第11讲—简单机械(典题精练)(解析版)

保密★启用前第11讲—简单机械2023年中考物理一轮复习讲练测学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题1．如图所示，用10N 的水平拉力F 拉滑轮，使足够长的物体A 以0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N ．若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有A ．B 受到的摩擦力为3N ，方向水平向左 B ．滑轮移动的速度为0.4m/sC ．绳子拉物体A 的功率为1WD ．在运动过程中若将拉力F 增大到12N ，弹簧测力计的示数为6N【答案】C【分析】根据平衡力的知识结合动滑轮的特点进行分析：A 在水平方向：向右受绳子的拉力，向左受地面的摩擦力和B 的摩擦力；B 在水平方向：向右受A 的摩擦力，向左受测力计的拉力． 【详解】A. 物体B 静止，处于平衡状态，水平方向上受到向左的拉力和A 给它的右向的摩擦力的作用，由平衡条件得：B 受到的摩擦力f=F=3N ，方向水平向右，故A 错误；B. 由图可知，F 作用在动滑轮上，所以动滑轮移动的速度是绳端移动速度的二分之一，物体A 的移动速度为0.2m/s ，所以动滑轮的移动速度为0.1m/s ，故B 错误；C. 由图可知，滑轮为动滑轮，绳子拉力为F 的一半，是10N 5N ，P====5N×0.2m/s=1W ，故C 正确；D. 测力计对B 的拉力与A 对B 的摩擦力是一对平衡力，在运动过程中，若拉力增大到12N ，由于B 和A 之间的摩擦力不变，所以测力计的示数不变，仍为3N ，故D 错误． 故选C.期，工程指挥部调运多台挖掘机同时施工，其目的是（ ）F =绳12⨯W t F s tA绳F v A 绳A ．提高挖掘机的机械效率B ．增大挖掘机施工总功率C ．减少挖掘机做的额外功D ．增大挖掘机做的有用功【答案】B【详解】A ．机械效率指用来做有用功与总功之比，多台挖掘机同时施工不能提高挖掘机的机械效率，故A 不符合题意；B ．建设核酸检测基地需要做的总功一定。

每台挖掘机的工作功率一定，同时工作的挖掘机越多，总功率越大。

由公式可得，总功率越大，做功时间越短，也就是建设工期会缩短。

故B 符合题意；C ．在总功一定的情况下，减小挖掘机的额外功，可以提高挖掘机的机械效率，但不能缩短建设工期，故C 不符合题意；D ．在总功一定的情况下，多台挖掘机同时工作，不能增加有用功，只能改变做功快慢，故D 不符合题意。

故选B 。

施加力的大小为（ ）A ．大于5kgB ．大于50NC ．小于50ND ．等于50N【答案】B【详解】A ．力的单位是N ，质量的单位是kg ，故A 不符合题意； BCD ．物体的重力为G =mg =5kg×10N/kg=50N肱二头肌的拉力为动力，物体对手的压力为阻力，支点在肘上，如图所示由图可知动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡条件F 1l 1=F 2l 2可得F 1＞F 2因为Wt PF2=G=50N故肱二头肌收缩所施加的力一定大于50N，故B符合题意，CD不符合题意。

故选B。

4．如图所示，用定滑轮提升重物（摩擦和绳重不计）时（）A．沿1方向拉力最小B．沿2方向拉力最小C．沿3方向拉力最小D．沿三个方向拉力相同【答案】D【详解】因为定滑轮相当于一等臂杠杆，只能改变力的方向，而不省力，故定滑轮拉同一重物G，沿三个不同方向，用的拉力大小相等，即F1、F2、F3都等于物体的重力。

故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

5．分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（）A．B．C． D．【答案】A【详解】A．不计滑轮重、绳重和摩擦，承重绳子的段数n=3，则拉力D ．动滑轮相当于省力杠杆，不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力故选A 。

6．用如图所示的滑轮组将重为40N 的物体匀速提升0.5m ，所用的拉力为25N ，则滑轮组提升重物所做的有用功及机械效率分别为A ．20，56%B ．20，80%C ．25，56%D ．25，80% 【答案】B【详解】由图知道，绳子有效股数是：n =2，则绳端移动的距离：s=nh =2×0.5m=1m ，故滑轮组提升重物所做的有用功是：W 有 =Gh =40N×0.5m=20J ，总功是：W 总 =Fs =25N×1m=25J ，滑轮组的机械效率是：η=W 有/W 总×100%=20J/25J×100%=80%，故只有B 正确，故选B ．7．如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重为200N 的物体，物体在4s 内上升2m 的过程中，所用的拉力为125N 。

不计绳重和摩擦，则下列说法不正确的是（ ）A ．动滑轮重为50NB ．做的有用功为400J1=3G F 物2=2G F 物3=F G 物4=2G F 物C ．拉力的功率为75WD ．滑轮组的机械效率为80%【答案】C【详解】A ．动滑轮的重力为故A 正确，不符合题意； B ．有用功为故B 正确，不符合题意； C ．拉力的功为拉力的功率为D ．滑轮组的机械效率为故选C 。

