简单机械电学测试习题

1.

如图所示，开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆，在图中能正确表示开瓶盖时杠杆的支点，动力和阻力的是（

）

4.利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的物体提升相同的高

度,则关于所用的拉力尸甲和尸乙,拉力做的功/甲和歹乙,拉力的功率尸甲和产乙,机

械效率分别〃，产〃乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（）

A.F斗＜F匕〃甲＞〃乙B.尸甲〉尸乙〃甲二〃乙

C./甲〉/乙P甲乙D./甲=/乙夕甲=〃乙

5.

如图，重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从

斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为s,高

为力，拉力为“物体受到的摩擦力为£则斜面的机

械效率为（）

Gh（Th.

A.gB.株

C.（Fl加【）.（》一/＞

6.用如图中所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升

的高度均为0.5m,滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如

图乙所示。不计摩擦，下列分析正确的是（）

A.动滑轮的重力为5N

B.该滑轮组的机械效率可以达到100与

C.滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少

D.每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J

7.

有关温度、热量和内能的说法中，正确的是（）

A.0C的物体没有内能B.温度高，物体的热量越多

C.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递I）.改变内能的两种方式是做功和热传递

8.某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km,用时5min45s,消耗燃油1.5kg,己知汽车的牵引力

是2000N,燃油的热值为4.6X10'J/kg,假设燃油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是（）

①汽车行驶速度是20km/h②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9X10J

③汽车牵引力做功的功率是30kW④汽车发动机的效率是20%

A.只有①和②B.只有②和③C.只有①和④D.只有②和④

9.

如图所示实验，试管口木塞冲出过程（）

A.试管口出现的白雾是水蒸气

B.试管口出现白雾说明水蒸气内能增加

C.能量转化情况与内燃机压缩冲程相同

D.水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少

10.如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的

是（）

A.同时闭合两个开关，通过两只灯泡的电流一定相同

B.若电压表和电流表的位置对调，闭合，、S?后，则两表都被烧坏

C.若先闭合S”再闭合S?,电压表示数不变，电流表的示数变大

D.若灯L被短路，闭合Si、S2后，灯L不亮，灯Lz亮电流表损坏

11.如图所示，是检杳酒驾的电路原理图，图中酒精传感器的电阻R.与酒精气体的

浓度成反比。测量时，下列判断正确的是（）

A.当驾驶员吹出的气体酒精浓度升高时，电压表明的示数减小

B.当驾驶员吹出的气体酒精浓度升高时，电压表V?的示数减小

C.当驾驶员吹出的气体泗精浓度升高时，电流表A的示数减小

D.以上结果都不对

12.如图甲所示，电源电压不变，将小灯泡L和电阻R接入电路中.只闭合开关Si时，小灯泡L的实际功率为1

W.图乙是小灯泡L和电阻R的I-U图象。下列说法中正确的是（

A.只闭合开关Si时，L的电阻为10Q

B.冉闭合开关S2后，电路总功率为1.2W

C.再闭合开关S2后，电流表示数增加0.5A

D.再闭合开关Sz后，在Imin内电阻R产生的热量是24J

13.

如图甲所示，电源电压12v保持不变，闭合开关S后，当滑片P从最右

端向最左端滑动的过程中，小灯泡的I-U关系图象如图乙所示，最后小

灯泡正常发光。下列说法中正确的是（）

A.小灯泡的额定电压为3V

B.滑动变阻器的最大阻值为9Q

C.该电路总功率变化范围为3W〜2,押

D.小灯泡正常发光Imin,电流所做的功为24J

二、填空题（共*题）

1.如图甲所示，某人用200N的力F使物体A沿水平方向匀速直线运动了2m,这个

人克服物体A的重力做功J.若将此滑轮组用来提升物体A,如图乙所

示（不计绳的重力和滑轮各处的摩擦），这时滑轮组的机械效率为75%,为了提高

机械效率，改用轻质材料的新动滑轮后，再提升同一物体A,此时滑轮组的机械效率提高到80%,那么新的动滑

轮是原动滑轮重的倍v

2.（2019•达州）救援车工作原理如图所示，当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5X103N时，小车A恰能

