文档内容
专题 14 简单机械（测试）（原卷版）
（时间60分钟，共100分）
一、选择题（每小题3分，共36分）
1．关于杠杆，下列说法中正确的是（ ）。
A．杠杆只有静止在水平位置才是处于平衡状态；
B．杠杆平衡时，作用在杠杆上的两个力一定在支点的两侧；
C．杠杆一定有支点；
D．杠杆的支点一定在杠杆的正中间
2.如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）。
A． 天平 B． 瓶盖起子
C． 钳子 D． 食品夹
3.小军利用如图所示的装置测量某液体的密度ρ，他将同种材料制成的甲、乙两物块分别悬挂在轻质
硬杆AB的两端，把甲浸没在待测液体中，调节乙的位置到 C处时，硬杆AB恰好水平平衡。已知：OC＝
2OA，甲、乙的体积比为13：2，甲、乙两物块的密度为2.6g/cm3。则下列说法中正确的是（ ）。
A．ρ＝0.8×103kg/m3 B．ρ＝1.0×103kg/m3
C．ρ＝1.8×103kg/m3 D．ρ＝2.6×103kg/m3
4.用下列简单机械，使重力为G的物体都处于静止状态，其中用力最大的是（不计机械和绳重、不计
摩擦）（ ）。
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第 1 页 共 9 页A． B． C． D．
5.已知甲、乙两种机械在做功过程中，甲的机械效率比乙的机械效率大，这表明（ ）。
A．甲做功比乙做功快；
B．甲做的有用功比乙做的有用功多；
C．甲做的额外功比乙做的额外功少；
D．甲做的有用功，与总功的比值比乙大
6.某工人用如图所示的滑轮组提起重1200N的货物，所用的拉力是500N，绳子自由端被拉下3m，下列
说法正确的是（ ）。
A．动滑轮重一定是300N，机械效率是80%；
B．有用功是1200J，机械效率是80%；
C．有用功是1200J，机械效率是60%；
D．有用功是3600J，总功是4500J
7.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物并上升相
同的高度。不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）。
A．甲图省力，甲图所做的总功小；
B．甲图省力，甲、乙所做的机械效率一样大；
C．乙图省力，甲、乙所做的机械效率一样大；
D．乙图省力，乙图所做额外功小
8.如图所示，工人使用滑轮组将装修材料送到楼上。已知吊篮的质量为m ，建材材料的质量为m ，人
1 2
对绳子的拉力为F，吊篮在拉力的作用下匀速上升了h，不计绳重和摩擦。则下列说法正确的是（ ）。
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第 2 页 共 9 页1
A．拉力 F= （m+m）g；
2 1 2
B．额外功为（2F﹣mg）h；
2
1 m g
C．机械效率为 1 ；
2 F
D．其机械效率随 h 的增大而增大
9．分别用如图所示的两个滑轮组，将同一物体提升到相同高度。若物体受到的重力为 100N，动滑轮
的重力为10N．把物体匀速提升1m的过程中，（不计绳重和摩擦）下列说法正确的是（ ）。
A．甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100J；
B．甲滑轮组拉力所做的总功为120J，乙滑轮组拉力所做的总功为130J；
C．甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力相等；
D．甲、乙两滑轮组的机械效率不相同
10.某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，如图所示，并测算了各次实验装置
的机械效率。关于他的实验过程，下列说法中不正确的是（ ）。
A．由①②可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关；
B．由②③可知：同一滑轮组提起物重越大，机械效率越低；
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第 3 页 共 9 页C．在①实验中，应匀速竖直向上拉动绳子；
D．为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律
11.（多选）为“探究杠杆平衡条件”小明组装了如图所示的实验装置，其中的杠杆是可绕中点转轴
转动的轻质细杆，杆上相邻刻度线之间的距离都是相等的。图甲、图乙中杠杆均处于水平平衡状态，实验
中所用钩码质量均相同。下列四个选项中，判断正确的是（ ）。
A．挂钩码前，调节杠杆水平平衡时，发现杠杆静止时左端向下倾斜。要使杠杆在水平位置平衡，需
把杠杆右端的平衡螺母向左移；
B．若将图甲中挂在A、B两处的钩码各去掉一个，则杠杆左端将下沉；
C．若将图甲中挂在A、B两处的钩码向靠近支点O移近1格，则杠杆右端下沉；
D．若将图乙中的测力计拉力由竖直向上改为斜向上，且保持杠杆水平平衡，则测力计的示数将变大
12.（多选）用图所示的滑轮组提升重6×104N的物体，已知滑轮组的机械效率为80%，拉力F的功率
为2500W，要把重物匀速竖直提升1米，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。下列说法中正确的是（ ）。
A．拉力所做的有用功是6×104 J
