1、第十二章 简单机械 达标测试卷 满分：100分时间：40分钟一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1关于机械效率，下列说法中错误的是()A总功一定时，机械做的有用功越多，机械效率越高B相同的时间内，机械效率高的机械做的功多C当额外功一定时，机械做的有用功越多，机械效率越高D当有用功一定时，机械做的额外功越少，机械效率越高2下列工具在使用时属于费力杠杆的是()3用同一滑轮按如图1所示三种方式匀速拉动同一水平面上的同一物体，则所用拉力F1、F2和F3的大小关系是()图1AF1F2F3 BF1F2F3 CF1F3F2 DF2F1F34如
2、图2所示，皮划艇运动员一只手支撑住桨柄的末端，另一只手用力划桨，此时的船桨可看作是一个杠杆。下列选项图中船桨的杠杆模型最合理的是() 图25如图3所示，用两个相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同的高度，若不计绳重和摩擦，比较甲、乙两滑轮组，下列说法正确的是()图3A甲的拉力大 B乙做的额外功少C甲的功率大 D乙的机械效率低6如图4甲，杠杆平衡，下列分析正确的是()图4A若在图甲中杠杆两侧各加一个钩码，杠杆左端下沉B若在图甲中杠杆两侧各去掉一个钩码，杠杆右端下沉C若将图甲中杠杆两侧的钩码各远离支点一格，杠杆左端下沉D如图4乙所示，用光滑的滑轮向左推动杠杆右侧的绳
3、子，杠杆仍然平衡7如图5甲所示，用滑轮组拉动水平地面上的物体，拉力F的功率随绳端的移动速度v变化的图象如图5乙所示，物体受到地面的摩擦力为120 N。下列说法正确的是()图5A拉力F的大小为40 NB拉力F的功率为30 W时，10 s内物体移动的距离为6 mC绳端移动的速度为0.3 m/s时，10 s内拉力做的有用功为120 JD物体的运动速度变大时，滑轮组的机械效率变大二、填空题：本大题共4小题，每空2分，共24分。8用起重机吊臂吊起某厢式板房的情景如图6所示。上面的小滑轮的作用是_；下面的大滑轮是_(选填“动”或“定”)滑轮，作用是_(选填“省力”或“省距离”)。图69如图7，轻质杠杆的中
4、点悬挂一重物，在A点施加一个力F，使杠杆沿逆时针方向缓慢转动。若力F始终竖直向上(如图甲)，则其力臂将_，大小将_；若力F始终垂直于杠杆(如图乙)，则其大小将_。(均选填“变大”“变小”或“不变”)图710如图8，斜面长1 m，高0.4 m，用大小为5 N、沿斜面向上的拉力F，将重10 N的铁块从底端匀速拉到顶端，则斜面的机械效率为_，拉力做的额外功是_J，铁块受到斜面的摩擦力是_N。图811图9甲是天工开物中记载的在井上汲水用的桔槔，其简化示意图如图9乙所示，其中 l10.5 m，l20.2 m。在其左端悬挂重20 N的物体A，右端悬挂物体B，杠杆在水平位置平衡时，物体B 对地面的压力为20
5、 N，则此时杠杆右端所受的拉力为_N，物体B的重力为_N。若不改变坠石的重量，想要一次提起更多的水，支点O应向_(选填“左”或“右”)移动。图9三、作图题：本题6分。12(1)如图10所示，在A点挂一重物G，要求在B点施加一个最小的力，使杠杆AOB在图示位置平衡，请在图中画出最小力F1和阻力F2。图10 (2)如图11所示，站在斜面顶端的小海利用滑轮组沿斜面拉动重物G，请画出滑轮组正确的绕线方式。图11四、实验题：本大题共2小题，第13小题12分，第14小题14分，共26分。13小明用一根每格等距的匀质杠杆做“探究杠杆的平衡条件”实验，实验装置如图12所示。图12 (1)小明将杠杆放在水平桌面
6、上，杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于_(选填“平衡”或“非平衡”)状态；接下来他应该调节_(选填“平衡螺母”或“支点O的位置”)使杠杆在水平位置平衡。(2)如图乙所示，小明正确进行实验后杠杆水平平衡，得到的数据为F11 N、L110 cm、F20.5 N和L220 cm。根据这些数据_(选填“能”或“不能”)得出探究结论，理由是_。(3)若在图乙的杠杆两侧的钩码下再各增加一个相同的钩码，杠杆会失去平衡，那么只需将_(选填字母)，杠杆就会重新平衡。A左侧钩码向左移动1格B右侧钩码向左移动1格C平衡螺母向右适当调节(4)某同学用图丙的装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，得出的数据与杠杆平衡条件不
