《简单机械和功》单元测试卷
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《简单机械和功》单元测试卷2020.10
一、选择题:每小题2分。共24分)
1、对物理概念的理解是学好物理的观念.关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是()
A.物体受力且运动一段距离时,力就对物体做了功
B.功率大的机械做功一定多
C.做功快的机械其机械效率一定高
D.功率大的机械做功一定快
2、用如图所示的工具提升相同重物G(不计摩擦,不计绳、滑轮和杠杆重),最省力的是()
3、如图杠杆AOB用细线悬挂起来,分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO=BO,不计杠杆重力,则m1、m2的关系为()A.m1>m2B.m1<m2C.m1=m2D.无法判断
4、如图所示是吊车正在起吊货物的示意图。该装置通过液压伸缩撑杆推动吊臂并使吊臂绕O
点转动,从而通过钢绳将货物缓慢吊起。假设撑杆对吊臂的作用力始终与吊臂垂直,仅通过转动吊臂提升货物的过程中,则下列分析正确的是()
A.撑杆对吊臂的作用力不断增大 B.钢绳对吊臂的作用力不断增大
C.撑杆对吊臂的作用力的力臂不断增大D.钢绳对吊臂的作用力的力臂不断减小
5、功率相同的两辆汽车,各自在水平公路上做匀速直线运动,汽车甲在半小时内行驶15km,汽车乙在2min内行驶1200m,则()
A.两车牵引力之比为5︰6 B.两车发动机做功之比为1︰1
C.两车速度之比为1︰1 D.两车所受阻力之比为6︰5
6、如图所示,用一个直杆把飞机机翼模型固定在轻质杠杆上,直杆始终与杠
杆垂直。用同一弹簧测力计在a、b、c几种不同情形下拉杠杆,使杠杆始终在水平位
置平衡。下列说法中正确的是( )
A.测力计在a位置时的示数比模型和直杆的总重大
B.测力计从a位置转到b位置后,比a位置的示数小
C.测力计从a位置移至c位置后,比a位置的示数大
D.测力计在c位置时,对模型水平向右吹风,示数变大
7、小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组(如图),分别将同一物体匀速提高到相同高度,滑轮组的机械效率分别为η1、η2。下列关系正确的是(忽略绳重及摩擦)()
A.F1 >F2,η1 =η2 B.F1 >F2,η1 >η2 C.F1
8、在某场馆建设中,采用了如图所示的装置提升重物,当工人师傅们用 1000N 的拉力 F 向下拉绳,使重1600N 的重物匀速上升了 5m,此过程中克服绳重和摩擦做功 500J,下列说法中正确的是()
A.拉力 F 做功为 5×103 J B.缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为 800 N
C.动滑轮重为 300N D.滑轮组的机械效率为 75%
9、如图所示,一物块从光滑斜面上点A由静止滑下,B为斜面的AC中点,设物
块在AB段重力做功为,重力的功率为P1;在BC段重力做功为W1,重力的功率为P2,则下列关系正确的是()
A.W1>W2,P1>P2
B.W1=W2,P1=P2
C.W1=W2,P1 D.W1 10、如图,左边的钩码个数和位置保持不变,弹簧测力计的作用点固定,只改变测力计与水平 方向的角度θ.使杠杆水平方向平衡,能描述测力计示数F与θ关系的大致图像是() 11、如图所示,小明利用两个倾角不同的斜面进行实验,将同一木块 分别从两斜面底端匀速拉至斜面顶端,下列说法正确的是() A.若甲、乙斜面光滑,则拉力的功率P甲=P乙 B.若斜面粗糙程度相同,拉力所做的有用功W甲有 C.若斜面粗糙程度相同,拉力所做的额外功W甲额>W乙额 D.若甲、乙斜面光滑,则拉力F甲=F乙 12、为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度,物体边长为10cm设置了图所 示的滑轮组装 置.当用图乙所 示随时间变化的 竖直向下的拉力 F拉绳时,物体的 速度和物体上升 的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示.(不计绳重与摩擦)下列计算结果正确的是 () A.0s~1s内,物体对地面的压强是1000Pa B.1s~2s内,额外功是25J C.2~3内,拉力做的功是187.5J D.1s~2s内,滑轮组的机械效率是83.3% 二、填空题:(每空1分,共24分) 13、杠杆的应用非常广泛,如图所示的两种剪刀,正常使用时属于省力杠杆的是______剪刀(填 甲、乙),根据功的原理,使用这两处剪刀都不能省______;工程车上的起重臂就是一个费力 杠杆(如图所示),使用它的好处是能够省______;如图所示,A装置是______滑轮(选填“定” 或“动”),它的实质是______,使用它的作用是______. 第 1 页共3 页 第 2 页 共 3 页 O 14、马拉着重1000N 的车在5min 里匀速前进了3000m,如果车前进中受到的阻力是车重的0.1倍,则在这段时间里,马拉车做了 J 的功,马做功的功率是 W 15、如图所示,一根均匀的细木棒OF ,OA=1/4OC ,B 为OC 的中点,在G 点施力将挂在A 点的重为180N 的物体匀速提升0.2m ,木棒的机械效率为90%,则木棒重为______N (不计摩擦). 