2017届中考科学培优讲义专题集训第12讲简单机械试题

简单机械培优训练 ( 附解析 ) （word）一、简单机械选择题1．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．2．小勇体重600N，利用如图所示的滑轮组在10s 内使物体 A 匀速上升5m．已知物体A 重为 800N，小勇作用在绳端的拉力大小为500N，在此过程中，下列说法正确的是A．水平地面对小勇的支持力做功为6000JB．小勇做的有用功为3000JC．小勇拉力的功率为250WD．此滑轮组的机械效率为 80%【答案】 D【解析】水平地面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的，支持力不做功，故 A 错；小勇做的有用功就是克服物体的重力做的功W 有 =Gh =800N×5m=4000J ，故 B 错；小勇做的总功为 W 总 =Fs=500N×10m=5000J，拉力的功率为 P=W 总/t=5000J/10s=500W ，故 C 错；滑轮组的机械效率为η=W 有 /W 总=4000J/5000J=80% ，故 D 正确；应选 D．3．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．4．如图所示，定滑轮重4N，动滑轮重0.5N，在拉力 F 的作用下，1s 内将重为4N 的物体A 沿竖直方向匀速提高了10cm ．如果不计绳重和摩擦．则以下计算结果正确的是A．绳子自由端移动速度为0.3m/sB．拉力 F 的大小为4NC．拉力 F 的功率为 0.45WD．滑轮组的机械效率为75%【答案】 C【解析】【详解】由图知道，承担物重的绳子的有效股数是：n=2，A．绳端移动的距离是：s=2h=2× 0.1m=0.2m，绳子自由端移动的速度是：s0.2mv0.2m/s ，t1s故 A 错误；B．不计绳重和摩擦，则拉力F 1G动=1G4N 0.5N2.25N，n2故 B 错误；C．拉力做的总功：W 总 =Fs=2.25N×0.2m=0.45J，拉力 F 的功率：P W总0.45J0.45W ，t1s故 C 正确；D．拉力做的有用功W 有 =Gh=4N×0.1m=0.4J，滑轮组的机械效率是：W有100%0.4J≈ 88.9%，W总100% 0.45J故 D 错误。

人教版八年级物理下册第十二章简单机械培优练习（含答案）一、选择题（本大题共7道小题）1. 如图所示，用起子开启瓶盖时，起子可看作是()A. 以A为支点的费力杠杆B. 以A为支点的省力杠杆C. 以B为支点的费力杠杆D. 以B为支点的省力杠杆2. 如图，用橇棒撬起石块并保持平衡，下列说法正确的是()A. 动力对橇棒的转动效果小于阻力对橇棒的转动效果B. 手在A点竖直向下施力时，橇棒是个省力杠杆C. 手在A点向不同方向施力时，力的大小都相等D. 手分别在A、B两点沿竖直向下方向施力时，在B点比在A点费力3. 如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点挂上4个钩码(每个钩码的质量为50g)，若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆上B点的力最小为(g取10 N/kg)()A. 15 NB. 6 NC. 3 ND. 1.5 N4. 如图所示，用20 N的力F拉着重为100 N的物体，使其沿水平面以2 m/s的速度匀速运动了5 s，若每个滑轮重10 N，忽略绳重和滑轮轴的摩擦，则下列说法正确的是()A. 拉力F做的功为200 JB. 拉力F的功率为120 WC. 滑轮组对物体做的有用功为400 JD. 滑轮组对物体所做有用功的功率为60 W5. 如图所示，使用滑轮组提升重物时，能提高机械效率的是(忽略绳重和摩擦)()A. 改变绕绳方式B. 减小动滑轮的质量C. 减小提升重物的高度D. 减小被提升物的质量6. 重1 000 N的物体A，在4 s内匀速向前运动了4 m，A受到地面的摩擦力为300 N，拉力F为120 N，忽略绳与滑轮之间的摩擦，以下正确的是()A. 绳子自由端移动了8 mB. 重力做功的功率为1 000 WC. 物体A克服摩擦做功480 JD. 机械效率为83.3%7. 