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第11讲　简单机械
A层
1.[中华优秀传统文化](2025·青海)如图所示，踏碓是古代的舂米工具，运用了杠杆原理.以下几种杠杆与踏碓相同的是( )
　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　A.赛艇的船桨　　　　　　　　　　　B.开瓶器　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　C.用羊角锤拔钉子　　 　D.手钳子
2.(2025·巴中)晾晒相同的湿毛巾，下列做法最有可能让衣架保持水平平衡的是( )
　　　　　　　　　
　　　　　　　　　A　　　　　　　B　　　　　　　C　　　　　　　D
3.如图所示，杠杆在F1、F2或F3的作用下都能处于静止状态，其中O是支点，那么三个力中( )
A.F1最小 B.F2最小
C.F3最小 D.一样大
4.(2025·广州二模)小满在“探究杠杆平衡条件”的实验时先后经历了以下过程：①如图甲所示，杠杆处于静止状态；②调节平衡螺母使杠杆水平平衡后，在A点悬挂重为2 N的钩码，同时在B点施加竖直向上、大小为1 N的力F1，如图乙所示；③撤去F1，在C点处施加一个方向与杠杆成30°的拉力F2时，杠杆水平静止，如图丙所示.下列说法正确的是( )
A.图甲中的杠杆处于不平衡状态
B.图乙中的杠杆能平衡
C.图丙中的杠杆为等臂杠杆
D.图丙的F2＝1 N
5.图1是厦金大桥航道桥主塔的效果图，有望今年完成主体建设，小叶将其结构简化，抽象成图2模型图.若其他因素不变，适当增加桥塔的高度，则可以( )
A.增加动力 B.减小阻力
C.增加动力臂 D.减小阻力臂
6.利用图中的装置探究杠杆平衡的条件，每个钩码的质量相等，杠杆上的刻度均匀.
　　　
(1)如图甲所示，不挂钩码时，出现杠杆右端下沉的现象，应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置平衡.
(2)图甲中，杠杆在水平位置已经平衡，若将杠杆两侧所挂钩码各取下一个，杠杆 (选填“左”或“右”)端将会下沉.
(3)如图乙所示，用弹簧测力计代替右侧钩码，沿与水平方向成60°角斜向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，请在图中画出该拉力F的力臂l.若把左侧钩码的拉力作为阻力，右侧弹簧测力计的拉力作为动力，此时的杠杆是 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.
7.[中华优秀传统文化]如图所示，杆秤是一种传统测量质量的工具，其中A、B是两个不同测量范围的提纽，秤钩C处悬挂被测物，提起提纽A或B，在秤杆E上移动秤砣D，达到平衡后，根据秤砣的位置可以在秤杆上读出被测物的质量.下列有关该杆秤的判断正确的是( )
A.它只能测量比秤砣质量大的物体
B.用提纽A时比用提纽B时的测量范围更大
C.将秤砣质量减小，则该秤的读数将偏小
D.只有当秤杆的粗细均匀时，杆秤的刻度才是均匀的
8.(2025·广州增城区一模)正方体物块A的质量为5.4 kg，底面积为0.09 m2.(g＝10 N/kg)
(1)如图1所示，将A静置于水平地面上，A所受的重力为 N，A对地面的压强为 Pa.
(2)如图2所示，A通过细绳系于杆的B点，忽略杆重和绳重，BC可看作是绕O点转动的杠杆，BO∶CO＝1∶3，在C点施加竖直向下的10 N的力F1，杆在水平位置保持静止.
①画出F1的力臂l1；
②画出B点受到的细绳的拉力F2，F2为 N.
