1、第 1113 讲综合能力检测题时间：60 分钟 满分：100 分 得分：_一、单项选择题(每小题 3 分 ，共 36 分)1(2016，邵阳)如图所示，在探究杠杆平衡条件的实验中 ，杠杆处于水平平衡状态。若在杠杆两端的钩码上分别加挂一个完全相同的钩码，则( B )A杠杆不能水平平衡，左端上升 B杠杆不能水平平衡，右端上升C杠杆仍能处于水平平衡状态 D以上说法都不正确2(2016，龙东)下列属于费力杠杆的是( B )3(2016，黄石)下列有关简单机械的叙述正确的是( D )A剪纸用的剪刀是一种省力杠杆 B使用定滑轮可以省力C使用动滑轮可以省功 D任何机械做功时机械效率不可能达到 100%4(2
2、015，娄底)用如图所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦 ，最省力的是( D )5(2016，泰州)根据如图所示的几个情景，下列说法正确的是 ( A )A女孩搬起一个箱子，女孩对箱子做了功B司机费了很大的力也未能推动汽车，但司机对汽车做了功C吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物做了功D足球被踢出后在草地上滚动的过程中 ，运动员对足球做了功6(2016，鄂州)如图所示，甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等 ，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度。若 G1G 2，所用竖直向上的拉力分别为F1 和 F2，拉力做功的功率分别为 P1 和 P2，两装置的机械效率分别为 1
3、和 2(忽略绳重和摩擦) ， 则下列选项正确的是 ( B )AF 1F 2， 1 2，P 1P 2 BF 1F 2， 1 2，P 1 P2CF 1F 2， 1 2，P 1P 2 DF 1F 2， 1 2，P 1 P2第 6 题图第 7 题图第 8 题图7(2016，西宁)小文同学采用如图所示的甲、乙两种不同的方式将同一货物从地面匀速搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是( D )A甲种方法克服重力做功多 B乙种方法更省力C两种方法机械效率相等 D两种情况下，货物机械能都增加8(2016，株洲)园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时 ，( A )A尽量让树枝靠近 O 点，手握剪刀的位置远离 O 点B
4、尽量让树枝远离 O 点，手握剪刀的位置靠近 O 点C树枝和手离 O 点的距离无论远近，修剪树枝时都费力D树枝和手离 O 点的距离无论远近，修剪树枝时都省力9(2016，乐山)如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面的推力 F200 N，将质量为 30 kg 的物体在 5 s 时间内匀速推到 1 m 高的平台上， 斜面长 s2 m。(g 取 10 N/kg)则( B )A推力的功率为 40 W B斜面的机械效率为 75%C推力做的总功 300 J D斜面对物体的摩擦力 100 N,第 9 题图 ) ,第 10 题图) ,第 11 题图) ,第 12 题图)10(2016，云南)如图所示，使用滑轮组
5、提升重物时，能提高机械效率的是 (忽略绳重和摩擦)( B )A改变绕绳方式 B减小动滑轮的质量C减小提升重物的高度 D减小被提升物的质量11(2016，烟台)用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组 ，把相同的物体匀速提升相间的高度。若用 甲 、 乙 表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W 甲 、W乙 表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦 )，则( A )A 甲 乙 ，W 甲 W 乙 B 甲 乙 ，W 甲 W 乙 C 甲 乙 ，W 甲 W 乙 D 甲 乙 ，W 甲 W 乙12(2016，锦州)如图所示，物体浸没在水中，工人用 200 N 的拉力 F 在 10 s 内将重为 400 N 的物体匀
6、速提升 2 m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是 80%，不计绳重和摩擦，g10 N/kg，则下列说法中正确的是( C )A物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为 40 WB物体在水中受到的浮力为 320 NC物体的体积为 8103 m3D物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于 80%二、填空题(每空 1 分，共 19 分)13(2016，广东)如图所示，由不同物质制成的甲和乙两种实心球的体积相等 ，此时杠杆平衡( 杠杆自重、挂盘和细线的重量忽略不计)，则杠杆左右两边的力臂之比为_21_，1 个甲球和 1 个乙球的质量之比为_13_，甲球和乙球的密度之比为_13_。
7、第 13 题图第 14 题图第 15 题图第 17 题图14(2016，镇江)如图所示，轻杆 OA 可绕 O 点自由转动，用细线将 15 N 的重物挂在A 处，小林在 B 处用竖直向上的拉力提住轻杆，OB 和 BA 长度之比为 35，下列问题中，轻杆始终在水平位置处于平衡。(1)此杠杆类型与_钓鱼竿_( 填“钓鱼竿”或“羊角锤”)相同。(2)拉力大小为_40_N。(3)若仅增加物重，则拉力的变化量与物重的变化量之比为 _83_。(4)若拉力方向变为图中虚线所示方向，则拉力将变_大_ 。15(2016，成都)如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起。使用定滑轮可以_改变动力方向_(填 “
8、省力” “省距离”或“改变动 力方向”) ；吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力。在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小_变小_(填“ 变大” “变小”或“不 变”) 。16(2016，天津)在水平地面上，工人师傅用 100 N 的力沿水平方向推着重为 300 N的箱子匀速前进，5 s 内移动了 6 m。在这个过程中，地面对箱子的摩擦力为 _100_N，推力做功的功率为_120W。17(2016，徐州)如图所示，一根均匀的细木棒 OC，OA OC，B 为 OC 的中点，在14C 点施力将挂在 A 点的重为 180 N 的物体匀速提升 0.2 m，木棒的机械效率为 90%，这里的木棒
