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班级 姓名 学号 分数
第十一章 《简单机械和功》测试卷(B 卷)
(时间:60分钟,满分:100分)
一、选择题(每小题2分,共24分)
1.(2020·咸宁)下列的工具中,在使用时可以省距离的是( )
A. 食品夹 B. 裁纸刀 C. 钢丝钳 D. 核桃夹
2.(2020·衡阳)如图所示为探究杠杆平衡条件的实验装置,若每个钩码的质量为 50g,为了让杠杆在水
平位置平衡,下列判断正确的是( )
A.在A点挂4个钩码能使杠杆平衡
B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5N时,能使杠杆平衡
C.用弹簧测力计在B点拉,无论如何改变用力方向都要省力
D.用弹簧测力计在A点拉,无论如何改变用力方向都要费力
3.(2020·长沙)小杰背着书包回家,在水平路面上行走100m用时100s,乘坐电梯从1楼到21楼用时
30s,以下符合实际的是( )
A.电梯对小杰做功约3.6×103J
B.小杰乘坐电梯上升时,对书包不做功
C.电梯对小杰做功的功率约1200W
D.小杰在水平路面行走时,重力做功的功率约600W
4.(2019·重庆)如图,在“探究杠杆平衡条件”实验中,弹簧测力计从位置 A逆时针转到位置B,杠杆
仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将( )A.变大 B.变小 C.不变 D.不能确定
5.(2020·聊城)如图所示,用相同的滑轮安装成甲。乙两种装置,分别将 A、B两物体匀速向上提升,
若所用拉力大小相等,绳端在相同时间内移动了相同的距离。不计绳重和摩擦,下列说法正确的是
( )
A. 两物体上升的速度相同 B. 两种装置的机械效率相等
C. 两次提升物体所做的有用功相等 D. 两种装置中拉力做功的功率相等
6.(2019·南充)如图,用一个始终水平向右的力F,把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中,力F
的大小将( )
A.变大 B.不变 C.变小 D.不能确定
7.(2020·黄石)如图,是一位同学组装的提升重物装置,他用100N的拉力F,在10s内把重150N的重
物G提升4m,则此过程中( )A. 该滑轮组的效率为75% B. 他做的总功为1200J
C. 他做的有用功为800J D. 他对滑轮组做功的功率为60W
8.(2020·自贡)如图,重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面的底部移到顶部,设沿斜面移
动的距离为s,高为h,拉力为F,物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为( )
A. B. C. D.
9.(2020·宿迁)小华用图装置测量动滑轮的机械效率,下列说法正确的是( )
A. 实验中为测量方便,让弹簧测力计在静止时读数
B. 弹簧测力计对绳子的拉力与物体的重力是一对平衡力
C. 增大物体被提升的高度,可以提高动滑轮的机械效率
D. 增大物体重力与动滑轮重力的比值,可以提高动滑轮的机械效率(不计绳重和摩擦)
10.(2020·荆门)如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0~6s内拉力
随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙,则在2~4s内,物体克服摩擦力所做的功为(
)A. 10J B. 30J C. 50J D. 80J
11.(2020·眉山)如图所示,不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力,在水平拉力 F的作用下,物体M以
0.2m/s的速度向左匀速直线运动,弹簧秤的示数为20N,以下正确的是( )
①M受到地面的摩擦力为20N
②M受到地面摩擦力水平向左
③拉力F的功率为8W
④M受到的重力与地面对M的支持力是一对平衡力
A.①④ B.①② C.①③ D.②④
12.(2019·济宁)两个滑轮按图所示的方式组合,用5N的拉力F拉动绳端,使物体在5s内水平向左匀速
滑动1m,物体与地面间的摩擦力为9N.下列选项正确的是( )
A.A是定滑轮,B是动滑轮 B.拉力F做的功为5J
C.拉力F的功率为1.8W D.滑轮组的机械效率为90%
二、填空题(每空1分,共23分)
13.(2019·成都) 如图,是三种类型剪刀的示意图,请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选
择 (选填”A”、“B”或“C”)剪刀,这样选择的目的是为了省 。14.如图所示,赛艇的船桨是一种杠杆,划船时它是一支 力杠杆,手移动的距离 (选填:
大于、小于)桨在水中移动的距离。
15. 如图,动滑轮实质上是一个______(填“省力”或“费力”)杠杆,用60N的拉力将沙桶从地面提到
9m高的楼上,拉力做的功是______J.
