第十二章 简单机械 章末测试卷 一、单选题 1．如图所示的工具中，在使用时属于省力杠杆的是（　　） A． C． 镊子 筷子 B． 开瓶器 D． 船桨 2．下列说法中正确的是（　　） A．机械做的有用功越多，机械效率越大B．机械效率大的功率一定大 C．机械做功可以省力或省距离，但不能省功 D．机械做功时间短的，功率一定大 3．如图所示，轻质杠杆可绕 O 转动，在 A 点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从 A 转动 A�位置时，力 F 将（　　） A．变大 B．变小 C．先变大，后变小 D．先变小，后变大 4．如图所示，质量分布不均匀的木条 AB 重 15N，A、B 是木条两端，O、C 是木条上 的两个点，AO=BO，AC=OC，弹簧测力计甲的示数是 3N。现移动弹簧测力计甲的位置从 A 点平移到 C 点。此时弹簧测力计乙的示数是（　　） A．11N B．6N C．12N D．5N 5．如图用 10N 的拉力去拉 5N 的物体，恰好使物体匀速上升，下列说法中正确的是（ ） A．没有沿竖直方向向下拉物体时，会使得拉力变大，机械效率变低 B．该滑轮费力，但省距离，它的实质是一个费力杠杆 C．该滑轮的效率只有 50%，是由绳重和摩擦导致的 D．若将此滑轮改为动滑轮，可以提高该装置的机械效率 6．用完全相同的滑轮组成的滑轮组匀速竖直向上提物体 M，如图所示。如果自由端 的拉力 F＝30N，物体 M 的速度 v＝0.1m/s，每个滑轮重 10N，忽略绳重和轴摩擦。下列说 法中正确的是（　　） A．物体 M 受到的合力不为零 B．物体 M 的重力为 80N C．自由端移动的速度为 0.2m/s D．天花板受到的拉力为 90N 7．如图所示，不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力，在水平拉力 F 的作用下，重为 100N 的物体 M 以 0.2m/s 的速度向左匀速直线运动 5s，弹簧测力计的示数为 20N，以下正 确的是（　　） A．M 受到地面摩擦力水平向左 B．M 受到地面的摩擦力为 10N C．M 受到的重力对 M 所做的功为 100J D．拉力 F 的功率为 4W 8．小明用四个完全相同的滑轮进行实验，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组。他用相 同的时间把质量相等的重物 G 提升了相同的高度，所用的拉力分别为 F1、F2，拉力做的功 分别为 W1、W2，拉力的功率分别为 P1、P2，滑轮组的机械效率分别为 η1、η2（忽略绳重与 摩擦）。下列关系式正确的是（　　） A． F1  F2 1   2 B． W1  W2 P1  P2 C． F1  F2 1   2 D． W1  W2 P1  P2 9．如图是一种新型开瓶器，借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖，该开瓶器可看作一个杠 杆。下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点 O、动力 F1 和阻力 F2 的是（　　） A． B． C． D． 10．如图所示，在斜面上将一个重 4.5N 的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为 1.8N，斜面长 s＝1.2m、高 h＝0.3m。把重物直接提升 h 所做的功作为有用功，则（　　） A．有用功为 1.35J，机械效率为 75% B．有用功为 2.16J，机械效率为 62.5% C．有用功为 1.35J，机械效率为 62.5% D．有用功为 1.35J，机械效率为 100% 11．如图所示，滑轮规格相同、重均为 60N，工人用 150N 的水平拉力匀速向右拉动绳 端，在 20s 内矿井里的物体提升 8m，不计绳重及轮轴间摩擦，则下列说法错误的是（　 　） A．物体重为 240N B．工人拉动绳子做功的功率为 120W C．此过程中，滑轮组的机械效率为 75% D．绳子自由端移动的距离为 16m 12．如图所示，利用滑轮组将重力为 2N 的物体，以 0.2m/s 的速度提升 0.1m，作用在 绳端的拉力 F 为 1.2N，下列判断不正确的是（　　） A．拉力的功率是 0.48W B．动滑轮重力是 0.8N C．拉力做的有用功是 0.2J D．滑轮组的机械效率是 83.3% 13．如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体 A 相对于地面静止，物体 B 以 0.1m/s 的速 度在物体 A 表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及绳轮间的摩 擦），下列分析错误的是（　　） A．拉力 F2 的功率为 0.6W B．如果增大 F2，物体 A 可能向左运动 C．弹簧测力计读数为 9N D．物体 A 和地面之间的摩擦力是 2N 14．如图所示，用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内 匀速提高相同高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A．F1＝F2 B．甲、乙绳子自由端移动的速度相同 C．甲、乙两个拉力的功率相同 D．乙滑轮组的额外功多 15．如图所示，物体 A 重为 GA 物体 B 重为 GB，每个滑轮重 G 动，物体 A 在物体 B 的 作用下沿粗糙水平面向右做匀速直线运动。如果在物体 A 上施加一个水平向左的力 F 拉动 A，使物体 B 匀速上升 h（不计滑轮组中的摩擦及绳重），下列选项不正确的是（　　） A．物体 A 向左匀速直线运动时，绳子对它的拉力为 G动  GB 3 B．