第十二章《簡(jiǎn)單機(jī)械》復(fù)習(xí)檢測(cè)題圖1一、單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共2圖11．如圖1所示，健身員向下擺動(dòng)腳踝使細(xì)繩拉著物體緩慢提升時(shí)，圖中的滑輪A是（）A．定滑輪，可改變力的方向B．動(dòng)滑輪，可改變力的方向C．定滑輪，可以省力圖2圖22．如圖2所示，用挖掘機(jī)提升泥土過(guò)程中，所做的有用功是（）A．克服挖掘機(jī)零件間的摩擦力做的功B．提升泥土和抓斗所做的功C．克服泥土重力所做的功D．克服抓斗的重力所做的功羊角錘食品夾羊角錘食品夾瓶起子鋼絲鉗圖34．工人用動(dòng)滑輪把一箱箱貨物從一樓提升到五樓，若換質(zhì)量較輕的動(dòng)滑輪后，機(jī)械效率提高了，則換質(zhì)量較輕的動(dòng)滑輪后工人提升同樣的重物時(shí)，做的（）OAOAB圖4B．有用功不變，總功減小C．有用功減小，總功不變D．有用功減小，總功減小5．如圖4所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，如果將物體A和B同時(shí)向靠近支點(diǎn)的方向移動(dòng)相同的距離，下列判斷正確的是（）F圖5F圖5B．杠桿不能平衡，左端下沉C．杠桿不能平衡，右端下沉D．無(wú)法判斷6．如圖5所示，用一個(gè)動(dòng)滑輪把一個(gè)重為100N的沙袋從地面提高到9m的腳手架上，所用的力F是60N，則該動(dòng)滑輪（）A．可以改變力的方向B．可以省功C．做的有用功為540JD．機(jī)械效率為%7．如圖6所示，用下列簡(jiǎn)單機(jī)械，使物重同為G的物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)摩擦、機(jī)械自重及繩重，其中用力最小的是（）CCGF3AF1OGl3AGBGF2DF4G圖6G1G2F1F2圖78G1G2F1F2圖7A．有用功一定是150JB．總功一定是250JC．拉力大小一定是125ND．動(dòng)滑輪重一定是100N9．如圖7所示，用完全相同的兩個(gè)滑輪組，分別將重為G1、G2的兩個(gè)物體勻速提升相同的高度，若G1>G2，提升重物所做的有用功分別為W1、W2，機(jī)械效率分別為η1、η2，則下列判斷正確的是（）A．W1>W2、η1>η2B．W1>W2、η1=η2OAABA圖8C．W1>W2、η1<η2D．W1=W2OAABA圖810．如圖8所示，一質(zhì)量分布均勻的12kg鐵球與輕桿AB焊接于A點(diǎn)后懸掛于豎直墻壁的B點(diǎn)，輕桿的延長(zhǎng)線過(guò)球心O，輕桿的長(zhǎng)度是鐵球半徑的三分之二。要使鐵球剛好離開(kāi)墻壁，施加在鐵球上的力至少為（g取10N/kg）（）A．27NB．45NC．72ND．90N圖911．如圖9所示，小明站在斜面頂端，已知斜面長(zhǎng)4m，高2m，他用平行于斜面向上的75N的拉力在10s內(nèi)將100N重的物體從斜面底端勻速拉到斜面頂端，g圖9A．小明對(duì)物體做的總功為1300JB．小明對(duì)物體做功的功率為50WC．斜面的機(jī)械效率是75%圖10圖1012．將一重為1400N的建筑材料勻速運(yùn)送到6m高的樓上，建筑工人用兩個(gè)相同的滑輪（每個(gè)滑輪的重為100N）和一根足夠長(zhǎng)的繩子組成如圖10所示的滑輪組，將建筑材料勻速拉到樓上。若站在地面上時(shí)，一個(gè)建筑工人可產(chǎn)生向下的平均拉力為350N。如果不計(jì)繩重和摩擦，下列說(shuō)法中正確的是（）A．需要2個(gè)建筑工人，機(jī)械效率約為%B．需要2個(gè)建筑工人，機(jī)械效率約為%C．需要3個(gè)建筑工人，機(jī)械效率約為%D．需要3個(gè)建筑工人，機(jī)械效率約為%二、填空題（每空1分，共24分）13．生活中處處皆物理，同樣的物品可以有不同的用處，比如圖11中的筷子，小剛喝汽水時(shí)用來(lái)起瓶蓋是為了省________，夾菜時(shí)是為了省________。14．如圖12所示，取兩根光滑的木棒，把繩子的一端系在其中一根木棍上，再按圖依次繞過(guò)兩根木棍。請(qǐng)兩位同學(xué)相距1m站穩(wěn)，并握緊木棍。這時(shí)你用力拉動(dòng)繩子的另一端，兩位同學(xué)__________（選填“可能”或“不能”）撞在一起了，這幅漫畫揭示的物理道理類似于______________（選填寫一種簡(jiǎn)單機(jī)械的名稱）。圖12圖12O30°AF1BG圖13圖圖1115．如圖13所示，物體重G=50N，OB=0.4m，OA=1m，使杠桿在水平位置平衡時(shí)，F(xiàn)1的力臂l1=________m，F(xiàn)1=________N。（杠桿重忽略不計(jì)）16．用滑輪組將一個(gè)重為5N的物體勻速提升10cm，由圖14可知，繩端受到的拉力F為_(kāi)_____N，繩端移動(dòng)的距離s為_(kāi)_____cm，不計(jì)繩重和摩擦的情況下，動(dòng)滑輪的重為_(kāi)_____N。