【物理】中考物理总复习-简单机械

【物理】中考物理总复习一简单机械一、简单机械选择题1.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率n与物重g物的关系，改变g物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出n与g物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）A.同一滑轮组机械效率n随G物的增大而增大，最终将超过100%B.G恤不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变物C.此滑轮组动滑轮的重力为2ND.当G物=6N时，机械效率n=66.7%【答案】D【解析】【详解】A、使用滑轮组时，克服物重的同时，不可避免地要克服动滑轮重、摩擦和绳子重做额外闪有用功，所以总功一定大于有用功；由公式”f1知：机械效率一定小于1,即同一滑轮组总机械效率n随G物的增大而增大，但最终不能超过100%,故A错误；B、G物不变，改变图甲中的绕绳方式，如图所示，A因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略绳重及摩擦时，额外功：W额=6轮h,即额外功W额相同，又因为N3有+W额，所以总功网有用相同，由"FJ可知，两装置的机械效率相同，即n「n2.故b错误；心C、由图可知，G=12N,此时n=80%,则u再有用W有用Gh - G=…… ⑵ …,,"一附总=W总=0*（G+G动）父3h=G+G动，即80%=12N+G动，解得G动=3N，故C错误；D、G物=6N时，机械效率

内有用闪有用川+乂内有用闪有用川+乂1。。％不.3 aG 6N ,,一ax100%=M"-x100%= 火100%=66.7%.故D正确.匕十匕动 6N+3N故选D.2.某商店有一不等臂天平（祛码准确），一顾客要买2kg白糖，营业员先在左盘放一包白糖右盘加1Kg祛码，待天平平衡后；接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg祛码，待天平平衡后.然后把两包白糖交给顾客.则两包白糖的总质量A.等于2KgB.小于2KgC.大于2KgD.无法知道【答案】C【解析】解答：由于天平的两臂不相等，故可设天平左臂长为a,右臂长为b（不妨设a>b）,先m2b由杠杆的平衡原理：bm1=ax1m2b由杠杆的平衡原理：bm1=ax1,am2=bx1,解得m1=，',m2=ab ab（a-b）2则m12>0,点睛:键.—+— 则m12>0,点睛:键.m2= c因为（m1+m2）2='' … 因为a，b,所以（m1+m2）-即m1+m2>2这样可知称出的白糖质量大于2kg.故选C.此题要根据天平的有关知识来解答，即在此题中天平的臂长不等，这是此题的关3.在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，下列说法中正确的是A.可以省力或省距离，但不能省功B.可以省力，同时也可以省功C.可以省距离，同时也可以省功D.只有在费力情况时才能省功【答案】A【解析】【详解】使用机械可以省力、省距离或改变力的方向，但都不能省功，故A选项正确；使用任何机械都不能省功，故B、C、D选项错误；4.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G1=G2,所用竖直向上的拉力分别为F1和F2,拉力做功的功率分别为P1和P2,两装置的机械效率分别为n1和n2（忽略绳重和摩擦）.则下列选项正确的是用 乙a. f1>f2； %=n2； p1=p2 b. f1>f2； n1>n2； P1>P2c. f1Vf2； n1Vn2； p1Vp2 d. f1Vf2； n1>n2； p1>p2【答案】A【解析】【详解】1不计绳重及摩擦，因为拉力F=-(G+G补)，n.=2,n2=3,所以绳子受到的拉力分别n 轮1211为：F= (G[+G「，F2=-(G2+G「，故F>F2；故CD错误；1 2 1轮2 3 2轮 12因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=6轮h,W有用=G物h,所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同；W由n=下有用可知，机械效率相同，％=n2；总w又因为所用时间相同，由P=—可知，拉力做功的功率P1=P2,故B错误，A正确.t 1 2故选A.5.如图所示，手用F1的力将物体B匀速提升h,F1做功为300J；若借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度，F2做功为500J,下列说法错误的是A.滑轮组机械效率为60%B.两个过程物体B均匀速运动，机械能增加C.滑轮组的自重，绳子和滑轮之间的摩擦等因素导致F2做的功有一部分属于额外功

