13.4專題13簡單機(jī)械（原卷版）

專題13簡單機(jī)械（測試）（原卷版）（滿分100分，時間90分鐘）一、選擇題（10小題，每小題3分，共30分）1.如圖所示的工具中，使用時屬于費力杠桿的是（）。A.開瓶器開瓶蓋B.筷子夾食物C.定滑輪提升物體D.天平稱物體質(zhì)量2．如圖所示，O點為杠桿支點，在杠桿右端施加力F，某同學(xué)畫出力F的力臂l，其中正確的是（）。A．B．C．D．3．如圖是小華在勞動教育實踐活動中體驗中國傳統(tǒng)農(nóng)耕“舂稻谷”的示意圖。小華若要更省力，下列做法可行的是（）。A．支點不動，腳在桿上的位置前移；B．將支點靠近人，腳在桿上的位置不動；C．將支點靠近人，同時腳在桿上的位置前移；D．將支點遠(yuǎn)離人，同時腳在桿上的位置后移4．如圖所示，重力不計的杠桿OA，O為支點，用力F提起重為30N的物體，恰在水平位置平衡。已知OA=80cm，AB=50cm，杠桿與轉(zhuǎn)軸間摩擦忽略不計，下列說法中不正確的是（）。A．利用該機(jī)械提起重物時不能省功；B．拉力F的力臂為40cm；C．拉力F的大小為22.5N；D．拉力F為作用在A點的最小動力5．如圖所示，快遞小哥為了把較重的貨物裝入運輸車，用同樣的器材設(shè)計了甲、乙兩種方式提升貨物。若把同一貨物勻速提升到同一高度，忽略繩重和摩擦，下列分析正確的是（）。A．甲方式可以省力；B．乙方式不能改變力的方向；C．乙方式可以省力；D．甲方式可以省功6.工人用如圖所示的甲、乙兩種滑輪把同樣一袋沙提升相同的高度，已知沙和袋總重為100N，滑輪重20N（繩重和摩擦力不計），則下列說法正確的是（）。A.甲比乙更省力B.甲做的總功比乙的多C.甲做的有用功比乙的多D.甲的機(jī)械效率比乙的高7.下列關(guān)于功、功率、機(jī)械效率的說法正確的是（）。A.功率大的機(jī)器，做功可能少；B.機(jī)械效率越高的機(jī)器，功率越大；C.省力越多的的機(jī)器，機(jī)械效率越高；D.作用在物體上的力越大，對物體所做的功越多8.用一個動滑輪和一個定滑輪先后組成如圖甲、乙所示的滑輪組，分別用它們將同一重物勻速提升相同的高度（忽略繩重和摩擦）。下列說法正確的是（）。A.甲滑輪組提起物體的力大 B.甲滑輪組提起物體做的有用功多C.甲滑輪組提起物體做的總功少 D.甲滑輪組的機(jī)械效率高9．如圖所示，已知固定斜面長6m，傾角為30°，木箱重200N。某同學(xué)用大小為150N的推力沿斜面向上推木箱，使木箱沿斜面勻速從底端運動到頂端的過程中，關(guān)于木箱所受的力對木箱做的功，下列判斷正確的是（）。A．木箱克服斜面摩擦力大小為50N；B．木箱克服重力做功的大小為900J；C．推力做功的大小為1200J；D．斜面支持力做功的大小為600J10．質(zhì)量為60kg的工人站在水平地面上，利用如圖滑輪組豎直向下拉動繩子自由端，將一質(zhì)量為80kg的重物A以0.2m/s的速度勻速上升1m，此時該滑輪組的機(jī)械效率為80%（g取10N/kg）。對此工作過程及裝置以下說法錯誤的是（）。A．動滑輪重為200NB．拉力F的功率為100WC．工人對繩的拉力做功1000JD．工人對地面的壓力為100N二、填空題（6小題，每空2分，共30分）11．杠桿是我們生活中一種常見的簡單機(jī)械，如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA可繞O點無摩擦轉(zhuǎn)動，A點懸掛一個重為20N的物體，B點施加一個豎直向上的拉力F，使杠桿在水平位置平衡，且OB：AB＝2：1。則F＝N，此杠桿是杠桿。12．如圖是一輛行李的手推車，當(dāng)前輪遇到障礙物A時，推車人向下壓扶手，這時手推車可看作杠桿，支點在___________（填字母）。當(dāng)后輪遇到障礙物時，推車人向上提扶手，這時支點是___________點（填字母），與前輪遇到障礙物時相比，此時較___________（選填“省”或“費”）力。13.如圖，在建筑工地上，工人借助相同的滑輪和繩用甲、乙兩種方式分別將相同物料提起來（忽略摩擦力的影響），其中可以省力的是______，機(jī)械效率較高的是______。14．如圖所示，斜面長s＝1m，高h(yuǎn)＝0.3m，用力F的拉力沿斜面將一重G＝50N的木塊從底端勻速拉到頂端，木塊受到的摩擦力f＝5N，木塊克服重力做的功W＝_____J，拉力做的功為________J。15．如圖所示，在50N的水平拉力F作用下，重200N的物體沿水平地面向左勻速直線運動了2m，物體與地面的滑動摩擦力為120N，該物體克服摩擦力做功是______J，使用滑輪組的拉力做功為______J，滑輪組的機(jī)械效率為______。16．如圖所示，工人們用同一滑輪組，根據(jù)需要用兩種方式來提起等重的建筑材料，若不計摩擦和繩重，則F1________F2，機(jī)械效率ηA_________ηB（兩空均選填“>”“=”或“＜”），摩擦及繩重忽略不計，影響滑輪組機(jī)械效率的原因有________（寫出一點即可）。三、作圖題（2小題，每題3分，共6分）17.按照要求作圖。畫出圖中提起重物最省力的繞繩。