17．如圖9是某中學(xué)科技節(jié)舉辦的遙控“機(jī)械手”比賽場(chǎng)景中使用的“機(jī)械手”。如圖“機(jī)械手”的O點(diǎn)為固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，現(xiàn)它水平抓住一只質(zhì)量為4kg的工件G，則工件G的重是______N，動(dòng)力機(jī)械M至少要施加________N向上的推力（g=10N/kg）。圖圖14圖15圖1518．如圖16甲所示，用一個(gè)動(dòng)滑輪提升10kg重的物體G。拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，重物上升的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖丙所示。不計(jì)摩擦和繩重，g取10N/kg。（1）物體G的重力為_(kāi)_______N，動(dòng)滑輪的重力為_(kāi)_______N。（2）若將物體G的重力減小為80N，則此時(shí)勻速提升物體G所需的拉力為_(kāi)_______N。FFGF/Nv/m?s-1t/st/s6055012301231甲乙丙圖1619．如圖17所示，在一水平地面上，木箱重500N，用F=150N的力拉動(dòng)木箱做勻速直線運(yùn)動(dòng)（不計(jì)滑輪重量及繩與滑輪間的摩擦），木箱受到的摩擦力為_(kāi)_______N，方向向________。20．利用如圖18所示的滑輪組提升重物，不計(jì)摩擦和繩子的重力。現(xiàn)用500N的拉力F將重為1800N的物體在5s內(nèi)勻速提升了3m，則繩子自由端移動(dòng)的速度是________m/s，動(dòng)滑輪的質(zhì)量為_(kāi)_______kg，該滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_______%。（g=10N/kg）FF圖18FF圖1721．如圖8所示，有一根均勻鐵棒，長(zhǎng)為L(zhǎng)，OA=，重力G=600N，為了不使這根鐵棒的B端下沉，所需外力F至少應(yīng)為_(kāi)______N；若F的方向不變，微微抬起這根鐵棒的B端，所需外力F/應(yīng)為_(kāi)______N。22．如圖20所示，用滑輪組拉著重900N的物體A沿水平方向勻速移動(dòng)，在40s內(nèi)移動(dòng)了8m，拉力F所做的功為1280J。則：（1）拉力的大小為_(kāi)_______N，功率為_(kāi)_______W。（2）不計(jì)繩重及繩子與滑輪間的摩擦，若滑輪組的機(jī)械效率為95%。則動(dòng)滑輪的重力為_(kāi)_______N。圖圖20圖19圖19三、作圖題（23題3分，24題3分，共6分）23．“節(jié)約用水，人人有責(zé)”。如圖21甲是用水后及時(shí)關(guān)閉水龍頭時(shí)的情景，水龍頭手柄看作是一個(gè)杠桿，請(qǐng)你在圖乙所示的示意圖中畫出阻力臂l2，并畫出施加在A點(diǎn)的最小動(dòng)力F1及其力臂l1。24．如圖22所示，用滑輪組沿水平地面拉動(dòng)物體A，請(qǐng)畫出最省力的繞繩方法。OO甲AF2乙圖21AA圖22四、實(shí)驗(yàn)探究題（25題8分，26題8分，27題10分，共26分）25．如圖23甲所示，輪軸實(shí)質(zhì)是一種杠桿。小捷同學(xué)為了探究輪軸的平衡條件，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：GGGGFF乙F丙甲乙丙圖23實(shí)驗(yàn)一：如圖乙所示，重物G通過(guò)細(xì)繩繞在軸上，在輪的邊緣沿切線方向用力F勻速提升重物，記錄數(shù)據(jù)如表一。表一（輪半徑10cm，軸半徑4cm）G/N51015F乙/N246實(shí)驗(yàn)二：如圖丙所示，重物G通過(guò)細(xì)繩繞在輪上，在軸的邊緣沿切線方向用力F勻速提升重物，記錄數(shù)據(jù)如表二。表一（輪半徑10cm，軸半徑4cm）G/N51015F丙/N25（1）分析表一數(shù)據(jù)可知，當(dāng)重物通過(guò)繩繞在軸上，作用力在輪上，且輪軸平衡時(shí)，輪半徑是軸半徑的幾倍，作用在輪上的力就是用繩繞在軸上的物體重力的____________（選填“幾倍”或“幾分之一”）。（2）分析表二數(shù)據(jù)可知，當(dāng)重物通過(guò)繩繞在輪上，作用力在軸上，且輪軸平衡時(shí)，輪半徑是軸半徑的幾倍，作用在軸上的力就是用繩繞在輪上的物體重力的____________（選填“幾倍”或“幾分之一”）。（3）若輪半徑為R、軸半徑為r，作用在輪上的力為F1、作用在軸上的力為F2，則輪軸的平衡條件表達(dá)式為_(kāi)___________。（4）你認(rèn)為騎行有變速器的自行車時(shí)，為了使速度更快，鏈條應(yīng)調(diào)到半徑較________（選填“大”或“小”）的飛輪上。甲乙圖2426．