《简单机械测试题(A)﹙含答案﹚.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《简单机械测试题(A)﹙含答案﹚.docx（16页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、最新 简单机械测试题（ A）含答案一、简单机械选择题1 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A B 点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力B B 点是支点，物体A 放在车厢前部可省力C C 点是支点，物体A 放在车厢后部可省力D 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 放在车厢的后部时,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.2 在生产和生活中经常使用各种机械，使用机械时A功率越大，做功越快B做功越多，机械效率越高C做功越快，机械效率越高D可以省力
2、、省距离，也可以省功【答案】 A【解析】【分析】（ 1）功率是表示做功快慢的物理量，即功率越大，做功越快；（ 2）机械效率是表示有用功所占总功的百分比；即效率越高，有用功所占的比例就越大；（ 3）功率和效率是无必然联系的；（ 4）使用任何机械都不省功【详解】A 功率是表示做功快慢的物理量，故做功越快功率一定越大，故A 正确；B机械效率是表示有用功所占总功的百分比，故做功多，而不知道是额外功还是有用功，所以无法判断机械效率，故 B 错误；C由于功率和效率没有直接关系，所以功越快，机械效率不一定越高，故C 错误；D使用任何机械都不省功，故D 错误故选 A 3 物体做匀速直线运动，拉力F=60N，不
3、计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的摩擦力是A 60 NB 120 NC 20 ND 180 N【答案】 D【解析】【分析】分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，根据物体受到的摩擦力。【详解】从图中得到动滑轮上的绳子段数为3，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，物体受到的摩擦力： f=3F=360N=180N 。得到故选 D。【点睛】本题考查滑轮组的特点，解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。4 工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N 的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m。 F1、 F2 始终沿竖直方向；图甲中OB2OA，图乙中动滑轮重为60N，
4、重物上升速度为0.01m/s 。不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是A甲乙两种方式都省一半的力B甲方式F1 由 150N 逐渐变大C乙方式的有用功是180JD乙方式F2 的功率为3.6W【答案】 D【解析】【分析】（ 1）根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析甲乙两种方式的省力情况；（ 2）根据动力臂和阻力臂的关系分析甲方式F1 的变化；（ 3）根据 W 有用 =Gh 可求乙方式的有用功；（ 4）根据公式 P=Fv 求出乙方式 F2 的功率。【详解】A 、甲图， F1 为动力，已知 OB=2OA ，即动力臂为阻力臂的 2 倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即F1
5、=150N ；由图乙可知， n=3 ，不计绳重和摩擦，则 F21 (G G动 )1 (300 N60 N ) 120N ，故 A 错误；33B、甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F1 为 150N 不变，故 B 错误；C、不计绳重和摩擦，乙方式的有用功为：W 有用 =Gh=300N0.5m150J，故 C 错误；D、乙方式中 F2=120N ，绳子的自由端的速度为v 绳 =0.01m/s 3=0.03m/s，则乙方式F2 的功WF2 s绳F2v绳120N 0.03m / s 3.6W ，故 D 正确。率为： Pt
6、t故选 D 。5 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；6 用如图所示滑轮组提起重G=320N 的物体，整个装置静止时，作用在绳自由端的拉力F=200N，则动滑轮自身重力是（绳重及摩擦不计）A120NB 80NC 60ND无法计算【答案】 B【解析】【详解】由图可知， n=2，由题知， G物 =320N， F=2
7、00N，不考虑绳重和摩擦，即：，动滑轮重： G轮 =80N7 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G1212G ，所用竖直向上的拉力分别为F和 F ，拉力做功的功率分别为 P12，两装置的机械效率分别为12和 P 和 （忽略绳重和摩擦）则下列选项正确的是A F1 F2； 1 2； P1 P2BF1 F2； 1 2； P1 P2C F1 F2；1 2；P1 P2D F1 F2； 1 2； P1 P2【答案】 A【解析】【详解】不计绳重及摩擦，因为拉力F 1 （ G+G 轮 ）， n12， n2 3，所以绳子受到的拉力分别n为： F1
