初中物理简单机械测试卷(解析版)

初中物理简单机械测试卷（解析版）一、选择题1．物理兴趣小组用两个相同滑轮分别组成滑轮组匀速提起质量相同的物体，滑轮的质量比物体的质量小，若不计绳重及摩擦，提升重物的高度相同，比较方下列图甲、乙两滑轮组，以下说法正确的选项是A．甲更省力，甲的机械效率大B．乙更省力，乙的机械效率大C．乙更省力，甲、乙机械效率相同大D．甲更省力，甲、乙机械效率相同大【答案】D【解析】【解析】（1）由滑轮组的结构知道担当物重的绳子股数n，则绳子自由端搬动的距离s=nh，1F（GG动）；n2）把相同的重物匀速提升相同的高度，做的适用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于适用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再依照效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系．【详解】（1）不计绳重及摩擦，拉力F1=3，n=2，（GG动），由图知，n甲乙n因此F甲<F乙，甲图省力；（2）由题知，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同；依照W=G轮h、W=G物h，利用滑轮组做的适用功相同、额外功相同，总功相同，额适用由W适用100%可知，两滑轮组的机械效率相同．W总应选D．2．小勇体重600N，利用以下列图的滑轮组在重为800N，小勇作用在绳端的拉力大小为

10s内使物体A匀速上升5m．已知物体500N，在此过程中，以下说法正确的选项是

AA．水平川面对小勇的支持力做功为6000JB．小勇做的适用功为3000JC．小勇拉力的功率为250WD．此滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】水平川面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的，支持力不做功，故A错；小勇做的适用功就是战胜物体的重力做的功W有=Gh=800N×5m=4000J，故B错；小勇做的总功为W总=Fs=500N×10m=5000J，拉力的功率为P=W总/t=5000J/10s=500W，故C错；滑轮组的机械效率为η=W有/W总=4000J/5000J=80%，故D正确；应选D．3．如图，小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面，用甲滑轮所做的功为W1，机械效率为1；用乙滑轮所做的总功率为W2，机械效率为2，若不计绳重与摩擦，则（

）A．W1＜W2，η1＞η2B.W1=W2，η1＜η2C．W1＞W2,1＜2D．W1=W2,1=2【答案】A【解析】由于用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，因此两种情况的适用W有功相同；依照η＝可知：当适用功一准时，利用机械时做的额外功越少，则总功越W总少，机械效率越高。而乙滑轮是动滑轮率越低。即W1<W2,η1>η2.应选C.

