初中物理滑轮同步训练题

这是一份初中物理滑轮同步训练题，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．如图所示，在研究动滑轮特点的实验中，如果物体重为1牛顿，不计动滑轮重、绳重及摩擦，则弹簧测力计的读数为
A．1牛顿B．0.5牛顿C．2牛顿D．1.5牛顿
2．用图甲的滑轮组提升重200N的物体，动滑轮重10N，不计绳重和摩擦，物体上升高度h为1m,则绳子自由端通过的距离s,拉力F的大小分别为（ ）
A．s=2m；F=105NB．s=3m；F=70N
C．s=2m；F=70ND．s=3m；F=210N
3．端午将至，甄宝玉同学正在用滑轮组提升一箱重60N的粽子，如图，以下说法错误的是（ ）
A．滑轮组绳子股数n=3
B．若宝玉所用拉力为22N，不计绳重和摩擦，则动滑轮重4N
C．若粽子上升5m，则宝玉需要拉动绳子15m
D．若宝玉拉动绳子的速度为3m/s，则粽子上升的速度为1m/s
4．用图所示的装置来提升物体，既能省力又能改变施力方向的装置是（ ）
A．B．
C．D．
5．如图所示，使用定滑轮匀速提升重力为的物体，分别用、、三个不同方向的力，不计绳重和摩擦，关于力的大小关系，下列说法正确的是（ ）
A．B．
C．D．
6．用如图所示的滑轮或滑轮组将同一重物G匀速提升h高度，其中最省力的是（不计滑轮重、绳重及摩擦）（ ）
A．B．
C．D．
7．如图所示，三个理想滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动，所用拉力分别为、、，那么这三个力的关系是（ ）
A．B．C．D．
8．如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。下列关于画像上所用滑轮的说法正确的是（ ）
A．使用的是动滑轮，可以省力
B．使用的是动滑轮，可以省距离
C．使用的是定滑轮，可以省功
D．使用的是定滑轮，可以改变力的方向
9．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示，已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为1.3N，g取10N/kg。在0~2s的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度为5.0cm/sB．拉力F的功率为0.26W
C．额外功为0.45JD．滑轮组的机械效率为90%
10．小白设想着自己设计一个工地上使用的能够用较小力拉起较重物体的装置，如图是甲、乙两种固体物质的图像，把体积相等的甲、乙两种物质挂在图中的滑轮组上滑轮重不计，如果要保持静止状态，则下列说法中正确的是（ ）
A．Ⅰ处挂3个乙物质，Ⅱ处挂个甲物质
B．Ⅰ处挂6个乙物质，Ⅱ处挂个甲物质
C．Ⅰ处挂2个乙物质，Ⅱ处挂个甲物质
D．Ⅰ处挂1个乙物质，Ⅱ处挂个甲物质
二、多选题
11．要用15N的力刚好提起20N的重物，如果不计机械本身的重力，可以应用的下列简单机械是（ ）
A．一个定滑轮B．一根杠杆C．一个动滑轮D．一个轮轴
12．如图所示，下列各事例中利用定滑轮的是（ ）
A．B．C．D．
13．如图所示，重100N的物体A在F=10N的拉力作用下， 3s内沿水平地面匀速直线运动了1.5m， 不计绳和滑轮自重， 滑轮组的机械效率为 90%。下列说法正确的是（ ）

A．绳自由端移动的速度为 1m /s
B．在此过程中所做的额外功为15J
C．物体与地面间的滑动摩擦力为 18N
D．拉力F增大时， 物体A受到地面的摩擦力一定变大
14．如图所示，在一水平地面上，木箱重，受到的摩擦力为，用力拉动木箱使它在内匀速直线运动了，不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦。下列说法不正确的是（ ）
A．拉力的大小为400NB．拉力的移动速度为1.5m/s
C．是定滑轮，是动滑轮D．绳子自由端移动了6m
三、填空题
15．定滑轮的实质是一个 杠杆，定滑轮的工作特点是不能 ，但可以改变施力的 。
