专题14 简单机械检测卷
（时间40分钟，共100分）
一、选择题（每小题3分，共40分）
1.下列图中的简单机械，不能省力但能省距离的是（ ）。
A．自行车的脚踏装置 【答案】C。
B．盘山公路 C．划船用的船桨 D．动滑轮
【解析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是否省力、省距离。
解答：A：自行车的脚踏装置，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力但费距离。 B：盘山公路实质是利用的斜面，省力但费距离。
C：用船桨划水时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但省距离。 D：动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆，能省力但费距离。故选C。 2.如图所示的简单机械，正常使用时费距离的是（ ）。
【答案】D。
【解析】筷子、食品夹使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，省距离，A、B不符合题意；定滑轮相当于等臂杠杆，只能改变动力的方向，不省不费距离，C不符合题意；动滑轮能省一半力，但要费一倍的距离，D符合题意。
3．下列关于简单机械在实际应用中的说法正确的是（ ）。
A．指甲剪是省力省功的机械； B．定滑轮不省力，但能改变力的方向； C．滑轮组既省力，又省距离，还省功；D．斜面的机械效率可以达到100% 【答案】B。
1
A：指甲剪由三条杠杆组成，其中既有省力杠杆也有费力杠杆，但其最终可以达到省力的目的，【解析】
所以为省力机械，但使用任何机械都不省功，故A错误。
B：定滑轮的实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变力的方向，故B正确。 C：滑轮组可以省力，但费距离，且不可能省功，故C错误。
D：使用任何机械都要做额外功，所以机械效率不可能达到100%，故D错误。故选B。 4.如图所示的四种用具中，正常使用时属于省力杠杆的是（ ）。
A．天平
【答案】B。
B．裁纸刀 C．筷子 D．钓鱼竿
【解析】本题主要考查对杠杆分类方法的了解，动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆，动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。
A：天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A错误。 B：裁纸刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B正确。 C：筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C错误。
D：钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D错误。故选B。
5.如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为50g，若在A，B两处各加1个钩码，那么杠杆（ ）。
A．右边向下倾斜；B．左边向下倾斜；C．仍保持水平位置平衡；D．无法确定杠杆是否平衡 【答案】A。
L1=F2×L2；（2）在A、B两处再【解析】（1）杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1×各加挂一个50g的钩码后，分析两边的力和力臂的乘积是否还相等，据此判断杠杆是否还平衡。
10N/kg=0.5N，杠杆上每小格的长度假（1）如图所示，每个钩码的质量为50g，重力为G=mg=0.05kg×2=1N，LA=1cm×2=2cm，FB=0.5N，LB=1cm×4=4cm； 设为1cm，则FA=0.5N×
LA=FB×LB； 所以FA×
（2）在A、B两处再各加挂一个50g的钩码后，FA′=0.5N×3=1.5N，FB′=0.5N×2=1N，LA和LB的长度
2
都不变，则FA′×LA=1.5N×2cm=3N?cm，FB′×LB=1N×4cm=4N?cm
因为FA′×LA＜FB′×LB 所以杠杆右边下倾。故选A。
6.如图，O为杠杆的支点，杠杆右端挂有重为G的物体，杠杆在力F1的作用下在水平位置处于平衡。如果用力F2代替力F1使杠杆仍在图中位置保持平衡，下面关系正确的是（ ）。
A. F2< F1
【解析】根据图中所示，可以看出阻力臂大于动力臂，故动力小于阻力G；F2与力臂垂直，要保持图中状态不变，故F2小于F1，所以正确答案是D。
7.关于简单机械下列说法中正确的是（ ）。
A．定滑轮能改变力的大小，也能改变力的方向；B．使用滑轮组不仅省力而且省功； C．做功越多的机械，其机械效率就越高； D．功率越大的机械，做功就越快 【答案】D。
【解析】A．定滑轮能改变力的大小，也能改变力的方向；此说法错误。定滑轮可以改变力的方向但不能改变力的大小。
B．使用滑轮组不仅省力而且省功；此说法错误。使用滑轮组，可以省力，但不能省功。
C．做功越多的机械，其机械效率就越高；此说法错误，简单机械做功多，但不能说明其效率就高。 D．功率越大的机械，做功就越快；此说法正确。功率就是描述做功快慢的物理量，功率大，说明做功快。正确答案是D。
8.如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2。若不计绳重与摩擦，则（ ）。
A．W1=W2，η1=η2；B．W1=W2，η1＜η2；C．W1＜W2，η1＞η2；D．W1＞W2，η1＞η2
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【答案】C。
【解析】根据总功等于有用功加上额外功，由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，可以比较出两种情况的总功大小；再根据两种情况的有用功相同，利用??机械效率的大小。
因为小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，所以两种情况的有用功相同；当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高；因为乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低。
即W1＜W2，η1＞η2，所以C选项正确。故选C。
9.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）。
W有W总即可比较出二者
A．绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率相同； B．绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率不同； C．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功相等； D．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等 【答案】C。
【解析】由图可知，甲滑轮组n=2，乙滑轮组n=3，；货物重相同，故F1?11G，F2?G；甲图中，23绳子自由端移动的距离是物体升高h的2倍，乙图中，绳子自由端移动的距离是物体升高h的3倍，所以，两个力对物体做功相同（忽略绳重及摩擦）。
所以，正确答案是C。
10.分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为η定、η动、η组（不计绳重和摩擦，设每个滑轮质量相等），则下列选项中正确的是（ ）。
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A．η组＜η动＜η定；B．η动＜η定＜η组；C．η定＜η动＜η组；D．η定＜η组＜η动 【答案】A。
【解析】克服物体的重力所做的功是有用功，由题知匀速提升同一物体到同一高度处，可知做的有用功相同；不计绳子质量和摩擦，额外功W额=G轮h，知道使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数为0、1、2，可以得出做的额外功的大小关系，由于W总=W效率公式比较三种情况下机械效率的高低。
匀速提升同一物体到同一高度处，由W
有用
有用
+W额，可以得出所做的总功的大小关系，再利用
=Gh可知，三种情况下做的有用功相同，大小都为W
有用
；
不计绳子质量和摩擦，所做的额外功：W额=G动h，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时，动滑轮的个数分别为0、1、2，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时，做的额外功：W额定＜W额动＜W额组，由W总=W有用+W额可知三种情况下做的总功：W定＜W动＜W组，由??＜η定。故选A。
11.建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所 用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。在此过程中下列说法正确的是（ ）。
W有W总可知，使用定滑轮、动滑轮，滑轮组的机械效率：η组＜η
动
A．绳子自由端沿水平方向移动了6m；B．物体受到的拉力为750N； C．拉力F的功率为750W； D．滑轮组的机械效率为80% 【答案】D。
2m=4m，故A错误。 【解析】A．由图可知，n=2，则绳子自由端沿水平方向移动的距离s=nSA=2×
B．物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力， 1500N=600N，故B错误。 则物体受到的拉力FA=f=0.4G=0.4×
C．拉力F做的功W总=Fs=375N×4m=1500J，则拉力F的功率P?W总1500J ??375W，故C错误。
t4sD．有用功W有=FASA=600N×2m=1200J，则滑轮组的机械效率??故选D。
W有W总?1200J?80%，故D正确。
1500J12.如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体，物
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