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螺旋提升卷 12 简单机械
(时间:30分钟 总分:60分)
一、选择题(每题3分，共36分)
1.如图，开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆，不计自重.下图能正确表示它工作示意图的是( )
2.(2023自贡)如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力 F 、F 、F 匀速拉起钩码.忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法正确的是( )
A. F 、F 、F 的大小相等 B. F 最大
C. F 最大 D. F 最大
3.小华在劳动实践课上使用铁锹培土时，发现铁锹虽然费力但省距离.下列工具的使用和铁锹培土属于同类杠杆的是( )
4.(2023 广元)如图所示,杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动，OB=2BA，在 B 点悬挂一个10 N的重物G，在A点施加竖直向上的动力F，使杠杆OBA水平平衡(杠杆重力及摩擦均忽略不计)，下列说法正确的是( )
A.在A点施加竖直向上的力F 时，该杠杆是费力杠杆
B.作用在 A 点的力F 的大小为5 N
C.如果重物的悬挂点 B向O 点移动，要使杠杆水平平衡，F 应变小
D.若将作用于A点的力F 变为图中 F ，要使杠杆水平平衡，F 应小于F
5.“节约用水，人人有责”，应养成随手关闭水龙头的好习惯.水龙头手柄可视为如图所示杠杆，O为支点，F为阻力，分别用力沿a、b、c、d方向关闭水龙头，其中用力最小的是( )
A. a B. b C. c D. d
6.关于简单机械的使用，说法不正确的是( )
7.搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力G=1000 N，独轮车的有关尺寸如图所示，下列说法错误的是( )
A.该独轮车是一个省力杠杆
B.该独轮车对地面的压力为1 000 N
C.动力 F=300 N
D.为了更省力，工人师傅可以采取的措施是手向后移动
8.如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为 F，物体和地面之间的摩擦力大小为 f，A点的拉力为FA，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是( )
B. f/ F C. FA2F D.
9.如图所示，用两个滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦)，下列说法正确的是( )
移动距离多
移动距离多
C. F 所做的额外功多
D.两装置的机械效率相同
10.(2024东湖高新五调)截至 2023年底,中国铁路营业里程达到15.9万公里，其中高铁营业里程达到4.5万公里，稳居世界第一.高铁的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，利用图甲所示坠砣牵引以保障列车电极与输电线的良好接触.图乙为输电线的牵引装置工作原理图，钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣配重为250 N，若某段时间内坠砣串下降了 20cm ，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，下列说法正确的是( )
A.滑轮 A 为动滑轮、B为定滑轮
B.该牵引装置既能省力又能省距离
C.输电线 P 端受到的拉力大小为5 000 N
D.坠砣对钢绳的拉力做功为 1 000 J
11.小敏在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后出现杠杆右端下降的现象.为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是( )
A.图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向左移动
B.图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向右移动
C.图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向左移动
D.图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向右移动
12.如图所示，A物体受到的重力是 100 N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动.已知拉力 F=5N，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法不正确的是( )
A.拉力 F的功率是1 W
B.2 s内绳子自由端移动的距离是1.2m
C.5s 内拉力 F所做功的大小是15 J
D.物体A 受到水平地面的摩擦力大小是12 N
二、非选择题(共24分)
13.(3分)如图所示是《天工开物》中记载的我国传统提水工具“桔槔”，用绳子系住一根直的硬棒的O点作为支点，A端挂有重为40 N的石块，B 端挂有重为20 N 的空桶,OA 长为1.2m,OB 长为0.6m.使用时，人向下拉绳放下空桶，此时桔槔为 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆，生活中类似的杠杆还有 (填写一种即可)；装满重为100 N的水后向上拉绳缓慢将桶提起，向上拉绳提起装满水的桶时拉力为 (硬棒质量忽略不计).
14.(2分)(2023 吉林)如图为用手写字时的示意图，笔可以看做是杠杆，O为支点，F为阻力，请画出 F的力臂l.
15.(10分)(2023 通辽)如图所示是某实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验装置(杠杆刻度均匀，每个钩码重0.5 N).
(1)挂钩码前，杠杆如图甲所示.此时杠杆 (选填“是”或“不是”)平衡状态.正确的操作是向 (选填“左”或“右”)调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡.
(2)接下来，在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后，杠杆重新在水平位置平衡，若将A 处的钩码拿掉一个，要使杠杆在水平位置再次平衡，则应将 B处所挂钩码向 (选填“左”或“右”)移动 小格.
(3)某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕 B 点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置.在旋转过程中，要使杠杆始终在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐 (选填“变大”或“变小”)，原因是
16.(9分)(2023长沙)如图，小明用一个动滑轮和几个相同的杠铃片自制了一个健身器，已知动滑轮的质量为5kg ，每个杠铃片的质量为10 kg.不计绳重和摩擦,g 取 10 N/ kg,小明通过握杆竖直向上匀速拉动绳子提升杠铃片的过程中，求：
(1)杠铃片在0.5s 内上升0.2m,杠铃片的速度;
(2)动滑轮下挂着两个杠铃片，握杆对绳子拉力的大小；
(3)动滑轮下挂着四个杠铃片，杠铃片上升了0.1m，在此过程中握杆对绳子的拉力做的功.
