2025年简单机械达标检测卷.doc

- 简单机械达标检测卷（有答案）

一、简单机械选择题
1．分别用如图所示甲、乙两个滑轮组，在5s内将重为100N物体G匀速提高2m，每个滑轮重均为10N．不计绳重及摩擦，此过程中（　　）

A．拉力F甲不不小于拉力F乙
B．F甲做功不小于F乙做功
C．甲滑轮组机械效率不不小于乙滑轮组机械效率
D．F甲做功功率等于F乙做功功率
【答案】D
【解析】
【详解】
由题可知,甲乙两滑轮组均将相似物体提高相似高度,由W有＝Gh可知W甲有＝W乙有；不计绳重及摩擦,均只需克服动滑轮自重做额外功,甲乙中均只有一种动滑轮,且动滑轮重相似,由W额＝G动h可知W甲额＝W乙额，由于W总＝W有+W额,因此W总甲＝W总乙。A. 由图可知,n1＝2,n2＝3，不计绳重及摩擦，则F甲＝（G+G动）＝×（100N+10N）＝55N，F乙＝（G+G动）＝×（100N+10N）＝36.7N<F甲，故A不对。B. F甲与F乙做功均为总功,由于W总甲＝W总乙,即F甲做功等于F乙做功，故B不对；C. 由于W甲有＝W乙有,W总甲＝W总乙,根据η＝可知,η甲＝η乙，故C不对；D. 拉力做功功率P＝,由于W总甲＝W总乙、时间t也相似,因此P甲＝P乙，故D对；故选D.
【点睛】
甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提高至相似高度，在不计绳重和摩擦状况下，有用功就是提高重物所做功，对动滑轮所做功是额外功，总功等于有用功和额外功之和，机械效率是有用功与总功比值．

2．小勇体重600N，运用如图所示滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m．已知物体A重为800N，小勇作用在绳端拉力大小为500N，在此过程中，下列说法对是

A．水平地面对小勇支持力做功为6000J
B．小勇做有用功为3000J
C．小勇拉力功率为250W
D．此滑轮组机械效率为80%
【答案】D
【解析】
水平地面对小勇支持力与小勇运动方向是垂直，支持力不做功，故A错；小勇做有用功就是克服物体重力做功W有=Gh=800N×5m=4000J，故B错；小勇做总功为W总=Fs=500N×10m=5000J，拉力功率为P=W总/t=5000J/10s=500W，故C错；滑轮组机械效率为η=W有/W总=4000J/5000J=80%，故D对；应选D．

3．如图所示，定滑轮重4N，动滑轮重0.5N，在拉力F作用下，1s内将重为4N物体A沿竖直方向匀速提高了10cm．假如不计绳重和摩擦．则如下计算成果对是

A．绳子自由端移动速度为0.3m/s
B．拉力F大小为4N
C．拉力F功率为0.45W
D．滑轮组机械效率为75%
【答案】C
【解析】
【详解】
由图懂得，承担物重绳子有效股数是：n=2，
A．绳端移动距离是：
s=2h=2×0.1m=0.2m，
绳子自由端移动速度是：
，
故A错误；
B．不计绳重和摩擦，则拉力，
故B错误；
C．拉力做总功：W总 =Fs=2.25N×0.2m=0.45J，拉力F功率：
，
故C对；
D．拉力做有用功W有 =Gh=4N×0.1m=0.4J，滑轮组机械效率是：
≈88.9%，
故D错误。

4．用图中装置匀速提高重为100N物体，手拉力为60N，滑轮机械效率为（ ）

A．16.7% B．20% C．83.3% D．100%
【答案】C
【解析】
【详解】
由图可知，提高重物时滑轮位置跟被拉动物体一起运动，则该滑轮为动滑轮；
∴拉力移动距离s=2h，
η=====≈83.3%．

5．如图所示，工人运用动滑轮吊起一袋沙过程中，做了300J有用功，100J额外功，则该动滑轮机械效率为（ ）

A．75％ B．66．7％ C．33．3％ D．25％
【答案】A
【解析】
试题分析：由题意可知，人所做总功为W总=W有+W额=300J+100J=400J，故动滑轮机械效率为η=W有/W总=300J/400J=75%，故应选A。
【考点定位】机械效率