D.F2做功的功率比F1做功的功率大【答案】D【解析】【详解】A.根据题意知道，用F1的力将物体B匀速提升h,F1做的是有用功，即W有=300J,借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度，F2做的是总功，即W总=500J,由W"=廿x100%知道，滑轮组的机械效率是：总W〜300J 〜一〜“二有用x100%=x100%=60%W 500J '总故A不符合题意；C.功D.B.由于两个过程物体B均做匀速运动，所以，动能不变，但高度增加，重力势能增大，而动能与势能之和是机械能，所以机械能增大，故B不符合题意；由于需要克服滑轮组的自重及绳子和滑轮之间的摩擦做功，即由此导致C.功D.即额外功，故C不符合题意；由P=W-知道，功率由所做的功和完成功所需要的时间决定，根据题意不知道完成L功所用的时间，故无法比较功率的大小，故D符合题意.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6.C【答案】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6.C【解析】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；B.此图是定滑轮，B.此图是定滑轮，由定滑轮及其工作特点可知，不省力，即F=G；1C.此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由3股，则F=3G；1D.此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由2股，则F=-G.乙由以上可知：在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C,C符合题意..一均匀木板AB,B端固定在墙壁的转轴上，木板可在竖直面内转动，木板下垫有长方形木块C,恰好使木块水平放置，如图所示，现有水平力F由A向B缓慢匀速推动，在推动过程中，推力F将A.逐渐增大 B.逐渐减小C.大小不变 D.先增加后减小【答案】A【解析】【详解】以杆为研究对象，杆受重力G和C对它的支持力F支，重力的力臂为lG，支持力的力臂为l支，根据杠杆平衡条件可得：F支131G，水平力F由A向B缓慢匀速推动木块，F支的力臂在减小，重力G及其力臂lG均不变，根据杠杆平衡条件可知，在整个过程中支持力在逐渐增大；由于支持力逐渐变大，且力的作用是相互的，所以可知杆对物体C的压力也逐渐变大，根据影响摩擦力大小的因素可知，C和木板间、C和地面间的摩擦力逐渐增大，木块C匀速运动，受到推力和摩擦力是平衡力，推力大小等于摩擦力大小，由力的平衡条件可知，水平推力F也逐渐增大，故A符合题意，BCD不符合题意。8.如图所示的装置8.如图所示的装置，重100N的物体A在水平面做匀速直线运动，作用在绳自由端的拉力F是20N,则下列判断正确的是（不计滑轮重和滑轮间摩擦）A.作用在物体A上水平拉力是100N.作用在物体A上水平拉力是20NC.物体A受到的滑动摩擦力是80ND.物体A受到的滑动摩擦力是40N【答案】D【解析】【详解】AB.根据二力平衡的条件进行分析，因为有两条绳子作用在动滑轮上，所以作用在物体A上

的水平拉力F=2x20N=40N;故AB错误；CD.因为物体匀速运动，所以摩擦力等于作用在A上的水平拉力，大小为40N,故C错误，D正确。.如图所示，用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m,若动滑轮重10N,石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。则在此过程中，下列说法正确的是A.拉力F为75NB.绳子自由端向上移动了4mC.滑轮组的机械效率约为93.3%D.提升200N重物时，滑轮组机械效率不变【答案】C【解析】【详解】A.由图可知，n=3,不计摩擦及绳重，拉力：1F= (G+G)=-XC140N+10N)=50N,故A错误;3动3B.则绳端移动的距离：s=3后3X2m=6m,故B错误;C.拉力做功：W=Fs=50NX6m=300J,总有用功：w=Gh=140NX2m=280J,有用―口―280JX100%N93.3%,故C正确。滑轮组的机械效率：n=下有用X100%N93.3%,故C正确。总WGhGD.提升200N重物时，重物重力增加，据"=W用=Gh+Gh=G+G可知滑轮组机总 动 动械效率变大，故D错误。10.人直接用果的拉力匀速提升重物，所做的功是Wj若人使用某机械匀速提升该重物到)B.F])B.F]一定小于\D.只有F2大于％,W2才大于“A.匕一定大于吃c.w2一定大于W]【答案】C【解析】【详解】AB.直接用F1的力匀速提升重物，则F1=G,使用滑轮匀速提升该重物，由于滑轮种类不清楚，F2与G的大小关系不能判断，则无法比较F1与F2的大小.故A、B均错误；CD.直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是：W=w=Gh；

