《第13章 机械功与机械能》2010年单元测试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列工具属于费力杠杆的是（ ）
A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

下列关于动力F₁力臂的作图中，正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是为了（ ）
A．增大阻力臂，减小动力移动的距离
B．减小动力臂，减小动力移动的距离
C．增大动力臂，省力
D．减小阻力臂，省力

4. 难度：中等

一位同学双手的最大拉力为500N，现在他用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，若不计滑轮重和摩擦，最多能提起的物重为（ ）
A．500N
B．1000N
C．1500N
D．250N

5. 难度：中等

如图所示，用力F拉杠杆的A点使它处在平衡状态．图中F₁、F₂、F₃、F₄表示力F的四种不同方向，其中能使杠杆保持平衡的最小拉力为（ ）

A．F₁
B．F₂
C．F₃
D．F₄

6. 难度：中等

如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（ ）
A．
举重运动员举着杠铃不动
B．
工人将货箱从地面搬到桌上
C．
修理工用力推汽车
D．
大力士支撑着大轮胎静止不动

7. 难度：中等

同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如图所示，拉力分别为F_甲、F_乙、F_丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（ ）
A．F_甲＜F_乙＜F_丙
B．F_甲＞F_乙＞F_丙
C．F_甲＞F_乙=F_丙
D．F_甲=F_乙＞F_丙

8. 难度：中等

林雨将掉在地上的物理课本捡回桌面，所做的功最接近于（ ）
A．0.021J
B．0.21J
C．2J
D．20J

9. 难度：中等

下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多
B．做功多的机械，效率一定高
C．做功快的机械，功率一定大
D．效率高的机械，功率一定大

10. 难度：中等

如图所示，用水平力F拉着重为100N的物体，在水平地面上向左匀速移动了5m，物体所受地面的摩擦力大小为20N，则（ ）
A．重力做的功是500J
B．拉力大小为100N
C．拉力大小为120N
D．拉力做的功为100J

11. 难度：中等

关于使用滑轮组的论述，较全面的是（ ）
A．既可以省力，又可以省距离
B．有时既能省力，又能改变力的方向
C．一定可以省力，但不能改变力的方向
D．一定可以改变力的方向，省力与否要具体分析

12. 难度：中等

为了增强免疫力抵御H1N1甲型流感，星期天小明和爸爸一起去登山．小明用了20min登上山顶，爸爸用了25min登上山顶，爸爸的体重是小明的1.5倍，则小明与爸爸登山时所做功的功率之比是（ ）
A．5：6
B．6：5
C．15：8
D．2：3

13. 难度：中等

如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G_动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F_甲、F_乙，它们的机械效率分别为η_甲、η_乙．则下列关系正确的是（ ）
A．F_甲＜F_乙
B．F_甲＞F_乙
C．η_甲＜η_乙
D．η_甲=η_乙

14. 难度：中等

如图所示，小松妈妈去百货大楼购物，自动扶梯把她从一楼匀速送到二楼的过程中，她的（ ）
A．动能增大，势能增大，机械能增大
B．动能增大，势能增大，机械能不变
C．动能不变，势能增大，机械能不变
D．动能不变，势能增大，机械能增大

15. 难度：中等

如图所示的是一种叫做蹦极的游戏．游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下．图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c点是他所到达的低点的位置．对于他离开跳台至最低点的过程，下面说法正确的是（ ）

A．他的重力势能一直在减小
B．绳的弹性势能一直在减小
C．他的动能在前一段时间在增加，后一段时间在减小
D．在最低点，重力势能减到最小，动能为零，绳的弹性势能最大

二、填空题

16. 难度：中等

如图所示，C是BD的中点，用撬棒撬起大石头，垂直于撬棒向上、向下用力都可以，哪一种方式更省力？请你简要说明原因：    ．

17. 难度：中等

木块在大小为2N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进1m，拉力做功为    J，功率为    W；若木块重5N，在此过程中重力对木块做功为    J．

18. 难度：中等

如图所示，用滑轮组匀速提升物体A时，测力计的示数为    N，如果不计滑轮重和摩擦，物体A的重力为    N．

19. 难度：中等

如图（甲）所示，小华同学用水平力F拉着木箱在水平方向上运动了距离L，则小华对木箱所做的功为W₁=    ．小昕同学沿如图（乙）所示的斜面用同样大小的力F拉着同一木箱在力的方向上运动了距离L，小昕对木箱所做的功为W₂．则W₂    W₁（填“＞”、“＜”或“=”）．

20. 难度：中等

如图所示，运动员射箭时用力将弓拉开，在放开箭的瞬间，弓的    能转化为箭的    能，箭在空中向上飞行的过程中，箭的    能增大．

21. 难度：中等

2009年11月9日为纪念推倒德国柏林墙20周年，德国人民在原址举行“1000块多米诺骨牌”活动（按一定距离拌列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其它所有骨牌会依次倒下），其中的物理原理是：骨牌倒下时，    转化为    ，这部分能量就转移给下一张骨牌，下一张骨牌倒下时具有的能量更大，骨牌被推倒的速度越来越快．（选填“动能”、“重力势能”）

三、解答题

22. 难度：中等

在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在______位置平衡，这样做是为了便于测量______；如发现杠杆左端偏高，则可把右端的平衡螺母向______调节，或将左端的平衡螺母向______调节．

上图是小敏同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中．

实验次数	动力F1/N	动力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
1	1.5	10	1
2	1	20		10
3	1	20	1.5	10

（1）请将表中的实验数据补充完整．
（2）小敏的第三次实验存在错误，其错误是______．
（3）由正确的实验结果可得到杠杆的平衡条件是______．

23. 难度：中等

小明注意家里摆钟的钟摆在有规律地摆动，经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒，就想：是不是所有的摆来回摆动一次的时间都是1秒呢？于是，他请教了物理老师，知道摆来回摆动一次的时间叫做周期，在老师的指导下他设计如图所示的单摆（即细绳下系一小钢球）进行探究．
实验数据记录如下表：

实验次数	1	2	3	4	5	6	7	8
摆长l/m	0.30	0.40	0.50	0.60	0.70	0.80	0.90	1.00
周期T/s	1.1	1.3	1.4	1.5	1.7	1.8	1.9	2.0
周期平方	1.2	1.6	2.0	2.3	2.9	3.2	3.6	4.0

（1）从表中数据可知，单摆的摆长l越长，周期T越 ______（选填“长”或“短”）．
（2）请根据表中数据在右图中作出单摆周期的平方T²与摆长l的关系图象．
（3）分析右图所示图象，可知实验中用的单摆周期的平方T²与l成 ______关系．
（4）由表中实验记录可知，单摆来回摆动一次时间比较短，直接测量摆动一次的时间误差比较大．你认为小明为了减小测量误差是怎么做的？______．
（5）生活中若摆钟走慢了，应如何调整钟摆的长度？______．

24. 难度：中等

上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油．在一次测试中，汽车在水平路面受到2400N的水平阻力，5min内匀速直线行驶了9000m．求汽车牵引力所做的功和功率是多少？

25. 难度：中等

如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重．不计绳重和摩擦，物体重G₁从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度．图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象．
（1）每个滑轮重多少N？
（2）绳子能承受的最大拉力是多少N？
（3）当滑轮组的机械效率为80%时，物体重多少N？