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1、第十二章简单机械 检测题(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本大题共8个小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分，满分24分)1在如图所示的简单机械中，属于费力杠杆的是 ( )2如图所示，杠杆处于平衡状态，每个钩码质量相等，若在两端钩码下各再加3个同样的钩码，要使杠杆恢复平衡，可行的办法是( )A右侧钩码向左移一格，左侧钩码不动B左侧钩码向左移一格，右侧钩码向右移一格C左侧钩码向左移半格，右侧钩码不动D左侧钩码不动，右侧钩码向右移一格第2题图第3题图3室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时脚踩踏板，桶盖开启，根据室内垃圾桶的结构示意图，可确定桶中有两个杠杆在起作用，两杠杆支点分
2、别为O1、O2。则对应的杠杆分别是 ( )A省力杠杆省力杠杆 B省力杠杆费力杠杆C费力杠杆费力杠杆 D费力杠杆省力杠杆4如图所示，O为杠杆的支点，杠杆右端挂有重为G的物体，杠杆在力F1的作用下在水平位置平衡。如果用力F2代替力F1使杠杆仍在水平位置保持平衡，下列关系中正确的是 ( )AF1F2 CF2G DF1G第4题图5如图所示，用开瓶器在A处用力开启瓶盖，下列说法正确的是( )A.B点为开瓶器的支点B开瓶器受到的阻力方向为竖直向上C使用开瓶器能省力D使用开瓶器能省功6如图，用滑轮组提升重物时，重800 N的物体在10 s内匀速上升了1 m。已知拉绳子的力F为500 N，则提升重物的过程中
3、( )A绳子自由端被拉下3 m B做的有用功是800 JC拉力F的功率是80 W D滑轮组的机械效率是60%第6题图第7题图7小华用20 N的力拉着重50 N的物体沿斜面运动了1 m，物体上升的高度为0.2 m，则小华做的有用功和斜面的机械效率分别是( )A10 J50% B20 J50% C50 J80% D4 J8%8 建筑工人用如图所示的滑轮组，在4 s内将重为1 500 N的物体沿水平方向匀速移动2 m的过程中，所用的拉力大小为375 N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。在此过程中下列说法正确的是 ( ) 第8题图A绳子自由端沿水平方向移动了6 mB物体受到的拉力为750 N
4、C拉力F的功率为750 WD滑轮组的机械效率为80%二、填空题(本大题共10个小题，每小题2分，满分20分)9如图甲所示，小明在用杠杆撬一块大石头，他使用的是_ _(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。如图乙所示，使用定滑轮可以_ _(选填“省力”“省距离”或“改变动力方向”)。第9题图第10题图10如图所示，撬起瓶盖的起瓶器是属于 杠杆(选填“省力” “费力”或“等臂”)，其支点是图中 点。11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，吊桥的重力是阻力，在拉起吊桥的过程中，阻力臂
5、(选填“变大”“变小”或“不变”)。第11题图第12题图12如图所示的三个滑轮中，属于动滑轮的是_ _，若滑轮的自重和摩擦不计，当分别沿力F1、F2和F3方向匀速提起同一物体时，则F1、F2、F3的大小关系是_ _。13如图所示，一处于水平平衡状态的杠杆，杠杆上所标刻度每小格长为3 cm。某同学在研究杠杆平衡实验时，在杠杆上的A点挂四个钩码，每个重为1 N，用弹簧测力计在B点竖直向上拉杠杆，使杠杆水平平衡，此时弹簧测力计拉力的力臂为_ _cm，弹簧测力计的示数是_ _N。第13题图第14题图14如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为550 N，地面对
6、手的支持力F的力臂是_ _m，力F的大小为_ _。15如图所示，工人用滑轮组将重为480 N的物体匀速提升1 m，所用的拉力为300 N，他做的有用功是_ _J，该滑轮组的机械效率是_ _。第15题图16(岳阳中考)用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为720 N的货物匀速提高10 m，所做的总功为12 000 J，此时滑轮组的机械效率为 ，用该滑轮组提升更重的物体，机械效率会 。(选填“变小”“不变”或“变大”)17某工人用如图所示的装置，将G900 N的重物沿斜面向上匀速拉动4 m用时30 s，该过程中物体上升的竖直高度为2 m ，此装置的机械效率75%。该过程中，工人所用的拉力F N，拉力做功的
7、功率P W。第17题图第18题图18 用如图甲所示的滑轮组运送货物到9 m高的楼顶，每件货物重100 N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，由图可知每次运送货物对动滑轮做的功为 J，当某次运送4件货物时，滑轮组的机械效率为 (不考虑绳重和摩擦)。三、作图、实验、探究题(本大题共4小题，满分31分)19(1)(3分)如图所示的杠杆中，已知动力F1和阻力臂l2，请你作出动力臂l1和阻力F2。(2)(3分)如图所示，用一根硬棒撬起一个石块，棒的上端A是动力的作用点，若用最小的力撬动石块，请标出此时杠杆的支点O并画出最小动力F及动力臂l。(3)(3分)
