专题01《第四章 机械和功》 第1节 简单机械 （B卷提高篇）（解析版）

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第四章 《第 1节 简单机械》单元卷（B卷）
（时间：60 分钟，满分：100 分）
一、选择题（下列各题均只有一个正确选项，共 10 小题，每小题 2 分，本大题共 20 分）
1. （2020 学年闵行二模）如图 1所示，用 5牛的拉力 F匀速竖直提升重为 G的物体，使其上升了 0.2
米。若不计滑轮自重及摩擦，关于物体的重力 G和绳子自由端移动的距离 s，下列判断中正确的是（ ）
A G=2.5 牛
s=0.1 米 B G=2.5 牛 s=0.4 米
C G=10 牛 s=0.4 米 D G=10 牛
s=0.1 米
【答案】C.
【解析】由图可知，该装置为动滑轮，使用动滑轮可以省一半的力，费一倍的距离，物体上升的高度
为0.2m，则绳子自由端通过的距离为 s＝0.2m×2＝0.4m；
不计滑轮自重及摩擦，则 F＝0.5G，G＝2F＝2×5N＝10N。
故选 C。
2. 如图 2所示，要将一圆柱体重物推上台阶，最小的作用力应是（ ）
A．F1 B． F2 C．F3 D．F4
【答案】C
【解析】要将一圆柱体重物推上台阶，圆柱体重物可以看做一杠杆，物体与台阶的接触点为支点，当
用力的方向为 F3时，力臂最大（为重物的直径），根据杠杆平衡条件 F1l1=F2l2可知：此时动力最小。
所以选 C.
3．如图 3所示，分别用 F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物，若不计滑轮本身的重力及摩擦，则（
）
F
图1
图2
1
A．F1＜F2＜F3＜F4 B．F1＞F2＞F3＞F4
C．F1＝F2＝F3＜F4 D．F1＝F2＝F3＞F4
【答案】D
【解析】由图可知，图中滑轮是定滑轮，使用定滑轮不能省力，所以 F1、F2、F3都与物体重力相等，
三种拉法所用拉力一样大，故选项 A、B、C错误，D正确。
故选 D．
4．如图 4所示，物体重 300 牛，在水平拉力 F=30 牛的拉力作用下匀速前进，如果不计绳与滑轮的摩
擦及滑轮的重力，则物体受到的摩擦力的大小是 （　　）
A．15 牛 B．30 牛 C．60 牛 D．150 牛
【答案】B。
【解析】图中使用的滑轮为动滑轮，在不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的重力时，重物匀速前进，所以与
水平地面的摩擦力 f＝2F＝2×30N＝60N。与重力的大小无关，故选 C。
5. （上海市罗南中学 2021 学年 3月学业测试）如图 5所示，用同一滑轮，沿同一水平面拉同一物体做
匀速直线运动，所用的拉力分别为 F1、F2、F3，下列关系中正确的是（ ）
A. F1＞F2＞F3 B. F1＜F2＜F3
C. F2＞F1＞F3 D. F2＜F1＜F3
【答案】D
【解析】第一个图中滑轮为定滑轮，因为定滑轮相当于一个等臂杠杆，不能省力，
图3
图4
图5
2
所以根据二力平衡，此时拉力等于物体与地面间的滑动摩擦力 F1=f；
第二个图中滑轮为动滑轮，因为动滑轮可省一半的力，
所以根据二力平衡，此时拉力 F2=f/2；
第三个图中滑轮为动滑轮，由二力平衡可知此时的拉力等于两股绳子向右的拉力，即 F3=2f；
由此可得 F2< F1< F3.
故D正确.
6. 甲、乙两个身高相同的人抬着一个木箱沿斜坡上山，木箱的悬点恰好在抬杠的中央。如图 6所示，
则甲、乙两人所用的力 F甲与F乙的关系是（ ）
A．F甲=F 乙Ö B．F甲>F 乙 C．F甲<F 乙Ö D．已知条件不足，所以无法判断
【答案】A。
【解析】分别以 A和B为支点，找出动力臂和阻力臂，如图所示：
L AE 为阻力臂，L AF 为动力臂；根据 F1l1=F2l2可知：F 乙
Ö
L AF =GL AE ，因为
Ö
L AF =2L AE
所以 F 乙Ö＝1/2G
同理，可求 F 甲Ö＝1/2G ，F甲=F 乙Ö
故选 A。
7. （上海民办永昌学校 2020 学年测试）一轻质杠杆在动力 F1与阻力 F2作用下保持水平平衡，如图 7
所示。已知动力臂 L1<阻力臂 L2，如果 F1与F2的大小和方向均保持不变，将它们的作用点分别向远离支点
移动相同的距离，那么（ÖÖ ）
A. 杠杆仍保持平衡ÖÖÖÖÖÖÖÖÖÖÖÖ B. 杠杆右端下移 C. 杠杆左端下
移ÖÖÖÖÖÖÖÖÖÖÖÖ D. 杠杆哪端下移不能确定
图7
3
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