第4章 机械和功 单元综合检测Ⅰ（4.1-4.2月考）（练习）（原卷版）

第4章机械和功单元综合检测Ⅰ（4.1-4.2月考）一、单选题1．如图，属于费力杠杆的工具是（）A．剪刀B．起子C．钢丝钳 D．镊子2．小明从地上捡起一个普通鸡蛋，缓慢地放在1米高的桌子上，此过程中他对鸡蛋做的功约为（）A．0.05J B．0.5J C．5J D．50J3．关于功和功率，下列说法正确的是（）A．机器做功少，功率一定少 B．功率小的机器做功不一定慢C．功率大的机器做功一定快 D．功率大的机器做功一定多4．如图所示，斜面长5m，高1m，工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的集装箱匀速推到车上，推力对集装箱做的功是（）A．1000J B．2000J C．1600J D．8000J5．甲和乙两位体重相等的同学进行登楼比赛，甲用1分钟登上5楼，乙用45秒登上4楼，则（）A．甲和乙两位同学的功率之比为1︰1B．甲和乙两位同学做功之比为5︰4C．甲和乙两位同学的功率之比为15︰16D．甲和乙两位同学做功之比为3︰46．如图所示，用下列简单机械，使重力为G的物体都处于静止状态，其中用力最大的是（均不计摩擦）（）A．B． C． D．7．一端细一端粗的直棒AB，两端各放一支相同的蜡烛，然后支起来并使两端平衡，如图所示。然后点燃这两支蜡烛，当两支蜡烛都燃烧掉一半之后，直棒将（）A．A端上升 B．B端上升 C．仍然平衡 D．无法判断8．如图所示，一轻质杠杆长1米，支点为中点，在A端挂一重为8牛的物体，现用竖直方向大小为10牛的力F使杠杆在水平位置平衡，则力F的作用点距A点（）A．一定为0.1米 B．一定为0.9米C．可能为0.9米 D．一定为0.4米9．如图所示，一物体放在一水平面上，第一次在拉力F1的作用下，以速度v1匀速运动了距离s，第二次在拉力F2的作用下，以速度v2匀速运动了同样的距离，已知v2＞v1。比较前后两次拉力做的功及其功率的大小关系，正确的是（）A．P1＝P2 B．P1＞P2C．W1＝W2 D．W1＜W210．如图所示，用10N的力F沿水平方向拉滑轮，可使物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。弹簧测力计的示数恒为2N（不计滑轮、测力计、绳子的重力，滑轮的转轴光滑）。下列说法正确的是（）A．物体A受到地面的摩擦力是2N B．物体A受到B的摩擦力是2NC．滑轮移动的速度是0.4m/s D．拉力F做功功率为2W二、填空题11．某杠杆的动力臂与阻力臂之比为5︰2，若此杠杆受到的阻力为20N，则当动力为______N时，杠杆处于平衡状态，此杠杆是______杠杆（选填“省力”、“等臂”或“费力”）。如图所示的常见工具中，属于省力杠杆的是______（填字母）。12．功率是表示物体做功_____的物理量．某机器的功率是500瓦，其物理意义是_____．这台机器工作5分钟可完成_____焦的功．13．重100牛的箱子放在水平地面上，某同学用50牛的水平力推箱子匀速前进10米，该同学做了___________焦的功，重力对箱子做功___________焦。如果该同学在2秒内把这个箱子匀速举高1米，则他做功的功率是___________瓦。14．如图所示，该滑轮相当于一个_______________杠杆，当用力F匀速提升重40牛物体A（滑轮重和摩擦不计），力F的大小为______________牛。若物体A在2秒内匀速上升4米，则拉力F所做的功为__________________焦，功率为________________瓦。15．杠杆AOB中，AO=BO，现在A、B两端分别挂一物体，杠杆平衡，则GA___GB。（填<，>，=）16．如图所示，杠杆在F1、F2、F3、F4中的某一个力作用下静止在倾斜的位置，此时杠杆属于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，这个力不可能是______（选填F1、F2、F3或F4，下面一样）。进一步探究发现，若这个力是作用在A位置使杠杆平衡的最小力，则这个力是_______；将杠杆A端提起一小段，若力的大小没有发生变化，则这个力是_____。17．如图所示，物体A的质量为20千克，在力F的作用下，2秒内沿水平方向运动了1米，弹簧测力计的示数为80牛，则物体受到地面的滑动摩擦力为_________牛，拉力的功率为_________瓦。18．五一长假期间，小聪随母亲去老家农村，看到很多老乡使用如图（a）所示杆秤称量质量。回家后，小聪用一根长30厘米的轻质细木棒作秤杆、用0.2千克的铁块作秤砣，在距木棒一端4厘米处系上提纽线，制作了一把简易杆秤如图（b）所示。（1）将被测物挂上并调节秤砣至图（c）所示位置时杆秤水平平衡，求被测物的质量m物。______（2）这把简易杆秤的最大称量是______千克。若小聪用0.3千克的铁块替换原0.2千克的铁块做秤砣，杆秤的最大称量______（选填“减小”、“不变”或“增大”）；（3）实际生活中的杆秤通常有两个提纽线，如图（a）所示，使用提纽______时（选填“1”或“2”），杆秤的最大称量较大。三、作图题19．根据要求作图：如图所示，轻杆OB以O点为轴静止，请画出动力臂l1。20．如图所示，用滑轮匀速提起重物。请分别在图（a）和（b）中，画出滑轮的动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2。（O点表示支点）21．