用一个动滑轮和一个定滑轮先后组成如图甲、乙所示的滑轮组，分别用它们将同一重物匀速提升相同的高度(忽略绳重和摩擦)．下列说法正确的是()A. 甲滑轮组提起物体的力大B. 甲滑轮组提起物体做的有用功多C. 甲滑轮组提起物体做的总功少D. 甲滑轮组的机械效率高二、填空题（本大题共7道小题）8. 生活和生产实践中的许多现象都与我们所学的物理知识有关．小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多应用，如指甲剪、剪刀、钥匙等．将如图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙相当于一个________(选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”)，属于________(选填“省力”或“费力”)机械．9. 一个箱子需要从地面搬到汽车上．小冰想用如图甲所示的方法搬运，小雪想用如图乙所示的方法搬运．两种方法克服箱子的重力做的功是________，但小雪的方法会________．10. 如图所示，一根均匀的细木棒OC，OA＝14OC，B为OC的中点，在C点施力将挂在A点的重为180 N的物体匀速提升0.2 m，木棒的机械效率为90%，这里的木棒是一种简单机械，称为________，提升该物体做的有用功是________J，木棒重为________N(不计摩擦)．11. 搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力G＝1 400 N, 独轮车有关尺寸如图所示．该独轮车是一个______杠杆，动力F＝________．为了更省力，工人师傅可以采取的措施是____________________(写出一条即可)．12. 如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起．使用定滑轮可以______________(选填“省力”、“省距离”或“改变动力方向”)；吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力，在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小________(选填“变大”、“变小”或“不变”)．13. 一个重力300 N的物体Q，底面积为400 cm2.将其放在水平地面上，它对地面的压强为________Pa.如图所示，现将物体Q挂在杠杆的B端，在A端悬挂一个重为100 N的物体P，使杠杆在水平位置平衡，忽略杠杆自重的影响，若OA∶OB＝2∶5，那么地面对物体Q的支持力为________N.14. 如图所示，高0.8 m、重1 100 N，均匀的圆柱形木柱M，截面半径为0.3 m，将它竖直放在水平地面上时，木柱所受的重力与地面对它的支持力是一对________力；若要使木柱的a点离开地面，至少需要________ N的力．三、作图题（本大题共2道小题）15. 如图所示，杠杆在动力F1和阻力F2作用下保持平衡，请画出动力臂l1和阻力臂l2.16. 如图所示，活塞式抽水机AOB部分可视为杠杆，O为支点，当与连杆相连的B点向上运动时，画出作用在手柄A点的最小动力F1及动力臂l1和B点所受的阻力F2.四、解答题（本大题共2道小题）17. 配重M单独置于水平地面上静止时，对地面压强为3×105Pa.将配重M用绳系在杠杆的B端，在杠杆的A端悬挂一滑轮组，定滑轮重150 N，动滑轮重90 N，杠杆AB的支点为O，OA∶OB＝5∶3，由这些器材组装成一个重物提升装置，如图所示．当工人利用滑轮组提升重力为210 N的物体以0.4 m/s的速度匀速上升时，杠杆在水平位置平衡，此时配重M对地面压强为1×105 Pa.(杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计，g＝10 N/kg)求：(1)滑轮组的机械效率？(2)配重M的质量是多少千克？(3)为使配重M不离开地面，人对绳子的最大拉力是多少N?18. 工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定．