匀速缓慢地沿斜面上升。已知小车A的质量为It,斜面高为2m,斜面长为5mo在小车A由水平路面被拉上救

援车的过程中,钢绳所做的有用功为J,整个装置的机械效率为

_，小车A与斜面间的摩擦力大小为No（不计车长、钢绳重、动滑轮重、

钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦,g取10N/kg）

3.如图所示,物体A所受重力为200N,绳重和摩擦力不计，当分别沿力件和&的方向匀速提

起物体A起则F.（选填或"）F2O若10s内物体A被匀速提升4m,则

拉力M所做的功为J,功率为Wo如果把这个滑轮改成动滑轮,匀速竖直提升同

样的重物,则机械效率将（选填“增大”“减小”或“不变”）。

4.（2018•威海）图为吊装工具示意图,物体M为重5000N的配重,杠杆AB的支点为0,0A：0B

=1：2,每个滑轮重100N。当重为700N的工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时,

工人对地面的压力为N,物体M对地面的压力为No（杠杆与绳的自重、

滑轮组摩擦均不计）

5.一人用50N的力往下按杠杆，把一个重为180N的物体举高0.5m,若该杠杆的机械效

率是90乐则这个人所做的额外功是J,这个人将杠杆按下了_______mo

6.如图中，物体力重50N,物体8重30N,物体力在物体8的作用下向右做匀速直线运动.如果在物体力上加一

个水平向左的力月拉动物体儿使物体8以0.Im/s的速度匀速上升，2s内拉力兄

所做的功是J.（滑轮和绳子的重以及绳子与滑轮之间的摩擦均不计）

,,7如图所示，长为40cm、重为10N的匀质杠杆可绕着（）点7.如图

口7*所示，长为40cm、重为10N的匀质杠杆可绕着。点转动，作用在

介义,W杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由与水平方向

夹角为30°的位置拉至水平位置（忽略摩擦阻力），在这个过程

中，力F的大小将（选填“增大”、“不变”或“减小”），

力F所做的功为Jo

8.组合机械的斜面长4加，高2勿，将重为100N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40M需要的时间是5s。那么，将物体从底部拉到顶部所做的有用

功是J♦拉力做的总功的功率是Wo

9.

如图所示，是一位工人师傅用于粉刷楼房外墙壁的升降装置示意图，上端固定在楼顶.若动滑轮质

量为2.5kg,工作台质量为7.5kg,,涂料和所有工具质量为20kg,工人师傅的质量为60kg,纯重

及摩擦不计.当工作台从距地面5m高处升到15nl高处，工人师傅需要做J

的功.（g=10N/kg）

II.

如图所示，一滑轮下端悬吊一个重50N的物体，在拉力F的作用下使

物体在2s内上升了2m,（不计滑轮、绳的重力和摩擦）则拉力F=_

______N,动滑轮上升的速度是v=______m/s,拉力F所做的功W=_

_______J.

三、计算题（共*题）

2.建筑工地上，某施工人员利用如图6所示的滑轮组匀速提升重物。

若不计摩擦和绳重。求：

图6

（1）利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时，所用的拉力是500N,,拉力做功的功率是750W,求

重物在hnin内匀速上升的高度？

（2）当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时，拉力是多少？

3.

图中是一款家用电热水器简化电路图，它有高温和低温两个档位，高温档功率为3

300W.R、R?均为加热电阻丝，R的阻值为55Q.［（^=4.2X101/（kg・C）］

求：（I）低温档时通过%的电流。

（2）电的阻值。

（3）如果不计热量损失，用高温挡把50kg的水，从27℃加热到60C,需要的时

间。

四、作图题（共*题）

1.

