1、第十二章 简单机械 单元综合测试卷时间: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如图所示是生活中几种常见的杠杆,其中属于费力杠杆的是A道钉撬D筷子B钢丝钳 C开瓶扳手2如图所示,O 是支点,在 B 端挂一重物,为使杠杆水平平衡,要在 A 端施加一个力,下列说法正确的是AF 1 最小 BF 2 最小 CF 3 最小 D一样大3如图所示,在均匀杠杆的 A 处挂 3 个钩码,B 处挂 2 个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡。已知每个钩码的质量均为 50g,若在 A、B 两处各加 1 个钩码,那么杠杆BAA右边向下倾斜 B左边向下倾斜C仍保持水平
2、位置平衡 D无法确定杠杆是否平衡4如图是一个杠杆式简易起吊机,它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向,杠杆OBA 可绕 O 点转动,重物通过绳子对杠杆的拉力为阻力。图中能够正确表示动力臂的是Al 1 Bl 2 Cl 3 Dl 45如图甲是制作面团的情景,把竹竿的一端固定在绳扣中,人骑在另一端施加一个向下的大小为 F 的力,面团被不断挤压后变得更有韧性,图乙为压面团原理图关于压面团过程的叙述正确的是甲 乙A面团对杆的作用力方向向下B面团对杆的作用力大小等于 FC面团被压扁说明力能使物体发生形变DA 点向下移动的距离小于 B 点向下移动的距离6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
3、重和摩擦) ,其中最省力的是A B C D7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8如图所示,滑轮组相同,钩码相同,甲挂一个钩码,乙挂两个钩码,用滑轮组将钩码
4、提升相同的高度(不计绳子与滑轮的摩擦和绳重) ,下列说法正确的是A乙滑轮组所做的总功是甲滑轮组所做总功的两倍B乙滑轮组所做的有用功是甲滑轮组所做有用功的两倍C甲滑轮组的机械效率高于乙滑轮组的机械效率D提升钩码的过程中,乙滑轮组拉力的功率大些9下列有关简单机械的叙述正确的是A剪纸用的剪刀是一种省力杠杆 B使用定滑轮可以省力C使用动滑轮可以省功 D任何机械做功时机械效率不可能达到 100%10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
5、、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
6、/N/kg则重物甲与重物乙的密度之比为A1:3 B2:3 C3:2 D3:112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 810-3m3D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%二、填空题(每空 1 分,共 14 分)13钓鱼是许多人喜爱的一种休闲活动,如图所示,当有鱼上钩时,鱼竿会被拉弯,说明力能改
7、变物体的;起鱼时,若其它条件不变,鱼竿长度越长,手提鱼竿的力越。如钓鱼者将一条重为 4N 的鱼从水面提高 2m,再沿 水平方向移 3m,在这一过程中,钓鱼者克服鱼的重力做功为J14如图所示,一根均匀的细木棒 OC,OA=1/4OC,B 为 OC 的中点在 C 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%这里的木棒是一种简单机械,称为,提升该物体做的有用功是,木棒重为N(不计摩擦)15如图所示,古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起使用定滑轮可以(选填“省力” 、 “省距离”或“改变动力方向”) ;吊桥可以看作杠杆,绳子对它的拉力是动力,吊桥的重力是阻
8、力在拉起吊桥的过程中,阻力臂大小(选填“变大”、 “变小 ”或“不变” ) 16如图所示,用固定在墙上的三角支架 ABC 放置空调室外机如果 A 处螺钉松脱,则支架会绕点倾翻已知 AB 长 40cm,AC 长 30cm室外机的重力为 300N,正好处在 AB 中点处,则 A 处螺钉的水平拉力为N (支架重力不计) 为了安全,室外机的位置应尽量(选填“靠近”或“远离” )墙壁A BC 室外机17如图所示,用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体,物体重 100N,滑轮重 25N,绳重和摩擦不计图甲中 F 甲 =N ,图乙装置的机械效率 乙 =,若图乙中再加挂一物体,机械效率将F 乙乙甲F 甲三
9、、作图题(每小题 3 分,共 6 分)18在图中画出拉力 F 的力臂 L(O 为支点).19如图所示,活塞式抽水机 AOB 部分可视为杠杆,O 为支点,当与连杆相连的 B 点向上运动时,画出作用在手柄 A 点的最小动力 F1 及动力臂 l1 和 B 点所受的阻力 F2BOA四、实验探究题(每空 2 分,共 24 分)20如图是“探究杠杆的平衡条件”实验OA BC(1)实验过程中应将杠杆调节到水平位置平衡,这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验的影响和;如果杠杆的右端向下倾斜,平衡螺母应向端调节(选填“左”或“右” ) (2)在杠杆的左边 A 处挂 2 个相同的钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠
10、杆右端 B 处挂个相同的钩码(3)在(2)中杠杆平衡的基础上,将 A、B 两处钩码同时减去 1 个,那么杠杆在水平位置保持平衡(选填“能”或“不能” ) (4)若用弹簧测力计在 C 处由竖直向上拉动改为逐渐倾斜时,为使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计示数将(选填“变大” 、 “变小”或“不变” ) 21某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,相关数据记录在下表中。实验次数钩码重(N)钩码上升的高度(m)绳端的拉力(N)绳端移动的距离(m) 机械效率1 4 0.10 1.8 0.32 6 0.10 2.5 0.33 6 0.15 2.5(1)实验中,使用滑轮组提升重物 时,应竖直向上_
11、拉动弹簧测力计。(2)第二次实验中,2s 内钩码上升的高度为 0.1m,则它运动的速度为_m/s 。(3)第三次实验中,绳端移动的距离为_m ,滑轮组的机械效率为_。(4)分析比较第一、二两次实验数据,有用功 W1 有 _W2 有 ,滑轮组的机械效率 1_2(两空均选填“”“”或“ ”) 。由此可知,可采用_的方法来提高滑轮组的机械效率。五、综合应用题(每小题 10 分,共 20 分)22如图甲所示是天工开物中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔,其示意图如图乙所示。轻质杆杠的质点 O 距左端 l1=0.5m,距右端 l2=0.2m。在杠杆左端悬挂质量为2kg 的物体 A,右端挂边长为 0.1m
12、的正方体 B,杠杆在水平位置平衡时,正方体 B 对地面的压力为 20N。求:(1)此时杠杆左端所受的拉力大小为多少牛顿?(2)正方体 B 的密度为多少千克每立方米?(3)若该处为松软的泥地,能承受的最大压强为 4104Pa,为使杠杆仍在水平位置平衡,物体 A 的重力至少为多少牛顿?BAl1 l2甲 乙23如图所示,工人用 500N 拉力 F 将重力为 900N 的木箱匀速提升 3m,所用时间为20s.求:(1)拉力 F 做的有用功;(2)拉力 F 做功的功率;(3)动滑轮的机械效率.参考答案1.D 2. B 3. A 4. B 5. C 6. A 7. D 8. B 9. D 10.A 11.D 12.C13.形状 大 814.杠杆 36 1015.改变动力的方向 变小16. C 200 靠近17.100 80% 变大18. 19.BOAF1l1F220.(1)便于测量力臂 左(2)3(3)不能(4)变大21.(1)匀速 (2)0.05 (3)0.45 80% (4) 增加钩码重22.(1)20N (2)710 3kg/m3 (3)12N23.(1)2700J (2)150W(3)90%