16、甲、乙两人做的功之比为4∶3,所需时间之比为2∶5,则甲、乙两人做功的功率之比为 _________。 17、某同学在做单臂俯卧撑运动,如图所示。他的重心在A 点,所受重力为520N ,他将身体撑起处于平衡状态时,地面对手的支持力为 N 。 18. 在生产生活中,人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮,还有轮轴和斜面。如图所示,手柄_____(选填“粗”或“细”)一些的螺丝刀用起来更省力;螺纹_____(选填“密”或“稀”)一些的螺丝钉拧起来更省力。19、重150N 的物体在50N 的水平方向的拉力的作用下,沿水平 地面前进10m 后拉力消失,物体又由于惯性向前滑动了2m 、则拉力做的功是: ,重力做的功是: ;小明提着一个重10N 的水桶,由一楼走上三楼,又沿水平走廊前进了5m ,在这一过程中,小明对水桶做了 J 的功。(一层楼高3m ) 20、如图所示,小聪用滑轮组拉动水平地面上重为500N 的物体A ,使它匀速前进2m ,地面对它的摩擦力为150N ,小聪施加的拉力F =100N (忽略绳重和滑轮重),则滑轮组做的有用功为 J ,滑轮组的机械效率为 。 21、如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N 的泥桶,动滑轮重为20N ,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重. 若工人在5s 内将绳子匀速向上拉6m ,则泥桶上升_________m ,手拉绳子的力为______N ,拉力的功率为________W ,滑轮组的机械效率为________. 22、对于杠杆的原理,我国古代也很注意研究,在古书《墨经》中就对杠杆作出了科学的说明.某物理小组探究如图1所示的一杆秤,通过观察和测量知道:杆秤上标有刻度,提钮在B 点,秤钩在A 点,O 点为刻度的起点(为零刻度点,在B 点左侧).用刻度尺量出OA=l1,OB=l2. (1)秤钩不挂重物时,秤砣挂在O 点时杆秤平衡,则重心G 应在B 点的______侧(选填“左”、“右”或“不确定”).设该杆秤秤砣的质量为m ,则杆秤自身重力(不含秤砣)和它的力臂的乘积是______. (2)物理小组利用空瓶(空瓶质量比秤砣质量小一些)、细线测原有秤砣的质量.方 法是:用细线系在空瓶上并置于______点,慢慢往瓶中加沙子,如果杆秤恰能平衡,相当于新做了一个秤砣,再把它挂在秤钩上,移动原秤砣位置至杠杆平衡,秤杆上的读数即为原秤砣质量. (3)物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力,杠杆的平衡条件是: (4)F 动L 动=F 阻L 阻+F 阻’L 阻’,如图2所示.则上一问中实际上只有刻度尺利用科学推理也可以测得秤砣质量,方法是:设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙,将甲置于A 点,乙置于B 点右侧某点,杠杆恰好平衡.由杠杆的平衡条件可知,量出长度l1、l2后,只须从B 点起向右量出长度______,该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m . 三、解答题:(共32分) 23、(共6分)(1)如图所示,重100 N 的均匀木棒AB 在细绳拉力作用下保持静止。请你画出木棒所受拉力的力臂及所受重力的示意图 (2)中间图中, 画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F 的示意图 (3)如图,人站在地面上将重物拉起,画出滑轮组最省力的绕线方法。 24、(8分)如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。 (1)实验前没挂钩码时,杠杆静上的位置如图甲所示,此时杠杆_____(选填“达到”或“没有达到”)平衡状态,应将螺母向_____调节,使杠杆在水平位置平衡。 (2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的_____端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将_____即可。 (3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示,你认为_____(选填“小李”或“小王”)的实验方案更好,请说明你的理由_____。 (4)实验中小王发现:如果在杠杆的O 点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力_____(选填“影响" 或“不影响”)到杠杆的平衡。请说明理由 。 25、在“测定动滑轮机械效率”的实验中,用同一滑轮进行了两次实验,实验数据如下:(4分)