16．斜面
(1)定义：与水平面成一定夹角的倾斜平面，是一种 （选填“省力”或“费力”）的简单机械。
(2)作用：能够将物体以相对较 的力从低处提升至高处。
(3)特点：高度相同时，斜面越长越 。
17．图甲和图乙都是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，但是它们有不同点。请回答下列问题。
(1) 滑轮组能改变动力的方向，而 滑轮组不能改变动力的方向。
(2)甲滑轮组有 段绳子承担物重，而乙滑轮组有 段绳子承担物重， 滑轮组更省力。
(3)如果都使物体上升12cm，那么甲滑轮组的绳端必须向下移动 cm，乙滑轮组的绳端必须向上移动 cm。
(4)若不计摩擦、绳重和动滑轮重，物重，则图甲中的拉力 N，图乙中的拉力 N；若不计摩擦和绳重，动滑轮重30N，物重，则 N， N。
18．如图所示，下列是使用四种不同简单机械的示意图，物体所受重力为G，不计摩擦、绳杆、滑轮重。
(1)四种方式中，拉力最小的是 ；
(2)在图②和图③中，F2= G，F3= G；
(3)将F1、F2、F3、F4从大到小依次排列为 （两者间用“>”连接）。
19．小黄用如图所示的健身拉力器进行锻炼。
(1)该拉力器上的滑轮均属于 （选填“定”或“动”）滑轮，使用这种机械 省功（选填“能”或“不能”）；
(2)配重由若干重力为100N金属块组成，若小黄的质量为55kg，那么他一次最多能拉起 块金属块（不计拉杆重、绳重、摩擦等）。
四、实验题
20．在生活和生产中滑轮被广泛使用，在某建筑工地，有甲、乙、丙三种场景，回答下列问题：
（1）在甲、乙两场景中，不计摩擦及绳与滑轮的重，甲、乙两物体在、作用下匀速上升：
①若，则 ；
②若，则 ；
（2）在丙场景中，工人站在水平地面上，竖直向下匀速拉动绳子自由端：
①请用笔划代绳子，在丙图中画出滑轮组的绕线。( )
②已知物体A重400N，动滑轮重为100N，不计摩擦及绳重，则拉力为 N；
（3）如图丁a所示是某种升降电梯工作原理图，对重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定承载质量是1000kg。某次电梯满载上升时的图像如图丁b所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。
①在2～8s内，对重下降的高度为 m。
②在2～8s内，电动机钢丝绳拉力是 N。
五、综合题
21．质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用如图装置使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平。其示数为2N，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（g取10N/kg）
(1)作用在绳端的拉力F N；
(2)水平桌面对物体A的摩擦力是 N；
(3)在10s内拉力作用点移动 m。
《9.2滑轮》参考答案
1．B
【分析】观察动滑轮上绳子段数从而分析倍数关系．
【详解】观察动滑轮上两段绳子，则拉力为重力的一半，重力为1牛顿，则拉力为0.5牛顿．
2．B
【详解】根据题意：承重绳子段数，物体上升高度，滑轮组提升重的物体重力，动滑轮重为。不计绳重和摩擦，根据滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系可知
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3．B
【详解】A．由图知，使用滑轮组时，承担物重的绳子股数n=3，故A正确，不符合题意；
B．不计绳重和摩擦，拉力，则动滑轮的重力
故B错误，符合题意；
C．绳子自由端移动距离
故C正确，不符合题意；
D．拉动绳子的速度v=3m/s，粽子上升的速度
故D正确，不符合题意。
故选B。
4．C
【详解】A．图中是定滑轮，只能改变力的方向，不能省力，故A不符合题意；
B．是动滑轮，只能省力，不能改变力的方向，故B不符合题意；