物体 B 匀速上升时，滑轮组做的有用功为 GBh C．力 F 做的功为 G 动 h+GBh GB D．滑轮组的机械效率大小等于 G  G ×100% B 动 二、填空题 16．人们在生活中随时都会用到我们学过的简单机械，例如我们每天开门使用的钥匙 就是个______ （滑轮/轮轴/斜面）类机械，它是______ （省/费）力机械，螺丝钉与______ （滑轮/轮轴/斜面）类机械类似，它是______ （省/费）力机械。 17．杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆 OA 可绕 O 点无摩 擦转动，A 点悬挂一个重为 20N 的物体，B 点施加一个竖直向上的拉力 F，使杠杆在水平位 置平衡，且 OB∶OA＝2∶3，则 F＝______N，此杠杆是______杠杆。（选填“省力”或“费力”） 18．一自身质量忽略不计的定滑轮匀速吊起 500 N 的重物，站在地面上的人向下的拉 力是_______N，拴滑轮的天花板受到的力是_______N。 19．如图所示，用大小为 F 的拉力，通过一个动滑轮，拉着重为 300N 的物体，使物 体在竖直方向以 1m/s 的速度向上做匀速直线运动，其中动滑轮重 100N，则拉力 F 做功的 功率为______W。（不计绳重和滑轮转轴处的摩擦） 20．如图所示，沿斜面把质量为 120 kg 的物体匀速拉到最高处，沿斜面向上的拉力 F=500 N，斜面长 3m、高 1m。则其机械效率是___________，物体所受摩擦力是________ ___N。（g 取 10N/kg） 21．小明利用如图所示的简单机械移动物体 A 时。当沿不同方向分别用 F1、F2、F3 的 力，以不同速度匀速拉动物体时，忽略绳子与滑轮的摩擦。 （1）图中使用的滑轮属于______； （2）拉力 F1、F2、F3 的大小关系是______。 22．如图所示，滑轮重和摩擦均不计，用 10 牛的水平拉力 F 拉着物体 A 在水平桌面上 做匀速直线运动，则物体 A 与水平桌面间的摩擦力大小为______牛，若物体 A 在 4 秒内移 动 0.2 米，绳子运动的速度是______米每秒。 23．如图所示，不计绳重和摩擦。滑轮组在匀速提升 150N 重物时，机械效率为 60%，物体上升的速度为 10cm/s，绳端拉力 F 为_______N，拉力功率为________W，如果 提升物体质量增加，那么滑轮组的机械效率将_________（变大/变小/不变）。 24．如图所示，用滑轮组在 4s 内将重为 120N 的物体匀速提升了 1m，动滑轮重为 40N，不计绳重和摩擦，拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______，若用该滑 轮组提升 150N 的物体，则它的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 25．如图甲，用滑轮组将重为 120N 的物体匀速提起，在 5s 内绳子自由端移动的距离 为 2m，图乙是拉力 F 与绳自由端移动距离 s 的关系图象，不计绳重和摩擦。则图乙中阴影 部分的面积表示的物理量的单位是______，拉力 F 的功率是______W，动滑轮的重是_____ _N。 三、作图题 26．如图所示是一款垃圾清洁车示意图，P 为整车的重心。 （1）请在图中作出垃圾车所受重力及相对于 O 点的力臂 l； （2）在手柄上 A 处施加一个最小力 F，使垃圾车轮离开地面，请作出这个力。 27．在如图所示的滑轮组上绕线，使匀速提升重物 G 时最省力。 四、实验题 28．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题。 （1）实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆 _____（选填“是”或“不是”）平衡 状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 _____调节（选填“左”或 “右”）。 （2）要使图乙中杠杆在水平位置平衡，应在 a 处挂同样的钩码 _____个。 （3）小明同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离＝阻 力×支点到阻力作用点的距离；与小组同学交流后，小华同学为了证明他的结论是错误的， 于是做了如图丙的实验.将弹簧测力计由竖直地拉着变成倾斜地拉着，仍使杠杆在水平位置 静止时，则弹簧测力计的示数将 _____（选填“变大”、“不变”或“变小”）。此实验 _____ （选填“能”或”不能”）说明小明结论是错误的。 （4）而小军同学则利用图丁进行探究实验，测量出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相 符。其原因可能是 _____。 （5）在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了 _____。 A．减小摩擦 B．获取多组实验数据归纳出物理规律 C．多次测量取平均值减小误差 D．使每组数据更准确 29．小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，每个钩码重 2N，动滑 轮重 1N，测得的数据如表： 实验 次数 钩码重 G/N 钩码上升的 高度 h/m 测力计示数 F/N 测力计移动距 离 s/m 机械效率 η 1 4 0.1 1.8 0.3 74% 2 6 0.1 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% 0.3 （1）在实验中，应竖直向上______（选填“匀速”、“加速”或“静止”）拉动弹簧测力计时 读