第九章综合检测题
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(36分)
1.小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上,他对课本所做功最接近于( )
A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J
2.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
3.下列说法不正确的是( )
A.机械效率一定小于100%
B.机械效率越高,机械做功一定越快
C.功率越大的机械,做功一定越快
D.有用功在总功中所占的比例越大,机械效率一定越高
4.某同学研学时利用滚轴和绳子组装了一个装置,借助该装置可以将较重的物体很轻松地搬运到高处.他借助该装置提升1500N的重物,如图所示为模拟示意图(不计摩擦和装置的自重).下列说法正确的是( )
A.可以把滚轴B简化看作定滑轮
B.利用该装置不能省力,但能改变力的方向
C.若人将绳向下拉过6m,物体将上升1m
D.物体匀速上升时,人对绳的拉力为300N
5.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图.下列有关说法正确的是( )
A.铡刀实质上是一种费力杠杆
B.刀刃很薄可以增大压力
C.手沿F 方向用力比沿F 方向更省力
D.甘蔗放在a点比b点更易被切断
6.如图所示是一个杠杆式简易起吊机的原理示意图,其中杠杆OBA可绕O点转动.现施加一个始终垂直于杠杆的力F,在将重物匀速吊起的过程中,下列说法正确的是( )
A.杠杆的阻力臂为OA
B.拉力F逐渐变小
C.动力臂逐渐增大
D.此杠杆一定为省力杠杆
7.如图所示,装有物品的旅行箱整体可视为杠杆,O为支点,B为重心,A为拉杆的端点.在A点沿图示方向施加拉力F,旅行箱静止.要使作用在A点的拉力F减小,保持其他条件不变,下列做法可行的是( )
A.缩短拉杆的长度
B.使拉力方向顺时针改变30°
C.使拉力方向逆时针改变60°
D.将箱内较重的物品远离O点摆放
8.图甲中力F 水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s.改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s,拉力为F (如图乙).此过程滑轮组( )
A.总功为F s B.额外功为F s
C.机械效率为 D.额外功为3F s-F s
9.为探究动滑轮和定滑轮的特点,设计如图两种方式提升重物,下列关于探究的做法和认识正确的是( )
A.用动滑轮提升重物上升h高度,弹簧测力计也上升h高度
B.若拉升同一物体上升相同高度,用动滑轮拉力更小,且做功更少
C.减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率
D.若用定滑轮拉重物,当拉力竖直向下时最省力
10.在某场馆建设中,采用如图所示的装置,滑轮组悬挂在水平支架上,工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,使物体A在5s内匀速上升了1m,已知A重400N,该工人重500N,两个滑轮质量相等,不计滑轮组的绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为80%,关于该过程,下列说法正确的是( )
A.水平地面对工人的支持力为300N
B.动滑轮重为50N
C.人对绳子拉力的功率为120W
D.支架受到滑轮组的拉力为850N
11.将规格完全相同的滑轮,用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组.使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G 、G 的两物体,升高相同的高度,绳子自由端施加的拉力大小分别为F 和F ,物重GG ,不计绳重和摩擦.则下列判断正确的是( )
A.拉力F 一定大于F
B.乙滑轮组的机械效率较高
C.甲、乙滑轮组的有用功相同
D.甲的额外功与有用功的比值较小
12.(多选)在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m.把重物直接提升h所做的功作为有用功(g取10N/kg).下列说法正确的是( )
A.物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B.做的有用功是50J
C.此斜面的机械效率为62.5%
D.物体受到的摩擦力大小为10N
二、填空题(24分)
13.如图所示是生活中常见的杆秤.称量时杆秤在水平位置平衡,被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m,秤砣的质量为0.1kg,秤杆的质量忽略不计,则被测物体的质量为_____________kg.若秤砣有缺损,则杆秤所测物体的质量会_____________(选填“偏大”或“偏小”).
4.如图所示是小明将要攀登的一座海拔400m的小山的示意图.观察图片,比较南、北两条攀登路径的情况可知:__________路径比较省力,理由是_________________________
________________.坡道是______________(选填“杠杆”“轮轴”或“斜面”)的实例.
15.如图所示滑轮组,不计绳重及摩擦,在水平拉力F的作用下将重为240N的物体A匀速拉动,已知绳子自由端速度为0.3m/s,物体A受到的摩擦力大小为重力的十分之一,滑轮组的机械效率为80%,则水平拉力F为_____________N,水平拉力做功的功率是_____________W.
