1、阶段测试题四(第 1215 讲)时间：70 分钟 满分：100 分 得分：_一、单项选择题(每小题 3 分 ，共 30 分)1(2016北京)如图所示的工具中 ，在使用时属于费力杠杆的是( C )2(2016黄石)下列关于功和能的说法正确的是 ( A )A被拉开的弹弓具有弹性势能B用力推车而车未动，因为用了力所以推力做了功C人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小，动能增大D速度小的物体动能一定小3(2016无锡)下列实例中， 有力对物体做功的是( A )A跳水运动员从跳台跳下 B背着书包在水平路面上前进C举重运动员举起杠铃停在空中 D小球在光滑水平面上滚动4(2016遂宁)用如图所示的四种
2、简单机械，将同一物体从低处匀速搬到高处 ，在不计机械自重及摩擦的情况下，最省力的是( D )5(2016遂宁)如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力 F，将杠杆缓慢地由位置 A 拉至位置 B，在这个过程中，力 F 的大小将( C )A不变 B变小C变大 D先变大后变小6(2016南京)用水平拉力先后两次拉着重为 20 N 的同一物体，沿同一水平面做直线运动。第一次拉力为 10 N，物体恰好做匀速直线运动，拉力对物体做了 20 J 的功；第二次将拉力增大为 20 N，拉力对物体做了 48 J 的功。分析两次做功过程，以下判断正确的是( C )A第一次物体受到的摩擦力是 10 N，物体运动了
3、 1 mB第一次物体受到的摩擦力是 20 N，物体运动了 2 mC第二次物体受到的摩擦力是 10 N，物体运动了 2.4 mD第二次物体受到的摩擦力是 20 N，物体运动了 4.8 m7(2016广州)如图所示，水平地面 O 点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3 N 的力 F，物体经过 M 点开始计时，每经过相同时间， 用虚线框记录物体的位置，物体在MO 段做匀速直线运动。F 在 MN、OP 段做功分别为 WMN、W OP，功率分别为 PMN、P OP，则( D )AW MNW OP BW MNW OP CP MNP OP DP MNP OP8(2016咸宁)如图所示，小球由静止开始沿
4、着粗糙的路面从 a 点向 d 点自由运动，其中 b 和 d 两点在同一水平高度，则下列说法中错误的是( C )A小球从 a 到 c 加速下滑，重力势能转化为动能 B小球从 c 到 d 减速上坡，动能转化为重力势能C小球在 b 和 d 时重力势能和动能都相等 D小球从 a 到 d 的过程中部分机械能转化为内能9分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在 5 s 内将重为 100 N 的物体 G 匀速提升 2 m，每个滑轮的重均为 10 N，不计绳重及摩擦，此过程中( D )AF 甲 小于 F 乙 B甲的机械效率小于乙的机械效率CF 甲 做的功大于 F 乙 做的功 DF 甲 做功的功率等于 F 乙 做功
5、的功率,第 8 题图) ,第 9 题图) ,第 10 题图)10(2015营口)如图所示，A 物体受到的重力是 100 N，在拉力 F 的作用下，能以 0.2 m/s 的速度在水平地面上向左做匀速直线运动。已知拉力 F5 N，滑轮组的机械效率为 80 %，则下列说法不正确的是( A )A拉力 F 的功率是 1 W B2 s 内绳子自由端移动的距离是 1.2 mC5 s 内拉力 F 所做功的大小是 15 J D物体 A 受到水平地面的摩擦力大小是 12 N二、填空题(每空 1 分，共 19 分)11从桌面掉到地上的乒乓球会自动弹起，球在上升过程中_动_能转化为_重力势_能，由于球与空气有摩擦，上
6、升过程中球的机械能_减小_。12(2016上海)如图所示，小明踢球时 ，球向上飞出，此现象主要表明力可以改变物体的_运动状态_(填“运动状态 ”或“形状”) ；以地面为参照物 ，球在上升过程中是_运动_(填“ 运动”或“静止”)的，其重力势能_增大_(填“增大” “不变”或“减小”)。13(2016武汉)搬运砖头的独轮车 ，车厢和砖头所受的总重力 G1400 N，独轮车有关尺寸如图所示。该独轮车是一个_省力_杠杆，动力 F_420_N。为了更省力，工人师傅可以采取的措施是_增大动力臂(或减小阻力臂) _(写出一条即可)。,第 12 题图) ,第 13 题图) ,第 14 题图)14 “辽宁舰”