B层
1.[物理观念]关于功、功率和机械效率下列说法正确的是( )
A.功率大的机械做功一定快
B.功率越大的机械，其机械效率越高
C.功率大的机械做功一定多
D.机械效率越高的机械，其做的有用功越多
2.小乐购买了玩具并自己组装，用到了内六角螺丝和与其配套的内六角扳手，如图所示，下列说法错误的是( )
A.内六角螺丝是一种类似斜面的机械
B.螺纹密一些的螺丝拧起来会更省力
C.内六角扳手使用过程中相当于轮轴
D.将扳手M点插入螺丝孔使用更省力
3.[物理学与工程实践]如图所示，我国政府为缓解山区人民出行难的问题，修建了大量的盘山公路，改善了山区人民的生活水平.修建盘山公路的目的是( )
A.提高汽车的机械效率 　B.减小汽车牵引力所做的功
C.减小汽车上坡时所需的牵引力 　D.提高汽车上坡时发动机的功率
4.如图所示，用大小相等的拉力F匀速拉动货物，下列能拉动最重货物的机械是(不计机械自重和摩擦)( )
　　　　　　　　　
　　　　　　　A　　　　　B　　　　　　C　　　　　　　　　　D
5.(2025·深圳三模)3月15日，一场大暴雨“深”入鹏城，“圳”出雷响.为避免某依山而建的小区因短时强降水引发山洪，出现险情，小区进行重建.在重建过程中，工人利用滑轮组提升重400 N的建筑材料，如图所示.已知工人对绳子的拉力F为250 N，建筑材料在10 s内匀速上升了5 m，不计绳重及摩擦.下列说法中正确的是( )
A.上端的定滑轮能省力 　　　　
B.建筑材料匀速上升过程中的机械能不变
C.滑轮组的机械效率为80% 　　　　
D.拉力F的功率为200 W
6.如图所示，在用拉力F把重为G的物体沿高为h，长为L的粗糙斜面，以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中，下列说法中正确的是( )
A.物体由底端运动到顶端的时间为 B.
C.斜面的机械效率为 D.
7.如图所示，小军需要把质量为240 kg的重物搬到2 m高的车上，他用长5 m的木板搭了一个斜面.搬运过程中，他用沿斜面向上1 200 N的力，用时5 min将重物匀速地推到车上.g取10 N/kg.求：
(1)小军做的功；
(2)小军做功的功率；
(3)此简易斜面装置的机械效率.
8.(2025·广州番禺区一模)如图1所示，用甲、乙两个滑轮组分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度，拉力分别为F甲、F乙，此过程相关数据如图2所示.下列说法正确的是( )
A.F甲的功率等于F乙的功率
B.两滑轮组的机械效率相等
C.两滑轮组的有用功相等
D.两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
9.[科学探究]图甲是“再探动滑轮”的实验，用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，将重为3 N的钩码从A位置匀速提升到B位置，同时弹簧测力计从图中的A'位置上升到B'位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示：
(1)该过程中所做的总功为 J，动滑轮的机械效率为 %.
(2)增加钩码的数量，并将其提升相同高度，克服动滑轮的重力所做的额外功将 (选填“减小”“不变”或“增大”)，机械效率将 (选填“减小”“不变”或“增大”).
(3)下列三种提高效率的方法中，方法 与(2)同理.
