資源簡(jiǎn)介

(共26張PPT)
核心素養(yǎng)測(cè)評(píng)卷（六）—— 機(jī)械與人（功和能、機(jī)械效率）
一、選擇題（本題共12小題，每小題2分，共24分。第1～10題每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，第11～12題每小題有兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)得2分，選對(duì)但不全的得1分，有選錯(cuò)的得0分）
1.《民法典》規(guī)定：禁止從建筑物中拋擲物品。高空拋物存在巨大的安全隱患，是因?yàn)楦咛幍奈矬w具有較大的( )
A.重力 B.慣性 C.動(dòng)能 D.重力勢(shì)能
D
2.如圖，用60 N的拉力將80 N的重物勻速提升2 m，不計(jì)繩重和摩擦，下列選項(xiàng)正確的是( )
A.繩子自由端移動(dòng)的距離是6 m B.有用功是80 J
C.拉力做的總功是180 J D.動(dòng)滑輪的重力是40 N
D
3.如圖所示，a、b、c三種情況下，用大小相同的力F使同一物體沿不同的軌跡移動(dòng)了相同的距離s，對(duì)于三種情況下拉力F所做的功分析正確的是( )
A.Wa＝Wb＝Wc B.Wa＝Wb＜Wc
C.Wa＝Wb＞W(wǎng)c D.Wa＜Wc＜Wb
D
4.如圖所示，物塊M在水平拉力F(大小未知)的作用下，在粗糙程度相同的水平直軌道上運(yùn)動(dòng)。物塊M在AB段以2 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在CD段以5 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若AB＝CD，下列說(shuō)法正確的是( )
A.物塊M在AB段所受摩擦力大于在CD段所受摩擦力
B.物塊M在AB段所受拉力小于在CD段所受拉力
C.拉力F在AB段做的功小于在CD段做的功
D.拉力F在AB段的功率小于在CD段的功率
D
5.金色的田野，麥浪翻滾，機(jī)械轟鳴，大型聯(lián)合收割機(jī)和裝載車并肩作業(yè)，收割、脫粒、裝車同步完成，若兩車工作時(shí)保持不變的速度前進(jìn)(如圖所示)，則關(guān)于裝載車的動(dòng)能和功率分析正確的是( )
A.裝載車的動(dòng)能不變，功率不變
B.裝載車的動(dòng)能變小，功率不變
C.裝載車的動(dòng)能變大，功率不變
D.裝載車的動(dòng)能變大，功率變大
D
6.如圖所示，小強(qiáng)把一個(gè)鐵鎖用繩子懸掛起來(lái)，將鐵鎖拉到鼻子附近的N點(diǎn)，穩(wěn)定后松手，鐵鎖來(lái)回?cái)[動(dòng)，O點(diǎn)是它擺動(dòng)的最低點(diǎn)，M點(diǎn)是擺動(dòng)到左側(cè)的最高點(diǎn)，若小明不動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.鐵鎖擺回時(shí)不會(huì)打到小明的鼻子
B.鐵鎖擺到M點(diǎn)時(shí)具有的動(dòng)能最小
C.鐵鎖由O點(diǎn)擺到M點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能減小
D.在擺動(dòng)過(guò)程中，鐵鎖的機(jī)械能守恒
C
7.如圖所示，物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.2 m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)了5 s，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為8 N(不計(jì)滑輪和繩子之間的摩擦)，拉力F做功的功率為( )
A.1.6 W B.8 W C.3.2 W D.16 W
C
8.如圖所示，小明同學(xué)探究“影響滑輪組的機(jī)械效率的因素”，他用質(zhì)量相同的滑輪做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，并測(cè)算了各次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率。下列說(shuō)法中正確的是( )
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在靜止時(shí)讀數(shù)
B.根據(jù)甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)可知，滑輪組的
機(jī)械效率與繩子的繞法有關(guān)
C.根據(jù)乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)可知，同一滑輪組，
提升的物體越重，機(jī)械效率越高
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)，換用不同裝置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，
目的是為了減小誤差
C