1有用使用滑轮匀速提升该重物到同一高度，即W=Gh；有用但由于至少要克服摩擦力做额外功，故件W有用+W额外,则W2＞W1,故C正确、D错误。故选C。11.用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计.则甲 乙A.手的拉力：F「F乙机械效率：n甲="乙b•手的拉力：f甲＜f乙机械效率：n甲＜n乙C•手的拉力：F甲＞尸乙机械效率：n甲＜n乙D.手的拉力：F/F乙；机械效率：n甲＞“乙【答案】D【解析】【详解】由图可知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，所以拉力等于物体的重力；乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，则手的拉力：F甲＞尸乙；两幅图中的W有是克服物体重力做的功是相同的，但乙图中拉力做功要克服动滑W轮的重力做功，比甲图中做的总功要多，所以结合机械效率公式”二而有可知，有用功相总同时，总功越大的，机械效率越小；所以选D.12.工人师傅用如图所示的滑轮组，将重为800N的重物缓慢匀速竖直提升3m,人对绳的拉力F为500N,不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（）

A.绳子自由端移动的距离为A.绳子自由端移动的距离为9mB.动滑轮的重力为200NC.人通过滑轮组做的有用功为1500J D.滑轮组的机械效率为53.3%【答案】B【解析】试题分析：由图可知，滑轮组中由2段绳子承担物体和动滑轮的总重，即n=2,物体匀速竖直提升3m，则绳子自由端移动的距离为：s=nh=2x3m=6m，故A错误.此过程中，所做有用功为：W£Gh=800Nx3m=2400J,故C错误.所做总功为：W,=Fs=500Nx6m=3000J；额外功为：W『W总-W有=3000J-2400J=600J,不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则额外功为克服动滑轮重力做的功，即W/G动h,动滑轮的重力G『W额/h=600Jam=200N,故B正确为答案.滑轮组的机械效率故D错误.考点：滑轮组的机械效率有用功额外功13.如图所示，物体浸没在水中，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m,物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%,不计绳重和摩擦，g=10N/kg,则下列说法中正确的是（）A.B.CA.B.C.D.物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40W物体在水中受到的浮力为320N物体的体积为8x10-3m3物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80%【答案】C【解析】【详解】A.由图知，n=2,拉力端移动的距离：s=2h=2x2m=4m,拉力端移动的速度：v=s/t=4m/10s=0.4m/s,拉力的功率：P=Fv=200Nx0.4m/s=80W,^A错；B.滑轮组的机械效率：n=W有用/W总=（G-F浮）h/Fs=（G-F浮）h/Fx2h=G-F浮/2F=400N-F浮/2x200N=80%,解得：F浮=80N,故B错；口由F浮=p水V排g得物体的体积：V=V排=F浮/p水g=80N/1x103kg/m3x10N/kg=8x10-3m3,故C正确；D.物体露出水面后，没有了浮力，相当于增加了提升物体的重，增大了有用功，不计绳重和摩擦，额外功不变，有用功和总功的比值变大，此滑轮组提升该物体的机械效率将大于80%,故D错。14.同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和滑轮的摩擦力不计.则（）甲乙a.手的拉力：f甲＞「乙；机械效率：n甲＜n乙B•手的拉力：下甲=F乙；机械效率：n甲=n乙c•手的拉力：F甲〉F乙；机械效率：n甲〉n乙d•手的拉力：下甲＜f乙；机械效率：n甲＜n乙【答案】c【解析】【详解】甲为定滑轮，由定滑轮的使用特点可知：绳重和摩擦力不计，F甲=G，并且可以改变力的方向。一1/一一、乙为动滑轮，F=-（G+G）,由题知，G=20N＜G,因此F〉F。乙2动 动 甲乙如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则所做的有用功W有用一样大，由于要克服动滑轮重力的作用，所以使用动滑W轮做的总功多，由n=丑可知，定滑轮的机械效率高，所以“田＞“7，故C正确为答W、 甲乙案，选项ABD错误。15.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（）

