初三物理簡單機(jī)械專項(xiàng)綜合練習(xí)題及答案

1、初三物理簡單機(jī)械專項(xiàng)綜合練習(xí)題及答案一、選擇題1. 如圖所示，是一種指甲刀的結(jié)構(gòu)示意圖下列說法中正確的是A. 杠桿ABC是一個省力杠桿B. 杠桿DBO的支點(diǎn)是B點(diǎn)C. 杠桿DEO是一個等臂杠桿D. 指甲刀有三個杠桿，兩個省力杠桿，一個費(fèi)力杠桿【答案】A【解析】【詳解】A、在使用時，杠桿ABC的動力臂大于阻力臂，所以它是省力杠桿，故A正確；B、C、杠桿DBO和杠桿DEO，阻力作用點(diǎn)都在D點(diǎn)，動力作用點(diǎn)分別在B點(diǎn)和E點(diǎn)，支點(diǎn)都在。點(diǎn)，都是費(fèi)力杠桿，故BC錯誤；D、可見指甲刀中有三個杠桿：ABC、OBD、0ED，其中ABC是省力杠桿，其它兩個都是費(fèi)力杠桿，故D錯誤.故選A?！军c(diǎn)睛】重點(diǎn)是杠桿的分類，

2、即動力臂大于阻力臂時，為省力杠桿；動力臂小于阻力臂時，為費(fèi)力杠桿，但省力杠桿費(fèi)距離，費(fèi)力杠桿省距離。2. 在生產(chǎn)和生活中經(jīng)常使用各種機(jī)械，使用機(jī)械時A. 功率越大，做功越快B. 做功越多，機(jī)械效率越高C. 做功越快，機(jī)械效率越高D. 可以省力、省距離，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) 機(jī)械效率是表示有用功所占總功的百分比；即效率越高，有用功所占的比例就越大;(3) 功率和效率是無必然聯(lián)系的；(4) 使用任何機(jī)械都不省功.【詳解】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正確；B. 機(jī)械效率是表示有用功所占總

3、功的百分比，故做功多，而不知道是額外功還是有用功，所以無法判斷機(jī)械效率，故B錯誤；C錯誤;C. 由于功率和效率沒有直接關(guān)系，所以功越快，機(jī)械效率不一定越高，故D. 使用任何機(jī)械都不省功，故D錯誤.故選A.3. 如圖所示，小麗分別用甲、乙兩滑輪把同一桶沙從一樓地面提到二樓地面，用甲滑輪所做的總功為Wi,機(jī)械效率為叩；用乙滑輪所做的總功為W2,機(jī)械效率為Y2,若不計(jì)繩重與摩擦，則中CA.Wi=W2叩=2B.Wi=W2叩<2C.Wi<W2叩>2”D.Wi>W2叩<2【答案】C【解析】【分析】由圖可知甲是定滑輪，乙是動滑輪，利用乙滑輪做的額外功多，由切、明分別用甲、乙兩滑

4、輪把同一桶沙從一樓地面提到二樓地面”可知兩種情況的有用功，再根據(jù)總功等于有用功加W上額外功，可以比較出兩種情況的總功大小.然后利用ioo%即可比較出二者機(jī)W械效率的大小.【詳解】因?yàn)橛眉?、乙兩滑輪把同一桶沙從一樓地面提到二樓地面，所以兩種情況的有用功相同;W根據(jù)可知：當(dāng)有用功一定時，利用機(jī)械時做的額外功越少，則總功越少，機(jī)械效W心、率越高.而乙滑輪是動滑輪，所以利用乙滑輪做的額外功多，則總功越多，機(jī)械效率越低.即W|VW2,>2.【點(diǎn)睛】本題考查功的計(jì)算和機(jī)械效率的大小比較這一知識點(diǎn)，比較簡單，主要是學(xué)生明確哪些是有用功，額外功，總功，然后才能正確比較出兩種情況下機(jī)械效率的大小.4. 下

5、列關(guān)于功率和機(jī)械效率的說法中，正確的是（）A. 功率大的機(jī)械，做功一定多B. 做功多的機(jī)械，效率一定高C. 做功快的機(jī)械，功率一定大D. 效率高的機(jī)械，功率一定大【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)功、功率、機(jī)械效率的關(guān)系分析.功率是單位時間內(nèi)做的功的多少，機(jī)械效率是有用功與總功的比值.解：A、說法錯誤，功率大，只能說明做功快；B、說法錯誤，由于機(jī)械效率是有用功與總功的比值，故做功多，不一定機(jī)械效率就大；C、說法正確；D、說法錯誤，機(jī)械效率高，只能說明有用功在總功中占的比例大.故選C.5. 為了將放置在水平地面上重為100N的物體提升一定高度，設(shè)置了如圖甲所示的滑輪組裝置。當(dāng)用如圖乙所示隨時間變化