,因此利用乙滑轮做的额外功多

,则总功越多

,机械效4．在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，以下说法中正确的选项是A．能够省力或省距离，但不能够省功B．能够省力，同时也能够省功C．能够省距离，同时也能够省功D．只有在费力情况时才能省功【答案】A【解析】【详解】使用机械能够省力、省距离或改变力的方向，但都不能够省功，故A选项正确；使用任何机械都不能够省功，故B、C、D选项错误；5．以下关于功率和机械效率的说法中，正确的选项是（）A．功率大的机械，做功必然多B．做功多的机械，效率必然高C．做功快的机械，功率必然大D．效率高的机械，功率必然大【答案】C【解析】试题解析：依照功、功率、机械效率的关系解析．功率是单位时间内做的功的多少，机械效率是适用功与总功的比值．解：A、说法错误，功率大，只能说明做功快；B、说法错误，由于机械效率是适用功与总功的比值，故做功多，不用然机械效率就大；C、说法正确；D、说法错误，机械效率高，只能说明适用功在总功中占的比率大．应选C．6．以下列图，杠杆处于平衡状态且刻度均匀，各钩码质量相等，若是在杠杆两侧各减少一个钩码，杠杆会（）A．左端下沉B．右端下沉C．杠杆依旧平衡D．无法判断【答案】B【解析】【详解】设一个钩码重为G，一格的长度为L，原来：3G×4L=4G×3L，杠杆平衡；在杠杆两侧挂钩码处各减少一个质量相等的钩码，现在：2G×4L<3G×3L，因此杠杆不再平衡，杠杆向顺时针方向转动，即右端下沉。故ACD错误，B正确。7．在斜面大将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处，以下列图，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m.（g取10N/kg）.以下说法正确的选项是（）A．物体沿斜面匀速上升时，拉力大小等于摩擦力B．做的适用功是5JC．此斜面的机械效率为62.5%D．物体碰到的摩擦力大小为10N【答案】C【解析】A.沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A错误；B.所做的适用功：W适用＝Gh＝mgh＝5kg×10N/kg×1m＝50J，故B错误；C.拉力F对物体W适用50J做的总功：W总＝Fs＝40N×2m＝80J；斜面的机械效率为：η＝×100%＝×100%W总80J＝62.5%，故C正确；D.战胜摩擦力所做的额外功：W额＝W总-W有＝80J-50J＝30J，由W额＝fs可得,物体碰到的摩擦力：f＝W额＝30J＝15N，故D错误．应选C.s2m点睛：（1）对物体进行受力解析，受重力、支持力、摩擦力和拉力；（2）已知物体的重力和提升的高度（斜面高），依照公式W＝Gh可求重力做功，即提升物体所做的适用功；（3）求出了适用功和总功，可利用公式η＝W适用计算出机械效率；（4）总功减去W总适用功即为战胜摩擦力所做的额外功，依照W额＝fs求出物体所受斜面的摩擦力．8．轻质杠杆AB可绕中点O自由转动，现在其A端和B端分别施以大小相等的力F1和F2，它们的方向以下列图，则以下说法中正确的选项是A．杠杆会沿顺时针方向转动B．杠杆会沿逆时针方向转动C．杠杆会保持平衡D．无法判读杠杆转动方向【答案】A【解析】【详解】由图知道，O为杠杆的支点，分别从O点向两力的作用线作垂线交两力的作用线于点C、D，则力F1和F2的力臂分别为OC、OD，以以下列图所示：因OA=OB，由几何知识知道，故OC＜OD又由于F1和F2的大小相等，由平衡条件知道，力与力臂乘积的大小关系是：F1×OC＜F2×OD，因此，杠杆不能够平衡，杠杆会沿顺时针方向转动，即只有A正确。9．以下列图，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体慢慢上升，动滑轮的重力不能忽略．现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能吻合以下列图中的A．B．C．D．【答案】B【解析】【详解】动滑轮的重力不能忽略，则战胜动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，从摩擦角度考虑，随着物体重力的增加，滑轮与绳子间摩擦会必然程度增大；同时，物重增大，适用功逐渐增大，适用功占总功的比值在增大，因此机械效率逐渐增大，但由于摩擦也在增大，故机械效率η与物体重力G的关系其实不能正比，且机械效率逐渐趋近于100%，故B正确吻合题意，应选B．10．以下列图，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用的拉力分别是F1、F2、F3，比较它们的大小应是（）A．F1＞F2＞F3B．F1＜F2＜F3C．F2＞F1＞F3D．F2＜F1＜F3【答案】D【解析】【详解】设物块与地面的摩擦力为f，第一个图中滑轮为定滑轮，由于使用定滑轮不省力，因此F1=f；第二个图中滑轮为动滑轮，由于动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,使用动滑轮能省1一半力．因此F2=f；2第三个图中滑轮为动滑轮，但F3处作用在动滑轮上，此时动力臂是阻力臂的二分之一，所以要费力即F3=2f；故F2<F1<F3；答案为D．11．以下列图的装置中,物体A重100N,物体B重10N,在物体B的作用下,物体A在水平面，上做匀速直线运动，若是在物体A上加一个水平向左的拉力F,拉力的功率为30W，使物体B匀速上升3m所用的时间为（不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重）A．1s

