1、第十二章 简单机械 单元培优测试卷时间：90 分钟 满分：100 分一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题 3 分，共 36 分）1如图所示的四种剪刀中，最适用于剪开较硬物体的是A B C D2如图所示，起瓶器开启瓶盖时，可看作是ABA以 A 为支点的费力杠杆 B以 A 为支点的省力杠杆C以 B 为支点的费力杠杆 D以 B 为支点的省力杠杆3如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体 A 和 B 同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是A BOA杠杆仍能平衡 B杠杆不能平衡，左端下沉C杠杆不能平衡，右端下沉 D无法判断4如图所示，杠杆 AOB 用细线悬挂起来，分别在 A、B 两
2、端分别挂上质量为 m1、m 2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、m 2的关系为Am 1m 2 Bm 1 m2 Cm 1=m2 D无法判断5如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦） ，其中最省力的是A B C D6乡镇居民建楼房时受条件限制，无法使用起重机吊建筑材料上楼，常用如图所示的装置已知每根绳子能承受的最大拉力为 500N，定滑轮的质量为 0.5kg，动滑轮的质量为0.6kg，货箱重为 15N，不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是A匀速吊起材料上楼，每次能吊的材料最多不能超过 1031NB使用的定滑轮质
3、量越小，该装置的机械效率越高C工人快速拉升与慢速拉升同样的材料相比，工人做功的功率相同D若知道所吊材料受到的重力，匀速吊起材料上升 10m，则可计算水平拉力 F 所做的功7如图所示的滑轮组，每个滑轮重 20N，拉动绳子自由端，用这个滑轮组把质量为38kg 的重物匀速提升 3m，不计绳重和摩擦， g 取 10N/kg下列正确的是FA作用在绳自由端的拉力大小为 400NB该过程做的有用功为 1200JC该过程的机械效率为 95%D所挂物体越重，该滑轮组机械效率越小8在道路条件不允许的情况下，军车通常采用如下方法原地掉头，先将千斤顶放在车底部合适的位置将军车顶起来，然后推动军车绕千斤顶转动即可实现原
4、地掉头（如图） ，下列有关分析正确的是A千斤顶应放在车底部靠近车轮的位置B千斤顶应放在车所受重力的作用线上C只要在车前部推就最省力D只要在车上离千斤顶最远的地方推就最省力9如图所示，物体在沿斜面向上拉力的作用下，从倾角为 30的斜面底端匀速拉到斜面的顶端，已知物体所受重力为 G，斜面的机械效率为 75%，若物体受到的拉力和摩擦力分别用 F 和 f 表示，则AF=1/6G f=2/3G BF=2/3G f=1/6GCF=2/3G f=3/8G DF=1/2G f=2/3G10如图所示，木板 A 放在一水平面上，用 10N 的水平拉力 F 拉滑轮，使足够长的木板 A 以 0.2m/s 的速度在水平
5、地面上匀速运动，与物块 B 相连的弹簧测力计的示数为 3N，若不计滑轮重，弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法正确的是A木板 A 与地的摩擦力为 2NB滑轮向右移动的速度为 0.2m/sC物块 B 受到的摩擦力为 3N，方向水平向左D绳子拉木板 A 的功率为 0.6W11如图所示，物体浸没在水中，工人用 200N 的拉力 F 在 10s 内将重为 400N 的物体匀速提升 2m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是 80%，不计绳重和摩擦，g=10N/kg，则下列说法中正确的是FA物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为 40WB物体在水中受到的浮力为 320NC物体的体积为 8
6、10-3m3D物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于 80%12如图为一健身器材模型，杠杆 AB 可绕 O 点在竖直平面内转动，OA :OB=1:4，质量为 60kg 的小明站在水平放置的体重计上，通过该杠杆提起吊篮中的重物，吊篮重 80N，当边长为 20cm 的正方体重物甲刚被提起时，体重计示数为 17kg；当边长为 40cm 的正方体重物乙刚被提起时，体重计示数为 18kg。杠杆始终在水平位置保持平衡，AB 两端绳子拉力保持竖直不计绳重，杠杆自重和摩擦，g 取 10/N/kg则重物甲与重物乙的密度之比为A1:3 B2:3 C3:2 D3:1二、填空题（每空 2 分，共 22 分
