(物理)初中物理简单机械测试卷及答案

（物理）初中物理简单机械测试卷及答案

一、选择题

1．下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F 1×4m=G ×2m ，故F 1=2G ；在B 的滑轮组中，n =3，故F 2=3G ；在C 的定滑轮中，不省力，故F 3=G ；在D 的杠杆中，存在F 4×

4l =G ×l ，故F 4=4G ；可见所需动力最小的是D ．

2．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F 1和F 2， 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 ．无法判读杠杆转动方向

【答案】A

【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F 1和F 2的力臂分别为OC 、OD ，如下图所示：

因OA =OB ，由几何知识知道，

故OC ＜OD

又因为F 1 和F 2 的大小相等，由平衡条件知道，力与力臂乘积的大小关系是：

F 1 ×OC ＜F 2 ×OD ，

所以，杠杆不能平衡，杠杆会沿顺时针方向转动，即只有A 正确。

3．如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图，AOB 为一可绕固定点O 转动的轻质杠杆，已知:1:2OA OB =，A 端用细线挂一空心铝球，质量为2.7kg ． 当铝球一半体积浸在水中，在B 端施加3.5N 的竖直向下的拉力F 时，杠杆恰好在水平位置平

衡．（332.710/kg m ρ=⨯铝，10/g N kg = ）下列结果正确的是

A ．该铝球空心部分的体积为33110m -⨯

B ．该铝球的体积为33310m -⨯

C ．该铝球受到的浮力为20N

D ．该铝球受到的浮力为40N

【答案】C

【解析】

【分析】

根据密度的公式得到铝球实心部分的体积，根据杠杆的平衡条件得到A 端的拉力，铝球在水中受到的浮力等于重力减去A 端的拉力，根据阿基米德原理求出排开水的体积，从而得出球的体积，球的体积减去实心部分的体积得到空心部分的体积．

铝球实心部分的体积：33332.71102.710/m kg V m kg m ρ-===⨯⨯实， 由杠杆平衡的条件可得：F A ×

OA=F B ×OB ，2 3.571A B OB F F N N OA ==⨯=， 铝球受到的浮力： 2.710/720F G F mg F kg N kg N N =-=-=⨯-=浮，

铝球排开水的体积：333320210110/10/F N V m g kg m N kg

ρ-===⨯⨯⨯浮排水， 铝球的体积：333322210410V V m m --==⨯⨯=⨯球排，

则空心部分的体积：433333

410110310V V V m m m ---=-=⨯-⨯=⨯空球实．

【点睛】

本题考查杠杆和浮力的题目，解决本题的关键知道杠杆的平衡条件和阿基米德原理的公式．

4．关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（ ）

A ．做的有用功越多，机械效率一定越高

B ．单位时间内做功越多，机械效率一定越高

C ．省力越多的机械，机械效率一定越高

D ．额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高

【答案】D

【解析】

【详解】

A 、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A 错误；

B 、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B 错误；

C 、省力多的机械的机械效率往往偏低，故C 错误；

D 、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D 正确；故选D ．

【点睛】

①总功＝有用功+额外功；②有用功和总功的比值叫机械效率；③由机械效率的定义可知，机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关．

5．山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈“S”形，目的是

A ．加快上山时的速度

B ．省力

C ．减小对物体的做功

D ．工作中养成的生活习惯

【答案】B

【解析】

斜面也是一种简单机械，使用斜面的好处是可以省力．

挑物体上山，其实就是斜面的应用，走S 形的路线，增加了斜面的长，而斜面越长，越省力，所以是为了省力．

故选B ．

6．利用如图所示的滑轮组提起一个重为2000N 的物体，绳子自由端的拉力F =600N 。10s 内物体被匀速提升2m 。不忽略绳重和机械部件间的摩擦，则下列说法中正确的是

A ．动滑轮总重为400N

B ．绳子自由端移动的速度为0.8m/s

C ．拉力F 做功为6000J

D ．增加物体被提升的高度可提高该滑轮组的机械效率

【答案】B

【解析】

【详解】

A ．由图知道，承担物重的绳子是四段，即n =4，若忽略绳重及摩擦，则拉力是： ()14

F G G =+动 ， 由此可得动滑轮的总重是：

4=4600N 2000N=400N G F G =-⨯-动 ，

由于是不忽略绳重和机械部件间的摩擦，故A 错误；

B ．绳子自由端移动的距离是：

s =4h =4×2m=8m ， 绳子自由端移动的速度是：

8m 0.8m/s 10s

s v t =

== ， 故B 正确；

C ．拉力做的功是： W 总 =Fs =600N ×8m=4800J ，

故C 错误；

D ．该滑轮组的机械效率是：