B．2s

C．3s

D．4s【答案】B【解析】解析：（1）物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动，A碰到的摩擦力和挂钩的拉力是一对平衡力，可求出摩擦力。（2）拉动A向左运动，A碰到水平向左的拉力F和水平向右的摩擦力、挂钩的拉力三力平衡，可求出拉力。（3）利用滑轮组距离关系，B搬动的距离是A搬动距离的3倍，求出A搬动的距离，则拉力所做的功为，再利用求出做功时间。解答：不计滑轮与轴之间的摩擦、不计绳重和滑轮重，物体速直线运动时，。拉动

A在物体A向左运动时，

B的作用下向右做匀A碰到向右的拉力不变，摩擦力的方向向右，此时受力如图：；，则，因此拉力F做功：

，所用时间为

。应选：B。【点睛】此题注意解析滑轮组的绳子段数，确定所使用的公式，做好受力解析是解题要点。12．以下列图，规格完好相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1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，以下说法正确的选项是A．若

G1=G2，则

F1＜F2，甲的机械效率高

B．若

G1=G2，则

F1＞F2，乙的机械效率高C．若

G1＜G2，则

F1＜F2，甲、乙的机械效率相同

D．若

G1＜G2，则

F1＜F2，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G1=G2，则适用功也相同，因此机械效率相等，故A错误；B.甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2=G2,若G1=G2,则F1<F2，提升相同的重物，其机械效率与绳子的绕法没关，即机械效率相同；故B错误；C.甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2=G2,若G1<G2,则F1<F2,若G1<G2，则乙图适用功多，机械效率高，故C错误；D.甲图n=3,F=G,乙图n=2,F=G,若<,则F<F;甲乙两图由于滑轮组相同,并且不计112212摩擦则额外功相等,若G1<G2，由W=Gh，可得，则乙图适用功多，机械效率高，故D正确；应选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经过比较适用功的大小可比较机械效率的高低．13．以下列图，有一质量不计的长木板，左端可绕O点转动，在它的右端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着。当物块向左匀速运动时，木板向来在水平川点保持静止，在此过程中，拉力F（）A．变小

B．变大

C．不变

D．先变大后变小【答案】

A【解析】【详解】把长木板看作杠杆，此杠杆在水平川点平衡，依照杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂可知，当动力臂不变，阻力大小不变，物块向左匀速滑动时，阻力臂在减小，可得动力随之减小，答案选A。14．以下列图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中所需动力最小的是（）A．B．C．D．【答案】D【解析】【详解】在A的斜面中，存在F1×4m=G×2m，故F1=

G2

；在B的滑轮组中，n=3，故F2=G；在C3的定滑轮中，不省力，故F3=G；在D的杠杆中，存在44G；可见所需动F×4l=G×l，故F=4力最小的是D．15．以下列图，作用在杠杆一端且向来与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由地址A拉至位置B，在这个过程中，力F的大小将（）A．不变B．变小C．变大D．先变大后变小【答案】C【解析】【详解】在杠杆缓慢由A到B的过程中，力F向来与杠杆垂直，因此动力臂OA的长度没有变化，阻力G的大小没有变化，而阻力臂l却逐渐增大；由杠杆的平衡条件知：F?OA=G?l，当OA、G不变时，l越大，那么F越大；因此拉力F在这个过程中逐渐变大．C吻合题意，选项ABD不吻合题意．16．在研究杠杆平衡条件的时候，小明在均匀木板中间挖孔，孔中插一金属杆，固定在铁架台上，木板能够围绕中间自由转动．每个钩码的质量为200g，A、B、C、D、E、F为质量不计的挂钩，己知AB＝BO＝OC＝CD，ABOCD的连线与EDF的连线垂直．现在B处挂两个钩码，D处挂一个钩码，木板在水平川点平衡（以下列图）．以下做法能使木板仍在水平川点平衡的是A．在