螺旋提升卷 12 简单机械
(时间:30分钟 总分:60分)
一、选择题(每题3分，共36分)
1.如图，开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆，不计自重.下图能正确表示它工作示意图的是( B )
2.(2023自贡)如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力 F 、F 、F 匀速拉起钩码.忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法正确的是( A )
A. F 、F 、F 的大小相等 B. F 最大
C. F 最大 D. F 最大
3.小华在劳动实践课上使用铁锹培土时，发现铁锹虽然费力但省距离.下列工具的使用和铁锹培土属于同类杠杆的是( B )
4.(2023广元)如图所示,杠杆OBA 可绕O点在竖直平面内转动，OB=2BA，在 B 点悬挂一个10 N的重物G，在A 点施加竖直向上的动力F，使杠杆OBA水平平衡(杠杆重力及摩擦均忽略不计)，下列说法正确的是( C )
A.在A点施加竖直向上的力F 时，该杠杆是费力杠杆
B.作用在A点的力F 的大小为5 N
C.如果重物的悬挂点 B 向O点移动，要使杠杆水平平衡，F 应变小
D.若将作用于A点的力F 变为图中 F ，要使杠杆水平平衡，F 应小于 F
5.“节约用水，人人有责”，应养成随手关闭水龙头的好习惯.水龙头手柄可视为如图所示杠杆，O为支点，F为阻力，分别用力沿a、b、c、d方向关闭水龙头，其中用力最小的是( B )
A. a B. b C. c D. d
6.关于简单机械的使用，说法不正确的是( C )
7.搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力G--1000 N.独轮车的有关尺寸如图所示，下列说法错误的是( B )
A.该独轮车是一个省力杠杆
B.该独轮车对地面的压力为 1 000 N
C.动力 F=300 N
D.为了更省力，工人师傅可以采取的措施是手向后移动
8.如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为 F，物体和地面之间的摩擦力大小为∫，A点的拉力为FA，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是( C )
B. C. FA/F D.
9.如图所示，用两个滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦)，下列说法正确的是( D )
A. F >F ,F 移动距离多
B. F C. F 所做的额外功多
D.两装置的机械效率相同
10.(2024 东湖高新五调)截至 2023年底,中国铁路营业里程达到15.9万公里，其中高铁营业里程达到4.5万公里，稳居世界第一.高铁的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，利用图甲所示坠砣牵引以保障列车电极与输电线的良好接触.图乙为输电线的牵引装置工作原理图，钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣配重为250 N，若某段时间内坠砣串下降了20cm，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，下列说法正确的是( D )
A.滑轮A 为动滑轮、B为定滑轮
B.该牵引装置既能省力又能省距离
C.输电线 P 端受到的拉力大小为5 000 N
D.坠砣对钢绳的拉力做功为1 000 J
11.小敏在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后出现杠杆右端下降的现象.为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是(A)
A.图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向左移动
B.图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向右移动
C.图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向左移动
D.图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向右移动
12.如图所示，A物体受到的重力是100 N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动.已知拉力 F=5N，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法不正确的是( A )
A.拉力F的功率是1 W
B.2 s内绳子自由端移动的距离是1.2m
C.5s 内拉力 F 所做功的大小是15 J
D.物体A 受到水平地面的摩擦力大小是12 N
二、非选择题(共24分)
13.(3分)如图所示是《天工开物》中记载的我国传统提水工具“桔槔”，用绳子系住一根直的硬棒的O点作为支点，A端挂有重为40 N的石块，B端挂有重为20 N的空桶,OA 长为1.2m,OB长为0.6m.使用时，人向下拉绳放下空桶，此时桔槔为 费力 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆，生活中类似的杠杆还有 船桨 (填写一种即可)；装满重为100 N的水后向上拉绳缓慢将桶提起，向上拉绳提起装满水的桶时拉力为 40 N (硬棒质量忽略不计).
14.(2分)(2023吉林)如图为用手写字时的示意图，笔可以看做是杠杆，O为支点，F为阻力，请画出F的力臂l.
15.(10分)(2023 通辽)如图所示是某实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验装置(杠杆刻度均匀，每个钩码重0.5 N).
(1)挂钩码前，杠杆如图甲所示.此时杠杆 是 (选填“是”或“不是”)平衡状态.正确的操作是向 右 (选填“左”或“右”)调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡.
(2)接下来，在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后，杠杆重新在水平位置平衡，若将A处的钩码拿掉一个，要使杠杆在水平位置再次平衡，则应将B处所挂钩码向 左 (选填“左”或“右”)移动 2 小格.
(3)某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕 B 点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置.在旋转过程中，要使杠杆始终在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐变大 (选填“变大”或“变小”)，原因是 根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂逐渐减小，动力变大 .
16.(9分)(2023 长沙)如图，小明用一个动滑轮和几个相同的杠铃片自制了一个健身器，已知动滑轮的质量为5kg ，每个杠铃片的质量为10 kg.不计绳重和摩擦,g取10 N/ kg,小明通过握杆竖直向上匀速拉动绳子提升杠铃片的过程中，求：
(1)杠铃片在0.5s 内上升0.2m,杠铃片的速度;
(2)动滑轮下挂着两个杠铃片，握杆对绳子拉力的大小；
(3)动滑轮下挂着四个杠铃片，杠铃片上升了0.1m，在此过程中握杆对绳子的拉力做的功.
解:(1)0.4m /s.
(2)125 N.
(3)动滑轮下挂着四个杠铃片，拉力所做的功：
10 N/kg×0. 1m =45 J.

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