6．下列有关功率和机械效率说法中，对是（　　）
A．功率大机械，做功一定多
B．做功多机械，效率一定高
C．做功快机械，功率一定大
D．效率高机械，功率一定大
【答案】C
【解析】
试题分析：根据功、功率、机械效率关系分析．功率是单位时间内做功多少，机械效率是有用功与总功比值．
解：A、说法错误，功率大，只能阐明做功快；
B、说法错误，由于机械效率是有用功与总功比值，故做功多，不一定机械效率就大；
C、说法对；
D、说法错误，机械效率高，只能阐明有用功在总功中占比例大．
故选C．

7．在斜面上将一种质量为5kg物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上拉力为40N，斜面长2m、高1m.（g取10N/kg）.下列说法对是（ ）

A．物体沿斜面匀速上升时，拉力大小等于摩擦力
B．做有用功是5J
C．此斜面机械效率为62.5%
D．物体受到摩擦力大小为10N
【答案】C
【解析】
A. 沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力作用，故A错误；B. 所做有用功：W有用＝Gh＝mgh＝5kg×10N/kg×1m＝50J，故B错误；C. 拉力F对物体做总功：W总＝Fs＝40N×2m＝80J；斜面机械效率为：η＝×100%＝×100%＝62.5%，故C对；D. 克服摩擦力所做额外功：W额＝W总−W有＝80J−50J＝30J，由W额＝fs可得,物体受到摩擦力：f＝＝＝15N，故D错误．故选C.
点睛：（1）对物体进行受力分析，受重力、支持力、摩擦力和拉力；（2）已知物体重力和提高高度（斜面高），根据公式W＝Gh可求重力做功，即提高物体所做有用功；（3）求出了有用功和总功，可运用公式η＝计算出机械效率；（4）总功减去有用功即为克服摩擦力所做额外功，根据W额＝fs求出物体所受斜面摩擦力．

8．将一种重为4.5N物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示），斜面长1.2m，高0.4m，斜面对物体摩擦力为0.3N（物体大小可忽视）．则下列说法对是

A．沿斜面向上拉力0.3N B．有用功0.36J，机械效率20%
C．有用功1.8J，机械效率20% D．总功2.16J，机械效率83.3%
【答案】D
【解析】
试题分析：由题意知：物重G=4.5N，高h=0.4m，斜面长L=1.2m，受到摩擦力f=0.3N，则所做有用功W有=Gh=4.5N×0.4m=1.8J，所做额外功W额=fL=0.3N×1.2m=0.36J．故总功为W总=W有+W额=1.8J+0.36J=2.16J，机械效率η=W有/W总=1.8J/2.16J=83.3%．故选项D是对．
【考点定位】功、机械效率有关计算．

9．物理爱好小组用两个相似滑轮分别构成滑轮组匀速提起质量相似物体，滑轮质量比物体质量小，若不计绳重及摩擦，提高重物高度同样，对例如图所示甲、乙两滑轮组，下列说法对是

A．甲更省力，甲机械效率大
B．乙更省力，乙机械效率大
C．乙更省力，甲、乙机械效率同样大
D．甲更省力，甲、乙机械效率同样大
【答案】D
【解析】
【分析】
（1）由滑轮组构造懂得承担物重绳子股数n，则绳子自由端移动距离s=nh，；
（2）把相似重物匀速提高相似高度，做有用功相似；不计绳重及摩擦，运用相似滑轮和绳子、提高相似高度，做额外功相似；而总功等于有用功加上额外功，可知运用滑轮组做总功相似，再根据效率公式判断滑轮组机械效率大小关系．
【详解】
（1）不计绳重及摩擦，拉力，由图知，n甲=3，n乙=2，
因此F甲<F乙，甲图省力；
（2）由题知，动滑轮重相似，提高物体重和高度相似；
根据W额=G轮h、W有用=G物h，运用滑轮组做有用功相似、额外功相似，总功相似，
由可知，两滑轮组机械效率相似．
故选D．

10．如图所示装置中,物体A重100N,物体B重10N,在物体B作用下,物体A在水平面，上做匀速直线运动，假如在物体A上加一种水平向左拉力F,拉力功率为30W，使物体B匀速上升3m所用时间为（不计滑轮与轴之间摩擦，不计绳重）