18．如圖所示，輕質(zhì)杠桿OAB上掛一物體，拉力F使杠桿在圖中位置平衡，請在圖中畫出力F的力臂L和物體所受的重力示意圖。四、實驗題（2小題，共15分）19．（6分）如圖是小明利用刻度均勻的均質(zhì)杠桿進(jìn)行探究“杠桿平衡條件”的實驗。（1）實驗前為方便___________，應(yīng)將杠桿調(diào)節(jié)到水平位置平衡，將杠桿的中點置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，這時應(yīng)將平衡螺母向___________（選填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)；（2）調(diào)節(jié)平衡后，在杠桿B點處掛6個鉤碼，如圖甲所示，則在A點處應(yīng)掛___________個同樣的鉤碼，杠桿仍然在水平位置平衡；（3）圖乙是小明利用彈簧測力計做某次實驗的情景，部分?jǐn)?shù)據(jù)記錄如下表。已知杠桿每格長5cm，鉤碼每個重0.5N，請你將彈簧測力計的示數(shù)填入表中：實驗序號動力F1/N動力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m1______0.153.00.10上述實驗數(shù)據(jù)不符合杠桿平衡條件，出現(xiàn)問題的原因是___________；（4）如圖丙所示，當(dāng)彈簧測力計由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過程中，杠桿在水平位置始終保持平衡，測力計示數(shù)將___________（選填“變大”、“變小”、“先變大再變小”或“先變小再變大”）。20．（9分）某實驗小組在測滑輪組機(jī)械效率的實驗中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實驗裝置如圖所示。物理量123鉤碼重G/N446鉤碼上升的高度h/m0.10.10.1繩端拉力F/N1.81.42.4繩端移動的距離s/m0.30.50.3機(jī)械效率74%57%（1）本實驗原理是______；需要測量工具有______和______；（2）實驗中應(yīng)沿豎直方向______拉動彈簧測力計，使鉤碼上升；（3）通過表中數(shù)據(jù)可分析出第2次實驗是用______（選填“甲”或“乙”）圖所示裝置的實驗；（4）通過第1次實驗和第2次實驗的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組提升相同的重物時，動滑輪的個數(shù)越多（動滑輪的質(zhì)量越大），滑輪組的機(jī)械效率______（選填“越高”、“不變”或“越低”）；（5）小組同學(xué)再用第1次實驗中使用的裝置做第3次試驗，表中第3次實驗的機(jī)械效率為=______。額外功為______J；（7）比較第1次實驗和第3次實驗可得出結(jié)論：使用同一滑輪輪輪組______。五、綜合題（3小題，共19分）21．（7分）建筑工地的工人用如圖所示的滑輪組來提升重物。已知重物G=900N，不計繩重和摩擦，當(dāng)繩子自由端的拉力F=400N時，可將重物勻速提升2m。在此過程中，試求：（1）拉力F做了多少功?（2）滑輪組的機(jī)械效率是多少?（3）若將該滑輪組的機(jī)械效率提高5%，需要用此滑輪組提升多重的重物?22．（8分）如圖甲為小明家一搬花神器，用它抬起花盆，相當(dāng)于一個繞O點轉(zhuǎn)動的杠桿，簡化示意圖如圖乙，神器自身質(zhì)量約為7kg，O到其自身重力作用線距離約為55cm。使用時，在把手A處施加力F1，O到F1作用線距離約為110cm。（g=10N/kg）（1）不放花盆，抬起神器至少需要多大力？（2）某次搬花，花與盆總質(zhì)量為80kg，重心在B點，花盆對神器的壓力為F2，O到F2作用線距離約為33cm，花盆被抬起高度約為10cm。①克服花與盆重力做了多少功？②放入這盆花后，小明爸爸需要比抬起空的搬花神器多施加多少力？23．（4分）閱讀短文，回答問題。低頭族近年來，智能的普及使“低頭族”應(yīng)運而生，隨時隨地低頭看成了很多人的習(xí)慣。有研究發(fā)現(xiàn)，如果玩時姿勢不當(dāng)，就有可能讓頸椎承受多達(dá)27kg的質(zhì)量，低頭相當(dāng)于給頸椎掛倆大西瓜。不當(dāng)?shù)耐孀藙菖c一系列健康問題存在關(guān)聯(lián)，如背痛、體重增加、便秘、胃痛、偏頭痛和呼吸道疾病。還有新西蘭的一項研究指出，常常低垂著頭看會影響心理健康，如變得沮喪、憤怒等?？蒲腥藛T對低頭玩進(jìn)行了研究：制作頭部模型，如圖甲所示，頭部可繞固定點（頸椎）轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角度通過固定在上面的量角器測量，將一個小球掛在模型內(nèi)，其重為5N模擬頭部的重，頭部后面綁一根繩子模擬肌肉，繩子上系一測力計，固定點（頸椎）承受的壓力約為頭部重與繩子拉力