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始终与杠杆垂直，所以动力臂04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-04=G・l，当04、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符合题意，选项ABD不符合题意.16.如图所示的滑轮组，用F=30N的拉力，拉动水平地面上重为300N的物体，使物体匀速前进了2m.物体和地面之间的摩擦力为45N,在此过程中，下列说法正确的是①拉力做的功是120J②绳子自由端移动的距离是2m③滑轮组的机械效率是75%④A点受到的拉力为300NA.①④ B.②③C.①③ D.③④【答案】C【解析】【详解】.由图可知，n=2,则绳子自由端移动的距离：故②错误;s绳=2s=2x2m=4m故②错误;拉力做的功：W总二Fs绳=30Nx4m=120J；故①正确；克服物体和地面之间的摩擦力做的功为有用功，则有用功:W有于物=45NX2m=90J,滑轮组的机械效率：“二W有x100%=I20jxio0%=75%故③正确；VV JLN/UJ总因物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体受到的摩擦力是一对平衡力，所以，A点受到的拉力：F氏f=45N；故④错误；故ABD错误，C正确。17.用图所示装置提升重为17.用图所示装置提升重为350N的箱子，动滑轮重50N,不计绳重和一切摩擦，下列说法正确的是A.该装置不仅省力，还省距离B.箱子匀速上升时，人对绳子的拉力为200NC.箱子上升的速度等于绳子自由端伸长的速度D.此过程装置的机械效率约为58.3%【答案】B【解析】【详解】A.由图知，该装置由两段绳子承重，可以省力，但费距离，故A错误;n=2,不计绳重和一切摩擦且箱子匀速上升时，人对绳子的拉力为：350N350N+5°N=200N故B正确;n=2,所以箱子上升的速度等于绳子自由端伸长的速度一半，故C错误;D.不计绳重和一切摩擦时，此装置的机械效率约为：=G X100%=—350N—X100%=87.5%故D错误。\G+G)h 350N故D错误。总 轮18.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力,将相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重和摩擦,下列说法不正确的是（）甲乙F1大于F2F1和F2做的功一定相等C.甲、乙的机械效率不相等D.绳子自由端移动的距离不相等,物体运动时间可能相等【答案】C【解析】【详解】A.不计绳重及摩擦，因为拉力：F=（G物+G轮）/n,n1=2,n2=3,所以绳子受的拉力：F1=（G物+G轮）/2，F2=（G物+G轮）/3，所以F1>F2，故A正确；B.不计绳重及摩擦，拉力做的功：W1=F1s尸（G物+G轮）/2x2h=（G物+G轮）hW2=F2s广（G物+G轮）/3x3h=（G物+G轮）h所以w1=w2,故B正确。C.因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额式轮h,W有用二G物h,所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，因为n=w有用/w总,所以滑轮组的机械效率相同，故C错误；D.因为绳子自由端移动的距离s=nh,n1=2,n2=3,提升物体的高度h相同，所以S1=2h,s2=3h,所以s声2，故D正确；19.如图所示，甲、乙是固定在水平地面上的两个光滑斜面，长度分别为4m、5m,高度相同.两个工人