6、的豎直向下的拉力F拉繩時，物體的速度v和物體上升的高度h隨時間變化的關(guān)系分別如圖丙和丁所示。（不計(jì)繩重和繩與輪之間的摩擦）。下列計(jì)算結(jié)果不正確的是A. 0s1s內(nèi)，地面對物體的支持力大于10NB. 1s2s內(nèi)，物體在做加速運(yùn)動C. 2s3s內(nèi)，拉力F的功率是100WD. 2s3s內(nèi)，滑輪組的機(jī)械效率是83.33%【答案】C【解析】【詳解】（1）由圖乙可知，在01s內(nèi)，拉力F=30N.取動滑輪和重物為研究對象，受到向下的重力G和G動,向上的支持力F支，及三根繩子向上的拉力F'作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)；地面對重物的支持力F支=G-F'=G-3F拉+G動=100N-3X30N+G動=G動+

7、10N>10N,故A正確；（2）由圖丙可知，1s2s內(nèi)，物體在做加速運(yùn)動，故B正確；（3）由圖可知在23s內(nèi)，重物做勻速運(yùn)動,V3=2.50m/s,拉力F3=40N,因?yàn)閺膭踊喩现苯右龅睦K子股數(shù)（承擔(dān)物重的繩子股數(shù)）n=3,所以拉力F的作用點(diǎn)下降的速度v3=3v3=3X2.50m/s=7.5m/s，拉力做功功率（總功率）：P總=F3V3=40NX7.5m/s=300W，故C錯誤；滑輪組的機(jī)械效率：門="有Gh100N時懸X100%=F3hx100%=MNX3x100%仝83.33%，故D正確。故選C.【點(diǎn)睛】n=3,則拉力F移動的距離s=3h.（1）由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出，

8、承擔(dān)物重的繩子股數(shù)已知滑輪組繩子的段數(shù)n和拉力F拉，物體靜止，設(shè)滑輪組對物體的拉力F',其關(guān)系為F1拉=3(F'+G);地面對物體的支持力等于物體對地面的壓力，等于物體的重力G減去整個滑輪組對物體的拉力F'(2)由F-t圖象得出在12s內(nèi)的拉力F,由h-t圖象得出重物上升的高度，求出拉力F的作用點(diǎn)下降的距離，利用W=Fs求此時拉力做功.(3)由F-t圖象得出在23s內(nèi)的拉力F,由v-t圖象得出重物上升的速度，求出拉力F的作用點(diǎn)下降的速度，利用P=Fv求拉力做功功率，知道拉力F和物重G大小，以及S與h的關(guān)系，利用效率求滑輪組的機(jī)械效率.6. 下列簡單機(jī)械中既可以省力，同時

9、又可以改變力的方向的是A. 定滑輪11B.動滑輪1C.斜面D.滑輪組【答案】D【解析】【分析】不同機(jī)械的優(yōu)缺點(diǎn)都不一樣：動滑輪省力，但不能改變力的方向；定滑輪可以改變方向，但不能省力；斜面只能改變力的大??；滑輪組既可以改變力的大小也可以改變力的方向.【詳解】A、定滑輪只能改變力的方向，不能省力，不符合題意；B、動滑輪可以省力，但不能改變力的方向，不符合題意；C、斜面可以省力，不能改變力的方向，不符合題意；D、滑輪組既可以省力，也可以改變力的方向，符合題意；故選D.7. 小勇體重600N,利用如圖所示的滑輪組在10s內(nèi)使物體A勻速上升5m.已知物體A重為800N,小勇作用在繩端的拉力大小為500

10、N,在此過程中，下列說法正確的是A. 水平地面對小勇的支持力做功為6000JB. 小勇做的有用功為3000JC. 小勇拉力的功率為250WD. 此滑輪組的機(jī)械效率為80%【答案】D【解析】水平地面對小勇的支持力與小勇運(yùn)動的方向是垂直的，支持力不做功，故A錯；小勇做的有用功就是克服物體的重力做的功W有=Gh=800NX5m=4000J，故B錯；小勇做的總功為W總=Fs=500NX10m=5000J，拉力的功率為P=W總/t=5000J/10s=500W，故C錯；滑輪組的機(jī)械效率為吁W有/W總=4000J/5000J=80%，故D正確；應(yīng)選D.8.下列杠桿中屬于費(fèi)力杠桿的是D.鉗子雪導(dǎo)線【答案】C

