第5章 功和简单机械 单元检测卷（含答案）

第5章
功和简单机械检测卷
一、选择题（每小题2分，共30分）
1.
（苏州中考）如图所示的工具中，在使用时属于省力杠杆的是（
）
2.
一位同学正在进行投掷实心球的训练，以下情境中，他对球做功的是（
）
A.
手拿球静止
B.
手托球水平匀速直线运动
C.
将球举起
D.
抛出后的球在空中继续运动
3．
（宁波中考）2018年6月29日，一则题为《20秒60级台阶他抱着晕倒的女士冲向医院》的新闻报道让救人兵哥哥、东部战区海军战士朱墨岩刷屏全国。在这20s内，朱墨岩登台阶的平均功率接近
…（
）
A．
5.5W
B．
55W
C．
550W
D．
5500W
4．
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（
）
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
5.
无人机已被应用于诸多领域。如图所示是一款我国具有完全自主知识产权的大疆无人机。在无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是（
）
A.
质量增大
B.
动能减小
C.
机械能不变
D.
重力势能增大
6.
一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，此过程中他对鸡蛋做的功约为（
）
A．
0.1J
B.
1J
C.
10J
D.
100J
7.
水平地面上有一个重100牛的物体，在水平推力作用下沿推力的方向匀速运动了5米时，用了10秒，在这个过程中，推力对物体做功的功率是15瓦，则推力大小是（
）
A．
100牛
B．
500牛
C．
30牛
D．
50牛
8.
如图，裤架上的两个夹子分别夹住一条毛巾。以下方法能使裤架在水平位置平衡的是（
）
A.
右边夹子向左移动
B.
左边夹子向左移动
C.
右边毛巾的下角夹在左边夹子上
D.
左边毛巾的下角夹在右边夹子上
9．
如图所示，小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是（
）
A．
通过最低点时的动能为零
B．
下降过程中的动能不变
C．
到达最高点的重力势能最大
D．
上升过程中的重力势能减小
10．
（杭州中考）如图所示装置，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧秤读数为10牛，物体M的运动速度为1米/秒（若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间的摩擦）。那么在此过程中（
）
A.
物体M与地面间的摩擦力为5牛
B.
物体M与地面间的摩擦力为10牛
C.
水平拉力F做功的功率为20瓦
D.
1秒内滑轮对物体M做功为10焦
11.
材料相同的甲、乙两个物体分别挂在杠杆A、B两端，O为支点（OA＜OB），如图所示，杠杆处于平衡状态。如果将甲、乙物体（不溶于水）浸没于水中，杠杆将会（不考虑杠杆自身的影响）（
）
A．
A端下沉
B．
B端下沉
C．
仍保持平衡
D．
无法确定
12．
如图所示，斜面长4m，高2m。质量为50kg的小明站在斜面顶端，用平行于斜面向上的75N的拉力将100N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，g＝10N/kg，那么（
）
A．
小明对物体做的总功为1300J
B．
斜面的机械效率是75%
C．
物体所受的摩擦阻力为75N
D．
物体所受的摩擦阻力为25N
13．
如图所示，重为80N的物体在大小为20N方向水平向右的拉力F1作用下，在水平面上以2m/s的速度做匀速直线运动。当撤去拉力F1，物体静止后，改用方向水平向左，大小为30N的拉力F2使物体向左运动10m。在力F2作用的过程中（
）
A．
物体与地面之间的摩擦力大小为30N
B．
物体运动的速度大小仍为2m/s
C．
拉力F2做的功为300J
D．
重力做的功为800J
14.
如图所示是吊车正在起吊货物的示意图。该装置通过液压伸缩撑杆推动吊臂并使吊臂绕O点转动，从而通过钢绳将货物缓慢吊起。假设撑杆对吊臂的作用力始终与吊臂垂直，仅通过转动吊臂提升货物的过程中，下列分析正确的是（
）
A．
撑杆对吊臂的作用力不断增大
B．
钢绳对吊臂的作用力不断增大
C．
撑杆对吊臂的作用力的力臂不断增大
D．
钢绳对吊臂的作用力的力臂不断减小
15．
湖北省第二届园林博览会于2019年9月28日在荆州开幕。在某场馆建设中，采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用1000N的拉力F向下拉绳，使重1600N的重物匀速上升了5m，此过程中克服绳重和摩擦做功500J。下列说法中正确的是（
）
A．
拉力F做功为5×103J
B．
缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800N
C．
动滑轮重为300N
D．
滑轮组的机械效率为75%
二、填空题（每空2分，共36分）
16.
一辆搬运砖头的独轮车，车和砖头所受总重力G=1200N，独轮车的有关尺寸如图所示，它是一个___________杠杆。推车时，人手向上的力F应为___________
N。生活中应用这个特点的杠杆还有___________
（请举出一例）。
17.