16.如图所示,一个箱子静止在水平地面上,小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m,小聪的拉力做功为____________J.待箱子静止后,小明用80N的水平推力推这个箱子,没有推动,小明的推力做功为________________J,此时箱子受到地面的摩擦力为___________N.
17.用图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重为100N,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,则动滑轮重为_____________N;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、作图题(2分)
18.(2分)如图,O是轻质杠杆的支点,杠杆在图中所示位置静止,请画出阻力F 和所要施加的最小动力F 的示意图.
四、实验探究题(32分)
19.(18分)图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置.
(1)挂钩码前,杠杆在图甲所示的位置静止,此时杠杆处于______________(选填“平衡”或“非平衡”)状态;要想使杠杆在水平位置平衡,接下来应将杠杆两端的螺母向______(选
填“左”或“右”)侧调节.
(2)图乙是一个平衡的杠杆,此时若推动右侧钩码的悬线(如图丙所示),就会发现杠杆________________(选填“左端下沉”“仍然平衡”或“右端下沉”).
(3)在探究过程中,需要进行多次实验的目的是____________________________________
_________________________________________________________________________.
(4)某同学提出,若支点不在杠杆的中点,杠杆的平衡条件是否仍然成立 于是该小组利用图丁所示的装置进行探究,在杠杆O点处挂上2个钩码,用弹簧测力计在A点处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计示数为_____________N.以弹簧测力计的拉力为动力F ,钩码处绳子的拉力为阻力F ,多次改变动力作用点的位置进行实验发现:当杠杆水平平衡时,总是___________ (选填“大于”“等于”或“小于”),其原因可能是______________________________________________________________ .
(5)图丁中,弹簧测力计处在A点位置时,此杠杆属于____________(选填“省力”或“费力”)杠杆,请举出它在生活、生产中的一个应用实例:_______________________________
___________________________________________________________________________.
20.(14分)某小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如图所示.
实验 次数 斜面倾 斜程度 物块重 力G/N 斜面高 度h/m 拉力 F/N 斜面长 度s/m 机械效 率η
1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7%
2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1%
3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4%
(1)分析表中的数据可得出:在其他条件一定时,斜面越缓越__________(选填“省”或“费”)力;斜面越陡,机械效率越____________(选填“高”或“低”).
(2)该小组又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面的高和长分别是0.5m和1m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为4.5N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为______________.把第4次与第_________次测量结果相比较,还能得出,在其他条件一定时,斜面越粗糙,斜面的机械效率越______________(选填“高”或“低”).
(3)当用弹簧测力计沿斜面向上匀速拉动物块时,物块所受的拉力____________(选填“大于”“小于”或“等于”)物块所受的摩擦力.
(4)请你举出一个生产或生活中利用斜面的实例:__________________________________
__________________________________________________________________________.
五、计算题(6分)
21.(6分)建筑工地上,需要利用拖拉机和滑轮组(如图所示)将一个质量为1.2×10 kg的物体,拉到长100m、高60m的斜面顶端,测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机对绳的水平拉力为4.8×10 N,求:(不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,g取10N/kg)
(1)对物体做的有用功.
(2)装置(滑轮组与斜面组合)的机械效率.
(3)已知动滑轮重500N,则物体与斜面的摩擦力多大
参考答案
1. C 2. C 3. B 4. D 5. D 6. B 7. C 8. D 9. C 10. D
11. D 12. BC 13.0.4 偏大
14.南坡 功是一定的,费距离的一定省力 斜面
15.10 3 16.60 0 80 17.100 80
18.如图所示.
19.(1)平衡 左 (2)左端下沉 (3)寻找普遍规律,避免偶然性 (4)2.3 大于 杠杆的自重对杠杆平衡有影响 (5)费力 筷子(合理均可)
20.(1)省 高 (2)55.6% 2低 (3)大于 (4)楼梯(或:盘山公路等,合理即可)
21.解:(1)对物体做的有用功
有用物物1.2×10 kg×10N/kg×60m=7.2×10 J.
(2)拉力做的总功
总拉绳100m =9.6×10 J,
装置(滑轮组与斜面组合)的机械效率
(3)克服动滑轮重做的功动动60m=3× 10 J,
克服摩擦力做的功摩总有用动
即,
解得物体与斜面的摩擦力.
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