9.如圖甲所示，放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系和物體運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，下列判斷正確的是( )
A.0～2 s時(shí)，物體靜止不動(dòng)是因?yàn)?br/>推力F小于摩擦力f
B.2～4 s時(shí)，摩擦力為3 N
C.0～2 s時(shí)，木塊對(duì)地面的壓力就
是木塊受到的重力
D.4～6 s時(shí)，推力對(duì)物體所做的功為16 J
D
10.用滑輪組進(jìn)行“一瓶水提升一個(gè)人”活動(dòng)，如圖所示，水瓶勻速直線下降10 m，使人勻速升高0.5 m，水瓶對(duì)繩a的拉力為F1＝30 N，繩b對(duì)人的拉力為F2＝480 N。此過(guò)程( )
A.有用功為300 J
B.F1做的功等于F2做的功
C.F1做的功小于F2做的功
D.滑輪組的機(jī)械效率為80%
D
11.(多選)如圖甲所示裝置，小歡用力F向下拉繩子，使物體M在水平地面勻速移動(dòng)，地面ab、bc粗糙程度不同。物體M重為400 N，動(dòng)滑輪重為5 N，ab＝2 m，bc＝3 m。物體M從a點(diǎn)到c點(diǎn)過(guò)程中，拉力F與M移動(dòng)距離的關(guān)系如圖乙，不考慮物體大小對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響，忽略繩子重力及滑輪轉(zhuǎn)軸摩擦，對(duì)此過(guò)程的分析，下列結(jié)論正確的是( )
A.繩子自由端移動(dòng)的距離為15 m
B.拉力F做的功為840 J
C.拉力F在ab段做的額外功等于在bc段做的額外功
D.物體從ab段到bc段，滑輪組的機(jī)械效率變大
BD
12.(多選)如圖所示，粗糙程度相同的斜面與水平面在M點(diǎn)平滑相連。彈簧左端固定在豎直墻壁上，彈簧處于自由狀態(tài)時(shí)右端在N點(diǎn)，小物塊從斜面的P點(diǎn)由靜止滑下，與彈簧碰撞后又返回到斜面上，最高到達(dá)Q點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是( )
A.小物塊返回到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)將靜止在Q點(diǎn)
B.小物塊從N向M運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，它的動(dòng)能增加
C.彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈性勢(shì)能最大
D.小物塊從P向M運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小物塊減少的重力勢(shì)能大于其增加的動(dòng)能
CD
二、填空題（本題共4小題，每空1分，共10分）
13.重物放在塑料板上，如圖所示，重物對(duì)塑料板的壓力和塑料板對(duì)它的支持力是一對(duì)　 (選填“平衡力”或“相互作用力”)。當(dāng)重物越重時(shí)，塑料板越彎曲，說(shuō)明塑料板的 (選填“彈性”或“塑性”)形變程度越大，塑料板的 能越大。
相互作用力
彈性
彈性勢(shì)
14.2023年8月5日，成都大運(yùn)會(huì)女籃決賽中，中國(guó)女籃擊敗日本女籃奪冠。如圖甲是球場(chǎng)上運(yùn)動(dòng)員投籃時(shí)籃球被拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡，b點(diǎn)是籃球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，a、c兩點(diǎn)的動(dòng)能和重力勢(shì)能如圖乙所示。小明據(jù)此判斷出籃球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能不守恒，原因是a、c兩點(diǎn)重力勢(shì)能　 ，但a點(diǎn)的動(dòng)能　 c點(diǎn)的動(dòng)能，故a點(diǎn)的機(jī)械能　 c點(diǎn)的機(jī)械能。
相同
大于
大于
15.有一吊車吊運(yùn)樹(shù)木，如圖是由吊臂前端的滑輪組裝置等效而成。若被吊樹(shù)木重1 000 N，動(dòng)滑輪重100 N，被吊樹(shù)木以0.2 m/s的速度被勻速抬起(不計(jì)摩擦和鋼絲繩重)，則經(jīng)過(guò)5 s后，吊車做的有用功為　 J。
1 000
16.如圖所示，重100 N的物體A在水平拉力F的作用下以0.1 m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)10 s，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為20 N，滑輪組的機(jī)械效率為80%。則拉力F所做的功是　 J，拉力F的功率是　 W，物體A受到的摩擦力是　 N。(不計(jì)繩重和滑輪重)
40
4
32