滑轮组的机械效率随建材重量变化的图像如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g 取10 N/kg.(1)若某次运送建材的质量为50 kg，则建材的重力是多少？(2)若工人在1 min内将建材匀速竖直向上提升了12 m，作用在钢绳上的拉力为200 N，求拉力的功率；(3)当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大？人教版八年级物理下册第十二章简单机械培优练习-答案一、选择题（本大题共7道小题）1. 【答案】B【解析】用起子开启瓶盖时，手用力向上抬，起子在力的作用下绕上面的接触点A转动，即A点是杠杆的支点，B点为起子与瓶盖的着力点，手对瓶盖的动力点在起子柄上，动力臂大于阻力臂．因此可以判断出起子是一个以A 点为支点的省力杠杆．故选B.2. 【答案】B【解析】动力对撬棒的转动效果与阻力对撬棒的转动效果相同，故A错误；手在A点竖直向下施力时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B正确；由于阻力、阻力臂不变，而若手在A点向不同方向施力时，动力臂不同，根据杠杆平衡条件，动力的大小也将不同，故C错误；手分别在A、B两点沿竖直向下方向施力时，在B 点时的力臂大于在A 点时的力臂，则在B 点比在A 点省力，故D 错误．故选B.3. 【答案】D 【解析】由题图知，A 点处的力竖直向下，要使作用在杠杆上B 点的力最小，力臂应最大，所以B 点处力的方向应竖直向下，根据杠杆平衡条件得：F A ×OA ＝F B ×OB ，每个钩码重G ＝mg ＝0.05 kg×10 N/kg ＝0.5 N ，F A ＝4×0.5 N ＝2 N ，设杠杆的一个小格代表1 cm ，则2 N ×3 cm ＝F B ×4 cm ，所以F B ＝1.5 N ．故选D.4. 【答案】D 【解析】拉力F 做的功为W ＝Fs ＝Fnh ＝Fnvt ＝20 N×2×2 m/s ×5 s＝400 J ，拉力F 的功率为P ＝W t ＝400 J5 s ＝80 W ；W 有用＝W 总－W 额＝400 J －10 N×2m/s×5 s ＝300 J ；P 有＝W 有t ＝300 J5 s ＝60 W ．故选D.5. 【答案】B 【解析】由滑轮组的机械效率公式η＝W 有用W 总×100%＝G 重物hFs ×100%＝G 重物h 1n ×()G 重物＋G 动滑轮×nh ×100%＝G 重物G 重物＋G 动滑轮×100%＝11＋G 动滑轮G 重物×100%可知，滑轮组的机械效率与所提升的重物重量及动滑轮的重量有关，和绕绳方式无关，和重物的提升高度无关，所以A 、C 选项错误；减小动滑轮的质量或增加被提升物的质量都可以提高机械效率，所以B 选项正确，D 选项错误．故选B.6. 【答案】D 【解析】物体向前运动4 m ，绳子的有效股数为3，绳子自由端移动了12 m ，A 错误，重力没有做功，功率为0，B 错误；物体A 克服摩擦力做功W ＝f 摩s ＝300 N×4 m ＝1 200 J ，C 错误，η＝W 有W 总＝F 滑s Fns ＝300 N×4 m120 N×3×4 m ≈83.3%.故选D.7. 【答案】A 【解析】因为忽略绳重的摩擦，所以拉力F ＝1n(G ＋G 动)，图甲n＝2、图乙n ＝3，同一重物，同一动滑轮，所以甲滑轮组提起物体的力大，故A 正确；物重相同，提升的高度相同，W ＝Gh ，则两滑轮组提起物体做的有用功相同，故B 错误；克服动滑轮做的额外功相同，则两滑轮组做的总功相同，故C 错误；有用功相同，总功相同，则机械效率相同，故D 错误．故选A. 二、填空题（本大题共7道小题）8. 【答案】轮轴 省力 【解析】钥匙相当于轮轴，动力作用在轮轴的轮上，是省力机械．9. 【答案】相等的 省力 【解析】本题考查了功的计算和斜面的应用．将同一箱子搬到同一汽车上，两种方法克服箱子的重力做的功为W ＝Gh ，是相等的；但小冰直接搬箱子的力最小等于箱子的重力，而小雪利用斜面将箱子推上去，所用的力较小，即小雪的方法会省力．10. 【答案】杠杆 36 10 【解析】本题考查杠杆平衡条件、功和机械效率的计算．