轻质杠杆切勿能够绕。点转动，已知%=8C=20cni,/步=30cm,在8点用细线悬挂重为100N的物体，为了使

杠杆在如图所示的位置平衡，请在杠杆上作出所施加最小动力的图示（不要求写出“算过程）.

)

2.如图所示，杠杆处于平衡状态，请在图中画出动力鼻和阻力臂L。

3.在图中。画出使用滑轮组提升物体时最省力的绳子绕法。

五、多项选择（共*题）

1.如图所示，重痴N的物体在1Q0N水平拉力卜’的作用下，以

的速度沿水平地面向左匀速直线运动了20s，滑轮组的机械效率为60就在此过程中，下列说法正确的是（

）

A.拉力F做的功为40arB.物体与地面间的滑动摩擦力为180N

C,额外功的功率为1湘D.若物体的重力和运动速度不变，只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的

机械效率会降低

2.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从口点滑到小点的过程中，两电压表示

数随电流变化的图象如图乙所示，下列叙述正确的是（）

A.图乙中ab是表示电压表V的示数随电流变化的图象

B.R2的阻值为4Q

C.滑片从n点滑到m点的过程中，电源消耗的最大功率是10W

D.滑片在n点时，5s内电阻R消耗的电能是5J

3.如图为某同学实验时所用电路，电路中电流表量程为0〜0.6A,电压表量程为

0〜3V,滑动变阻器的最大值为50Q,定值电阻R。为10Q.电源电压为6V且保持

不变，实验操作正确并保证电路各器材安全，则在闭合开关后移动滑片P的过程

中（）

A.电流表的最大示数是0.6A~~B.电压表的最小示数是IV

C.滑动变阻器的最小功率是0.5WD.电阻Ro的最大功率是0.6W

工（正20齐齐哈尔三中模拟）在摩擦生热的现象中机械能能转化为能；在气体膨胀做功的现象中内能

转化为能；在热传递的过程中，高温物体的内能，低温物体的内能，内能从高温物体转

移到低温物体，而能的总量.

2“复兴号，，动车组设计的靠背椅垫增大了人与座椅的接触面积，便人受到的减小，感到更舒服；高铁全列

禁烟是囚为吸烟后烟雾分子有现象，会触发烟雾报警器报警，影响行车安全；若列车总长goo”，以

OOMh的速度匀速通过长为S.4府的隧道，列车完全通过该隧道需要ki八

二如图所示，是内燃机工作时的冲程；在汽车的发动机中常用水作为冷却剂，这是因为

.一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中总共消耗了I。4汽油（汽油的热值为名

6xW7J/kg），这些汽油完全燃烧产生的热量是J.如果这台汽油机的效率为30%，

则一个工作循环中输出的有用机械能为J,而损耗的内能则不会自发的转化为我们需要

的能量，说明能量的转移或转化具有性.

4.一台汽油机飞轮的转速为3600〃侬M，在内汽油机对外做了次功。如果汽油机在一段时间内

消耗了O5kg汽油，若这些汽油完全燃烧，可放出热量j。汽油机用水作冷却液，是利用水的大

的特点。（qt油=4.6x：LO7J/kg）

5.如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，水蒸气的

能转化为塞子的机械能：图中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转

化是一致的。

⑶恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示，$是定时开关，当

设定起爆时间一到，定时开关$会自动一.为使引爆装置停止工作，拆弹专家应

在图中—（填“〃，，或,，扰，）处剪断导线.拆除前起爆器上—（填，，有，，或，，没有，，）电流通过.

