第十章 机械与人 单元测试（作业）（原卷版）（沪科版）

学而优教有方第十章机械与人单元测试一、单选题1．下列关于杠杆五个名词的说法中，正确的是A．力臂一定在杠杆上B．作用在杠杆上的动力、阻力方向一定相反C．力臂是支点到力的作用点的距离D．力的作用线通过支点其力臂为0．2．杠杆在生产、生活中有着广泛的应用，如图所示，下列工具中属于费力杠杆的是（）

A．①、②

B．②、③

C．①、③

D．①、④3．使用定滑轮沿不同方向将物体匀速拉起时，拉力分别为F1、F2、F3，如图所示，则三个力之间的关系是（

）A．F1<F2<F3B．F1>F2>F3C．F1=F2=F3D．F1>F2=F34．关于功、功率、机械效率说法正确的是（）A．功率越大，做功越快，机械效率越大B．做功越少，功率越小，机械效率越小C．功率越大，反映做功越快，与机械效率无关D．机械效率越大，表明它做的功越多5．简单机械与人类的生产活动息息相关，以下关于简单机械的说法中正确的是(

)A．指甲剪是省力机械 B．定滑轮是省力机械C．滑轮组既省力，又省距离，还省功 D．斜面的机械效率可以达到100%6．若一根杠杆两端放有两截蜡烛，原来杠杆平衡，如图，过一段时间后，蜡烛以相同的燃烧速度燃烧掉一段，此时杠杆A．仍保持平衡

B．左端下降

C．右端下降

D．无法判断7．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）一时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（）A．两次物体运动的速度：v1＜v2B．两次物体所受的拉力：F1＞F2C．0﹣6s两次拉力对物体所做的功：W1＞W2D．0﹣6s两次拉力对物体做功的功率：P1＜P28．李华同学利用如图装置提起水中的物块，下列判断正确的是（

）A．装置中的滑轮是定滑轮B．装置中的AOB是省力杠杆C．装置的机械效率可以达到100%D．物块上表面露出水面前，所受浮力不断减小9．小明用一个滑轮组把重物提起了0.5m，绳子的自由端移动了1.5m，则小明所用的滑轮组可能是图中的哪一个?A．甲 B．乙 C．丙 D．三个都可以10．某运动员做蹦极运动，如图甲所示，从高处O点开始下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点．运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)．下列判断错误的是A．运动员在B点的动能大于在C点动能B．从B点到C点绳的弹性势能增大C．运动员重力大于F0D．t0时刻运动员动能为0二、填空题11．飞行中的子弹能击穿靶子，是因为它具有________能．放在阳台上的花盆有砸伤人的危险，是因为它具有________能．拉弯的弓可以把箭射出去，是因为它具有________能．12．各式各样的剪刀都是一对对的杠杆．如图所示，要剪开铁皮，应该用______剪刀；剪纸或布时，应该用________剪刀．（均选填“甲”或“乙”）13．一个重为20N的物体在水平地面上受水平拉力作用时恰能以50cm/s的速度匀速运动，若物体运动了5m，拉力的功率为3W，则拉力做功_______J，重力做功_______J．14．如图所示，搬运工人用滑轮将重为425N的重物匀速提升4m，所用拉力为250N，时间为20s．则此过程中总功是______J，拉力的功率是______W，滑轮的机械效率是______．15．如图所示的单摆，让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球________功，细绳对小球的拉力________功（均选填“做”或“不做”）．小球在________点的重力势能最大，在________点的动能最大．16．如图所示，物体A重20N，滑轮重1N，绳重不计，弹簧秤的示数为25N，则地面对A的支持力为_______N，物体B的重为________N，A对地面的压力为_______N．17．如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N．若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则绳子拉物体A的功率为________W，物体A与地面之间的摩擦力为________N．18．如图长2m的粗细和密度都均匀的光滑金属杆可绕O点转动，杆上有一光滑滑环，用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动，使杆保持水平状态，测力计示数F与滑环离开O点的距离s的关系如图所示，则杆重________N；当滑环滑到图中A点时，金属杆是一个________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。19．小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲)，在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙)，速度为5m/s．将弹簧压缩到最短(如图丙)的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长度ΔL之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点．已知该轻弹簧每受到0.2牛的压力就缩短1厘米，并且轻弹簧在受到撞击到压缩到最短的整个过程中始终发生弹性形变．(1)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球动能的变化情况是________，小球机械能的变化情况是________．

(2)实验中所用小球的质量为________kg，全过程中，弹簧中弹力的最大值为________N．

(3)如图，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时，小球处于________(填“平衡”或“非平衡”)态．三、作图题20．如图是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，O是轮子的转轴，O′是箱体的重心．以O为支点，画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图．()21．请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起．四、实验题22．在研究杠杆的平衡条件的实验中：（1）小明同学发现杠杆的位置如图甲所示，则小明应将平衡螺母向__________(填“左”或“右”)调节，这样做的目的是为了________________________．（2）在A点挂两个钩码（每个钩码的重力为0.5N），要使杠杆在图乙位置平衡，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，则此时的弹簧测力计的读数为__________N．若仅使弹簧测力计由竖直向上拉改为斜向上拉，则弹簧测力计的示数将__________（填“变大”“变小”或“不变”），这是因为________________的缘故．（3）实验中改变支点两侧的钩码位置和个数，用同样的方法一般要做三次，得到三组数据并进行分析，这样做的目的是__________________________________．23．为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验．（1）图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景．据此你能得出的结论是：速度相同时，物体的质量越大，动能_________；（2）图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景．据此你能得出结论是：_______________；（3）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？_______．理由是_____________．（4）实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如下表：①为了探究“超载”安全隐患，应选择______两个序号的实验进行比较．②为了探究“超速”安全隐患，应选择______两个序号的实验进行比较．分析表格中对应的实验数据可知：_____对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重．24．某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想，小组将对猜想进行验证．(1)如果影响机械效率的因素有多个，要研究机械效率与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种方法在科学探究中被称作_____．(2)下列A、B是同学提出的两个猜想：猜想A：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；猜想B：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关．(3)为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验．(a)按图_____滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想A的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小_____（相等／不相等），则可初步判断猜想A是错误的；(b)按图_____滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想B的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想B是_____（正确／错误）的．(4)接着，小组进行了实验验证．25．小明同学按如图a、b、c所示的顺序，对不同情况下滑轮组的机械效率进行了测量，来“探究影响滑轮组机械效率高低的因素”，实验数据记录如下表：序号物重G/N提升高度h/m测力计示数F/N拉出绳长s/m机械效率η/%a20.10.90.374.1b30.11.2__________c30.10.90.566.7(1)在探究过程中对弹簧测力计读数操作，正确的是____．(选填序号)A．沿竖直方向，拉着静止不动时读数B．沿竖直方向，加速拉动过程中读数C．任意方向，缓慢匀速拉动过程中读数D．沿竖直方向，缓慢匀速拉动过程中读数(2)表中b组实验数据不完整，请结合图中具体情况分析并将数据补充完整．(3)为了探究“滑轮组的机械效率与绳子的绕法是否有关”，小明同学设计了如图甲所示的实验装置图，请你根据实验目的画出乙图实验装置图．()五、计算题26．工人利用图示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m．所用拉力为250N（1）滑轮组的机械效率是多少?动滑轮的重是多少？（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，拉力在这一过程中所做的功是多少?(不计绳重和摩擦力）27．如图所示的轻质杠杆，O为支点，长60厘米，长50厘米，B端所挂物体重为600牛，求：（1）在A点使杠杆水平平衡的最小拉力的大小和方向。（2）若