7、服役，圆了中国航母梦，如图所示为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为_定滑轮_(选填“定滑轮”或“动滑轮”)， 气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功 ，内能_减小_( 选填“增大”“减小”或“不变”)，同时推动活塞 ，使舰载机获得巨大的牵引力。15(2016威海)如图所示，把重力为 600 N 的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为 3 m，高为 0.9 m，实际推力为 300 N，那么物体与斜面之间的摩擦力是_120_N，斜面的机械效率是_60%_。16(2016南京)如图所示，搬运工人用滑轮将重为 425 N 的重物匀速提升 4 m，所用拉力为
8、250 N，时间为 20 s。则此过程中有用功是_1700_J，额外功是_300_J，拉力的功率是_100_W， 滑轮的机械效率是_85%_。,第 15 题图) ,第 16 题图) ,第 17 题图)17(2016天门)如图所示装置 ，AB 为水平轻质杠杆，O 为支点，AOOB4 1，G 1150 N，G 3160 N。水平地面上的物体 G1 通过细绳悬挂在 A 点，G2、G 3、G 4 通过滑轮连接， 滑轮悬挂于 B 点，G 2 恰好匀速下降，此时地面对物体 G1 的支持力为 50 N， 则 G2 受到的重力为_200_N ；若用力 F 沿水平方向向右匀速拉动物体 G4，使 G2 匀速上升，
9、则力 F 的大小为 _80_N。(绳重、滑轮重及滑轮的摩擦不计)三、作图题(每小题 3 分，共 6 分)18(2016大连)如图所示，用杠杆将物体 A 吊起，O 点是支点，请画出拉力 F1 的力臂l1 和物体 A 所受的重力 G 的示意图。解：如图所示： 19如图所示，用笔画线代替绳子画出最省力的绕法。解：如图所示： 四、实验探究题(第 20 题 5 分 ，第 21 题 9 分，第 22 题 10 分，共 24 分)20(2016玉林)如图所示是“ 研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。(1)若让同一钢球 A 分别从斜槽不同的高度由静止开始滚下 ，高度 h 越高，钢球运动到水平面时速度越
10、_大_，木块 B 被撞得越远，这反映出物体的动能与物体的_速度_(选填“质量”或“速度”)有关。(2)若让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滑下， 速度相同时，质量越_大_的钢球将木块 B 撞得越远，这反映出物体的动能与物体的_质量_(选填“质量”或“速度”)有关。(3)若斜槽光滑，小球从斜槽顶端由静止滚到斜槽底部的过程中 ，其机械能_不变_( 选填“变大” “不变”或“变小”) 。21(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
11、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_(填“” “”或“”) F1。(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 。22(2015岳阳)在“测量滑轮组的机械效率 ”的实验中，用同一滑轮组进行了三
12、次实验(如图所示 )，实验数据记录如下表。次数 钩码重/N 钩码上升 距离/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率1 2 10 0.8 30 83.3%2 4 10 1.5 303 6 10 30 90.9%(1)在第 2 次实验中滑轮组的机械效率为_88.9%_( 结果保留一位小数)。(2)第 3 次实验中弹簧测力计的示数未填，由图丙可知，弹簧测力计的示数为_2.2_N。(3)分析数据可得结论是：同一滑轮组，提升的物体越重， 滑轮组的机械效率越_高_(选填 “高”或“低”)。(4)根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将重 8 N 的物体匀速提升 10 cm，此时滑轮组的机