小明在“探究滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖24甲乙圖24實(shí)驗(yàn)次數(shù)物重G/N物體上升的高度h/cm測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/cm164122661836824（1）分析表中數(shù)據(jù)，回答以下問(wèn)題：①第3次實(shí)驗(yàn)中，拉力做的總功是________J，滑輪組的機(jī)械效率是________%。②滑輪組的機(jī)械效率與________________無(wú)關(guān)。③如果要研究滑輪組的機(jī)械效率和物重的關(guān)系，如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)方案：________________________________________________________________________。（2）小紅在小明實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上多使用一個(gè)滑輪也做了實(shí)驗(yàn)，如圖乙所示。①小紅多使用一個(gè)滑輪，目的是為了改變________________。②當(dāng)這兩位同學(xué)使用各自的滑輪組提升相同的重物時(shí)，若忽略繩重及摩擦，它們的機(jī)械效率________（選填“相同”或“不相同”）。27．用如圖25所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量杠桿的機(jī)械效率。實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在較長(zhǎng)杠桿下面的鉤碼緩緩上升。圖圖25（1）實(shí)驗(yàn)中，將杠桿拉至圖中虛線位置，測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為_(kāi)_______N，鉤碼總重G為，鉤碼上升高度h為0.1m，測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s為0.3m，則杠桿的機(jī)械效率為_(kāi)_______%。請(qǐng)寫出使用該杠桿做額外功的一個(gè)原因：_____________________________。（2）為了進(jìn)一步研究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，一位同學(xué)用該實(shí)驗(yàn)裝置，先后將鉤碼掛在A、B兩點(diǎn)，測(cè)量并計(jì)算得到下表所示的兩組數(shù)據(jù)：次數(shù)鉤碼懸掛點(diǎn)鉤碼總重G/N鉤碼移動(dòng)距離h/m拉力F/N測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/m機(jī)械效率η/%1A點(diǎn)2B點(diǎn)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，小明認(rèn)為不能得出“杠桿的機(jī)械效率與所掛鉤碼的重有關(guān)，鉤碼越重其效率越高”的結(jié)論？小明的兩條理由是：①_____________________；②_____________________。（3）這位同學(xué)用正確的方法“探究杠桿的機(jī)械效率與所掛鉤碼重之間的關(guān)系”時(shí)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，________（選填“要”或“不要”）控制鉤碼上升的高度相同。簡(jiǎn)要說(shuō)明你的理由：_________________________________________________________。圖圖26五、計(jì)算題（28題8分，29題10分，共20分）28．如圖17所示，重為1140N的物體。工人師傅用600N的力勻速提升物體，物體的速度為0.2m/s，提升到指定的位置需要。（不計(jì)摩擦及繩重）求：（1）工人師傅對(duì)物體做的有用功是多大？（2）工人師傅拉繩的功率是多大？（3）滑輪組的機(jī)械效率是多大？（4）體重為450N的小明可以舉起60kg的杠鈴，用此滑輪組提升物體，所能提升物體的最大重力是多大？參考答案：一、單項(xiàng)選擇題1．A2．C3．A4．B5．C6．D7．A8．C9．A10．B11．D12．C二、填空題13．力距離14．可能滑輪組15．4016．3017．4016018．（1）10010（2）4519．300右20．209021．20030022．（1）8032（2）8三、作圖題23．如圖所示：24．如圖所示：OOAF2l2l1F1FF四、實(shí)驗(yàn)探究題25．（1）幾分之一（2）幾倍（3）F1?R=F2?r（4）小26．（1）①80②物體上升的高度③保持滑輪組不變，測(cè)出不同重物下的機(jī)械效率并進(jìn)行比較（2）①施力的方向（或力的方向）②相同27．（1）66.7