8、 1 （ G1+G 轮 ）， F2 1 （ G2 +G 轮 ），故 F1 F2；故 CD 错误；23因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W 额G 轮 h， W 有用 G 物 h，所以利用滑轮F 也逐渐减小组做的有用功相同、额外功相同，总功相同；由 W有用可知，机械效率相同，1 2W总 ；又因为所用时间相同，由P W 可知，拉力做功的功率 P1 2，故 B 错误， A 正确 Pt故选 A 8 如图所示，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，恰好使木板水平放置现有水平拉力F 拉木块C，在粗糙水平地面上由 B 向A 缓慢运动过程中，拉力F 将
9、A变小B不变C逐渐增大【答案】 AD先减小后增大【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 ，根据杠杆平衡条件可得：F 支 ?l 支=G?l G，水平力 F 由 B 向 A 缓慢匀速推动木块， F 支的力臂在增大，重力 G 及其力臂 l G 均不变，所以根据杠杆平衡条件可知，在整个过程中支持力在逐渐减小；由于支持力逐渐减小，且力的作用是相互的，所以可知杆对物体 C 的压力也逐渐减小，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减小，拉力和摩擦力是平衡力，由力的平衡条件可知，水平拉力9 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
10、力把相同的物体匀速提升相同的高度若用 甲 、 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A 甲 乙， W 甲 W 乙B 甲 乙 ，W 甲 W 乙C 甲 乙， W 甲 W 乙D 甲 乙 ，W 甲 W 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, 则拉力做的额外功相同有用功相同、额外功相同，则总功相同，即W 甲 W 乙 根据 =W有可知，机械效W总率相同，即 甲 乙 故 A 符合题意10 用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效
11、率 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 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 随 G 物 的增大而增大，最终将超过 100% B G 物 不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变C此滑轮组动滑轮的重力为2ND当 G 物=6N 时，机械效率=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功，所以总功一定大于有用功；由公式=知：机械效率一定小于1，即同一滑轮组机械效率 随 G 物 的增大而增大，但最终不能超过100% ，故A
12、 错误；B、 G 物 不变，改变图甲中的绕绳方式，如图所示，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 =G 轮 h，即额外功 W 额 相同，又因为W 总 =W 有+W 额 ，所以总功相同，由=可知，两装置的机械效率相同，即1 2=故 B 错误；C、由图可知，G=12N ，此时 =80%，则=，即 80%=，解得 G 动 =3N ，故C 错误；D、 G 物 =6N 时，机械效率=100%=100%=100%= 100% 66.7%故 D 正确故选 D 11 下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是A机械效率越大，做的有用功一定越多
13、B功率越大，做功越快C有力作用在物体上，力一定对物体做了功D功率小，机械效率也一定低【答案】 B【解析】【详解】A因为机械效率是有用功与总功的比值，所以机械效率越大，做的有用功不一定越多，故 A 错误；B功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故B 正确；C有力作用在物体上，物体力的方向上没有移动距离，力不做功，故C 错误；D机械效率是有用功与总功的比值，与功率的大小无关，故D 错误12 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F2， 它们的方向如图所示，则下列说法中正确的是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
14、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D，则力 F1 和 F2 的力臂分别为OC、OD，如下图所示：F1 和C、因 OA=OB，由几何知识知道，故 OCOD又因为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，所以，杠杆不能平衡，杠杆会沿顺时针方向转动，即只有13 如图所示，属于费力杠杆的是A 正确。A用镊子夹物品B用汽水扳子开瓶盖C用手推车推货物D用羊角锤起钉子【答案】 A【解析】【详解】A、用镊子夹物品时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；B、汽水扳子开瓶盖时，动力臂
15、大于阻力臂，是省力杠杆；C、用手推车推货物，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；D、用羊角锤起钉子，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆故选 A【点睛】此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂；费力杠杆，动力臂小于阻力臂；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂14 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 4 m 、5 m，高度相同两个工人分别用沿斜面向上的拉力 F 甲 、 F 乙把完全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 、 下列说法正确的是（
