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1、深圳东方英文书院简单机械单元训练深圳东方英文书院简单机械单元训练一、选择题1如图 所示，轻质杠杆可绕 O（O 是杠杆的中点）转动，现在B端挂一重为G的物体，在A 端竖直向下施加一个作用力F，使其在如图所示的位置平衡，则AF 一定大于 GBF 一定等于 GCF 一定小于 GD以上说法都不正确2如图所示，一轻质杠杆支在支架上，OA=20cm，G1为边长是5cm的正方体，G2重为20N，当OC=10cm时，此时G1对地面的压强为2104Pa，现用一水平拉力，使G2以2cm/s的速度向右匀速速运动，当G1对地面的压力恰好为0时，经过的时间是( )A25s B30s C35s D40s3如图，在竖直向上

2、的力F的作用下，重为10N物体A沿竖直方向匀速上升。已知重物上升速度为0.4m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（）A5N 0.8m/s B20N 0.8m/s C5N 0.2m/s D20N 0.2m/s4利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，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F甲、F乙，拉力做的功分别为W甲、W乙，拉力的功率分别为P甲、P乙，机械效率分别是甲、乙，（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（）AW甲=W乙，P甲=P乙 BF甲F乙，甲乙CW甲=W乙，P甲P乙 DF甲=F乙，甲=乙5如图所示，用

3、甲、乙滑轮组在相同时间分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力GAGB，滑轮组的机械效率甲乙（忽略绳重和摩擦）下列判断正确的是（）A两滑轮组绳端移动的距离相等 B甲滑轮组的有用功比乙的少C甲滑轮组的总功率比乙的小 D甲滑轮组的动滑轮比乙的重6关于定滑轮、动滑轮，以下说法不正确的是A使用定滑轮虽然不省力，但可以改变力的方向B定滑轮实质是等臂杠杆，而动滑轮实质是不等臂杠杆C又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，只能省一半力7如图所示的四幅图中，不正确的是A滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出后沿斜面向上运动的过程中的受力示意图（略空气阻力）B

4、近视眼成像情况和近视眼校正后成像情况C同名磁极（S）的磁场方向D吊桥所受拉力的力臂L18重为G的均匀木棒竖直悬于天花板上，在其下端施加一水平拉力F，让木棒缓慢转到图中虚线所示位置，在转动的过程中，下列说法中错误的是A动力臂逐渐变小B阻力臂逐渐变大C动力F与动力臂乘积不变D动力F逐渐变大9如图所示，粗细均匀的直尺AB，将中点O支起来，在B端放一支蜡烛，在AO的中点C放两支与B端完全相同的蜡烛，此时直尺AB恰好在水平位置平衡，如果将三支蜡烛同时点燃，且它们的燃烧速度相同，那么在蜡烛的燃烧过程中，直尺AB将（）AA端将逐渐上升B始终保持平衡CB端将逐渐上升D不能保持平衡，待两边蜡烛燃烧完了以后，才能

5、恢复平衡10如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块的压力是1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于 A600N B400N C150N D200N11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20N在把物体匀速提升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100JB甲滑轮组所做的有用功为200J ，乙滑轮组所做的有用功为300JC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等12小华分别用如图所示的甲

6、、乙两个滑轮组，分别在相同时间内将同一重物匀速提升了不同的高度h1和h2（h1h2），每个滑轮的重均相等，不计绳重及摩擦针对这一现象，小明得出了以下4个结论：F1做的功等于F2做的功；甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率；使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力；F1做功的功率大于F2做功的功率，其中正确的结论有A1个 B2个 C3个 D4个二、填空题13如图甲所示，质量为60kg的小明坐在地上，最多能拉着质量为400kg的物体A在水平地面上做匀速直线运动，已知物体A所受阻力为物重的0.2倍，则小明对物体A的拉力是_N。如图乙所示，当小明站立在地面上，利用滑轮组以尽可能大的力竖直向下拉绳子，恰好能将

