第十章  《機械與人》單元測評卷一、填空題（本題共6小題，每空1分，共14分）1.（2020寧夏）如圖是同學們常用的燕尾夾，AB＝BC，當用力摁住C點打開該夾子時，可把　   　    點看作支點，此時夾子可近似看作　   　杠桿（選填“省力”、“費力”或“等臂”）。2.（2020安徽）停車場入口處常用橫桿來控制車輛的進出，如圖甲所示。我們可以把該裝置簡化成如圖乙所示的杠桿。若橫桿AB粗細相同、質量分布均勻，重G＝120N，AB＝2.8m，AO＝0.3m。要使橫桿AB保持水平平衡，需在A端施加豎直向      的力F＝　   　N。3．（2020陜西）某小區(qū)正在進行改造施工。工人用如圖所示的滑輪組將750N的沙子勻速提升了10m，用時100s。若工人所用的拉力為400N，則拉力的功率為　   　W，滑輪組的機械效率為　   　。4.如圖所示，跳水運動員在向下壓跳板的過程中，壓跳板的力使跳板發(fā)生了         ，此時跳板具有         能；跳板彈起過程中，跳板推運動員的力將運動員拋向高處，在最高處時，運動員具有　________能．5.滑輪組將重400N的物體，舉高80cm的過程中，機械效率為80％，則此過程中額外功為       J。若不計滑輪摩擦及拉線質量的影響，則可知動滑輪重       N，當提升重物為400N時，滑輪組的機械效率為        。  6.在田徑比賽中，跳遠運動員用力向后下方蹬地，人卻向前上方騰空而起，這是因為物體間         ；跳遠運動員上升過程中，把動能轉化為        ．      二、選擇題（本題共8小題，每小題2分，共16分．第7-12題每小題只有一個選項符合題目要求；第13-14題每小題有兩個選項符合題目要求，全部選對得2分，選對但不全的得1分，有錯選的得0分）7．（2020北京）如圖所示，正在使用的四種工具，屬于費力杠桿的是（　?。?/span>A．羊角錘              B．核桃夾 C．園藝剪             D．食品夾8.一輛汽車不小心陷進泥潭后，司機按圖所示的甲、乙兩種方法安裝滑輪，均可將汽車從泥潭中勻速拉出．比較這兩個裝置，下列說法正確的是（　?。?/span>A. 甲安裝的是動滑輪，能省力      B. 乙安裝的是動滑輪，能省力C. 甲、乙安裝的都是動滑輪，都能省力  D. 甲、乙安裝的都是定滑輪，都不能省力
9.小明從井里撈桶帶上部分水，小聰用桶從井里打水，下列說法正確的是（　?。?/span>A. 二人對桶做的功都是額外功      B. 二人對水做的共都是有用功
C. 小明對桶做的功是有用功       D. 小聰對桶做的功是有用功10.甲、乙、丙、丁四位同學進行攀巖比賽，他們做的功W與時間t的關系如圖所示。若規(guī)定做功最快的獲勝，則最后勝出的一定是（   ）  A. 甲         B. 乙      C. 丙     D. 丁11.用功率恒為160W的拉力，使質量為5kg的物體以4m/s的速度沿30°角的斜坡勻速拉到坡頂，已知斜坡長60m，則下列說法錯誤的是（    ）A.物體從斜坡底端到達坡頂的時間是15s   B.物體上坡時的牽引力是40N
C.物體上坡時受到的摩擦力為30N      D.斜面的機械效率是62.5%12.（2020山西）為強化消防救援能力，戰(zhàn)士們每天都要進行刻苦訓練。如圖所示，是戰(zhàn)士爬桿訓練的場景，戰(zhàn)士在勻速直線向上爬升的過程中（　?。?/span>A．他的重力勢能會逐漸減小         B．他受到的摩擦力方向向下 C．他的機械能總和保持不變         D．他受到的摩擦力與重力是一對平衡力13.（2020北京）如圖所示為游樂園的過山車運行的情境，下列說法正確的是（　?。?/span>A．過山車從高處加速滑下的過程中，動能增加 B．過山車從高處加速滑下是由于受到慣性的作用 C．過山車從低處上升的過程中，重力勢能增加 D．過山車從低處上升的過程中，重力勢能轉化為動能14.（2020 重慶B卷）如圖所示，是某建筑工地使用的一種起重機的滑輪組。一次提升貨物A的質量為2.7×103kg．30s內貨物A被勻速提升了3m，動滑輪的重為3×103N（不計起重機鋼繩重和切摩擦）。下列分析中正確的是（　?。?/span>A．鋼繩自由端的移動速度為0.1m/s B．拉力F的功率為3×103W C．滑輪組的機械效率為90% D．鋼繩的拉力F的大小為1.0×104N三、作圖題（本題共2小題，每小題2分，共4分）15.請在圖中畫出用羊角錘起釘時所用的最小力F．（要求保留作圖痕跡）   16.工人站在地上，利用圖所示的滑輪組把重物以省力的方式提升到樓上，請在圖中畫出滑輪組的繞繩方法．四、實驗探究題（本題共3小題，第17題7分，第18題5分，第19題7分，共19分）17.（2018 秋?