B、D两处各加挂一个钩码B．在

B处加挂

1个钩码，

D处加挂

2个钩码C．B处挂两个钩码不变，把D处的一个钩码挂在F处D．把B处两个钩码挂在A处，把D处的一个钩码挂在

C处【答案】

C【解析】【解析】（1）吻合杠杆平衡条件

F1l1=F2l2，杠杆平衡，不吻合杠杆平衡条件，力和力臂乘积大的一端下沉．（2）力臂是从支点到力的作用线的距离，把钩码挂在和钩码挂在D处的力臂相等．

E处、F处杠杆水平平衡时，力臂均【详解】设AB=BO=OC=CD=L，每个钩码的重力为G．A．在B、D两处各加挂一个钩码时，杠杆左侧力与力臂的积为3G×L，右侧力与力臂的积为2G×2L，因3G×L≠2G×2L，因此木板不会平衡，故A错误；B．在

B处加挂

1个钩码、

D处加挂

2个钩码时，杠杆左侧力与力臂的积为

3G×L，右侧力与力臂的积为

3G×2L，因

3G×L≠3G×2L，因此木板不会平衡，故

B错误；C．把

D处的一个钩码挂在

E处或

F处，杠杆右侧的力臂不变，仍为

OD长，杠杆左右两侧力与力臂的乘积相等，因此木板会平衡，故

C正确．D．把

B处两个钩码挂在

A处，把

D处的一个钩码挂在

C处，杠杆左侧力与力臂的积为2G×2L，右侧力与力臂的积为G×L，因2G×2L≠G×L，因此木板不会平衡，故D错误；应选C．17．以下列图，甲、乙是固定在水平川面上的两个圆滑斜面，长度分别为

4m

、5m，高度相同．两个工人分别用沿斜面向上的拉力

F甲、F乙把完好相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端，且速度大小相等．此过程拉力

F甲、F乙所做的功分别为

W甲、W乙，功率分别为P甲、P乙，机械效率分别为η、η以下说法正确的选项是（）甲乙．A．F甲∶F乙＝5∶4B．W甲∶W乙＝5∶4C．P甲∶P乙＝4∶5D．η∶η＝4∶5甲乙【答案】A【解析】【详解】F甲Gh54A．斜面圆滑，则不做额外功，因此W有=W总，即Gh=Fs，可得：Gh4F乙5

，故A正确；B．由于W有=W总=Gh．两斜面高相同，工件也相同，因此两力做功相等，即W甲：W乙=1：1，故B错误；C．由A知，F甲∶F乙＝5∶4，且速度大小相等．依照P=Fv得，P甲：P乙=F甲：F乙=5：4，故C错误；D．不做额外功时，两次做功的效率都为甲∶η乙＝1：1．故D错误．100%，因此η18．以下列图，用相同的滑轮不相同的绕法提起相同的重物，摩擦力能够忽略不计，在物体匀速上升的过程中A．甲图省力，机械效率甲图大B．甲图省力，机械效率相同大C．乙图省力，机械效率乙图大D．乙图省力，机械效率相同大【答案】B【解析】【详解】n甲=3、n乙=2；因绳重和摩擦忽略不计，因此由1G动）可解析甲、乙两图可知，F（GnW有Gh知，甲图更省力；由η=W总=GhG动h可知，甲乙滑轮组的机械效率相同，应选B．19．以下列图，定滑轮重

4N，动滑轮重

0.5N，在拉力

F的作用下，

1s内将重为

4N的物体A沿竖直方向匀速提升了

10cm．若是不计绳重和摩擦．则以下计算结果正确的选项是A．绳子自由端搬动速度为0.3m/sB．拉力F的大小为4NC．拉力F的功率为0.45WD．滑轮组的机械效率为75%【答案】C【解析】【详解】由图知道，担当物重的绳子的有效股数是：n=2，A．绳端搬动的距离是：s=2h=