16.(2020·咸宁)如图所示,质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量
的3/5,则她上半身的重力约为 ___N。她在一段时间内做了40个仰卧起华,每次时起上半身重心上升
的距离均为0.3m,则她在这段时间克服重力做的功约为___ __J。
17.(2020·郴州)如图所示,用细绳将一重为6N的物体沿光滑斜面匀速拉到高处,斜面长s=1m,高h
=0.25m,在此过程中,细绳的拉力F为_____N;若斜面粗糙,匀速拉动同一物体时,斜面的机械效率为
75%,则细绳的拉力F'为_____N。18.(2019·娄底)既可以省力,又可以改变用力方向的滑轮是______(选填“定滑轮”“动滑轮”或“滑
轮组”);利用一个效率为90%的杠杆做100J的总功,其中额外功是______J。
19.(2019·齐齐哈尔)小红和小君探究“杠杆的平衡条件”时,使用的每个钩码质量均为50g,杠杆上相
邻刻度线间的距离相等。如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向 端
调节(选填“A”或“B“)。如图乙所示,杠杆水平平衡后,在杠杆的C点挂4个钩码,在D点用弹簧测力
计竖直向上拉杠杆,使杠杆仍保持水平平衡,则弹簧测力计的示数为 N。
20.(2019·安顺)如图所示,用固定在竖直墙上的直角三角形支架 ABC放置空调室外机,已知AB长
40cm,BC长50cm。室外机质量为30kg,室外机的重力作用线正好通过AB中点,则A处钉受到的水平拉
力F为 N(支某重力不计)•为了安全,从力学的角度分析,室外机的位置应尽量 (选填“靠
近”或“远离”)墙壁。
21.(2020·毕节)如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时
间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,则0~3sF对物体做的功为_____J,3~6s物体受摩
擦力大小为______N.6~9s F对物体做的功为_______J。22.(2019·广州) 如图1所示,A点为硬棒的重心,O为支点,硬棒水平静止,弹簧测力计的示数为
______N。硬棒所受的重力为____ __N。能否用图1中的弹簧测力计按图2所示的方法测量同一硬棒所
受的重力?________依据是______________________。
三、作图题(每小题2分,共6分)
23.(2020·娄底)如图所示,质地均匀的圆柱形细木棒放在地面上,另一端与支点 O连接,在图中画出
木棒所受重力的示意图、重力的力臂。
24.(2020·苏州)图中,请画出F 的力臂l,并在B端画出使杠杆平衡的最小力F 。
A B
25. (2019·铜仁)一个工人站在地面上,使用如图2所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶,要求绳子的
自由端要向下拉,请你用笔画线代替绳子,画出滑轮组最省力的绕绳方法。四、解答题(本题包含6道题,26.题6分,27题6分,28题8分、29题、30题、31题每空2
分,共47分)
26.(2020·连云港)随着科技的发展,无人驾驶汽车已进入人们的生活。无人驾驶汽车通过车载激光雷达
摄像头等传感器实现自动驾驶。一质量为1.2t的无人驾驶汽车,静止时四个轮子与地面的总接触面积为
0.12m2,在平直道路上以36km/h的速度匀速行驶,受到的牵引力大小为4×103N。某时刻车头上的激光雷
达向正前方的固定障碍物发射一束激光信号,经3×10-7s激光雷达接收到障碍物反射回的信号(该时间内汽
车行驶的距离忽略不计)。已知光速为3×108m/s,g取10N/kg。求该汽车。
(1)静止时对水平地面的压强大小;
(2)此刻车头到障碍物的距离;
(3)以36km/h的速度匀速行驶时牵引力的功率。
27.(2020·龙东)如图所示,人用滑轮组拉着重810N的物体使其沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运
动了5s,人对绳子向下的拉力为300N.求:
(1)物体上升的高度;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力的功率。28. (2019·深圳)如图所示,斜面长 s =8m,高 h =3m 。用平行于斜面 F= 50N 的拉力,将重力为G=
100N的物体,由斜面的底端匀速拉到顶端,用时t=10s。求:
(1)有用功W有 ;
(2)拉力做功的功率 P;
(3)物体受到的摩擦力 f;
(4)该斜面的机械效率。
29.(2020·自贡)小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究杠杆的平衡条件实验,已知每个钩码重0.5N。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向______
(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡。你认为实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是
______;
(2)在图甲中的A点悬挂4个钩码,要使杠杆仍保持水平位置平衡,需在B点悬挂______个钧码;
(3)如图乙所示,取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,仍使杠杆水平位置平衡,测
力计的拉力为______N;若在C点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然水平位置平衡,
则测力计的读数将______(选填“变大”或“变小”或“不变”),若此时斜向右上方的测力计与竖直方
向间的夹角为60°,杠杆在水平位置平衡时,测力计的读数为______N。
30.(2020·自贡)小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中,一同学组装好如图所示实验装置,他们
分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
(1)实验时,小明 竖直向上拉动弹簧测力计,使钩升高,弹簧测力计读数为0.5N;同时小强也用刻
度尺测出钩码被提升的高度为10cm,以上测量结果准确无误,其他被测物理量和计算数据记录如表:
钩码重G/N 弹簧测力计提升的高度 有用功W /J 总功W /J 机械效率η
有 总s/m
1 0.2 0.1 0.1 100%
(2)小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为 100%,他们意识到出现了错误,请你帮他俩找出错误
的原因: 。
(3)该滑轮组的机械效率实际为 。
(4)在实验中,若将钩码的重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将 (选填“变大”、“变小”或
“不变”)。
31.(2020·连云港)密度是物质的重要属性,生产、生活中常常需要测量各种液体的密度。某同学在综合
实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密度计,可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度的数值,受到了老
师的肯定和表扬,结构如图所示。
所用器材:轻质杠杆(自身重力忽略不计)、两种规格的空桶(100mL和200mL)、质量为m的物体A、
细线。设计过程如下:
(1)将杠杆在O点悬挂起来,空桶悬挂在B点,质量为m的物体A悬挂在C点时,杠杆水平平衡。测出B
点到O点的距离为l,C点到O点的距离为l,此时C点的密度刻度线应标注为______;
0
(2)在B点的空桶内注满液体,空桶容积为V,移动物体A至C 位置,使杠杆在水平位置平衡。C 点到O
1 1
点的距离为l,此时C 点的密度值为______(用题中所给的字母表示);
1 1
(3)已知密度为1.0×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为4cm,则密度为0.8×103kg/m3刻度线与零刻度
线之间的距离为______cm;
(4)要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些,应选择______规格的空桶(选填“100mL”或“200mL”)。