7、）13如图所示，高 0.8m、重 1100N、均匀的圆柱形木柱，截面半径为 0.3m，将它竖直放在水平地面上时，木柱所受的重力与地面对它的支持力是一对力；若要使木柱的a 点离开地面，至少需要N 的力14如图所示，由不同物质制成的甲和乙两种实心球的体积相等，此时杠杆平衡（杠杆自重、挂盘和细线的质量忽略不计） 。则杠杆左右两边的力臂之比为，1 个甲球和 1 个乙球的质量之比为，甲球和乙球的密度之比为。15如图所示，物体重 G=50N，在 F=5N 的拉力作用下向左匀速运动，若不计细绳与滑轮的摩擦，则物体受到地面摩擦力的大小为N，方向向FG16如图所示，小丽用三个均重 10N 的滑轮组成的滑轮组以
8、1m/s 匀速起吊重 470N 的物体，物体上升 5m，不计绳的重力及一切摩擦。绳的拉力 FN；滑轮组的机械效率为。17如图装置，AB 为水平轻质杠杆，O 为支点，AOOB=41，G 1=150N，G 3=160N，水平地面上物体 G1 通过细绳悬挂在 A 点，G2、G 3、G 4 通过滑轮连接，滑轮悬挂于 B 点，G 2 恰好匀速下降，此时地面对物体 G1 的支持力为 50N，则 G2 受到的重力为N。若用力 F 沿水平方向向右匀速拉动物体G4，使 G2 匀速上升，则力 F 的大小为N。 （绳重及滑轮的摩擦不计）A O BG1G2G3G4三、作图题（每小题 4 分，共 8 分）18如图所示，
9、有一个杠杆 AOB，可绕 O 点自由转动， A 端吊着一个物体。请画出使杠杆在图示位置静止时最小力 F 的示意图及其力臂。BOA19请画出人拉重物上升，最省力的绕线方法四、实验探究题（每空 2 分，共 16 分）20小红在海边捡到一个精美的小石块，她想测量该石块的密度，于是利用家中的长刻度尺、两个轻质小桶（质量不计） 、细线、水杯、水，设计并进行了如下试验：（1）用细线将刻度尺悬挂在晾衣架上，调整悬挂点的位置，当刻度尺在水平位置平衡时，记下悬挂点在刻度尺上的位置 O（2）向水杯内倒入适量的水，在水面处做一标记，如图甲所示（3）将石块浸没在该水杯内的水中，不取出石块，将杯中的水缓慢倒入一个小桶中
10、，至杯内水面下降到标记处（石块未露出水面） ，此时小桶中水的体积（选填“大于”、“小于”或“等于 ”）石块的体积（4）将石块从水杯内取出，放入另一个小桶中，将装有石块和水的两个小桶分别挂在刻度尺的左右两端，移动小桶在刻度尺上悬挂点的位置，直到刻度尺在位置恢复平衡，如图乙所示，记下这两个悬挂点到 O 点的距离分别为 l1 和 l2，则石块的密度 石=（用 l1、l 2 和 水 表示）（5）实验结束后，小红反思自己的测量过程，由于从水杯内取出的石块沾有水，导致最后的测量结果（选填“偏大”、 “偏小”或“不变”）甲 乙21在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用同一滑轮组提升不同的物体，如图甲、乙所
11、示，实验数据记录如下：实验次数物体重力/N提升高度/m拉力/N绳端移动的距离/m机械效率 1 3 0.1 2.0 0.3 50%2 6 0.1 0.3 （1）实验中要竖直向上拉动弹簧测力计，使物体升高。（2）图乙中弹簧测力计的示数为N ，表格中处的数据应为% 。（3）如图丙所示，将滑轮组换一种绕法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率（选填“变大” 、 “不变”或“变小” ） 。五、综合应用题（每小题 9 分，共 18 分）22工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重量变化的图像如图乙，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g 取 10N/kg。（
12、1）若某次运送建材的质量为 50kg，则建材的重力是多少？（2）若工人在 1min 内将建材匀速竖直向上提升了 12m，作用在钢绳上的拉力为200N，求拉力的功率；（3）当滑轮组的机械效率为 60%时，运送建材的重力是多大？23配重 M 单独置于水平地面上静止时，对地面压强为 3105Pa，将配重 M 用绳系在杠杆的 B 端，在杠杆的 A 端悬挂一滑轮组，定滑轮重 150N，动滑轮重 90N，杠杆 AB 的支点为 O，OAOB=53，由这些器材组装成一个重物提升装置，如图所示。当工人利用滑轮组提升重力为 210N 的物体以 0.4m/s 的速度匀速上升时，杠杆在水平位置平衡，此时配重 M 对地
13、面压强为 1105Pa （杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计，g=10N/kg）（1）求滑轮组的机械效率？（2）配重 M 质量是多少千克？（3）为使配重 M 不离开地面，人对绳的最大拉力是多少牛？参考答案1.B 2. B 3. C 4. B 5. A 6. D 7. C 8. B 9. B 10.A 11.C 12.D13.平衡 33014.21 13 1315.10 右16.125 94%17.200 8018. 19.20.（3）等于（4）水平 （l 2 水 ）/ l1 （5）偏大21 （1）匀速 （2）3.2 62.5 （3）不变22.（1）500N（2）80W（3）600N23.（1）70%（2）150kg（3） 250N