方法一：鼓励人们“拼车”出行
方法二：用新材料减轻汽车重力
方法三：汽车保持良好的润滑第11讲　简单机械
A层
1.[中华优秀传统文化](2025·青海)如图所示，踏碓是古代的舂米工具，运用了杠杆原理.以下几种杠杆与踏碓相同的是(A)
　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　A.赛艇的船桨　　　　　　　　　　　B.开瓶器　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　C.用羊角锤拔钉子　　 　D.手钳子
2.(2025·巴中)晾晒相同的湿毛巾，下列做法最有可能让衣架保持水平平衡的是(B)
　　　　　　　　　
　　　　　　　　　A　　　　　　　B　　　　　　　C　　　　　　　D
3.如图所示，杠杆在F1、F2或F3的作用下都能处于静止状态，其中O是支点，那么三个力中(B)
A.F1最小 B.F2最小
C.F3最小 D.一样大
4.(2025·广州二模)小满在“探究杠杆平衡条件”的实验时先后经历了以下过程：①如图甲所示，杠杆处于静止状态；②调节平衡螺母使杠杆水平平衡后，在A点悬挂重为2 N的钩码，同时在B点施加竖直向上、大小为1 N的力F1，如图乙所示；③撤去F1，在C点处施加一个方向与杠杆成30°的拉力F2时，杠杆水平静止，如图丙所示.下列说法正确的是(B)
A.图甲中的杠杆处于不平衡状态
B.图乙中的杠杆能平衡
C.图丙中的杠杆为等臂杠杆
D.图丙的F2＝1 N
5.图1是厦金大桥航道桥主塔的效果图，有望今年完成主体建设，小叶将其结构简化，抽象成图2模型图.若其他因素不变，适当增加桥塔的高度，则可以(C)
A.增加动力 B.减小阻力
C.增加动力臂 D.减小阻力臂
6.利用图中的装置探究杠杆平衡的条件，每个钩码的质量相等，杠杆上的刻度均匀.
　　　
(1)如图甲所示，不挂钩码时，出现杠杆右端下沉的现象，应向　左　(选填“左”或“右”)调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置平衡.
(2)图甲中，杠杆在水平位置已经平衡，若将杠杆两侧所挂钩码各取下一个，杠杆　左　(选填“左”或“右”)端将会下沉.
(3)如图乙所示，用弹簧测力计代替右侧钩码，沿与水平方向成60°角斜向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，请在图中画出该拉力F的力臂l.若把左侧钩码的拉力作为阻力，右侧弹簧测力计的拉力作为动力，此时的杠杆是　省力　(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.
7.[中华优秀传统文化]如图所示，杆秤是一种传统测量质量的工具，其中A、B是两个不同测量范围的提纽，秤钩C处悬挂被测物，提起提纽A或B，在秤杆E上移动秤砣D，达到平衡后，根据秤砣的位置可以在秤杆上读出被测物的质量.下列有关该杆秤的判断正确的是(B)
A.它只能测量比秤砣质量大的物体
B.用提纽A时比用提纽B时的测量范围更大
C.将秤砣质量减小，则该秤的读数将偏小
D.只有当秤杆的粗细均匀时，杆秤的刻度才是均匀的
【解析】秤砣对秤杆的力的力臂在小于所测量物体对秤杆的力的力臂时，就可测量比秤砣质量小的物体，故A错误；提起提纽A时比用提纽B时，所测量的物体对秤杆的力的力臂小，由杠杆平衡条件知，能够测量的物体的质量大，用提纽A时比用提纽B时的测量范围更大，故B正确；将秤砣质量减小，则要增加秤砣对秤杆的力的力臂，所以该秤的读数将偏大，故C错误；秤校准时已平衡掉秤杆的重力的影响，粗细均可，故D错误.
8.(2025·广州增城区一模)正方体物块A的质量为5.4 kg，底面积为0.09 m2.(g＝10 N/kg)
(1)如图1所示，将A静置于水平地面上，A所受的重力为　54　N，A对地面的压强为　600　Pa.
(2)如图2所示，A通过细绳系于杆的B点，忽略杆重和绳重，BC可看作是绕O点转动的杠杆，BO∶CO＝1∶3，在C点施加竖直向下的10 N的力F1，杆在水平位置保持静止.
①画出F1的力臂l1；
②画出B点受到的细绳的拉力F2，F2为　30　N.