A．1s B．2s C．3 s D．4s
【答案】B
【解析】分析：（1）物体A在物体B作用下向右做匀速直线运动，A受到摩擦力和挂钩拉力是一对平衡力，可求出摩擦力。
（2）拉动A向左运动，A受到水平向左拉力F和水平向右摩擦力、挂钩拉力三力平衡，可求出拉力。
（3）运用滑轮组距离关系，B移动距离是A移动距离3倍，求出A移动距离，则拉力所做功为，再运用求出做功时间。
解答：不计滑轮与轴之间摩擦、不计绳重和滑轮重，物体A在物体B作用下向右做匀速直线运动时，。拉动A向左运动时，A受到向右拉力不变，摩擦力方向向右，此时受力如图：

；，则，因此拉力F做功：，所用时间为。
故选：B。
【点睛】此题注意分析滑轮组绳子段数，确定所使用公式，做好受力分析是解题关键。

11．皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄末端（视为支点），另一手用力划浆．下列说法对是（　　）

A．为省力，可将用力划浆手靠近支点
B．为省力，可将用力划浆手远离支点
C．为省距离，可将用力划浆手远离支点
D．将用力划浆手靠近支点，既能省力又能省距离
【答案】B
【解析】
【分析】
结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂大小关系，再判断它是属于哪种类型杠杆．
【详解】
运动员一手撑住浆柄末端（视为支点），另一手用力划浆．
根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，船桨在使用过程中，动力臂不不小于阻力臂，是费力杠杆．
AB．为省力，可将用力划浆手远离支点，故A错误，B对；
CD．为省距离，可将用力划浆手靠近支点，但费距离，故CD错误；

12．如图所示，用一滑轮组在5s内将一重为200N物体向上匀速提起2m，不计动滑轮及绳自重，忽视摩擦。则

A．物体上升速度是2.5m/s B．拉力F大小为400N
C．拉力F功率为40W D．拉力F功率为80W
【答案】D
【解析】
【详解】
A．由得体速度：

故A项不符合题意；
B．图可知，绳子段数为，不计动滑轮及绳自重，忽视摩擦，则拉力：

故B项不符合题意；
CD．绳子自由端移动速度：

拉力F功率：

故C项不符合题意，D项符合题意。

13．如图所示，用完全相似四个滑轮和两根相似细绳构成甲、乙两个滑轮组，在各自自由端施加大小分别为F1和F2拉力，将相似重物缓慢提高相似高度（不计绳重和一切摩擦）．下列说法对是（ ）

A．拉力F1不不小于拉力F2
B．甲、乙两滑轮组机械效率相似
C．甲、乙两滑轮组中动滑轮都是费力机械
D．甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动距离相等
【答案】B
【解析】
【详解】
不计绳重及摩擦，由于拉力F=（G物+G动），n1=2，n2=3，因此绳端拉力：F1=（G物+G动），F2=（G物+G动），因此F1＞F2，故A错误；
由于动滑轮重相似，提高物体重和高度相似，W额=G动h，W有用=G物h，因此运用滑轮组做有用功相似、额外功相似，则总功相似；由于η=，因此两滑轮组机械效率相似，故B对；
使用动滑轮可以省力，动滑轮为省力杠杆，故C错误；
由于绳子自由端移动距离s=nh，n1=2，n2=3，提高物体高度h相似，因此s1=2h，s2=3h，则s1≠s2，故D错误；

14．如图所示，用三个滑轮分别拉同一种物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用拉力分别是F1、F2、F3，比较它们大小应是（ ）

A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F3
【答案】D
【解析】
【详解】
设物块与地面摩擦力为f，
第一种图中滑轮为定滑轮，由于使用定滑轮不省力，因此F1=f；
第二个图中滑轮为动滑轮，由于动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍杠杆,使用动滑轮能省二分之一力．因此F2=f；
第三个图中滑轮为动滑轮，但F3处作用在动滑轮上，此时动力臂是阻力臂二分之一，因此要费力即F3=2f；
故F2<F1<F3；答案为D．

15．如图，O为拉杆式旅行箱轮轴，OA为拉杆．目前拉杆端点A处施加一竖直向上力F，使箱体从图示位置绕O点缓慢逆时针转至靠近竖直位置．则力F大小

A．一直变大 B．一直不变
C．一直变小 D．先变小后变大
【答案】B
【解析】
【详解】
由题意可知，箱体重力不变，也就是杠杆阻力大小不变，动力F竖直向上，重力G竖直向下，这两个力方向一直平行，根三角形相似性可知，动力臂与阻力阻比值是不变，根据杠杆平衡条件可知动力与阻力比值也是不变，由于阻力不变，因此动力F大小是一直不变，故应选B．