邗江區(qū)校級期末）小明用如圖所示的實驗裝置研究“杠桿的機械效率”。實驗時，將總重為 G＝100N 的鉤碼掛在鐵質杠桿上，彈簧測力計作用于 P 點，現豎直向上勻速拉動彈簧測力計，鉤碼上升的高度為 h＝0.2m，彈簧測力計的示數為 F＝50N，其移動的距離為 s＝0.5m，（1）則此次所做有用功       J，杠桿的機械效率η＝        。（2）若增加鉤碼的重量，重復實驗，則杠桿的機械效率將        （變大/變小/不變）（3）若不計轉軸O處的摩擦，若鉤碼的重量不變，將彈簧測力計移動到Q點，仍將鉤碼勻速提升h的高度，設此時彈簧測力計的示數為 F'，杠桿的機械效率為η'，則：F′     F，η′       η（＞/＝/＜）(4)若不計轉軸O處的摩擦，若鉤碼的重量不變，僅將鉤碼懸掛點移動到Q點，仍將鉤碼勻速提升 h 的高度，設此時彈簧測力計的示數為F''，杠桿的機械效率為η''，則：F''     F，η''      η（＞/＝/＜）18.（2018 秋?潮州期末）如圖是小明同學探究“斜面的機械效率跟什么因素有關”的實驗裝置。實驗時他用彈簧測力計拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向上做勻速直線運動。實驗的部分數據如下：實驗次數斜面的傾斜程度物塊重G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長s/m機械效率1較緩100.15.01 2較陡100.36.7145%3最陡100.58.4160%       （1）小明探究的是斜面的機械效率跟        的關系。在第 1 次實驗中，斜面的機械效率為           。（2）分析表格中數據可以得出結論：在斜面粗糙程度相同時，斜面越陡，機械效率越         。（3）比較表中“物塊重”和“       ”兩欄對應的數據，可知斜面是一種省力的簡單機械。（4）第 3 次實驗物塊與斜面的摩擦力是           N。19.（2018 秋?廣西期末）小明在“測滑輪組機械效率”的實驗中，用如圖甲所示的滑輪組進行了三次實驗，實驗數據如下表：實驗次數物重G/N重物上升的高度h/cm測力計的示數F/N測力計移動的距離s/cm1251152451.7173652.415（1）①在圖甲中的實驗時要         拉動彈簧測力計；表中有一個數據的記錄是錯誤的，錯誤的數據是       ；這個數據應該是               。②第 3 次實驗中，滑輪組的機械效率是         ；③計算 3 次滑輪組的機械效率并比較，可發(fā)現同一滑輪組的機械效率可能與           有關；（2）小紅按圖乙組裝滑輪組，也進行 3 次實驗。①通過實驗，小紅發(fā)現用兩個動滑輪可以更省        （選填“力”或“距離”）；②當這兩位同學使用各自的滑輪組提升相同的重物時，不計繩重及摩擦，它們的機械效率       （選填“相同”或“不相同”），理由是：                 。五、綜合應用題（本題共2小題，第20題8分，第21題9分，共17分）20.如圖是用滑輪組提升建筑材料A的示意圖，在豎直向下的拉力F 作用下，使重600N的建筑材料A在20s的時間里，勻速豎直上升了4m。在這個過程中，拉力F為400N，滑輪組的機械效率為η，拉力F做功的功率為P。求：  （1）繩子自由端移動的速度v繩；    （2）滑輪組的機械效率η；    （3）拉力F的功率P。     21.如圖所示，某公司研發(fā)的智能服務機器人，它具有凈化室內空氣、陪伴老人聊天散步等功能。若它在50N的牽引力作用下，以0.5m/s的速度在水平地面勻速直線行駛20s，求：  （1）它行駛的路程；    （2）此過程中牽引力所做的功。（3）此過程中牽引力的功率。    【答案】一、填空題 B , 等臂； 2. 豎直向下，440N； 3. 120，62.5%； 4.形變，彈性勢，重力勢； 5. 80,100,80； 力的作用是相互的，重力勢能；二、選擇題 D  8.B  9.C  10.A  11.C   12.D   13.AC  14.BC三、作圖題  略四、實驗探究題17.（1）20,80% ；（2）變大；（3）>,<  （4）>,>18.（1）斜面的傾斜程度，20%；（2）高； （3）沿斜面拉力； （4）3.419.（1）①勻速豎直向上，17,15,；②83.3%；③物重（2）①力；②不相同，有用功相同而提升動滑輪所作額外功不相同20.（1）0.4m/s  （2）75%     （3）160W21.（1）10m     （2）1000J   （3）25W  

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