如图所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力的作用下杠杆静止在水平位置，L为F的力臂，请在图中作出动力的示意图。四、计算题22．某物体在水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动，它所受的滑动摩擦力为30N，该水平拉力的功率为100W。求：（1）水平拉力大小F；（2）水平拉力在20s内做的功W。23．如图所示，轻质直杆OA可绕O点转动，如果在直杆中点B挂上重为50牛的物体，保持杠杆在水平位置平衡，在杠杆的端点A施加一个拉力F1。（1）改变拉力F1的方向，使F1最小，求拉力F1的大小；（2）如果拉力F1与杠杆OA成30°，求拉力F1的大小。24．如图1所示，用滑轮按甲和乙两种方式拉同一重为5牛物体在相同的水平面上做匀速直线运动，不计滑轮与绳子的摩擦力及滑轮重，拉力分别为F甲和F乙、两个拉力自由端的s-t图像如图2所示，已知F甲的大小为4牛，求：(1)按甲方式拉动时，物体的速度；(2)若物体运动3秒，F甲所做的功；(3)若物体移动了3.6米，F乙的功率。25．如图所示，轻质杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中，杠杆AD能以B点或C点为支点在水平面内转动。AB=2BC=2CD=0.4m，

D端挂有一重物，现在A点施加一个竖直向下力F，使得杠杆保持水平平衡。求：①重物为10牛，能保持杠杆水平平衡的最大力F。②若重物为6牛，能保持杠杆水平平衡的最小值F。③若施加在杠杆上的力F在某一范围内变化，能使得杠杆保持水平平衡，且这个范围内的力最大变化量，求重物的重力G。五、实验题26．小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。此时，应把杠杆两端的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在_____上静止。这样做的目的是：_____。（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码（如图甲所示）为了使杠杆仍在水平位置平衡，发现要在B点处挂6个钩码；于是小明得出杠杆的平衡条件为：_____。他这样得出的结论是_____的（选填“合理”或“不合理”），理由是_____。（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：_____。27．测量两位同学从一楼登上到三楼做功快慢的实验，下表是两位同学的实验数据，其中实验次数1、2做功快慢相同并且最快，次数4做功快慢其次，次数3做功最慢：同学实验次数做功时间（秒）做功（焦）甲1306000甲26012000乙3304000乙4506000（1）比较实验次数1和3可得到：当______，做功越快；（2）比较实验次数______可知：当两位同学做功多少相同时，所用时间越短，做功越快；（3）当做功多少和做功时间均不相同时，需要对表格中的数据进行综合分析，当______，做功越快。因此，为了比较两位同学做功的快慢，应该在表格最后一列增加一栏项目，这个项目是______（要写上单位），为此物理学中引入了一个新的物理量叫______。28．某小组同学研究使用动滑轮匀速提起物体时，竖直向上的拉力F的大小的变化情况．他们按图所示方式用三个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重G滑、物体重G物和拉力F的大小分别记录在表一、表二和表三中．表一：动滑轮G甲=5N表二：动滑轮G乙=4N表三：动滑轮G丙=___N实验序号G物（牛）F（牛）实验序号G物（牛）F（牛）实验序号G物（牛）F（牛）144.5623.01111.5265.5744.01222.0386.5865.01343.04107.5981464.05128.510107.01585.0（1）分析比较表一中F与G物的大小及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体时，________．（2）完成表格中数据的填写：序号9中F=______N，表三中G丙=______N．（3）分析比较实验序号______________的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大．（4）综合分析表一或表二或表三中的_________的数据及相关条件，还可以得出的实验结论是：当_________时，使用动滑轮不能省力．29．为研究沿光滑斜面向上拉重物所需的拉力大小与哪些因素有关，某实验小组同学利用如图所示的装置进行实验。实验时多次改变斜面长度和高度，每一次用弹簧测力计拉动重为1牛的物体从斜面底端缓慢拉伸至顶端，实验数据记录在表一、表二和表三中。(1)分析比较实验序号_____的数据及相关条件，可得的初步结论是：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，当斜面高度相同时，拉力与斜面长度成反比；(2)分析比较实验序号1与4与8（或2与5）的数据及相关条件，可得的初步结论是：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，_____；(3)进一步综合分析比较表一、表二、表三的数据及相关条件，并归纳得出结论。表一次数h（米）L（米）F（牛）10.0