11、【解析】【詳解】A、剪刀在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A錯誤；B、起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B錯誤.C、如圖的鑲子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C正確;D、鋼絲鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D錯誤；故選B.【點(diǎn)睛】重點(diǎn)是杠桿的分類，即動力臂大于阻力臂時，為省力杠桿；動力臂小于阻力臂時，為費(fèi)力杠桿，但省力杠桿費(fèi)距離，費(fèi)力杠桿省距離。9. 如圖所示，體重為510N的人，用滑輪組拉重500N的物體A沿水平方向以0.02m/s的速度勻速運(yùn)動.運(yùn)動中物體A受到地面的摩擦阻力為200N.動滑輪重為20N（不計(jì)繩重和摩擦，地面上的定滑

12、輪與物體A相連的繩子沿水平方向，地面上的定滑輪與動滑輪相連的繩子沿豎直方向，人對繩子的拉力與對地面的壓力始終豎直向下且在同一直線上，）.則下列計(jì)算結(jié)果中正確的是A. 人對地面的壓力為400NB. 繩子自由端受到的拉力大小是100NC. 人對地面的壓力為250ND. 繩子自由端運(yùn)動速度是0.06m/s【答案】A【解析】【詳解】由圖知，n=2,所以拉力F-(G輪f地)110N;2所以人對地面的壓力F壓GF510N110N400N；繩子自由端運(yùn)動速度v20.02m/s0.04m/s；【點(diǎn)睛】1本題中有用功應(yīng)該是克服摩擦力做功，即拉力F滿足F-(Gf地).210. 如圖所示，滑輪組的每個滑輪質(zhì)量相同，

13、用它們將重為G1、G2的貨物提高相同的高度A. 用同一個滑輪組提起不同的重物，機(jī)械效率不變B. 若G1=G2,則甲的機(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率C. 若G1=G2,則拉力F1與F2所做的總功相等D. 若G=G2,則甲、乙滑輪組所做的額外功相等【答案】B【解析】【分析】(1) 同一滑輪組提起重物不同時，所做的額外功相同，有用功不同，根據(jù)機(jī)械效率為有用功和總功的比值判斷滑輪組機(jī)械效率是否變化；(2) 滑輪組所做的總功為克服物體的重力和動滑輪重力所做的功，根據(jù)W=Gh比較兩者所做總功之間的關(guān)系；(3) 滑輪組所做的有用功為克服物體重力所做的功，根據(jù)W=Gh比較兩者的大小，再根據(jù)機(jī)械效率為有用功和總功的比

14、值比較兩者機(jī)械效率之間的關(guān)系；(4) 根據(jù)W=Gh比較有用功的大小.【詳解】A. 用同一個滑輪組提起不同的重物時，額外功不變，但有用功不同，有用功和總功的比值不同，則滑輪組的機(jī)械效率不同，故A錯誤；BC.若Gi=G2,且貨物被提升的高度相同，根據(jù)W有=G物h可知，兩滑輪組所做的有用功相等；不計(jì)繩重和摩擦，拉力所做的總功為克服物體重力和動滑輪重力所做的功，因甲滑輪組只有1個動滑輪（即動滑輪重更?。?，所以由W總=（G物+G動）h可知，甲滑輪組做的總功,W小于乙滑輪組做的總功，由可知，甲滑輪組的機(jī)械效率高，故B正確，C錯誤;WD.兩物體被提升的高度相同，動滑輪的重力不同，根據(jù)W=G動h可知，甲、乙滑

15、輪組所做的額外功不相等，故D錯誤.故選B.【點(diǎn)睛】涉及機(jī)械效率的問題時，關(guān)鍵是要清楚總功、有用功、額外功都在哪，特別要清楚額外功是對誰做的功，使用滑輪或滑輪組時，額外功為提高滑輪做的功、克服摩擦及繩子重做的功.11. 分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，在5s內(nèi)將重為100N的物體G勻速提升2m,每個滑輪的重均為10N.不計(jì)繩重及摩擦，此過程中（）甲乙A. 拉力F甲小于拉力F乙B. F甲做的功大于F乙做的功C. 甲滑輪組的機(jī)械效率小于乙滑輪組的機(jī)械效率D. F甲做功的功率等于F乙做功的功率【答案】D【解析】【詳解】由題可知，甲乙兩滑輪組均將相同物體提升相同高度，由W有=Gh可知W甲有=W乙有；不