17.小明復(fù)習(xí)“功與機(jī)械”的知識(shí)，對(duì)“滑輪”相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了回顧和思考。
三、實(shí)驗(yàn)探究題（本題共2小題，第17小題10分，第18小題12分，共22分）
（1）小明用如圖甲所示定滑輪將鉤碼提到高處，發(fā)現(xiàn)F1＝F2＝F3，可以證明：用定滑輪提升重物時(shí)，在改變動(dòng)力　 時(shí)，不會(huì)改變拉力大小。小明繼續(xù)用如圖乙所示動(dòng)滑輪將鉤碼提到高處，發(fā)現(xiàn)F1＝F2＜G，可以證明：用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)，可以 (選填“省”或“不省”)力。
方向
省
（2）小明先后按圖(a)、(b)所示情況，組裝好滑輪組(動(dòng)滑輪重相同，每個(gè)鉤碼重1 N)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中收集了a、b兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
裝置 鉤碼重/N 鉤碼上升的高度/m 彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N 繩子自由端移動(dòng)的距離/m 機(jī)械效率η/%
a 2 0.1 1 0.3 66.7
b 2 0.1 0.8 0.5
①請(qǐng)計(jì)算b組的機(jī)械效率η＝　 ，比較a、b兩組數(shù)據(jù)可得結(jié)論：
　 。
②小明想繼續(xù)探究“滑輪組的機(jī)械效率與所提升的物重的關(guān)系”，根據(jù)探究目的，結(jié)合圖(b)，請(qǐng)你在圖(c)中將實(shí)驗(yàn)裝置補(bǔ)充完整。
50%
在物體重力相同時(shí)，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率越低
18.如圖所示，擺線的長(zhǎng)度L相同，小球A、B的質(zhì)量mA＜mB，懸線與豎直方向之間的夾角θ1＜θ2。
（1）在圖甲、乙中，同時(shí)由靜止釋放A、B兩球，觀察到它們并排擺動(dòng)且始終相對(duì)靜止，同時(shí)到達(dá)豎直位置，這表明兩小球在擺動(dòng)過(guò)程中任一時(shí)刻速度的大小與小球的　 無(wú)關(guān)。
質(zhì)量
（2）小強(qiáng)設(shè)計(jì)用如圖所示裝置探究“物體的動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”。小球按圖示位置由靜止釋放，當(dāng)小球擺動(dòng)到豎直位置時(shí)，恰好與靜止在水平面上的木塊C發(fā)生碰撞，木塊都會(huì)在水平面上滑行一定距離后停止，本實(shí)驗(yàn)中通過(guò)比較
　 　 　 　 　 反映小球撞擊木塊C前的動(dòng)能大小。
（3）由甲、乙兩圖所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得出結(jié)論：小球的動(dòng)能大小與　 有關(guān)；由乙、丙兩圖所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得出結(jié)論：小球的動(dòng)能大小與　 有關(guān)。(均選填“速度”“高度”或“質(zhì)量”)
木塊在水平面上移動(dòng)的距離
質(zhì)量
速度
四、綜合應(yīng)用題（14分）
19.如圖所示，某工人利用滑輪組將一個(gè)工件沿水平地面勻速拉動(dòng)到加工點(diǎn)。拉動(dòng)過(guò)程中，工人對(duì)繩的拉力始終沿豎直方向，工人雙腳始終與水平地面接觸且接觸面積為300 cm2，工人對(duì)地面的壓強(qiáng)為2.0×104 Pa；此工人的質(zhì)量為70 kg，兩個(gè)動(dòng)滑輪的質(zhì)量共為10 kg，繩重、繩與滑輪之間的摩擦均忽略不計(jì)，g取10 N/kg。求：
（1）工人的手對(duì)繩的拉力大小；
解：工人對(duì)地面的壓力F壓＝pS＝2.0×104 Pa×0.03 m2＝600 N
工人受到的支持力F支＝F壓＝600 N，
工人的重力G＝mg＝70 kg×10 N/kg＝700 N
由力的平衡條件可知，工人的手對(duì)繩的拉力
F＝F拉＝G－F支＝700 N－600 N＝100 N
（2）工件移動(dòng)過(guò)程中，地面對(duì)工件摩擦力的大小；
（3）滑輪組在此次工作中的機(jī)械效率。
[答案]兩個(gè)動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)＝m動(dòng)g＝10 kg×10 N/kg＝100 N
n＝4，不計(jì)繩重和摩擦，F(xiàn)＝(f＋G動(dòng))，
所以地面對(duì)工件的摩擦力f＝4F－G動(dòng)＝4×100 N－100 N＝300 N
[答案]滑輪組在此次工作中的機(jī)械效率η＝＝×100%＝75%

展開(kāi)更多......

收起↑