8.在图q所示的电路中，电源电压为U保持不变。闭合电键S后，电路正常工r—6

作。一段时间后，小灯L突然熄灭，只有一个电压表有示数。若电路中只有一[»

处故障，且只发生在灯L或电阻口上，请根据相关信息，写出发生故障后各电।—

表的示数及相对应的故障。_________________________________

彳如图所示，电源电压保持不变，开关s闭合后，把滑片P向左移动时，滑动变阻器接

入电路的阻值将.,电压表的示数将.（均填“变大”或"变小”）。

10.（2013♦衡阳）如图所示代为定值电阻，©为滑动变阻器,闭合开关S,将滑动变阻器的不

滑片从〃端逐渐滑动到。端,发现电压表Mz示数从2M变化到6匕而电压表心示数

从4V变化到。，则电流表示数从02A变化到A,R=口。>

为3A,则通过电阻心与R2的电流之比为'电源电压为丫。

12.（2014•襄阳）如图所小,电源电压保持不变，电阻R小尺2=尺3=10d外只使尺2、尺3

并联接入电路，则应闭合开关，此时电流表的示数为①要使R]、R2串联,应断开

15小明家中电热水壶的铭牌如图所示，其中额定功率已经看不清.如果在使

用该电热水壶的过程中，人因操作失误而触电时，能自动切断电路.将电品名：家乐牌电热水娶

嵌定电压：2RV货率：50H:

脸功挈：XXXX

热水壶装满质量为2kg、初温为NZC的水，让其单独工作，在一标准大气压

防电萼或：A级

电器三厂

下将水烧开用时5小以，她家标有“Go。”（kw・h）〃字样的电能表旋盘转动

了二20转.则水吸收的热量是J：在这段时间内电热水壶消耗的

_21

电能是j;电热水壶工作时的实际功率是w；水吸收的这些

热量，如果由无烟煤燃烧来提供，则至少需要提供§的无烟煤."

水=4.2xDj/（kg・℃）、q无烟煤=3x1O7j/kgj・

工4妇图所不，甲是某款电热水龙头，乙是它的电路原理图。尺1、尺？是电热丝，R工=24X1，尺2=48口，通

过旋转手柄使扇形开关S同时接触两个相邻触点实现冷水、温水、热水挡的切换。当开关$接触2、3触点时，

水龙头放出的是水。不考虑温度对电热丝阻值的影响，水龙头在热水档位正常工作时电路消耗的功率是

______W。

15.如图所示，电源电压为4.5V不变，小灯泡的额定电压为2.5V，^=10

口.闭合开关s,、S2,将滑动变阻器R2的滑片滑到最左端时，个灯泡正常发

光，小灯泡的额定功率为w,通电外电阻尺工产生的热量为

j.只闭合开关S/滑动变阻器尺？的滑片从最左端滑到最右端，电压表示数

从1.5V变化到37、滑动变阻器尺2的最大阻值为

工⑶某型号的电烤箱有“高温”和”低温,,两档。电路如图所示，开关s接时，是

“高温,，档：当开关$分别接“廿和“2”时,电流表的示数为5A和1A：则电阻R?

a、R-n.电烤箱处于〃高温，，档工作NO3M产生的热量为

路工作时，随着工作环境温度的升高，电压表的示数（选填，，变大，八，，变小，，或，，不变，，）；电路消耗的电

功率的表达式6（用题中所给字母表示）；已知当温度为40c时、定值电阻与热敏电阻的阻值相等，

则温度由4OC上升到2OOC时，定值电阻心先后消耗的电功率之比是

18、（2018•玉林）如图所示，电源电压为电路消耗的最大功率为1OW.若

只闭合Sz时，电流表的示数为（工，尺工消耗的功率为P工；只闭合S2时，电流表的示数

为加电路消耗的功率为吸；且七：尺2=2：i,Pi：P2=4：q,则尺=a,k

12=o

9.（2015•洪湖市一模）小华

同学利用图甲所示装置对10

0g冰加热，他每隔相同时间

记录一次温度计的示数，并观

察的状态.图乙是他根据记录

的数据绘制的温度-时间图

象，根据图象可知：1P

（1）冰属于.（选填晶体或非晶体）

（2）在BC阶段物质处于状态.（选填固体、液体或固液共存）

（3）设相同时间内物质吸收的热量相