7、浸没在水中、密度为4103kg/m3的物体B缓慢拉离水面，物体B浸没在水中时受到的浮力为_N（不计滑轮重及细绳与滑轮间的摩擦，绳子能承受的拉力足够大）。14如图，物体A重120N,物体B的体积是1dm3，此时A恰能沿着水平桌面以0.2m/s向右做匀速直线运动，若将B始终浸没在水中并以原速度匀速上升，需要对A施加100N水平向左的拉力，不计滑轮摩擦，绳重及滑轮重，则此时绳子对物体B的拉力功率_W；物体B密度_kg/m3。15如图所示，一块均匀的厚木板长 15m，重 400N，对称的搁在相距8m 的 A、B 两个支架上一个体重为 500N 的人，从 A 点出发向左走到离 B 点_m 处时，木板将开

8、始翘动16如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则绳子拉物体A的功率为_W，物体A与地面之间的摩擦力为_N。17图中所示是自行车上两个典型的轮轴装置，从图中可知脚踏板与_组成了一个_轮轴，飞轮与_组成了一个_轮轴.18如图，小明在用动滑轮（不计绳重和摩擦）匀速提升不同重物时，记录下了在绳子自由端使用的拉力F与对应所提升的物体重力G，如表：分析表中数据可知，拉力F与重力G的关系式是：F=_；动滑轮重为_N；随着物重的增加，动滑轮的机械效率变_19为了将重为600N的物体运送

9、到6m高的楼顶上，甲工人利用图甲的滑轮组施加300N拉力在30s的时间内完成任务，此过程中绳子自由端移动的距离为_m，拉力的功率为_W；乙工人搭建了图乙所示的斜面，斜面长12m、高6m，乙工人沿斜面方向施加400N的拉力匀速将重物也成功运送到楼顶，该过程中斜面的机械效率为_，物体所受斜面的摩擦力为_N20如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时它相当于一个_杠杆（选填“省力”或“费力”）。若旅行箱内装满物体且质量分布均匀，其总重为210N，轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一，要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡，则竖直向上的拉力F为_N；在拉起的过程中，拉力方向始终与拉杆垂直，则拉力的大小_（

10、选填“变小”、“变大”或“不变”）。三、实验题21如图所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。(1)实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。此时，应把杠杆两端的平衡螺母向_（左/右）调节，使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。其目的是_；(2)杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码，杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：_（用字母表示）。他这样得出的结论_（合理/不合理）；原因是：_；(3)实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆

11、的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：_。22某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下： 用轻绳悬挂杠杆一端的D点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在占点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平； 竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变)，在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2。回答下列问题： (1)杠杆机械效率的表达式为=_(用已知或测量的物理量符号表示)

12、 (2)本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是:_(3)若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_(选填“变大”、“变小”或“不变”)23如图所示，在做“探究杠杆的平衡条件”实验中：(1)如图甲所示杠杆静止，此时杠杆处于_（选填“平衡”或“不平衡”）状态；为使杠杆在水平位置平衡，应把杠杆两端的平衡螺母向_（选填“左”或“右”）调节：实验前调节杠杆在水平位置平衡的目是_。(2)实验中，如图乙所示，杠杆处于静止状态。已知杠杆的刻度尺每格为5cm，钩码每个重0.5N，小红把数据记录在下表：动力F1/N动力臂l1/cm阻力f2/n

13、阻力臂l2/cm1.510115(3)小红根据以上实验数据马上得到杠杆的平衡条件，你认为是否合理?答：_（选填“是或“否”）。理由：_。(4)小明用弹簧测力计在B点向下拉使杠杆平衡，如图丙所示。现将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置的过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力F_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。24小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。(1)为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，此时应将杠杆右端的螺母向_调节（填“左”、“右”），使杠杆在水平位置达到平衡。这样做的目的是_。(2)实验时，小明在杠杆左侧A位置（左边位置第四格）先挂了3