13、械效率可能为_C_(只填序号)。A71.6 % B82.4% C 92.1%五、综合运用题(第 23 题 9 分 ，第 24 题 12 分，共 21 分)23(2016广元)近几年广元城镇建设飞速发展 ，各地都建有许多电梯公寓，如图所示是某种升降电梯工作原理图，它主要是由轿厢、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成，连接轿厢的两根缆绳非常靠近，轿厢空载时重量是 5100 N，配重的重量是 5000 N。某人质量 60 kg，双脚与地板接触面积为 250 cm2，乘电梯从 1 楼到 10 楼用时 10 s，已知每层楼高度 3 m，电梯匀速上升，不计缆绳重力和一切摩擦力 ，在此过程中，(g10 N/k
14、g)求：(1)人站立时对电梯地板的压强是多少？(2)配重重力所做的功是多少？(3)电动机的功率是多大？解：(1)由压强公式得 p 2.410 4 Pa ( 2)电梯上升的高FS G人S 60 kg10 N/kg25010 4 m2度 h93 m27 m，W 重 G 重 h5 000 N27 m1.35 105 J ( 3)因轿厢做匀速运动，故受平衡力即 F 拉 G 重 G 人 G 厢 得 F 拉 G 人 G 厢 G 重 60 kg10 N/kg5 100 N5 000 N700 N，此过程中拉力做功 W 拉 F 拉 h 700 N27 m1.8910 4 J，电动机的功率 P 1.8910 3
15、 W W拉t 1.89104 J10 s24(2016孝感)用滑轮组与电动机结合使用可节省人力 ，提高工作效率。如图所示，是一业余打捞队打捞某密封箱子的示意图，已知电动机工作时拉绳子的功率为 1100 W 保持不变，箱子质量为 300 kg、体积为 0.1 m3，每个滑轮重 200 N，水深 6 m，水面离地面 4 m，将箱子从水底提到地面时，用时 24 s(不计绳重、摩擦和水的阻力，g 取 10 N/kg)。求：(1)箱子在水底时下表面受到水的压强。(2)电动机把箱子提升到地面做的总功。(3)整个打捞过程中，滑轮组机械效率的最大值。(4)整个打捞过程中，箱子上升的最大速度。解：(1)箱子在水
16、底时，下表面的深度 H6 m，此处水产生的压强 pgh110 3 kg/m310 N/kg6 m610 4 Pa ( 2)电动机工作时拉绳子的功率为 1100 W 保持不变，将箱子从水底提到地面用时 t 24 s，由 P 得电动机所做的总功 W 总 Pt1100 W24 Wts2.64 104 J (3)在提升箱子过程中，不计绳重、摩擦和水的阻力，有用功是动滑轮对箱子的拉力所做的功，额外功是克服动滑轮重所做的功；由 W有 用W总 W有 用W有 用 W额 可知，动滑轮对箱子的拉力越大，滑轮组的机械效率越大，F动 拉 箱 hF动 拉 箱 h G动 h F动 拉 箱F动 拉 箱 G动所以出水后滑轮组
17、的机械效率最大，箱子的重力 Gmg300 kg10 N/kg3000 N；出水后，最大机械效率 最大 100% 100%93.75% (4) 由于电GG G动 3000 N3000 N 200 N动机工作时拉绳子的功率保持不变，所以，根据 PFv 可知，电动机的拉力最小时，绳端的速度最大，此时箱子上升的速度也最大。当箱子所受浮力最大时(箱子浸没在水中上升时) ，电动机的拉力最小，箱子上升的速度最大；箱子所受的浮力 F 浮 gV 排 1000 kg/m310 N/kg0.1 m31000 N， 则电动机的最小拉力 F (G 箱 G 动 F 浮 ) (3000 N200 12 12N1000 N)1100 N；由 PFv 可得，绳端的最大速度 v 最大 1 m/s，则箱子PF 1100 W1100 N上升的最大速度 v 最大 v 最大 1 m/s0.5 m/s 12 12
