第十章 机械与人 达标检测卷

第十章 机械与人 达标检测卷
(100分，90分钟)
题　号
一
二
三
四
五
总　分
得　分
一、选择题(每题3分，共30分)
1．根据工作需要选择合适的工具是劳动者的基本技能。要剪断铁丝等较硬的物体，下图中的4种剪刀应选择(　　)
2．如图所示，杠杆在水平位置平衡。下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是(　　)
A．两侧钩码同时向外移一格
B．两侧钩码同时向内移一格
C．左侧钩码向内移一格，右侧减去一个钩码
D．在两侧钩码下方，同时加挂一个相同的钩码
(第2题图)　　(第3题图)
3．如图，小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子，但没有推动，则此时(　　)
A．小虎的推力小于箱子受到的阻力
B．小虎的推力大于箱子受到的阻力
C．小虎对箱子做了功
D．小虎对箱子没有做功
4．如图所示，已知物体A和B质量相等，A在粗糙的水平地面上，B在光滑斜面上。现它们分别在同样大小的力F的作用下沿F的方向移动了距离s，则F对物体做功情况为(　　)【出处：21教育名师】
A．对A做的功多 B．对A和B做功一样多
C．对B做的功多 D．条件不足，无法确定
　　(第4题图)　　(第5题图)
5．如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是(　　)【版权所有：21教育】
A．F1较大
B．F3较大
C．F1、F2、F3的大小不能确定
D．将钩码提升相同的高度，力F1、F2、F3所做的功相等
6．如图所示，杠杆OAB能绕O点转动，在A点挂一重物G，为保持杠杆在水平位置平衡，在B点分别作用的四个力中最小的是(　　)
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
(第6题图)　　　　　　　　(第9题图)
7．李玲玲同学用水桶从水井中提水做清洁，她在把水从井底提上来的过程中，下列关于做功的说法中正确的是(　　)
A．对桶所做的功是有用功 B．对水所做的功是额外功
C．对水所做的功是有用功 D．对水所做的功是总功
8．草原发生大面积蝗灾时，农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫。当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，它的(　　)
A．动能不变，势能不变　　 B．动能减少，势能增加
C．动能增加，势能减少　　 D．动能减少，势能减少
9．(多选)利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做的功分别为W甲、W乙，拉力的功率分别为P甲、P乙，机械效率分别是η甲、η乙(忽略绳重与摩擦)，下列关系式正确的是(　　)【来源：21·世纪·教育·网】
A．F甲＜F乙　η甲＝η乙 B．F甲＞F乙　η甲＞η乙
C．W甲＞W乙　P甲＞P乙 D．W甲＝W乙　P甲＝P乙
10．台风是一种破坏力很强的灾害性天气。某次台风把市民公园的一棵大树吹倒了，需要两个工人把它扶起，工人们想到了下列四种方案，每个人所需拉力最小的方案是(　　)21教育名师原创作品
二、填空题(每空2分，共20分)
11．“弓开如满月，箭去似流星”形容射箭运动员拉弓放箭的情形，那么在这个过程中弓的________能转化为箭的________能。
12．高速公路上行驶的车辆不能超速超载：不能超速是因为当车的质量一定时，________越大，动能越大，行驶时就越危险；不能超载是因为当车的速度一定时，________越大，动能越大，行驶时就越危险。
13．某工人在水平地面上，用50 N的水平推力将重200 N的物体匀速推动，使它在20 s的时间内沿水平方向移动10 m，该过程中工人水平推力的功率是________W。运动过程中物体的动能________(填“增大”“减小”或“不变”)。
14．如图是运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景。已知地面对两个手掌的支持力为360 N，对两个脚尖的支持力为240 N，手掌到脚尖的距离为1.5 m，则运动员所受的重力为________N，人体重心到脚尖的水平距离为________m。
(第14题图)　　　　　(第15题图)