16、）甲乙A F 甲 F 乙 5 4BW 甲 W 乙 5 4C P甲 P乙4 5D 4 5甲乙【答案】 A【解析】【详解】F甲Gh54A斜面光滑，则不做额外功，所以W 有=W 总 ，即 Gh=Fs，可得：Gh4F乙5，故 A 正确；B因为 W 有 =W 总 =Gh两斜面高相同，工件也相同，所以两力做功相等，即W 甲 ： W 乙=1： 1，故 B 错误；C由 A 知， F 甲 F 乙 5 4，且速度大小相等根据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 乙 1： 1故 D 错误100%，所以 15 如图甲所示，长1.6m、粗
17、细均匀的金属杆可以绕O 点在竖直平面内自由转动，一拉力位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡该传感器显示其拉力F 与作用点到 O 点距离 x 的变化关系如图乙所示据图可知金属杆重（）A 5NB 10NC 20ND 40N【答案】 B【解析】【分析】杠杆的平衡条件【详解】使金属杆转动的力是金属杆的重力，金属杆重心在中心上，所以阻力臂为：L 1=0.8m ，取当拉力F=20N ，由图象可知此时阻力臂：L 2=0.4m ，根据杠杆的平衡条件有：GL 1=FL 2所以G0.8m=20N 0.4m解得：G=10N16 如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自
18、的自由端施加大小分别为F1 和 F2 的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和一切摩擦）下列说法正确的是（）A拉力 F1 小于拉力F2B甲、乙两滑轮组的机械效率相同C甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械D甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等【答案】 B【解析】【详解】不计绳重及摩擦，因为拉力F= （ G 物+G 动 ）， n1=2， n2=3 ，所以绳端的拉力：F1= （ G 物+G 动 ）， F2 = （ G 物+G 动 ），所以 F1 F2，故 A 错误；因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W 额=G 动 h， W 有用 =G 物 h，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外
19、功相同，则总功相同；因为=，所以两滑轮组的机械效率相同，故 B 正确；使用动滑轮能够省力，动滑轮为省力杠杆，故C 错误；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 ，则 s1s2，故 D 错误；17 如图所示，在水平拉力F 的作用下，使重300N的物体在水平桌面上以0.lm/s的速度勻速运动时，物体与桌面的摩擦力为60N（不计绳重、动滑轮重及摩擦），F 及其功率的大小分別为（）A20N 2WB 20N 6WC 60N 2WD 30N 6W【答案】 B【解析】【详解】由图可知，与动滑轮相连的绳子段数为3，则绳端的拉力：F=f/3
20、=60N/3=20N；绳子自由端的速度为：v 绳 =3v 物 =30.1m/s=0.3m/s；则拉力F 的功率为： P=Fv 绳=20N 0.3m/s=6W；故 ACD 错误， B 正确 18 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1 和 2（忽略绳重和摩擦）则下列选项正确的是A F1 F2 1 2 P1 P2BF1 F2 1=2 P1=P2C F1 F2 1 2 P1 P2D F1 F2 1 2 P1 P2【答案】 B【
21、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确B 正19 如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是A甲更省力，甲机械效率大B乙更省力，机械效率一样大C乙更省力，乙机械效率大D甲更省力，机械效率一样大【答案】 B【解析】【详解】由图可知，作用在乙上绳子的股数是3，更省力些；用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦，只克服动滑轮重做额外功，若每个滑轮质量相同，则提升
22、相同高度时，甲乙所做的有用功和额外功均相同，故机械效率一样大故本题正确选项是B20 农村建房时，常利用如图所示的简易滑轮提升建材。在一次提升建材的过程中，建筑工人用 400N 的拉力，将重600N 的建材在10s 内匀速提高3m。不计绳重及摩擦，则下列判断正确的是（）A该滑轮的机械效率=75%B滑轮所做的有用功为1200JC滑轮自身的重力为【答案】 A100ND绳子自由端移动的距离大小为3m【解析】【详解】AB滑轮所做的有用功为：W 有用 =Gh=600N3m=1800J，因为是动滑轮，所以拉力移动的距离是物体提高距离的2 倍，即 6m，则拉力做的总功为：W 总=Fs=400N6m=2400J
23、，所以动滑轮的机械效率为：W有用 100%= 1800J 100%=75% ，W总2400J故 A 正确， B 错误；C不计绳重及摩擦，则拉力为：1F（ GG动），2那么动滑轮的重为：G 动 =2F-G=2400N-600N=200N，故 C 错误；D由图知，使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，绳子自由端移动的距离为：s=nh=2 3m=6m，故 D 错误；故选 A。21 室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖开启根据室内垃圾桶的结构示意图可确定：（）A桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆B桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆C桶中有两个杠杆在起作用，用都是省