14、个钩码，如图乙，则在右侧B位置（右边位置第三格）应挂_个相同规格的钩码，杠杆可以重新在水平位置平衡。(3)如图丙，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数_（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是_。25如图，小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆，支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和相同的重0.5 N重的钩码若干个。(1)如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向_（选填“左”或”右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；(2)在图B中杠杆平衡了，若在杠杆左

15、右两边同时增加一个相同的钩码，则杠杆向_（选填“左”或”右”）倾斜；(3)甲同学通过对一组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，乙同学为了证明甲同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，已知杠杆上每个小格长度为5 cm，每个钩码重0.5 N，当弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成30角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时乙同学发现，动力动力臂_（选填“等于”或“不等于”）阻力阻力臂。实验C_（选填“能”或”不能”）说明甲同学结论是错误的。26小明在做“探究杠杆平衡”的实验中，每只钩码重0.5N.（1）小明将杠杆挂在支架上，发现杠杆左端下倾，若

16、他调节杠杆右端的平衡螺母，应将该平衡螺母向_（填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡. （2）如图所示，将弹簧测力计挂在杠杆左端第4格处使杠杆平衡，请在图中画出此时拉力的力臂L_，并计算出此时弹簧测力计示数为_N. （3）当弹簧测力计拉力方向从30逆时针旋转到竖直向上方向过程中，若保持杠杆水平平衡则弹簧测力计的示数会_（填“逐渐变小”、“不变”或“逐渐变大”）.【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除一、选择题1B解析：B【详解】由题意知，O 是杠杆的中点，所以G的力臂与F的力臂相等；则由杠杆的平衡条件知：F一定等于G故ACD错误，B正确2A解析：A【详解】根据杠杆的平衡条件，当OC1

17、0cm时，G2OCFOA，即20N10cmF20cm所以F10N。此时G1对地面的压强为2104Pa，即2104Pa其中S0.05m0.05m2.510-3m2代入前面的式子得，G160N。当G1对地面的压力为0时，G1OAG2l，即60N20cm20Nl解得l60cm，根据题意有OCvtl，即10cm2cm/st60cm所以t25s，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。3D解析：D【详解】由图可知，该滑轮是动滑轮，当重物A上升速度为0.4m/s时，滑轮上升速度是物体速度的一半，即0.2m/s；此时拉力为是物重的2倍，因此拉力为故D正确。故选D。4A解析：A【详解】AC因忽略绳重与摩擦时，

18、克服物体重力做的功为有用功，克服物体和动滑轮总重力做的功为总功，且两物体提升相同高度，所以，由W=Gh可知，F甲、F乙做的总功均相等，故W甲=W乙，又因为时间相同，故P甲=P乙，故A正确C错误；BD由图可知,甲滑轮组绳子的有效股数n1=3，乙滑轮组绳子的有效股数n2=2，由题意可知，两滑轮组中动滑轮的重力相等，且提升物体的重力相等，所以，忽略绳重与摩擦时，由可知，F甲F乙，故BD错误。故选A。5D解析：D【详解】A两个物体提升相同的高度h时，甲滑轮组动滑轮上有三段绳子，所以F甲自由端移动的距离为3h，乙滑轮组动滑轮上有两段绳子，所以F乙自由端移动的距离为2h，故A错误B根据公式W有=Gh，由于

19、两物体升高相同的高度，但是GAGB，所以W有甲W有乙，故B错误；CW有甲W有乙，甲乙，结合知，W总甲W总乙，时间又相等，由P=知，甲滑轮组的总功率比乙的大，故C错误；D根据，得=1+，因为甲乙，所以，又因为W有甲W有乙，所以，再根据得，故D正确。故选D。6D解析：D【解析】【分析】关键了解动滑轮和定滑轮以及滑轮组的工作特点，对各个选项逐一分析。【详解】动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍，定滑轮是等臂杠杆，使用定滑轮虽然不省力，但可以改变力的方向，故A、B正确，使用任何机械都不省功，所以说又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的，故C正确。使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，动滑轮上最多可以有3段绳