16．如图所示，有一质量不计长木板，左端可绕O点转动，在它右端放一重为G物块，并用一竖直向上力F拉着。当物块向左匀速运动时，木板一直在水平位置保持静止，在此过程中，拉力F（ ）

A．变小 B．变大 C．不变 D．先变大后变小
【答案】A
【解析】
【详解】
把长木板看作杠杆，此杠杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂可知，当动力臂不变，阻力大小不变，物块向左匀速滑动时，阻力臂在减小，可得动力随之减小，答案选A。

17．如图所示滑轮组，用F=30N拉力，拉动水平地面上重为300N物体，使物体匀速前进了2m.物体和地面之间摩擦力为45N，在此过程中，下列说法对是

①拉力做功是120J ②绳子自由端移动距离是2m ③滑轮组机械效率是75%
④A点受到拉力为300N
A．①④ B．②③
C．①③ D．③④
【答案】C
【解析】
【详解】
①②．由图可知，n=2，则绳子自由端移动距离：
；故②错误；
拉力做功：
；故①对；
③．克服物体和地面之间摩擦力做功为有用功，则有用功：
W有=fs物=45N×2m=90J，
滑轮组机械效率：
故③对；
④．因物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子拉力与物体受到摩擦力是一对平衡力，因此，A点受到拉力：FA=f=45N；故④错误；
故ABD错误，C对。

18．内有少许饮料罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡．下列四个图中，能对表达饮料罐（含饮料）所受重力示意图是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】
【详解】
重力方向一直竖直向下，故CD错误；
根据题意，内有少许饮料罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡，根据杠杆平衡条件知，只有重力作用线通过支点时，罐子才会保持平衡，故A对，B错误．
故选A．
【点睛】
关键是根据杠杆平衡条件分析，理解当一种力通过支点时，此力力臂为零，对杠杆起不到任何作用，即本来平衡杠杆会仍然平衡．

19．分别用如图所示两个滑轮组，将同一物体提高到相似高度．若物体受到重力为100N，动滑轮重力为20N．在把物体匀速提高1m过程中，（不计绳重和摩擦）下列说法对是

A．甲、乙两滑轮组所做有用功都是100J
B．甲滑轮组所做有用功为200J ，乙滑轮组所做有用功为300J
C．甲、乙滑轮组中绳子自由端拉力相等
D．甲、乙两滑轮组机械效率不相等
【答案】A
【解析】
（1）甲乙两滑轮组所提重物相似、上升高度相似，
根据W=Gh可知两滑轮组所做有用功相似，则
W有=Gh=100N×1m=100J，故A对、B不对．
（2）由图可知滑轮组绳子有效股数n甲=2，n乙=3，
∵动滑轮个数和重力以及物体重力相似，
∴根据可知，两滑轮组绳子自由端拉力不相等，故C不对，
（3）不计绳重和摩擦时，滑轮组额外功是由克服动滑轮重力所做功，
根据W=Gh可知，动滑轮重和上升高度相似时，两者额外功相等，
即W额=G动h=20N×1m=20J，
∵W总=W有+W额，∴两滑轮组总功相似，即W总=100J+20J=120J，
根据可知，两滑轮组机械效率相等，均为，故D错误．
故选A．

20．室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖启动．根据室内垃圾桶构造示意图可确定：（ ）

A．桶中只有一种杠杆在起作用，且为省力杠杆
B．桶中只有一种杠杆在起作用，且为费力杠杆
C．桶中有两个杠杆在起作用，用都是省力杠杆
D．桶中有两个杠杆在起作用，一种是省力杠杆，一种是费力杠杆
【答案】D
【解析】
图中垃圾桶有两个杠杆，DEF为一种杠杆，动力臂不小于阻力臂属于省力杠杆；ABC为另一种杠杆，动力臂不不小于阻力臂属于费力杠杆，故答案选D．
点睛：本题考察杠杆分类，难点是怎样从生活中工具中抽象出杠杆，解题措施是判断省力费力杠杆时从动力臂和阻力臂大小入手．

