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简单机械和功 机械能和内能 测试卷一、选择题1图1中是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。拉绳的一端固定在手把上,另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。当用力捏手把时,夹爪在拉绳的作用下可夹持物体,同时弹簧被压缩;当松开手把时,夹爪在弹簧的作用下恢复原状。在使用过程中,手把和夹爪分别是【 】A费力杠杆,省力杠杆 B省力杠杆,费力杠杆C省力杠杆,省力杠杆D费力杠杆,费力杠杆 图12工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,某工人设计了如图2所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的截面)。其中最省力的方案是【 】 图23质量为40kg的小华同学,为了从三楼爬到四楼,他在10s内连续向上跳了12个台阶,在这段时间内,小华的功率大小最接近于【 】 A. 1200W B. 10W C. 12W D. 120W4下列说法中正确的是【 】A用手从地面提起水桶,手的拉力对水桶做了功B提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力对水桶做了功C抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对它做了功D用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功5如图3所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后,在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是【 】 图3 A B C D6如图4所示,溜溜球是小朋友很喜欢玩的一个小玩具,玩溜溜球时,则( ) A当溜溜球向下自由运动时,动能和重力势能均增加B当溜溜球向上自由运动时,重力势能转化为动能C溜溜球是通过动能和重力势能的相互转换完成上下运动的 D溜溜球运动到最底端时,其重力势能最大 7频闪照片是研究物体运动的重要手段。通常,一只掉在水平地面上的弹性小球会跳起,而且弹跳的高度会越来越低。如图5所示,是小球弹跳过程的频闪照片,小球在1、2 位置的高度一样。下面说法正确的是【 】 A小球弹跳上升到最高点3位置时,瞬间静止,不受任何力作用B小球在1、2 位置的重力势能相同,且机械能大小也相同C小球在1、2 位置的动能相同,1位置时受到重力的方向向上D小球在2 位置的动能比1位置时小,且机械能也比1位置时小 8在不计绳重和摩擦的情况下,利用图6所示的甲、乙两装置(每个滑轮相同),分别用力把同一物体匀速提升相同的高度。若用甲、乙表示甲、乙两装置的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功。( )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 图4 图5 图69如图7所示,沿不同的方向用大小相等的拉力F,拉物体在粗糙程度相同的表面上运动相同的路程s,则下列关于拉力做功的判断中正确的是【 】A甲图中的拉力做功最少B乙图中的拉力做功最少C丙图中的拉力做功最多D甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多图710一个滑轮组经改装后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比较【 】 A. 总功减少,额外功增多 B机械效率提高,机械做功加快 C.功率变大,机械做功更多 D有用功不变,总功减少11今年国庆节举行了一次登紫金山比赛。体重相同的小明和小刚两人从太平门沿同一路线登上紫金山,小明是快跑上去的,而小刚是慢跑上去的,则【 】 A两人登山做的功相同,功率也相同 B小明登山所做功比小刚多,但功率小C两人登山做的功相同,但功率不同 D小明登山所做功比小刚少,但功率大12关于温度、热量和内能,下列说法正确的是【 】A物体的温度越高,所含热量越多 B温度高的物体,内能一定大C0的冰块,内能一定为零 D温度相同的两物体间不会发生热传递二、填空题13某同学分别用如图8所示(a)、(b)两种方法挑着同一个物体行走,(a)图中肩受到的压力 (b)图中受到的压力,(a)图中手施加的动力 (b)图中手施加的动力(选填:大于、小于或等于)。14如图9所示,有一重为100N的小球在桌面上滚动了10cm后滚出桌面,0.5s后落在离桌面边缘2m的地面上,桌面距离地面高度为1m。则小球在整个运动过程中,重力做了 J的功,其功率是 W。 图8 图9 图1015如图10示,滑轮组将总重为5N的砝码匀速提升10cm,绳端受到的拉力F为 N,拉力做功为 J,滑轮组的机械效率为 。浪费的能量2.4109J16普通汽车行驶时,发动机将燃料燃烧产生的内能变为机械能。