24、力杠杆D桶中有两个杠杆在起作用，一个是省力杠杆，一个是费力杠杆【答案】 D【解析】图中的垃圾桶有两个杠杆，DEF 为一个杠杆，动力臂大于阻力臂属于省力杠杆；一个杠杆，动力臂小于阻力臂属于费力杠杆，故答案选DABC为另点睛：本题考查杠杆的分类，难点是如何从生活中的工具中抽象出杠杆，解题方法是判断省力费力杠杆时从动力臂和阻力臂的大小入手22 用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率与物重 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随 G 物的增大而增大，最终将达到100%B当 G 物 =1
25、2N 时，弹簧测力计读数为5NC此滑轮组动滑轮的重力为4ND G 物 不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改【答案】 B【解析】【分析】（ 1）使用机械时，人们为完成某一任务所必须做的功叫有用功；对完成任务没有用，但又不得不做的功叫额外功；有用功与额外功之和叫总功。有用功与总功的比值叫机械效率；（ 2）不计绳重和摩擦，结合图中信息，根据W有用W有GhGG 物 =12N 时弹W总W有 W额求得动滑轮的重力，再计算Gh G动h G G动簧测力计读数；（ 3） G 物 不变，改变图甲中的绕绳方式，分别将同一物体匀速提高到相同高度，做的有用功相同；克服动滑轮做的额外功相同，由此分析机械效率的变
26、化情况。【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做额外功，所以总功一定大于有用功；机械效率一定小于1，即同一滑轮组机械效率随 G 物的增大而增大，但最终不能达到和超过100%，故 A 错误；BC 、由图可知， G=12N ，此时 =80%，不计绳重和摩擦，W有用W有GhG，W总W有W额Gh G动 h G G动12N80% ，即：12N G动解得动滑轮的重力：G 动=3N ，故 C 错误；G 物 =12N 时，弹簧测力计读数：F1 （ G物 G动）1 （12N3N ） 5N ，故 B 正确；33D、 G 物 不变，改变图甲中的绕绳方式，将同一物体匀速提高相同的高度，所
27、以所做的有用功相同，忽略绳重及摩擦时，额外功：W额G轮 h ，即额外功 W 额 相同，总功相同，则两装置的机械效率相同。故D 错误。故选： B。23 如图所示，在斜面上将一个重9N 的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为5N，斜面长 3m，高 1m。则下列说法中不正确的是：A该过程中做的有用功为9JB这个斜面的机械效率为60%C物体所受到的摩擦力是5ND减小斜面与物体间的摩擦可以提高斜面的机械效率【答案】 C【解析】【分析】（ 1）根据公式 W=Gh 求拉力做的有用功；（ 2）根据 W=Fs 求拉力 F 对物体做的总功，斜面的机械效率等于有用功与总功之比；（3）克服摩擦力所做的额外功等于总功减
28、去有用功，利用W 额 =fs 求摩擦力；（ 4）提高斜面的机械效率的方法：减小摩擦力、增大斜面的倾斜程度。【详解】A、拉力做的有用功： W 有用 =Gh=9N1m=9J，故 A 正确，不符合题意；B、拉力F 对物体做的总功： W 总 =Fs=5N 3m=15J，斜面的机械效率，故 B 正确，不符合题意；C、克服摩擦力所做的额外功：W 额 =W总-W有=15J-9J=6J，由W 额 =fs 得摩擦力，故 C 错误，符合题意 ；D、减小斜面与物体间的摩擦，可以减小额外功，有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值变大，可以提高斜面的机械效率，故D 正确，不符合题意。故选 C。【点睛】本题考查斜面的机
29、械效率的计算，明确有用功和总功、额外功之间的关系以及额外功为克服摩擦力所做的功是解决本题的关键。24 如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A 和B 同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是（）A杠杆仍能平衡B杠杆不能平衡，左端下沉C杠杆不能平衡，右端下沉D无法判断【答案】 C【解析】原来杠杆在水平位置处于平衡状态，此时作用在杠杆上的力分别为物体 A 、 B 的重力，其对应的力臂分别为 OC、 OD ，根据杠杆的平衡条件可得：mAgOC=m B gOD ，由图知OC OD所以 mA mB ，当向支点移动相同的距离L 时，两边的力臂都减小L ，此时左边的力矩为：mA g（ OC- L
30、 ）=m AgOC-m A g L ，右边的力矩为：mB g（ OD- L ） =m B gOD-m B g L ，由于 mA mB ，所以 mA g LmB g L ；所以： mA gOC-m Ag L mBgOD-m Bg L 因此杠杆不能平衡，将向悬挂B 物体的一端即右端下沉。故 C 正确为答案。25 将一个重为 4.5N 的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示），斜面长1.2m，高0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体大小可忽略）则下列说法正确的是A沿斜面向上的拉力0.3NC有用功1.8J，机械效率20%B有用功0.36J，机械效率20%D总功 2.16J，机械效率83.3%【答案】D【解析】试题分析：由题意知：物重 G=4.5N，高 h=0.4m ，斜面长 L=1.2m，受到的摩擦力 f=0.3N，则所做的有用功 W 有 =Gh=4.5N0.4m=1.8J，所做的额外功 W 额 =fL=0.3N 1.2m=0.36J故总功为 W 总 =W 有+W 额 =1.8J+0.36J=2.16J，机械效率 =W有/W 总=1.8J/2.16J=83.3%故选项 D 是正确的【考点定位】功、机械效率的相关计算