8、用如图所示的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绕线组装成最省力的滑轮组。题图 20(7分)在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆(杠杆上每小格长为2 cm)、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个(每个钩码重力为1 N)。(1)实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于_ _(选填“平衡”或“不平衡”)状态；(2)实验时，使杠杆在水平位置平衡，主要是为了便于测量_ _大小，因此应将如图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往_ _(填“左”或“右”)调；(3)杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆A处挂2个钩码，做为动力F1，B点处挂上1个钩码，做为阻力F2，杠杆恰好在水平位置
9、平衡，如图乙所示，分别测出两个力的力臂l1和l2，计算后发现：F1l1F2l2，便得出杠杆的平衡条件是：F1l1F2l2。但小红认为这种实验处理方法是不完善的，理由是_ _；(4)接着，小明提出新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小明利用如图丙所示装置进行探究，在杠杆D点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处于平衡状态，此时弹簧测力计的示数如图丙所示，则弹簧测力计的拉力是_ _。以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码重力为阻力F2，多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：F1l1总是大于F2l2，其原因主要是受_ _作用的影响；(5)小
10、明将图丙中弹簧测力计拉力的作用点从C点移到E点，使杠杆仍在水平位置平衡，如图丁所示，请推算：此时弹簧测力计的拉力是_ _N。21(8分)某班同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，他们猜想滑轮组的机械效率可能与动滑轮的个数、物重和物体上升的高度等因素有关。各小组利用如图所示的装置进行验证，小张那组得到的实验数据如下表：实验次数物重(N)物体上升的高度(m)拉力(N)绳子自由端移动的距离(m)机械效率(%)110.10.60.283.3210.10.40.462.5320.10.650.476.9410.20.60.483.3(1)比较第1、2次实验数据得出：用不同的滑轮组提升相同的物体，动
11、滑轮的个数越多，其机械效率越_ _(选填“高”或“低”)；比较第2、3次实验数据得出：同一个滑轮组，提升的物体越重，它的机械效率越_ _(选填“高”或“低”)；比较第1、4次实验数据得出：同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度_ _(选填“有”或“无”)关；(2)在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，不便于读数，就让测力计处于静止时才读数。该同学的读数与实际相比_ _ (选填“偏大”“偏小”或“不变”)，测得的机械效率_ _(选填“偏高”“偏低”或“不变”)，说明滑轮组的机械效率还与_ _有关；(3)有两个小组所用的动滑轮重量相同，提升的物体也相同，测得的机械效率却不同。原因可能是
12、绳子与滑轮或滑轮与轴之间的_ _不同，影响了测量结果。所以，我们在生活中经常给各种机械加润滑油，是为了_ _它的机械效率。22(7分)小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究(如图所示)，测得的实验数据如表中所示：实验序号斜面倾斜程度物体重力G/N物体上升高度h/m沿斜面拉力F/N较缓5.00.101.6较陡5.00.152.2极陡5.00.253.1实验序号物体移动距离s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率(%)0.500.500.80630.500.751.10680.501.55(1)在测
13、量斜面的机械效率实验时，需要的测量工具是 和 。(2)沿斜面拉动物体时，应使其做 运动。(3)根据表中的数据可求出第次实验中拉力所做的有用功为 J，机械效率是 。(4)通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越缓，越 。(5)通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：在其他条件不变的情况下 。四、综合题(本大题共3个小题，满分25分)要求：(1)语言表述要简练、准确；(2)写出必要的运算和推理过程；(3)带单位计算；(4)计算结果若有近似，均保留两位小数。23(8分)如图所示，工人用250 N的力F拉重为400 N的物体在10 s内匀速提
14、升2 m。求：(1)物体受到的拉力大小；(2)拉力F的功率；(3)动滑轮的机械效率。24(8分)质量为60 kg的李师傅在装修施工时，利用如图所示的滑轮组来提升装修材料。他用200 N的拉力在20 s内将500 N的材料提升了10 m，不计绳重及摩擦。求：(1)动滑轮的重力；(2)他施加拉力的功率；(3)他利用此滑轮组工作时的最大机械效率(保留一位小数)。，25(9分)如图所示，斜面长s1.5 m，高h0.3 m，建筑工人将重G500 N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F150 N。忽略绳子重力。求：(1)该过程拉力F做的功；(2)该装置的机械效率；(3)货物箱在斜面上受的摩擦力大小。