21．在探究杠杆平衡条件时候，小明在均匀木板中间挖孔，孔中插一金属杆，固定在铁架台上，木板可以围绕中间自由转动．每个钩码质量为200g，A、B、C、D、E、F为质量不计挂钩，已知AB＝BO＝OC＝CD，ABOCD连线与EDF连线垂直．目前B处挂两个钩码，D处挂一种钩码，木板在水平位置平衡（如图所示）．下列做法能使木板仍在水平位置平衡是

A．在B、D两处各加挂一种钩码
B．在B处加挂1个钩码，D处加挂2个钩码
C．B处挂两个钩码不变，把D处一种钩码挂在F处
D．把B处两个钩码挂在A处，把D处一种钩码挂在C处
【答案】C
【解析】
【分析】
（1）符合杠杆平衡条件F1l1=F2l2，杠杆平衡，不符合杠杆平衡条件，力和力臂乘积大一端下沉．
（2）力臂是从支点到力作用线距离，把钩码挂在E处、F处杠杆水平平衡时，力臂均和钩码挂在D处力臂相等．
【详解】
设AB=BO=OC=CD=L，每个钩码重力为G．
A．在B、D两处各加挂一种钩码时，杠杆左侧力与力臂积为3G×L，右侧力与力臂积为2G×2L，因3G×L≠2G×2L，因此木板不会平衡，故A错误；
B．在B处加挂1个钩码、D处加挂2个钩码时，杠杆左侧力与力臂积为3G×L，右侧力与力臂积为3G×2L，因3G×L≠3G×2L，因此木板不会平衡，故B错误；
C．把D处一种钩码挂在E处或F处，杠杆右侧力臂不变，仍为OD长，杠杆左右两侧力与力臂乘积相等，因此木板会平衡，故C对．
D．把B处两个钩码挂在A处，把D处一种钩码挂在C处，杠杆左侧力与力臂积为2G×2L，右侧力与力臂积为G×L，因2G×2L≠G×L，因此木板不会平衡，故D错误；
故选C．

22．如图所示，杠杆上分别放着质量不相等两个球，杠杆在水平位置平衡，假如两球以相似速度同步匀速向支点移动，则杠杆

A．仍能平衡
B．不能平衡，大球那端下沉
C．不能平衡，小球那端下沉
D．无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】
开始时两球平衡，即力矩相等；当运动时，两球速度相似，则在相似时间内移动距离相似，大球力矩减少快，则大球力矩会不不小于小球力矩，杠杆向小球那端下沉．

23．如图所示，甲、乙是固定在水平地面上两个光滑斜面，长度分别为4 m 、5 m，高度相似．两个工人分别用沿斜面向上拉力F甲、F乙把完全相似工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端，且速度大小相等．此过程拉力F甲、F乙所做功分别为W甲、W乙，功率分别为P甲、P乙，机械效率分别为η甲、η乙．下列说法对是（　　）

A．F甲∶F乙＝5∶4 B．W甲∶W乙＝5∶4
C．P甲∶P乙＝4∶5 D．η甲∶η乙＝4∶5
【答案】A
【解析】
【详解】
A．斜面光滑，则不做额外功，因此W有=W总，即Gh=Fs，可得：，故A对；
B．由于W有=W总=Gh．两斜面高相似，工件也相似，因此两力做功相等，即W甲：W乙=1：1，故B错误；
C．由A知，F甲∶F乙＝5∶4，且速度大小相等．根据P= Fv得，P甲：P乙=F甲：F乙=5：4，故C错误；
D．不做额外功时，两次做功效率都为100%，因此η甲∶η乙＝1：1．故D错误．

24．用图3甲、乙两种方式匀速提高重为100N物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计．则

A．手拉力：F甲=F乙；机械效率：η甲=η乙
B．手拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙
C．手拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙
D．手拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙
【答案】D
【解析】
【详解】
由图可知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，因此拉力等于物体重力；乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省二分之一力，即拉力等于物体和滑轮总重力二分之一，则手拉力：F甲＞F乙；两幅图中W有是克服物体重力做功是相似，但乙图中拉力做功要克服动滑轮重力做功，比甲图中做总功要多，因此结合机械效率公式可知，有用功相似时，总功越大，机械效率越小；
因此选D．

25．下图所示工具中，属于费力杠杆是：
A． 钢丝钳 B． 起子
C．羊角锤 D．镊子
【答案】D
【解析】
【详解】
动力臂不不小于阻力臂杠杆属于费力杠杆，四幅图中只有镊子动力臂是不不小于阻力臂，故应选D。