由图可知，木棒OC 在力的作用下可绕固定点O 转动，因而是杠杆；提升物体做的有用功W 有用＝Gh ＝180 N×0.2 m ＝36 J ；将物体匀速提升0.2 m 时，木棒的重心B 上升的高度为0.4 m ；克服木棒重力做的功为额外功，W 总＝W 有用η＝36 J90%＝40 J ，则W 额外＝G 0h 0＝W 总－W 有用＝40 J －36 J ＝4 J ，故G 0＝W 额外h 0＝40 J 0.4 m ＝10 N.11. 【答案】省力 420 N 砖往前移动(或手往后移)【解析】由图可知，动力臂大于阻力臂，故动力小于阻力，为省力杠杆；由F ×l 1＝G ×l 2，可求得F ＝Gl 2l 1＝1 400 N ×0.3 m1m＝420 N ；为了更省力，可减小阻力臂或增大动力臂，故措施为将砖往前移或手往后移．12. 【答案】改变动力方向 变小 【解析】定滑轮可以改变施力的方向，但不能省力；在拉起吊桥的过程中，重物A 的重心距支点O 的水平距离逐渐减小，即阻力臂在变小．13. 【答案】7 500 260 【解析】400 cm 2＝4×10－2 m 2，由公式p ＝F S可知，此时p ＝300 N 4×10－2 m 2＝7 500 Pa ；由杠杆平衡公式F 1L 1＝F 2L 2可知，当F 1＝100 N ，且L 1∶L 2＝2∶5时；右边F 2＝40 N ，所以右端物体Q 对地面的压力F N ＝300 N －40 N ＝260 N ．根据二力平衡，所以支持力为260 N.14. 【答案】平衡 330 【解析】由于木柱静止在水平地面上，其在竖直方向上只受到竖直向下的重力和地面对木柱竖直向上的支持力，两力大小相等，方向相反，是一对平衡力；需要最小的力使木柱的a 点离开地面，则相当于以d 点为支点，重力作为阻力，阻力臂即为木柱的截面半径，在b 点施加垂直于bd 向上的力时，此时动力臂最大，则动力最小，则由杠杆平衡条件FL 1＝GL 2得F ＝GL 2L 1＝1 100 N ×0.3 m1 m＝330 N .三、作图题（本大题共2道小题）15. 【答案】如答图所示【解析】反向延长动力作用线，从支点向动力的反向延长线引垂线，即为动力F 1的力臂l 1；从支点O 向阻力作用线引垂线，即为阻力F 2的力臂l 2.16. 【答案】如答图所示【解析】B 点所受的阻力竖直向下．力臂在杠杆上时，即动力臂l 1＝OA 时，A点的动力F 最小，力F 在A 点斜向下垂直于OA . 四、解答题（本大题共2道小题）17. 【答案】解：(1)滑轮组的机械效率为：η＝W 有用W 总×100%＝Gh Fs ×100%＝Gh12（G ＋G 动）×2 h×100%＝G G ＋G 动×100%＝210 N210 N ＋90 N×100%＝70%；(2)∶拉力F ＝12(G ＋G 动)＝12×(210 N ＋90 N)＝150 N ，②此时杠杆A 端受到拉力F A ＝G 定＋G 动＋G 物＋F ＝150 N ＋90 N ＋210 N ＋150 N ＝600 N.③由杠杆平衡条件得：F B ×OB ＝F A ×OA 即：F B ×3＝600 N×5 解得：F B ＝1 000 N ，④杠杆平衡时，配重M 此时受到竖直向下重力G ，水平面向上的支持力F ，杠杆对其的拉力F B 的作用处于静止状态 所以F 压＝G －F B ＝G －1000 N又因为此时物体对地面压强p 2已知 F 压＝p 2S ＝G －1 000 Na ⑤当物体水平静止时 G ＝F 压′＝p 1S b结合a 、b 两式可得： G G －1 000 N ＝p 1p 2＝3×10 5 Pa1×105 Pa得：G ＝15 00 N⑥M 的质量m ＝G g ＝1 500 N10 N/kg ＝150 kg.(3)为使配重M 不离开地面，F B ′＝G 时，由杠杆平衡条件得：F B ′×OB ＝F A ′×OA 即：1 500 N×3＝F A ′×5， 解得：F A ′＝900 N ，则F A ′＝G 定＋G 动＋G 物＋F 拉①，根据滑轮组相关知识可得F 拉＝12(G 物＋G 动)② 由∶∶可得F A ′＝3F 拉＋G 定，可求得F 拉＝13×(F A ′－G 定)＝13×(900 N －150 N)＝250 N.18. 【答案】解：(1)G ＝mg ＝50 kg×10 N/kg ＝500 N(2)1 min 绳子移动的距离s ＝2h ＝2×12 m ＝24 m 拉力做的功W ＝Fs ＝200 N×24 m ＝4 800 J t ＝1 min ＝60 sP ＝W t ＝4 800 J60 s ＝80 W(3)由图像可知，当η＝50%时，重物G ＝400 Nη＝WW总×100%＝G·hGh＋G动h×100%＝GG＋G动×100%即50%＝400 N400 N＋G动，解得G动＝400 N当η＝60%时，η＝GG＋G动×100%即60%＝GG＋400 N解得G＝600 N.。