15．(图形信息题)如图所示，重为50 N的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平地面以2 m/s的速度匀速运动，此时弹簧测力计B的示数为10 N。如果绳重、滑轮重、弹簧测力计重及摩擦均不计，2 s内力F的功率是________W。若作用在绳端的拉力F为20 N，动滑轮的机械效率为80%，那么物体A受地面的摩擦力大小是________N。21教育网
三、作图题(每题4分，共8分)
16．如图所示是生活中常用的一款指甲刀，手柄CBA是________(填“省力”或“费力”)杠杆，请在图中画出作用在A点的力F的力臂。
(第16题图)　　　　　　　　(第17题图)
17．如图所示，某人使用滑轮组提升重物，请你画出他使用滑轮组最省力的绕线方法。
四、实验探究题(18题12分，19题9分，共21分)
18．在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，采用了如图所示的实验装置。
(1)调节平衡时，都应该使杠杆在________位置平衡。根据图示杠杆所处的位置，应将平衡螺母向________(填“右”或“左”)调整。21cnjy.com
(2)挂上钩码，正确调节使杠杆再次平衡。此时挂在杠杆上的钩码施加的动力、阻力方向恰好与杠杆________，挂钩码的位置所对应的刻度值就等于________。2·1·c·n·j·y
(3)某小组同学在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，同时调节平衡螺母使杠杆平衡，你认为他们的做法是________________。21世纪教育网版权所有
(4)实验的结果如下表所示。
动力(F1/N)
动力臂(L1/cm)
阻力(F2/N)
阻力臂(L2/cm)
3
6
6
3
2
5
5
2
4
2
2
4
3
6
9
2
3
4
2
6
4
4
2
8
　　　　　　　(第18题图)
甲同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂；
乙同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。
两个同学都认为自己是对的，对方是错误的。那么你认为他们中正确的应该是__________同学，原因是________同学的结论仅从部分实验数据分析得到，不是所有实验数据都满足他总结的结论。www.21-cn-jy.com
(5)下列是正在使用中的杠杆：用镊子取砝码、用扳手拧螺母、用钉锤拔钉子，属于费力杠杆的是________________________。2-1-c-n-j-y
19．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：
实验序号
动滑轮重G动/N
物重G/N
物体上升的高度h/m
绳端受到的拉力F/N
绳端移动的距离s/m
滑轮组的机械效率η/%
1
0.5
1
0.1
0.6
0.3
55.6
2
0.5
2
0.1
1.0
0.3
66.7
3
0.5
4
0.1
0.3
　　　　　(第19题图)
(1)根据表格中的数据，在图甲中画出滑轮的绕绳方法。
(2)实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升。在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应____________(填“保持静止”或“匀速上升”)。21·世纪*教育网
(3)第三次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为________N，滑轮组的机械效率为________%。www-2-1-cnjy-com
(4)根据表格中的数据分析可知：
①随着物重的增大，额外功________(填“变小”“不变”或“变大”)，原因是____________________。【来源：21cnj*y.co*m】
②要提高同一滑轮组的机械效率，可以采取__________________的措施。
五、计算题(20题9分，21题12分，共21分)
20．在荆州火车站附近的荆州中学新校区的建筑工地上，工人把重1 200 N的物体沿着长L＝5 m、高h＝1 m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为300 N(不计空气阻力)。求：21·cn·jy·com
