第十二章綜合檢測題 (時間：45分鐘　　滿分：100分) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、選擇題(每小題3分，共30分) 1．下列簡單機械在正常使用時能夠省力的是( C ) A．食品夾 B．定滑輪 C．瓶蓋起子 D．釣魚竿 2．(2021·宜昌)下列有關(guān)機械做功、功率、機械效率的說法，正確的是( D ) A．效率越高的機械，功率越大 B．做功越多的機械，功率越大 C．做有用功越多的機械，效率越高 D．功率越大的機械，做功越快 3．小明在按壓式訂書機的N點施加壓力，使訂書機釘入M點下方的紙張中，能正確表示他使用該釘書機時的杠桿示意圖是( A ) 4．如圖是一種切甘蔗的鍘刀示意圖。下列有關(guān)說法正確的是( C ) A.刀刃很薄可以增大壓力 B．鍘刀實質(zhì)上是一種費力杠桿 C．甘蔗放在a點比b點更易被切斷 D．手沿F1方向用力比沿F2方向更省力  eq \o(\s\up7(),\s\do5(第4題圖)) 　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第5題圖)) 　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第6題圖))  5．工人師傅用獨輪車搬運磚塊，車和磚塊所受的重力G＝1200 N，有關(guān)尺寸如圖所示，工人師傅推車時，人手向上的力F的大小是( B ) A．300 N B．400 N C．600 N D．1200 N 6．(2021·棗莊)如圖所示，一根質(zhì)地均勻的木桿可繞O點自由轉(zhuǎn)動，在木桿的右端施加一個始終垂直于木桿的作用力F，使木桿從OA位置勻速轉(zhuǎn)到OB位置的過程中，力F的大小將( A ) A．先變大，后變小 B．先變小，后變大 C．一直是變大的 D．一直是變小的 7．如圖所示，物體A、B的重分別為20 N、10 N，滑輪和繩子的重忽略不計，此時物體A在水平面上向右做勻速直線運動，若用力F向左拉物體A，使物體A向左做勻速直線運動，則( B ) A．F＝20 N B．F＝10 N C．F＝5 N D．F＝30 N  eq \o(\s\up7(),\s\do5(第7題圖)) 　  eq \o(\s\up7(),\s\do5(第8題圖)) 　  eq \o(\s\up7(),\s\do5(第9題圖))  8．(2021·自貢)將規(guī)格完全相同的滑輪，用繩子繞成圖中的甲、乙滑輪組。使用甲、乙滑輪組分別勻速提升重力為G1、G2的兩物體，升高相同的高度。繩自由端施加的拉力大小分別為F1和F2，物重G1＞G2，不計繩重和摩擦。則下列判斷正確的是( D ) A．拉力F1一定大于F2 B．乙滑輪組的機械效率較高 C．甲、乙滑輪組的有用功相同 D．甲的額外功與有用功的比值較小 9．如圖所示，在拉力F作用下，一個重600 N的物體以0.1 m/s的速度沿水平地面向右勻速直線運動了10 s，已知滑輪組的機械效率為80%，在此過程中拉力F做了150 J的功，則下列說法中正確的是( C ) A．拉力F的大小為150 N B．繩子自由端移動的速度為0.1 m/s C．物體與地面間的滑動摩擦力為120 N D．拉力F做功的功率為5 W 10．(2021·云南)如圖甲所示，用動滑輪將正方體物塊從裝有水的容器底部緩慢勻速提起，拉力F隨提升高度h變化的關(guān)系如圖乙所示。物塊完全離開水面后，動滑輪的機械效率為87.5%，繩重和摩擦忽略不計。下列選項正確的是( D ) A.物塊的邊長為0.6 m B.動滑輪重為300 N C．提升物塊完全離開水面前，動滑輪的機械效率大于87.5% D．將物塊提升至上表面與水面相平的過程中拉力F做的功為1650 J 二、填空題(每空1分，共12分) 11．