中考物理物理第十二章简单机械的专项培优练习题(含答案一、选择题1．如图所示，形状规则、密度均匀的木板AB放在水平桌面上，OA=2OB．当B端挂30 N 的重物G时，木板A端刚刚开始翘起，木板重为A．10 N B．15 N C．30 N D．60 N2．端午节是我国的传统节日，很多地方举行了赛龙舟活动，极大丰富了人们的文化生活，关于赛龙舟活动，以下分析不正确的是（）A．运动员划水的船桨是费力杠杆B．龙舟漂浮在水面上，说明龙舟受到的浮力大于重力C．运动员向后划水，龙舟向前运动，说明力的作用是相互的D．划船时，水既是受力物体同时也是施力物体3．如图所示，重为60牛的物体甲放在水平桌面上，与重为6牛的物体乙用细绳相连，绳的重力和滑轮处的摩擦均忽略不计。

当物体乙恰好能以0.2米/秒的速度匀速下落时，下列判断中不正确的是A．绳拉甲物体的力为6牛B．甲物体的速度为0.2米/秒C．5秒内绳的拉力对甲物体做的功为60焦D．绳的拉力做功的功率为1.2W4．如图所示，用24N的水平拉力F拉滑轮，可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动．物体B重10N，弹簧测力计的示数为5N且不变．若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确是A．地面受到的摩擦力为12N B．滑轮移动的速度为0.4m/sC．水平拉力F的功率为4.8W D．在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J 5．用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A，要求滑轮的个数要用完（未画出），实验中，拉力F随时间t变化的关系如图甲所示，物体A上升的速度v随时间变化的关系如图乙所示，不计绳重和摩擦，在1～2s内，滑轮组的机械效率为80%，则下列判断中正确的是A．物体A的重为1500NB．动滑轮的重为400NC．物体A从静止开始上升1s后，拉力的功率为500WD．若将物体A换成重为900N的物体B，则在匀速提升物体B的过程中，滑轮组的机械效率将变为75%6．如图所示，斜面长s=4m，高h=2m，用平行于斜面向上的7.5N的拉力将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，则（）A．斜面的机械效率是75% B．物体所受的额外功为20JC．物体所受的摩擦力等于拉力 D．斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关7．如图所示的滑轮组中，不计摩擦和滑轮及绳重，则拉力F为（）A．G/8 B．G/6 C．G/5 D．G/48．一个原来处于平衡状态的杠杆，如果再作用一个力后，杠杆仍处于平衡状态，则此力（）A．必须作用于动力的作用点上 B．必须作用在支点上C．必须作用在阻力的作用点上 D．可以作用在杠杆任一点上，但必须使力的作用线通过支点9．关于功率和机械效率，下列说法正确的是A．机械效率高的机械，功率一定大B．做功时间长的机械，功率一定小C．所有机械的机械效率都小于1D．功率大的机械，做功一定多10．如图所示，一直杆可绕O点转动，杠杆下端挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆A．始终是省力杠杆B．始终是费力杠杆C．先是省力的，后是费力的D．先是费力的，后是省力的二、填空题11．如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为60N的物体，物体G的底面积为200cm2，B点处加一个竖直向上的力F杠杆在水平位置平衡，且OB∶AB=2∶1。

2017年中考物理分类专题训练题—简单机械
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