16、計(jì)繩重及摩擦，均只需克服動滑輪自重做額外功，甲乙中均只有一個動滑輪，且動滑輪的重相同，由W額=G動h可知W甲額=W乙額，因?yàn)閃總=W有+W額，所以W總甲=W總乙。A.由圖可知，n=11112，n2=3,不計(jì)繩重及摩擦，貝UF甲=N（G+G動）=x（100N+10N）=55N,F乙=：'（G+G1動）=3x（100N+10N）=36.7N<F甲，故A不正確。B.F甲與F乙做的功均為總功，由于W總甲=W總乙，即F甲做的功等于F乙做的功，故B不正確；C.由于W甲有=W乙有,W總甲=W總乙，根據(jù)Y=苗可知,rp=Y乙，故C不正確；D.拉力做功的功率P=I，由于W總甲=W總乙、時間t也相同

17、，所以P甲=P乙，故D正確；故選D.【點(diǎn)睛】甲、乙兩個滑輪組將同一物體勻速提升至相同的高度，在不計(jì)繩重和摩擦的情況下，有用功就是提升重物所做的功，對動滑輪所做的功是額外功，總功等于有用功和額外功之和，機(jī)械效率是有用功與總功的比值.A處施加一豎直向上的力F的大小12. 如圖，。為拉桿式旅行箱的輪軸，OA為拉桿.現(xiàn)在拉桿端點(diǎn)F,使箱體從圖示位置繞。點(diǎn)緩慢逆時針轉(zhuǎn)至接近豎直位置.則力B.始終不變D.先變小后變大A. 一直變大C. 一直變小【答案】B【解析】F豎直向上，重力G豎【詳解】由題意可知，箱體的重力不變，也就是杠桿的阻力大小不變，動力直向下，這兩個力的方向始終平行，根三角形的相似性可知，動力臂

18、與阻力阻的比值是不變的，根據(jù)杠桿的平衡條件可知動力與阻力的比值也是不變的，由于阻力不變，所以動力F的大小是始終不變的，故應(yīng)選B.13. 為探究動滑輪和定滑輪的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)如下兩種方式拉升重物，下面關(guān)于探究的做法和認(rèn)識正確的是（）A. 用動滑輪提升重物上升h高度，測力計(jì)也上升h高度B. 若拉升同一物體上升相同高度，用動滑輪拉力更小，且做功更少C. 減小動滑輪質(zhì)量可以提高動滑輪的機(jī)械效率D. 若用定滑輪拉重物，當(dāng)拉力豎直向下最省力【答案】C【解析】【詳解】A.用動滑輪提升重物上升h高度，因?yàn)橛袃啥卫K子承重，所以測力計(jì)上升2h高度，故A錯誤；B. 拉升同一物體上升相同高度，用動滑輪時是否省力還取決于動

19、滑輪的重和摩擦力的大小，而因?yàn)橐崞饎踊喿龉?，故做功較多，故B錯誤；WWC. 減小動滑輪質(zhì)量，可以減小額外功，根據(jù)可知，可以提局動w總叫用+m外滑輪的機(jī)械效率，故C正確.D. 用定滑輪拉重物，拉力的力臂為滑輪的半徑，所以向各個方向的拉力都相等，故D錯誤.【點(diǎn)睛】重點(diǎn)理解機(jī)械效率為有用功與總功的比，有用功不變，當(dāng)額外功減小時，總功減小，所以機(jī)械效率會提高.14. 用如圖所示的滑輪組在10s內(nèi)將300N的重物勻速提升3m,已知動滑輪重30N,不計(jì)繩重與摩擦，則皆|IGi|A. 利用滑輪組所做的有用功是450JB. 繩子自由端移動的速度是0.9m/sC. 拉力的功率是99WD. 滑輪組的機(jī)械效率是

20、80%【答案】C【解析】利用滑輪組所做的有用功：Wa=Gh=300h3m=900J,故A錯誤；拉力做的功：W總=(G+G動)h=(300N+30N)X3m=990J拉力的功率：P=W/t=990W10s=99W，故C正確；滑輪組的機(jī)械效率：y=Wr/W總X100%=900J/990雙100橋90.9%故D錯誤；由圖可知，n=2,則繩端移動的距離：s=nh=2X3m=6m繩子自由端移動的速度：v=s/t=6m/10s=0.6m/s，故B錯誤，故選Co15. 如圖所示，可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)杠桿，在D點(diǎn)掛一個重為G的物體M.用一把彈簧測力計(jì)依次在A、B、C三點(diǎn)沿與圓O相切的方向用力拉，都使杠桿在水平位