7、相符，其可能的原因是_。14在“测量滑轮组的机械效率”实验中，某实验小组所用装置如图13所示，实验数据记录如下表所示。图13实验次数钩码所受的重力G/N钩码上升的高度h/cm拉力F/N绳自由端移动的距离s/cm机械效率12100.83083.3%24101.53036102.23090.9%46152.24590.9%(1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做_。(2)第2次实验时，滑轮组的机械效率是_。(精确到0.1%)(3)分析第1、2、3次的实验数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物所受重力越_(选填“大”或“小”)，滑轮组的机械效率越高；分析第3、4次实验的数据可知，滑
8、轮组的机械效率与钩码上升的高度_(选填“有关”或“无关”)。(4)小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，认为应静止读数，你认为这样操作测得的机械效率会_(选填“偏大”或“偏小”)，原因是_。(5)实验中若没有刻度尺，实验小组_(选填“能”或“不能”)计算出滑轮组的机械效率。五、计算题：本题11分。15用如图14所示滑轮组使重600 N的货物匀速上升2 m，不计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率为80%。求：图14(1)此时绳端的拉力；(2)动滑轮的重力；(3)若绳子最多能承受300 N的拉力，求滑轮组的最大机械效率。(精确至0.1%)六、综合能力题：本题12分。16阅读短文，
9、回答问题。辘轳物原记载：“史佚始作辘轳。”如图15甲，人们借助辘轳从井中汲水。转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。辘轳是典型的轮轴，其结构如图15乙所示，半径较大的是轮，半径较小的是轴，可以绕轴心O连续转动。R为轮半径，r为轴半径，汲水时人垂直作用在轮上的力为F1，绳子作用在轴上的力为F2，当轮轴匀速转动时，它们之间满足F1RF2r的关系。图15(1)辘轳的实质是一个_(选填“省力”或“费力”)杠杆。(2)下列生活中的工具属于轮轴的是_(选填字母)。A杆秤 B筷子 C门把手(3)若辘轳的轮半径R为0.5 m，轴半径r为0.2 m，水和桶的总重为100 N，不计轮重和各种摩擦
10、，则匀速提升木桶时，垂直作用在轮柄末端的力是_N。(4)使用辘轳时，若想更加省力，可以进行一些改进，请你列举出一条：_。(5)用辘轳从井中匀速提上来一桶水，水重150 N，桶重10 N，提升的高度为8 m，用时30 s，人做的总功为1 500 J，则所做有用功的功率为_W，辘轳的机械效率为_。第十二章单元测试卷1B2.A3.D4.B5.A6.C7.C8改变力的方向动省力9变小不变变小1080%11115070右12(1)如答图1所示(2)如答图2所示 答图1 答图213(1)平衡平衡螺母(2)不能只有一组实验数据，结论有偶然性(3)B(4)杠杆的自重对杠杆平衡有影响14(1)匀速直线运动(2)88.9%(3)大无关(4)偏大拉动时摩擦力对机械效率也有影响(5)能15解：(1)由题图可知，n3，则滑轮组的机械效率：80%解得：F250 N(2)由F可得，动滑轮的重力：G动nFG3250 N600 N150 N(3)能提升物体的最大重力：GnFG动3300 N150 N750 N此时滑轮组的最大机械效率：83.3%答：(1)此时绳端的拉力为250 N；(2)动滑轮的重力为150 N；(3)滑轮组的最大机械效率为83.3%。16(1)省力(2)C(3)40(4)使轮半径更大些(或使轴半径更小些)(5)4080%9