20、子，也可以说拉力是物体重力的，故D错误。故选：D。7A解析：A【解析】【分析】（1）对滑块进行受力分析，根据光滑斜面可得，滑块不受摩擦力作用，因此滑块只受重力和支持力作用；（2）近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼。近视矫正方法，需佩戴凹透镜。（3）磁感线都是从北极出发回到南极；（4）力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离。【详解】A、滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出后沿斜面向上运动，是因为滑块具有惯性，因为斜面光滑，所以不受摩擦力的作用，只受到竖直向下的重力和垂直于斜面向上的支持力作用，故A错误；B、近视

21、眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼。近视矫正方法，需佩戴凹透镜。故B正确；C、在磁体外部，磁感线的方向都是从N极出发回到S极，故C正确；D、由图可知，杠杆的支点为C，吊桥所受拉力的力臂是从C到拉力作用线的垂线段，故D正确。故选：A。8C解析：C【解析】A. 由图可知，竖直位置时，动力臂为木棒的长，拉离竖直位置时，动力臂会小于木棒的长，所以动力臂逐渐变小，故A正确；B. 阻力为木棒的重力，竖直位置时，重力过支点，力臂为零，拉离竖直位置时，重力作用线远离支点，所以阻力臂逐渐变大，故B正确；C. 根据杠杆平衡条件知，动力F与动

22、力臂乘积等于木棒的重力与阻力臂的乘积，由于木棒的重力不变，阻力臂逐渐变大，所以乘积是变大的，故C错误；D. 由C知，动力F与动力臂乘积变大，而动力臂变小，根据杠杆平衡条件知，动力F逐渐变大，故D正确；点睛：重点是杠杆平衡条件的应用，理解这一过程中，木棒的重不变，而阻力臂变大，所以乘积变大，动力变大9B解析：B【详解】设一只蜡烛的质量为m，直尺长度为L，因为2mLmL所以直尺在水平位置平衡；因为三支蜡烛同时点燃，并且燃烧速度相同，所以三支蜡烛因燃烧减少的质量m相同，因为2（mm）L（mm）L所以在燃烧过程中直尺仍能平衡。故选B。10D解析：D【解析】若以D点为支点，则作用在A点的最小力应垂直杠杆

23、斜向下，此时DA为动力臂，DC为阻力臂，如下左图所示，若以B点为支点，则作用在A点的最小力应垂直杠杆斜向上，此时BA为动力臂，BC为阻力臂，如下右图所示由左图可得： 由右图可得： F3F1 故本题选D【点睛】要克服思维定式，不能只想到以D点为支点，动力方向垂直杠杆斜向下，把另外一种情况遗漏11A解析：A【详解】（1）甲乙两滑轮组所提的重物相同、上升的高度相同，根据W=Gh可知两滑轮组所做的有用功相同，则W有=Gh=100N1m=100J，故A正确、B不正确（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数n甲=2，n乙=3，动滑轮的个数和重力以及物体的重力相同，根据可知，两滑轮组绳子自由端的拉力不相等，故C不

24、正确，（3）不计绳重和摩擦时，滑轮组的额外功是由克服动滑轮重力所做的功，根据W=Gh可知，动滑轮重和上升高度相同时，两者的额外功相等，即W额=G动h=20N1m=20J，W总=W有+W额，两滑轮组的总功相同，即W总=100J+20J=120J，根据可知，两滑轮组的机械效率相等，均为，故D错误故选A12B解析：B【解析】（1）不计绳重及摩擦，拉力做的功分别为：，因为h1h2，所以W1W2，故错；（2）动滑轮重相同，提升的物体重相同，不计绳重及摩擦，由可知滑轮组的机械效率相同，故正确；（3）不计绳重及摩擦，拉力，n1=2，n2=3，绳子受的拉力分别为：，所以F1F2，使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力