下图是某型号的普通汽车发动机的能量流向图,请依据图中提供的信息,计算该汽车发动机的效率 。输入发动机的燃料能量3.0109J做有用功的能量6.0108J17司机开车上坡前,往往加大油门,以提高车速,这是为了增大汽车的 能。清扫路面垃圾的清洁车,能通过吸尘器将路面上的垃圾吸入车内容器中。清洁车沿街道匀速行驶,在清扫垃圾过程中,车的动能将 (选填:变大、变小或保持不变)。 18中国探月二期工程 “嫦娥二号”卫星2010年10月1日由“长征三号丙”运载火箭成功发射。在运载火箭离开地面的上升阶段,“嫦娥二号”卫星的动能 ,“嫦娥二号”卫星的势能 。(选填:增大、减小或保持不变)19如图11表示撑杆跳高运动的几个阶段:助跑、撑杆起跳、越横杆。在这几个阶段中能量的转化情况是:助跑阶段,运动员消耗体内的化学能 (选填大于、小于或等于)运动员和撑杆获得的动能。撑杆起跳阶段:杠杆的弹性势能发生的变化是 。(选填:一直变大、一直变小或由大变小)。在越横杆阶段:运动员越过横杆后,运动员将 能转化 能。 图1120在学习势能知识时,小明同学猜想物体的重力势能的大小可能与以下三个因素有关:物体高度、物体质量大小、物体所处地理位置。为了证明自己的猜想,他对“重力势能大小与物体高度之间关系”进行了探究。小明把橡皮泥平铺在水平面上,让同一个金属球从不同高度自由下落,记录结果如表所示: 小明同学依据 判断重力势能的大小;通过分析实验数据和现象,可以得出的实验结论是 ;若想对物体质量大小是否影响重力势能大小进行探究,你认为,实验方案设计中,应控制 保持不变。21如图12示,某小组研究“杠杆的平衡条件”,器材:有刻度的杠杆、若干个相同的钩码、弹簧测力计等,O为杠杆的支点。实验前,应先调节杠杆在 位置平衡。这样做,除了可以消除自身的重力影响,还可以方便地测量或读出 。调节时,如发现杠杆左端偏高,应如何操作: 。某实验小组记录两组数据如下: 图12实验序号动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm122011021824根据分析,这组数据中,实验序号为 (选填:“1”或“2”)的一组肯定有错误。检查发现是测量动力臂时读错了,动力臂的实际值比记录值 (选填:大或小)。如图13所示,弹簧测力计在C处由竖直向上逐渐向右倾斜拉动杠杆,仍使杠杆在水平位置保持平衡,则弹簧测力计的示数将_ _ (选填:变大、变小或保持不变),其原因是_ _ 。某次实验中,若采取如图14所示的方式悬挂钩码,杠杆也能在水平位置保持平衡(杠杆上每格等距),但老师却往往提醒大家不要采用这种方式,这主要是以下哪种原因 (选填字母)。A一个人无法独立操作 B需要使用太多的钩码C力臂与杠杆不重合 D力和力臂数目过多如图15所示,实验小组选用长1.6m、粗细均匀的一只金属杆,绕O点在竖直平面内自由转动,同时将一个“拉力位移传感器”竖直作用在杆上,并使杠杆在水平位置始终保持平衡。该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图16所示。由图可知金属杆重 N。图13 图14 图15 图16三、解答题22(1)如图17-甲,密度均匀的直杆AB,自重为G1,AB的一部分伸出桌外当B端挂G2物体时,杆刚刚开始翘起,O为直杆刚翘起时,杆与桌面边缘的接触点)。若G2对绳子产生的拉力为动力,则请画出杆AB所受阻力F的力臂l2。 图17 乙(2)小明同学测定了一个滑轮组的机械效率,得到以下数据:次数钓码质量(g)钩码上升h(m)弹簧秤示数(N)弹簧秤拉动的距离(m)11000.150.50.4522000.300.90.90根据小明实验数据,在表格右边图17-乙空白虚线框内画出用滑轮个数最少的画法。23小红在升国旗时,感到向下拉绳子所用的力,要此直接提起国旗所用的力大很多。她想到,升国旗采用的定滑轮机械效率是不是很低呢?她用了一个量程合适的弹簧测力计,测出了定滑轮的机械效率。小红的实验步骤如下,请你把步骤填写完整:用弹簧测力计测出国旗受到的重力G;用弹簧测力计 向下拉动绳子,读出弹簧测力计示数F;定滑轮的机械效率表达式= 。24如图18所示,是某研究小组进行“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。实验中采用的器材有:斜面、金属球、木块、刻度尺等。 图18(1)实验中是通过观察 ,比较金属球对木块做功的多少,从而判断钢球动能的大小;要研究物体的动能跟质量的关系,就要改变物体的质量,同时控制速度不变。具体办法是:换用 ,并让它们从 沿斜面静止滑下。(2)某同学利用上述实验装置探究“物体的动能大小与质量”的关系,它将不同质量的小球从斜面上由静止自由滑下,实验记录数据如下:钢球的质量m/g0.10.150.200.250.300.350.40木块滑行距离S/m0.120.100.120.120.110.130.12根据以上实验数据,该同学得出“物体的动能大小与质量无关”,你认为实验结论与物理事实是否相符? (选填:相符或不相符);你认为出现
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