C．是滑轮组，与动滑轮相连的有2段绳子，动力的方向向下，可以省力，可以改变力的方向，故C符合题意；
D．是滑轮组，与动滑轮相连的有3段绳子，动力的方向向上，可以省力，不可以改变力的方向，故D不符合题意。
故选C。
5．C
【详解】由图可知，图中滑轮的轴的位置固定不动，是定滑轮，使用定滑轮不能省力，因为物体匀速运动，忽略绳重及绳子与滑轮间的摩擦，F1、F2、F3都与物体受到的重力G相等，所以三种拉法所用拉力一样大，即
故ABD错误，C正确。
故选C。
6．D
【详解】A．图中是定滑轮，不能省力，只能改变力的方向，即拉力；
B．图中是动滑轮，能省一半的力，拉力；
C．图中有两段绳子拉着动滑轮，则拉力；
D．图中有三段绳子拉着动滑轮，则拉力；
最省力的是D，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
7．D
【详解】由题意可知，假设物体与地面的摩擦力为f；第一幅图中滑轮为定滑轮，不省力，则；第二幅图中滑轮为动滑轮，省一半的力，则；第三幅图中滑轮为动滑轮，但动力作用在动滑轮的轴上，费1倍的力，则；所以，，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
8．D
【详解】由图可知，滑轮位置固定不动，属于定滑轮；使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向，使用任何机械都不能省功，故ABC错误，D正确。
故选D。
9．B
【详解】A．由题图可知，绳子自由端移动的速度为
故A错误；
B．根据P=Fv可得，拉力F的功率为
故B正确；
CD．在0~2s的过程中，物体上升的高度为
绳子自由端移动的距离为
所以有用功为
总功为
额外功为
滑轮组的机械效率为
故CD错误。
故选B。
10．B
【详解】由图1知，体积相等的甲、乙的质量大小关系是，即；由图2知，动滑轮上的绳子段数，则Ⅱ处受到的拉力等于Ⅰ处重力的，即。根据和可知，如果要滑轮组保持静止状态，在Ⅰ处挂的乙物质个数需是Ⅱ处挂的甲物质个数的6倍，故B正确，ACD错误。
故选B。
11．BD
【详解】要用15N的力刚好提起20N的重物，说明省力了，则应该用到省力的机械，杠杆、动滑轮、轮轴都可以省力，因为不计机械本身的重力，动滑轮可以省一半的力，即10N即可。
故选BD。
12．ABC
【详解】图A、B、C中滑轮的轴固定不动，是定滑轮，图D中滑轮的轴随着物体一起运动，是动滑轮，故ABC符合题意，D不符合题意。
故选ABC。
13．AC
【详解】A．由题图可知，与动滑轮相连的绳子的股数，当物体A在3s内沿水平地面匀速直线运动了1.5m，则绳子自由端移动的距离为3m，则绳自由端移动的速度为
故A正确；
B．此过程中，拉力做的总功为
又滑轮组的机械效率为90%，则在此过程中所做的额外功为
故B错误；
C．由于物体A匀速运动，且不考虑绳和滑轮自重，则可知绳子给物体A的拉力等于物体A受到的摩擦力，由于，F=10N，则有
故C正确；
D．由于地面的粗糙程度不变，且物体A对地面的压力大小不变，则摩擦力大小不会变，当拉力F增大时， 物体A受到地面的摩擦力大小不会变，故D错误。
故选AC。
14．ABC
【详解】A．由题图可知，动滑轮上承担拉力的绳子n=2，不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦，拉力，故A错误，符合题意；
B．木箱移动的速度为
则拉力F移动速度为
故B错误，符合题意；
C．A滑轮的轴随物体一起运动，是动滑轮，B滑轮的轴固定不动，是定滑轮，故C错误，符合题意；
D．绳子自由端移动的距离为，故D正确，不符合题意。
故选ABC。
15． 等臂 省力 方向
【详解】[1][2][3]定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变，定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向。
16．(1)省力
(2)小
(3)省力