21、置平衡，讀出三次的示數(shù)分別為Fi、F2、F3,它們的大小關(guān)系是r>CA. Fi=F2=F3=GB. FivF2<F3VGC. Fi>F2>F3>GD. Fi>F2=F3=G【答案】A【解析】【分析】【詳解】設(shè)拉力的力臂為由此可得：f利用杠桿平衡條件分析，當(dāng)阻力和阻力臂不變時，如果動力臂不變，只改動用力方向，其動力不變，據(jù)此分析解答。L,則由題意可知，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時：GXQD=RLGODL因?yàn)镚,OD不變，OD=L=r,故F=G,由于巳、F2、F3的力臂都為圓的半徑都相等，所以得：Fi=F2=F3=Go故選：A。16. 用如圖甲所示的裝置來探究滑輪組的

22、機(jī)械效率可與物重G物的關(guān)系，改變G物，豎直向上勻速拉動彈簧測力計(jì)，計(jì)算并繪出門與G物關(guān)系如圖乙所示，若不計(jì)繩重和摩擦，則下列說法正確的是（）A. 同一滑輪組機(jī)械效率可隨G物的增大而增大，最終將超過100%B. G物不變，改變圖甲中的繞繩方式，滑輪組機(jī)械效率將改變C. 此滑輪組動滑輪的重力為2ND. 當(dāng)G物=6N時，機(jī)械效率Y=66.7%【答案】D【解析】【詳解】A、使用滑輪組時，克服物重的同時，不可避免地要克服動滑輪重、摩擦和繩子重做額外功，所以總功一定大于有用功；由公式Y(jié)w有用知：機(jī)械效率一定小于1,即同一滑輪組機(jī)械效率可隨G物的增大而增大，但最終不能超過100%，故A錯誤;B、G物不變，改

23、變圖甲中的繞繩方式，如圖所示，因?yàn)榇藞D與題干中甲圖將同一物體勻速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略繩重及摩擦?xí)r，額外功：W額=G輪h,即額外功W額相同，又因?yàn)閃總=W有+W額，所以總功W有用相同，由門可知，兩裝置的機(jī)械效率相同，即叩=平.故B錯誤；脂C、由圖可知，G=12N，此時門=80%貝UW有用舛有用|Gh.口.cm八一皿，有FT甚=*（G+G動）X%=G+G如即80%=1滸Gw解礙G=n，故C錯誤;D、G物=6N時，機(jī)械效率W有用0/W有用0/o/J6N0/0/>,00%_灑0%=廣奇刈00%麗麗x100%"6.7%故D正確.故選D.17. 如圖所示，輕質(zhì)杠桿AB

24、,將中點(diǎn)。支起來，甲圖的蠟燭粗細(xì)相同，乙圖的三支蠟燭完全相同，所有的蠟燭燃燒速度相同。在蠟燭燃燒的過程中，則杠桿A. 甲左端下沉，乙右端下沉C. 甲右端下沉，乙右端下沉【答案】B【解析】【詳解】B. 甲左端下沉，乙仍保持平衡D. 甲、乙均能保持平衡設(shè)甲乙兩圖中的杠桿長均為1。圖甲中，m左1左=m右1右，燃燒速度相同，.蠟燭因燃燒減少的質(zhì)量m相同，故左邊為:（m左-m'）1左=m左1左-m1左,右邊為:（m右-m'）l右=m右l右-ml右,m右-m）l右=m右l右-ml右,因?yàn)閘左小于l右，所以（m左-m'）l左=m左l左-m'l左A（故左端下沉；圖乙中，設(shè)一只蠟

25、燭的質(zhì)量為m/2mXl=m4l,.直尺在水平位置平衡；.三支蠟燭同時點(diǎn)燃，并且燃燒速度相同,三支蠟燭因燃燒減少的質(zhì)量m相同,2(m-m)>cl=(m-m)l,.在燃燒過程中直尺仍能平衡.故選B.18. 下列幾種方法中，可以提高機(jī)械效率的是B.額外功一定，增大有用功D.總功一定，增大額外功A.有用功一定，增大額外功C.有用功一定，增大總功【答案】B【解析】【詳解】A. 機(jī)械效率是有用功和總功的比值，總功等于有用功和額外功之和，所以有用功一定，增大額外功時，總功增大，因此有用功與總功的比值減小，故A不符合題意；B. 額外功不變，增大有用功，總功變大，因此有用功與總功的比值將增大，故B符合題心、，C. 有用功不變，總功增大，則有用功與總功