(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？
(2)工人使用斜面的机械效率是多少？
(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大？
(第20题图)
21．小坤家新买的房子在12 m高的楼上，装修时为了节省人工、加快进度，小坤设计了如图所示的滑轮组来提升装修材料。小坤爸爸站在地面上用1 min时间匀速把100 kg的水泥吊到了楼上，所用的拉力是625 N。求此过程中：(g取10 N/kg)21*cnjy*com
(第21题图)
(1)小坤爸爸的功率有多大？
(2)滑轮组的机械效率是多少？
第十章达标检测卷
一、1.D　点拨：铁丝属于坚硬物体，要想剪断需要用较大的力，所以我们可以选用省力杠杆；由杠杆的平衡条件可知，动力臂比阻力臂大得越多越省力，由图中的四把剪刀可以看出D剪刀的动力臂比阻力臂大得多，所以使用此剪刀更省力，所以D剪刀最适合。应选D。
2．C　3.D
4．B　点拨：根据功的定义式W＝Fs，做功多少只与拉力大小和在拉力方向上通过的距离有关，与物体是在光滑表面运动，还是在粗糙表面运动无关。
5．D　点拨：由图可知，这是一个定滑轮，使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向，因此三个力大小相等；将钩码提升相同的高度，所用的三个力大小相等，因此三个力做功相等。
6．C　点拨：当力的方向与支点到力的作用点的连线垂直时，该力的力臂最大，则力最小。图中F3的力臂最大，因此F3最小。
7．C　点拨：用水桶从水井中提水，目的是提水，对水做的功为有用功，对桶做的功为额外功，有用功加上额外功等于总功。故C正确，A、B、D错。
8．D　点拨：飞机水平匀速飞行喷洒农药时，高度和速度不变，但总质量减小，故动能、重力势能都减小。
9．A、D　10.B
二、11.弹性势；动
12．速度；质量　点拨：物体的动能大小与质量和速度两个因素有关。质量相同时，速度越大，动能越大；速度相同时，质量越大，动能越大。
13．25；不变　点拨：该过程中工人水平推力做功W＝Fs＝50 N×10 m＝500 J，工人水平推力的功率P＝＝＝25 W；运动过程中物体的质量和速度都不变，因此物体的动能不变。
14．600；0.9　点拨：(1)运动员在竖直方向上受竖直向上的支持力F1、F2，竖直向下的重力G的作用，运动员受力平衡，则G＝F1＋F2＝360 N＋240 N＝600 N。(2)以脚尖为支点，地面对两个手掌的支持力的力臂为l1，人体重心到脚尖的水平距离为l2，根据杠杆平衡条件得：F1l1＝Gl2，l2＝＝＝0.9 m。
15．40；32　点拨：拉力F移动的速度v＝2 m/s×2＝4 m/s，2 s内力F的功率是P＝Fv＝10 N×4 m/s＝40 W；η＝×100%＝×100%＝×100%，则物体A受地面的摩擦力大小是f＝ηnF′＝80%×2×20 N＝32 N。
三、16.解：省力；如图所示。
(第16题图)　　　(第17题图)
17．解：如图所示。　点拨：由图可以看出，人站在地面拉动绳子，故拉力方向应向下。
四、18.(1)水平；左　(2)垂直；力臂　(3)错误的
(4)乙；甲　(5)用镊子取砝码
(第19题图)
19．解：(1)如图所示。　(2)匀速上升
(3)1.8；74.1
(4)①变大；克服摩擦做功更多　②增加提起的物重(或减轻动滑轮重或加强转动部分的润滑等)
五、20.解：(1)沿斜面所用的拉力是300 N，斜面的长度是5 m，故W总＝FL＝300 N×5 m＝1 500 J；
(2)W有＝Gh＝1 200 N×1 m＝1 200 J，
η＝×100%＝×100%＝80%；
(3)W额＝W总－W有＝1 500 J－1 200 J＝300 J，
根据W额＝fL，得到f＝＝＝60 N。
21．解：(1)由图可知，连接动滑轮绳子的股数n＝2，则绳子自由端移动的距离s＝nh＝2×12 m＝24 m，拉力做的总功W总＝Fs＝625 N×24 m＝1.5×104 J，所用时间t＝1 min＝60 s，小坤爸爸做功的功率P＝＝＝250 W。
(2)水泥的重力G＝mg＝100 kg×10 N/kg＝1 000 N，拉力做的有用功W有用＝Gh＝1 000 N×12 m＝1.2×104 J，滑轮组的机械效率η＝×100%＝×100%＝80%。21*cnjy*com