B层
1.[物理观念]关于功、功率和机械效率下列说法正确的是(A)
A.功率大的机械做功一定快
B.功率越大的机械，其机械效率越高
C.功率大的机械做功一定多
D.机械效率越高的机械，其做的有用功越多
2.小乐购买了玩具并自己组装，用到了内六角螺丝和与其配套的内六角扳手，如图所示，下列说法错误的是(D)
A.内六角螺丝是一种类似斜面的机械
B.螺纹密一些的螺丝拧起来会更省力
C.内六角扳手使用过程中相当于轮轴
D.将扳手M点插入螺丝孔使用更省力
3.[物理学与工程实践]如图所示，我国政府为缓解山区人民出行难的问题，修建了大量的盘山公路，改善了山区人民的生活水平.修建盘山公路的目的是(C)
A.提高汽车的机械效率 　B.减小汽车牵引力所做的功
C.减小汽车上坡时所需的牵引力 　D.提高汽车上坡时发动机的功率
4.如图所示，用大小相等的拉力F匀速拉动货物，下列能拉动最重货物的机械是(不计机械自重和摩擦)(D)
　　　　　　　　　
　　　　　　　A　　　　　B　　　　　　C　　　　　　　　　　D
【解析】不计机械自重和摩擦，题图A中是定滑轮，使用它能改变力的方向，但不省力，则G1＝F；题图B中是动滑轮，则F＝G2，即G2＝2F；题图C是杠杆，根据杠杆平衡条件可得G3×2l＝F×3l，所以G3＝F；题图D是斜面，根据功的原理知，不计机械自重和摩擦，则G4s＝Fh，所以G4＝＝3F.综上可知，G4最大.
5.(2025·深圳三模)3月15日，一场大暴雨“深”入鹏城，“圳”出雷响.为避免某依山而建的小区因短时强降水引发山洪，出现险情，小区进行重建.在重建过程中，工人利用滑轮组提升重400 N的建筑材料，如图所示.已知工人对绳子的拉力F为250 N，建筑材料在10 s内匀速上升了5 m，不计绳重及摩擦.下列说法中正确的是(C)
A.上端的定滑轮能省力 　　　　
B.建筑材料匀速上升过程中的机械能不变
C.滑轮组的机械效率为80% 　　　　
D.拉力F的功率为200 W
6.如图所示，在用拉力F把重为G的物体沿高为h，长为L的粗糙斜面，以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中，下列说法中正确的是(D)
A.物体由底端运动到顶端的时间为 B.
C.斜面的机械效率为 D.
7.如图所示，小军需要把质量为240 kg的重物搬到2 m高的车上，他用长5 m的木板搭了一个斜面.搬运过程中，他用沿斜面向上1 200 N的力，用时5 min将重物匀速地推到车上.g取10 N/kg.求：
(1)小军做的功；
(2)小军做功的功率；
(3)此简易斜面装置的机械效率.
解：(1)小军做的功(总功)
W总＝Fs＝1 200 N×5 m＝6 000 J
(2)小军做功的功率P＝＝20 W
(3)小军克服重物重力做的有用功W有用＝Gh＝mgh＝240 kg×10 N/kg×2 m＝4 800 J
此简易斜面装置的机械效率η＝＝80%
答：(1)小军做的功为6 000 J；(2)小军做功的功率为20 W；(3)此简易斜面装置的机械效率为80%.
8.(2025·广州番禺区一模)如图1所示，用甲、乙两个滑轮组分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度，拉力分别为F甲、F乙，此过程相关数据如图2所示.下列说法正确的是(C)
A.F甲的功率等于F乙的功率
B.两滑轮组的机械效率相等
C.两滑轮组的有用功相等
D.两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
9.[科学探究]图甲是“再探动滑轮”的实验，用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，将重为3 N的钩码从A位置匀速提升到B位置，同时弹簧测力计从图中的A'位置上升到B'位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示：
(1)该过程中所做的总功为　0.4　J，动滑轮的机械效率为　75　%.
(2)增加钩码的数量，并将其提升相同高度，克服动滑轮的重力所做的额外功将　不变　(选填“减小”“不变”或“增大”)，机械效率将　增大　(选填“减小”“不变”或“增大”).
(3)下列三种提高效率的方法中，方法　一　与(2)同理.
方法一：鼓励人们“拼车”出行
方法二：用新材料减轻汽车重力
方法三：汽车保持良好的润滑

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