B．拉力F是2×104N
C．物体上升的速度为0.1m/s
D．动滑轮的重力是1.5×104N
二、填空题（24分）
13.如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中OA⊥AB、AC⊥OB。则力F的
力臂为 。（选填“OA”“AC”或“OB”）
14.如图的装置中，物体B重为30N，每个滑轮重均为6N，不计绳重及滑轮的摩擦。现用水平力F＝
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第 4 页 共 9 页20N向右匀速拉动物体A，物体B也随滑轮匀速上升，则物体A受到的摩擦力为 N，滑轮组的机械效
率为 %（百分号前保留2位小数）。
15.如图所示，同时用力F 和F 匀速提起相同的重物，若滑轮重及摩擦不计，力F ＝ F ，若将
1 2 1 2
同样物体提升相同高度，如果F 、F 做功的机械效率分别为η 和η ．则η η 。（后一空选填
1 2 1 2 1 2
“＞”、“＝”或“＜”）。
16.如图，A重50N，B重30N，在拉力F＝20N作用下，A、B在向右做匀速直线运动，如果C绳拉力是
10N，在滑轮重、绳重和绳与滑轮摩擦不计的情况下，B受水平面的摩擦力是 N；若A向右运动的速
度是2m/s，B的速度是 m/s。
17．如图所示独轮车属于 杠杆（选填“省力”或“费力”。设车箱和泥土的总重G＝1000N，运
泥土时从A点提起独轮车把手的力是F，F的大小至少是 N。
18.将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面的推力是300N，斜面的机械效率
是75%．则在此过程中，推力做的总功是 J，重物所受摩擦力为 N，物体的重力为 N。
三、作图题（4分）
19.（4分）如图甲所示的胶棉拖把采用对板挤水的方式，拖把杆上有一辅助挤水的拉手，其水平放置
的侧视图如图乙所示，请在图乙上确定并标出拉手的支点O的位置，并画出动力F 的力臂L 和阻力F 的力
1 1 2
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第 5 页 共 9 页臂L 的示意图。
2
四、实验探究题（18分）
20．（12分）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，用同一个滑轮组做了 3次实验，实验数据记录如
表所示。
序号 钩码总重G/N 钩码上升高度h/m 拉力计拉力F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η
1 1 0.1 0.6 0.3 55.6%
2 2 0.1 1 0.3 66.7%
3 3 0.1 0.3
（1）请根据表中的实验数据，在图甲中完成滑轮组的绕线。
（2）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上 拉动弹簧测力计。
（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数如图乙所示，则测力计的拉力为 N，滑轮组的机械效
率约为 %（结果保留至0.1%）。
（4）分析以上3次实验数据，能得到的结论是：用同一滑轮组提升重物时，重物的重力越大，滑轮组
的机械效率越 （选填“高”或“低”）。
21．（6分）在探究杠杆平衡条件的实验中，先准备好质量相等的钩码若干个，再把质量分布均匀、
带有轻质挂环的杠杆安装在转轴O上。已知杠杆上相邻两条刻度线间的距离均相等。
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第 6 页 共 9 页（1）开始实验前发现杠杆如图甲所示，为使杠杆能水平平衡，需要将右端的平衡螺母向 调节
（选填“左”或“右”）。
（2）调节杠杆水平平衡后，在转轴O的左侧第2条刻度线处的A环上挂3个钩码，为使杠杆再次在水
平位置平衡，需要在转轴O的右侧第3条刻度线处的B环上挂 个钩码。
（3）保持A环上挂3个钩码的条件下，在转轴O的右侧去掉所有钩码，并施加竖直向下的动力F，使
杠杆在水平位置平衡，测出多组动力F和动力臂L的数据，并根据数据绘制了如图乙所示的图象。请根据
图象推算，当动力臂L＝25cm时，动力F＝ N。
五、计算题（18分）
22．（9分）如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转
动，已知AO：OB＝3：2，悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N，当人在B端施加竖直向下的拉力F
时，杠杆AB在水平位置平衡，已知人所受到的重力为700N，不计杆重和绳重，请完成下列问题：
（1）画出人所受到的各个力的示意图；
（2）求出人在B端施加的竖直向下的拉力F大小；
（3）若此人在B端施加竖直向下的拉力F时，双脚与地面的接触面积为0.04m2，请计算出此人对地面
的压强。
23．（9分）体积为0.1m3，质量为325kg的石块浸没在水中，用如图示的装置进行打捞，将石块匀速
向上提升2m（未露出水面，不计水的阻力）求：
（1）动滑轮挂钩处受到的拉力多大？
（2）若每个轮重250N，则滑轮组在提升水中石块的过程中拉力多大？做的功是多少？
（3）该装置的机械效率多大？
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