【详解】（1）像这样斜搭的木板，与水平面成一定角度的倾斜平面，叫作斜面，也是一种简单机械。使用斜面比较省力。在高度一定的情况下，斜面越长、坡度越缓，越省力。
（2）在高度一定的情况下，斜面越长、坡度越缓，越省力，斜面能够将物体以相对较小的力从低处提升至高处。
（3）斜面能省力，斜面的坡度越小越省力，坡度越大越不省力。
17．(1) 甲 乙
(2) 2 3 乙
(3) 24 36
(4) 150 100 165 110
【详解】（1）[1][2]若不使用滑轮组提升物体时，拉力的方向是向上的，若使用滑轮组提升物体时，拉力方向向下，就是改变动力的方向。由图可知，甲滑轮组提升物体时，拉力方向向下，能改变动力的方向，而乙滑轮组提升物体时，拉力方向向上，不能改变动力的方向。
（2）[1][2][3]在不计绳重及摩擦的情况下，动滑轮由几股绳子承担，绳子上的力就是物体和动滑轮总重的几分之一；由图可知，甲滑轮组有2段绳子承担物重，即n甲=2，而乙滑轮组有3段绳子，即n乙=3，乙滑轮组承担的绳子股数多，拉力就越小，越省力。
（3）[1]根据绳端移动的距离就是重物上升高度的n倍可知，甲滑轮组的绳端必须向下移动s甲=n甲h=2×12cm=24cm
[2]乙滑轮组的绳端必须向上移动s乙=n乙h=3×12cm=36cm
（4）[1][2]若不计摩擦、绳重和动滑轮重，物重G=300N，则图甲中的拉力
图乙中的拉力
[3][4]若不计摩擦和绳重，动滑轮重是30N，物重G=300N，则
图乙中的拉力
18．(1)④F4
(2) 0.6 0.4
(3)F1>F2>F3>F4
【详解】（1）使用四种简单机械匀速提升同一物体，设其重力为G，不计机械自重、绳重和摩擦，则
第一个图，使用的是定滑轮，不省力也不费力，拉力F1=G。
第二个图，使用的是斜面，斜面高
斜面长s＝5m，不计摩擦，额外功为0J，则有用功等于总功，即
则
第三个图，使用的是杠杆，动力臂为
L1=2L+3L=5L
阻力臂为
L2=2L
由杠杆平衡条件可得
第四个图，使用的是滑轮组，绳子撑重段数n＝3，拉力
由以上分析可知，动力F4是最小的。
（2）[1]由（1）可得
[2]第③图F3为
（3）根据上述分析可知，F1、F2、F3、F4从大到小依次排列为
F1>F2>F3>F4
19．(1) 定 不能
(2)5
【详解】（1）[1]定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮，观察可知，该拉力器上的滑轮轴固定不动，所以均属于定滑轮。
[2]根据功的原理，使用任何机械都不省功，所以使用这种机械不能省功。
（2）小黄的质量m＝55kg，根据重力公式，小黄的重力
已知配重的每块金属块重力为，那么他一次最多能拉起的金属块数量
由于金属块的数量必须为整数，所以他一次最多能拉起5块金属块。
20． 2∶1 1∶2 250 12
【详解】（1）①②[1][2]由题意可知，不计摩擦及绳与滑轮的重时，甲为定滑轮，不改变力的大小，拉力等于重力；乙为动滑轮，拉力为重力的。因此，若，则
若，则
（2）①[3]根据题意，拉力的方向向下，故从工人处开始，依次缠绕滑轮组，如下图所示：
②[4]由上图可知，滑轮组绳子段数n=2，则拉力的大小为
（3）①[5]由图示可知，该装置中的滑轮均为定滑轮，定滑轮绳子自由端运动的运动速度等于物体运动的速度，则在2～8s内，对重下降的高度为
②[6]对满载的轿厢进行受力分析，轿厢受到满载时的重力，方向竖直向下，受到对重向上的拉力和钢丝绳向上的拉力，在2～8s内轿厢运动运动，则向下的力与向上的力平衡。对重提供的拉力为
满载时轿厢的重力为
则钢丝绳的力为
21． 2 6 6
【详解】(1)[1]因为弹簧测力计的示数是2N，所以，作用在绳端的拉力F为2N。
(2)[2]由图可知，承担摩擦力的绳子股数是3，所以
则
(3)[3]物体A在10s内通过的距离
绳子自由端移动的距离
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
B
C
C
D
D
D
B
B
题号
11
12
13
14






答案
BD
ABC
AC
ABC