25、，故正确；（4）因为W1W2，且做功时间相同，由可知，P1P2，故错综上分析，说法都正确，正确的有两个故选B二、填空题13300 【详解】1由题意可知，物体A作匀速直线运动，拉力F=f=0.2G=0.2mg=0.2400kg10N/kg=800N2小明对绳子的最大拉力F=G人=m人g=60k解析：300 【详解】1由题意可知，物体A作匀速直线运动，拉力F=f=0.2G=0.2mg=0.2400kg10N/kg=800N2小明对绳子的最大拉力F=G人=m人g=60kg10N/kg=600N由图示可知，滑轮组有两段绳子承担物重，当物体B离开水面时GB=2F=2600N=1200N物体B的体积为物体

26、B浸没在水中时V排=V=0.03m3物体B浸没在水中时受到的浮力为F浮=水V排g=1103kg/m30.03m310N/kg=300N14【详解】1 2B物体下滑的速度为当物体A水平向右匀速运动时，A受向左的摩擦力f和向右的拉力2F1，B物体受竖直向上的拉力F1和竖直向下的重力GB，根据力的平衡条件可得：，由于，所解析：【详解】1 2B物体下滑的速度为当物体A水平向右匀速运动时，A受向左的摩擦力f和向右的拉力2F1，B物体受竖直向上的拉力F1和竖直向下的重力GB，根据力的平衡条件可得：，由于，所以当A向左匀速直线运动时，物体A受向左的拉力F和向右的摩擦力f以及向右的拉力2F2，B物体受竖直向上

27、的拉力F2以及竖直向上的拉力F浮和竖直向下的重力GB，因为物体A对水平桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力f的大小不变，则根据力的平衡条件可得因为物体B始终浸没在水中，所以，则由式可得即物体A受到的摩擦力f为B物体的重力为GB=30N，B物体受到的浮力为物体B在水中匀速上升时，绳的拉力为拉力的功率为152【解析】【详解】当木板开始翘动时，动力为人的体重500N，此时距离支点A的距离为动力臂，阻力为木板自重大小为400N，作用点位于木板重心，即木板中央，距离支点A长度为4m，由杠杆平衡条件可得解析：2【解析】【详解】当木板开始翘动时，动力为人的体重500N，此时距离支点A的距离为动力

28、臂，阻力为木板自重大小为400N，作用点位于木板重心，即木板中央，距离支点A长度为4m，由杠杆平衡条件可得：解得此时人距离A点3.2m，距离B点：3.2m+8m=11.2m。162 【解析】【分析】（1）由图可知，拉着动滑轮移动时，绳子的拉力为F的一半，由可求得绳子拉物体A的功率；（2）由图可知，B物体静止处于平衡状态，受到的水平向右的摩擦力和水平向左的拉力是解析：2 【解析】【分析】（1）由图可知，拉着动滑轮移动时，绳子的拉力为F的一半，由可求得绳子拉物体A的功率；（2）由图可知，B物体静止处于平衡状态，受到的水平向右的摩擦力和水平向左的拉力是一对平衡力，二力大小相等，B受到的摩擦力与A受到B摩擦力是一对相互作用力，据此求出B给A的水平向左的摩擦力，对物体A受力分析，根据力的平衡条件求出地面与A间的摩擦力；【详解】（1）由图可知，滑轮为动滑轮，绳子的拉力为F的一半，即，则绳子拉物体A的功率：；（2）由图和题意可知，B物体静止处于平衡状态，受到的水平向右的摩擦力和水平向左的拉力是一对平衡力，二力大小相等，由弹簧测力计示数可知，B受到水平向右的摩擦力为fB=3N；因B受到的摩擦力与A受到B摩擦力是一对相互作用力，所以，B给A的水平向左的摩擦力；因物体A匀速运动，且