如圖是三種類型剪刀的示意圖，請你為鐵匠師傅選擇一把剪鐵皮的剪刀，你會選擇__C__(選填“A”“B”或“C”)剪刀，這樣選擇的目的是為了省__力__(選填“力”或“距離”)。  eq \o(\s\up7(),\s\do5(第11題圖)) 　　　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第12題圖))  12．如圖所示的實驗裝置，甲物體重16 N，乙物體重12 N，整個裝置靜止。如果不計彈簧測力計自重，則彈簧測力計的示數(shù)是__12__N，繩子上承受的拉力為__12__N，甲物體對地面的壓力是__4__N。 13．(2021·自貢)用圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓，每件貨物重為100 N，每次運送的量不定，圖乙記錄了在整個過程中滑輪組的機械效率隨貨物重力增加而變化的圖象，則動滑輪重為__100__N；當某次運送4件貨物時，滑輪組的機械效率為__80__%(不考慮繩重和摩擦)。  eq \o(\s\up7(),\s\do5(第13題圖)) 　　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第14題圖))  14．如圖所示，斜面長6 m、高1.5 m，工人用沿斜面向上500 N的力，以1.5 m/s的速度把160 kg的箱子勻速推到車上，則推力的功率是__750__W，該斜面機械效率是__80%__，箱子受到的摩擦力為__100__N。(g取10 N/kg) 15．(2021·重慶)如圖所示，ABC是以O(shè)為支點的輕質(zhì)杠桿，AB＝40 cm，OB＝30 cm，OC＝60 cm，水平地面上的實心均勻正方體物塊M重為80 N，用細線與C點相連，在A點用60 N的力沿某方向拉杠桿，使M對地面的壓力最小，且杠桿處于水平位置平衡，此時細線的拉力為__50__N；保持A點的拉力大小和方向以及杠桿的狀態(tài)不變，要使M對地面的壓強變?yōu)樵瓉淼? eq \f(8,15) ，可將物塊M沿豎直方向切去的質(zhì)量為__1.75__kg。(忽略支點處的摩擦) 三、作圖題(每小題4分，共8分) 16．如圖所示，用一根硬棒搬動一個石塊，棒的上端A是動力的作用點，若要用最小的力搬動石塊，請標出杠桿的支點O，并畫出最小動力F的示意圖。 　　　　解： 17．一個工人站在地面上，使用如圖所示的滑輪組將重物從地面提升到樓頂，要求繩子的自由端要向下拉，請你用筆畫線代替繩子，畫出滑輪組最省力的繞繩方法。 　　　　　解： 四、實驗探究題(共20分) 18．(10分)小華用如圖裝置做“探究杠桿平衡條件”的實驗，杠桿上相鄰刻線間的距離相等。 (1)杠桿在如圖甲的位置靜止時，__是__(選填“是”或“不是”)處于杠桿平衡狀態(tài)。 (2)為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向__右__(選填“左”或“右”)端調(diào)節(jié)。 (3)如圖乙，杠桿在水平位置平衡后，在A點掛兩個鉤碼，每個鉤碼重0.5 N，在B點豎直向下拉彈簧測力計，仍使杠桿在水平位置平衡，此時彈簧測力計的示數(shù)應(yīng)為__1.5__ N。當彈簧測力計改為斜拉時，再次使杠桿在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)將__變大__(選填“變大”“變小”或“不變”)。 (4)小華改變鉤碼的個數(shù)和位置進行了多次實驗，其目的是__使實驗結(jié)論更具普遍性(或避免實驗結(jié)論的偶然性)__。 19．(10分)小明在“測量滑輪組的機械效率”的實驗中，利用如圖所示的滑輪組進行了4次測量，測得數(shù)據(jù)如下表所示： (1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計算得出第4次實驗時繩端移動的距離s＝__0.4__ m，機械效率η＝__50%__。 (2)通過比較1、3和4三次實驗數(shù)據(jù)得出：同一滑輪組，提升的物重越大，滑輪組的機械效率越__高__。 (3)在忽略摩擦力和繩重的前提下，通過第1次數(shù)據(jù)可算出動滑輪的重力為__2.2__ N。 (4)由實驗可知，以下選項中不影響滑輪組機械效率的因素是__C__。(填序號) A．動滑輪的重力 B．繩子與滑輪之間的摩擦 C．物體上升的高度 五、綜合應(yīng)用題(共30分) 20．(15分)如圖是工人利用滑輪組提升重為810 N物體的示意圖，某段過程中物體勻速上升的速度為0.1 m/s，工人拉力F的功率為90 W，物體上升10 s拉力F克服滑輪組的摩擦做的功是60 J，不計繩重。求： (1)工人拉繩子的速度。 (2)滑輪組的機械效率。 (3)滑輪組中的動滑輪的重力。 解：(1)由圖可知，n＝3，繩端移動的速度v繩＝nv物＝3×0.1 m/s＝0.3 m/s　(2)根據(jù)P＝ eq \f(W,t) ＝ eq \f(Fs,t) ＝Fv可得，工人的拉力F＝ eq \f(P,v繩) ＝ eq \f(90 W,0.3 m/s) ＝300 N，滑輪組的機械效率η＝ eq \f(W有用,W總) ×100%＝ eq \f(Gh,Fs) ×100%＝ eq \f(G,nF) ×100%＝ eq \f(810 N,3×300 N) ×100%＝90%　(3)重物上升的高度h＝vt＝0.1 m/s×10 s＝1 m，拉力做的有用功W有用＝Gh＝810 N×1 m＝810 J，拉力做的總功W總＝Fs＝Fnh＝300 N×3×1 m＝900 J，提升動滑輪做的額外功W動＝W總－W有用－Wf＝900 J－810 J－60 J＝30 J，由W動＝G動h可得，動滑輪的重力G動＝ eq \f(W動,h) ＝ eq \f(30 J,1 m) ＝30 N 21．(15分)(2021·遂寧改編)創(chuàng)新科技小組用輕質(zhì)桿設(shè)計制作了測量液體密度的工具——密度秤。其中經(jīng)防腐處理的合金塊重8 N，體積為100 cm3，秤砣重2 N，秤紐處O到A端長10 cm。測量時手提著秤紐將密度秤的合金塊浸沒在待測液體中(不接觸容器)，調(diào)節(jié)秤砣位置使秤桿水平平衡，秤砣懸掛處的刻度值為被測液體密度。請解答下列問題：(g取10 N/kg) (1)在底面積為100 cm2的燒杯內(nèi)裝入20 cm深的待測液體，測量情況如圖，測得OC長34 cm。求秤桿A端受到繩子的拉力大小。 (2)C點刻度表示的待測液體密度多大？ (3)以上過程中合金塊放入前后，待測液體對燒杯底部壓強變化多少？ 解：(1)由杠桿平衡條件：FA×OA＝G砣×OC可得FA×10 cm＝2 N×34 cm，解得FA＝6.8 N　(2)合金塊受到的浮力F?。紾金－FA＝8 N－6.8 N＝1.2 N，因合金塊浸沒，V排＝V金＝100 cm3＝10－4 m3，由F?。溅岩篻V排可得待測液體的密度ρ液＝ eq \f(F浮,gV排) ＝ eq \f(1.2 N,10 N/kg×10－4 m3) ＝1.2×103 kg/m3　(3)因容器成柱狀，合金塊放入液體后對容器底增大的壓力ΔF＝F?。?.2 N，增大的壓強Δp＝ eq \f(ΔF,S) ＝ eq \f(1.2 N,10－2 m2) ＝120 Pa 次數(shù)鉤碼所受的重力G/N鉤碼提升的高度h/m拉力F/N繩端移動的距離s/m機械效率η11.00.10.80.431.25%21.00.20.80.831.25%32.00.11.20.441.67%43.00.11.5

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