆.【详解】运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆.根据杠杆平衡条件FiLi=F2L2可知，船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆.AB.为省力，可将用力划浆的手远离支点，故A错误，B正确；CD.为省距离，可将用力划浆的手靠近支点，但费距离，故CD错误；19.如图甲所示，是建筑工地上的塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如图乙所示的滑轮组起吊物料的.如果这个滑轮组把6X10N的重物在10s内匀速提升10m,绳索自由端的拉力F=2.1X10N,不计一切摩擦和绳重，则下列说法中正确的是・CA.拉力做的功是2.1X40B,拉力F的功率是2.1X3WC.该滑轮组的动滑轮共重300ND.该滑轮组的机械效率是80%【答案】C【解析】由图乙知道，滑轮组绳子的有效股数是n=3,即绳子自由端移动的距离是：s=3h=3X10