美国正在实验助推火箭无损回收技术：火箭将飞船推送至一定高度；箭船分离，火箭停止喷火、落向地面；接近地面时，火箭再次消耗燃料、向下喷火，并以2m/s的速度匀速下降，如图所示。匀速下降时，火箭的动能___________（填“变小”“不变”或“变大”），重力势能___________（填“变小”“不变”或“变大”）。
18．
高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”。据报道：一个30g的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨，从25楼抛下可使人当场死亡。由此可知，鸡蛋的重力势能与___________有关，下落过程是将重力势能转化为___________。
19．
将物体A放在水平面上，在水平拉力F1作用下，以v1＝4m/s的速度向右匀速运动。在同一水平面上，物体A受到水平拉力F2作用时，以v2＝6m/s的速度向右匀速运动。若两次移动的距离相同，则两次拉力做功W1___________W2（填“＞”“＜”或“＝”），两次拉力的功率P1___________P2（填“＞”“＜”或“＝”）。
20．
如图所示，斜面高为1米，长为3米，工人用400牛沿斜面方向的力将重为840牛的箱子推到车上。在这过程中工人做的有用功是___________焦，机械效率是___________。
21．
小芳利用如图装置测量滑轮组提升某重物时的机械效率，测得这个重物重为1N，物体被缓慢提升的高度为0.2m，竖直向上的拉力F为0.4N。则绳端移动的距离为___________m，此时该滑轮组的机械效率为___________（保留一位小数）。
22.
蹦极是一种运动游戏。如图中A点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，B点是游戏者所能到达的最低点。当游戏者离开跳台向A点运动的过程中（忽略空气阻力），其重力势能逐渐转化为___________能；游戏者从A点到B点的过程中，绳子具有的___________能逐渐增加；到达B点时游戏者受到的弹力大于重力，所以游戏者在B点时___________（填“是”或“不是”）处于平衡状态。
23.
如图装置，AB为水平轻质杠杆，O为支点，AO∶OB=4∶1，G1=150N，G3=160N。水平地面上的物体G1通过细绳悬挂在A点，G2、G3、G4通过滑轮连接，滑轮悬挂于B点，G2恰好匀速下降，此时地面对物体G1的支持力为50N，则G2受到的重力为___________
N。若用力F沿水平方向向右匀速拉动物体G4，使G2匀速上升，则力F的大小为___________N。（绳重、滑轮重及滑轮的摩擦不计）
三、实验探究题（每空2分，共26分）
24．
测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳端移动距离s/cm
机械效率η
1
1.0
5
15
55.6%
2
1.5
5
0.8
15
3
2.0
5
1.0
15
66.7%
4
2.0
10
1.0
30
66.7%
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做___________运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为___________N。
（2）第2次实验时所做的有用功为___________J，滑轮组的机械效率是___________。
（3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越___________（填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度___________（填“有关“或“无关”）。
（4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是___________。
A．
增大绳重
B．
减轻动滑轮重
C．
加快物体提升的速度
25.
小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。
（1）如图A所示，此时的杠杆___________（填“是”或“不是”）平衡状态。实验时为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，且便于直接从杠杆上读出力臂的大小，应将杠杆调到___________
。
（2）小明同学所在实验小组完成一次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1＝1.5N，动力臂L1＝0.2m，阻力F2＝1N，则阻力臂L2＝0.3m。甲同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的结论不一定科学，理由是_________________________________
。他把右边的钩码换成弹簧秤，使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度，如图C所示，此过程中，弹簧秤拉力的大小___________（填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）图B实验中，小明把两边的钩码同时远离支点一格，杠杆不再平衡，___________（填“左”或“右”）端会下沉。小明回家又做了图D的探索，将一根长为L，重为G的均匀木棒，有的木棒伸出桌子边缘，用竖直向下的力F0压木棒的一端，当F0＝___________时，木棒刚好会被翘起。
四、分析计算题（共8分）
26.
（青海中考）使用如图所示的机械装置，某人从井里提升78kg的重物，在10s内沿水平地面向右匀速行走了8m，该人拉绳子的力是400N（绳重与摩擦忽略不计）。求：（g取10N/kg）
（1）物体上升的速度是多少？
（2）拉力的功率是多少？
（3）该装置的机械效率是多少？
（4）动滑轮的重力是多少？
参考答案
一、选择题
1—5.
BCCDD
6—10.
BCDCC
11—15.
CDCDC
二、填空题
16.
省力
360
羊角锤（合理即可）
17.
变小
变小
18.
高度
动能
19.
=
<
20．
840
70%
21．
0.6
83.3%
22.
动
弹性势
不是
23.
200
80
三、实验探究题
24．
（1）匀速
0.6
（2）0.075
62.5%
（3）大
无关
（4）B
25.
（1）是
水平位置平衡
（2）一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律
不变
（3）左
1.5G
四、分析计算题
26.
（1）0.4m/s
（2）320W
（3）97.5%
（4）20N