9、是一种简单机械，称为_杠杆_，提升该物体做的有用功是_36_J，木棒重为_10_N(不计摩擦 )。18(2016，淮安)如图是人抬独轮车车把时的简化示意图 ，此时独轮车相当一个_省力_杠杆；若动力臂是阻力臂的 3 倍，物体和车总重 G 为 1200 N，则抬起车把的力 F 为_400_N。第 18 题图第 19 题图19(2016，泸州)如图甲所示，用弹簧测力计竖直向上缓慢提升静止在水平桌面上的钩码，弹簧测力计的示数 F 与弹簧测力计的零刻度线 A 点上升高度 hA之间的关系如图乙所示。则钩码的重力大小为_2_N ；当弹簧测力计的示数是 1.5 N 时，钩码受到的合力大小是_0_N。从开始提升
10、到 hA30 cm 的过程中 ，弹簧测力计的拉力对钩码做功为_0.4_J。三、作图题(每小题 3 分，共 9 分)20(2016，赤峰)把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到如图所示位置处。画出此时铁锁受到的重力示意图及重力对 O 点的力臂。21(2016，荆门)用独轮车搬运砖头(如图) ，把砖头放在车箱_A_( 填“A”或“B”)区域，抬起车把时更省力。请在图中作出抬起车把时最小力的示意图。22(2016，呼和浩特)请按要求作图：请在图中画出重物上升 ，最省力的绕线方法。,第 20 题图) ,第 20 题答图) ,第 21 题图) ,第 21 题答图) ,第 22 题图 ) ,第 22 题答图
11、)四、实验探究题(共 14 分)23(2016，南京)用如图所示的装置做“探究杠杆的平衡条件 ”实验。(1)实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡 ，应将杠杆的平衡螺母向_右_(填“左”或“ 右”) 移动。(2)如图乙所示，在刻度线“2”处挂 2 个钩码。在刻度线“4“处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为 F1，将弹簧测力计斜向左拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数 F2_(填“” “”或“”) F1；再将弹簧测力计斜向右拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数 F3_F 1。(3)得到实验结论后，利用图乙所示的装置，只借助杠杆上的刻度线 ，右侧只
12、使用弹簧测力计，左侧只悬挂重物，若弹簧测力计的量程是 02.5 N，当杠杆在水平位置平衡时，通过计算可知，悬挂的重物最重可达_12.5_N 。24(2016，西宁)某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率 ，相关数据记录在下表中。实验次数 钩码重/N 钩码上升的高 度/m 绳端的拉力/N 绳端移动的距 离/m 机械效率1 4 0.10 1.8 0.32 6 0.10 2.5 0.33 6 0.15 2.5(1)实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上_匀速_ 拉动弹簧测力计。(2)第二次实验中，2 s 内钩码上升的高度为 0.1 m，则它运动的速度为_0.05_m/s。(3)第三次实验中
13、，绳端移动的距离为_0.45_m，滑轮组的机械效率为_80%_。(4)分析比较第一、二两次实验数据，有用功 W1 有 _W 2 有 ，滑轮组的机械效率 1_ 2 (两空均填“ ”“”或“”) 。由此可知 ，可采用_增加钩码重_的方法来提高滑轮组的机械效率。五、综合计算题(共 22 分)25(10 分)(2016 ，雅安)工人用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g 取 10 N/ kg。(1)若某次运送建材的质量为 50 kg，则建材的重力是多少？(2)若工人在 1 min 内将建材匀速竖直向上提升了
14、 12 m，作用在钢绳上的拉力为 200 N，求拉力的功率。(3)当滑轮组的机械效率为 60%时，运送建材的重力是多大？解：(1)Gmg50 kg10 N/kg500 N ( 2)s 绳 2 h24 m，WFs 绳 200 N24 m4800 J，P 80 W (3)当 50%时，重物 G400 N 由 Wt 4800 J60 s W有W总 ，即 50% ，解得 G 动 400 N 当 60%时，即 GhGh G动 h GG G动 400 N400 N G动，60% ，解得 G600 NGG G动 GG 400 N26(12 分)(2016 ，威海)如图所示是利用电子秤显示压力大小反映水箱水位
15、变化的装置示意图。该装置由滑轮 C， 长方体物块 A、B 以及杠杆 DE 组成。物块 A 通过细绳与滑轮 C 相连 ，物块 B 放在电子秤上并通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点 O 转动并始终在水平位置平衡，且 DOOE 12，已知物块 A 的密度为 1.5103 kg/m3，底面积为 0.04 m2，高 1 m，物块 A 的上表面与水箱顶部相平，物块 B 的重力为 150 N。滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦以及滑轮、杠杆和绳的自重均忽略不计(g 取 10 N/kg，水的密度为 1.0103 kg/m3)。请解答下列问题：(1)当水箱装满水时，物块 A 的下表面受到水的压强是多大？此时物块 A
16、 所受的拉力是多大？(2)从水箱装满水到水位下降 1 m，电子秤所显示的压力示数变化范围是多少？解：(1)pgh1.010 3 kg/m310 N/kg1 m10 4 Pa，F A 浮 水 gV 排 水gVA 水 gSAhA1.010 3 kg/m310 N/kg0.04 m21 m400 N，G A AgVA1.510 3 kg/m310 N/kg0.04 m3600 N，F 拉 G AF A 浮 600 N400 N200 N (2)当 A 浸没时，杠杆 D 端拉力 FD F 拉 200 N100 N，由杠杆平衡条件 ，B 对 E 端拉力 FE12 12FD 100 N50 N，电子秤示数 F 压 F 支 G B FE150 N50 N100 N；当 AODOE 12全部露出水面时，F D GA 600 N300 N，F E FD 300 N150 N，电子12 12 12 12秤示数 F 压 F 支 G BF E150 N150 N0 N，故从水箱装满水到水位下降 1 m，电子秤显示压力示数变化范围为 0100 N