8．运动员们在运动场中展现了矫健身姿其巾涉及到的物理知识，说法错误的是（）A ．甲图冰壶运动要不断擦冰，运动员手上拿的擦冰杆是费力杠杆，可以省距离B ．图乙中，钢架雪车运动员在推动雪车奔跑的过程中，运动员对雪车做了功C ．图丙中，花滑运动员受到冰面的支持力和他对冰面的压力是一对平衡力D ．图丁中，单板滑雪大跳台运动员到达最高点时速度不为零，仍具有动能 【答案】C【详解】A ．运动员手上拿的擦冰杆用力擦冰时，此时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，省距离，故A 正确，不符合题意；B ．钢架雪车运动员在推动雪车奔跑的过程中，运动员对雪车施加了推力，雪车在推力的方向上通过了距离，运动员对雪车做了功，故B 正确，不符合题意；C ．花滑运动员受到冰面的支持力和他对冰面的压力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故C 错误，符合题意；-2125N -200N 50N G nF G ==⨯=动物200N 2m 400J W G s ==⨯=有物物125N 22m 500J W Fs ==⨯⨯=绳总500J125W 4sW P t ===总400J 80%500JW W η===有总D．单板滑雪大跳台运动员到达最高点时水平方向有一定的速度，运动员具有动能，故D正确，不符合题意。

故选C。

9．如图，以下有关于杠杆的说法正确的是（）A．甲：该图是剪铁皮的剪子，它在使用时属于费力杠杆B．乙：该图是扳手，它在使用时，省力的同时也省距离C．丙：该图为医用镊子，在使用过程中属于费力杠杆D．丁：该图是实验前杠杆的状态，要想使杠杆在水平位置平衡，需要将杠杆的右侧平衡螺母向左调节【答案】C【详解】A．剪铁皮的剪子在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；B．扳手它在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力的同时会费距离，故B错误；C．医用镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C正确；D．杠杆左端下沉，则需要将平衡螺母向右调节，才能使杠杆在水平位置平衡，故D错误。

10．图中所示的用具中，在使用时属于费力杠杠的是（）A．起子B．核桃夹C．钳子D．食品夹【答案】D【详解】A．起子在使用时，动力臂大于阻力臂是省力杠杆，故A不符合题意；B．核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂是省力杠杆，故B不符合题意；C．钳子在使用时，动力臂大于阻力臂是省力杠杆，故C不符合题意；D．食品夹在使用时，阻力臂大于动力臂是费力杠杆，故D符合题意。

故选D。

二、填空题11．如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间内分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力G A>G B，滑轮组的机械效率η甲<η乙（忽略绳重和摩擦）。

则：甲滑轮组的有用功比乙的______，甲滑轮组的动滑轮受到的重力比乙的______，甲滑轮组的总功率比乙的______。

【答案】多重大【详解】[1]甲滑轮组的有用功W有用甲=G A h乙滑轮组的有用功W有用乙=G B h因为G A>G B，所以W有用甲> W有用乙[2]甲滑轮组的机械效率甲乙()A AAA100%W G h GW G GG G hη=⨯==++有用甲甲总甲动甲动甲()B BBB100%W G h GW G GG G hη=⨯==++有用乙乙总乙动乙动乙A BA BG GG G G G<++动甲动乙A BA BG G G GG G++>动甲动乙即A B[3]甲滑轮组的总功率G A >G B ，所以到顶部，在此过程中木箱受到的摩擦力为___________N ，斜面的机械效率是___________。

【答案】40 83.3% 【详解】[1]对木箱做的有用功W 有=Gh =500N×2m=1000J拉力做的总功W 总=Fs =240N×5m=1200J克服摩擦力所做的额外功W 额=W 总-W 有=1200J-1000J=200J由W 额=fs 可得物体受到的摩擦力匀速推到斜面的顶端。

已知斜面的高为2m ，斜面的长为5m ，推力的大小为200N ，则斜面的机A B11G GG G +>+动甲动乙G G >动甲动乙()A G G hW G h P t t t +===动甲总甲总甲总甲()B G G hW G h P t t t+===动乙总乙总乙总乙G G >动甲动乙()G G hW G h P t t t+===()B G G hW G h P t t t+===动乙总乙总乙总乙1000J 83.3%1200JW W η==≈有总械效率为________。

【答案】80%【详解】有用功为重力做功，为拉力做的总功为则机械效率为全尺的三分之一。

当在B 端挂1N 的的重物时，直尺的A 端刚刚开始翘起，则此直尺的重量是_______N 。

【答案】2【详解】如下图所示，将直尺看成一根杠杆，支点在O 点，直尺的重心在C 点。

设直尺长L ，则BC = BO =CO =BC-BO =G'×CO =G ×BOG'=2N 4002m 800J N W Gh ⨯===有用N 2005m 1000J W Fs ⨯===总800J100%80%1000JW W η=⨯==有用总12L 13L 111236L L L -=11N 316LG BO CO L ⨯⨯==15．如图所示，物体A 以0.1m/s 的速度在物体B 表面向左做匀速直线运动（B 表面足够长），拉力F 为5N ；物体B 静止在地面上，受到地面水平向左4N 的摩擦力，弹簧测力计示数为12N.则物体A 受到的摩擦力为______N ，拉力F 的功率为______W ，滑轮组的机械效率为______。