1、2012年机械与人复习测试题物理卷 选择题 下列关于机械的说法中，正确的是（ ） A只有杠杆才属于机械 B使用机械既可以省力，还可以省功 C省力的机械，在使用时一定费距离 D动滑轮既能改变力的大小，也能改变力的方向 答案： C .给你下列的简单机械：定滑轮一个、动滑轮一个、杠杆、一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，要求用 15N 的力刚好提起重 20N 的物体（不计摩擦和机械本身的重）。你选择的机械是（ ） A一个定滑轮 B一个动滑轮 C一个杠杆 D一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 答案： C .如图所示，是甲、乙两物体做功与所需的时间的关系图象 .由图可以知道，甲物体的功率 P 甲 与乙物
2、体的功率 P 乙 大小关系是 （ ） A P 甲 P 乙 B P 甲 P 乙 C P 甲 =P 乙 D无法确定 答案： A 工人用如图所示的滑轮组提升重物，在 10s内将 200N 的物体匀速提升 2m, 已知工人的拉力为 80N。则下面说法中错误的是 ( ) A所做有用功是 400J B工人所做的总功是 480J C工人做功的功率是 48W D滑轮组的机械效为 62.5 答案： D 在土耳其举行的举重世锦赛男子 69公斤级比赛中，我国选手廖辉最后一举顺利地举起了 198的杠铃夺得冠军，如图所示是他在举重时的情形。下列说法中正确的是（ ） A他将杠铃举高 1.7m做的功约为 336.6J B他
3、将杠铃举过头顶后静止了 3s，此过程中做的功约为 3366J C他用 3s的时间的时间将杠铃举高 1.7m，做功的功率约为 1122W D不论是在举起杠铃的过程还是杠铃静止在头顶，他都做了功 答案： C 如图所示，用动滑轮把一个物体匀速拉起，不计摩擦，则下列说法中正确的是（ ） A动滑轮的质量越大，机械效率越高 B提起的物体质量越大，机械效率越高 C提起物体的速度越大，机械效率越高 D物体被拉起的越高，机械效率越高 答案： B 物体受平衡力作用运动时，对于它所具有的机械能的判断中，正确的是（ ） 机械能一定不变 B动能一定不变 C势能一定不变 D动能可能增加 答案： B 下列过程中，属于动能转
4、化为重力势能的是 ( ) A投篮时，篮球上升的过程 B电梯匀速上升的过程 C跳伞员从空中下落的过程 D小球从斜面上向下滚动的过程 答案： A 8月 8日凌晨，甘肃省舟曲县因强降雨引发滑坡泥石流，堵塞嘉陵江上游支流白龙江形成堰塞湖，造成重大人员伤亡，电力、交通、通讯中断。对此，下列说法中正确的是（ ） A泥石流只具有动能 B泥石流只具有重力势能 C泥石流具有做功的本领 D泥石流从山顶到山下的过程中，动能转化为势能 答案： C 如图所示中的三种情形里，作用力均为 F，且在力 F作用下沿力的方向移动了相同的距离。设力 F所做的功分别为 W1、 W2、 W3，则 （ ） A W1 W2 W3 B W2
5、 W1 W3 C W1=W2=W3 D W3 W2 W1 答案： C 如图所示，一根粗细不均匀的木棒在 O 点支起时，恰能平衡。若在 O 点处将它锯断，则下列说法中正确的是（ ） A粗端重 B细端重 C两端一样重 D无法比较哪端重 答案： A 发生形变的物体具有弹性势能，下列事例中不是利用弹性势能工作的是 （ ） A利用撑竿跳高 B利用跳板跳水 C利用玩具弹簧枪将 “子弹 ”射出 D用力踩自行车能上到较高处 答案： D 在探究杠杆平衡条件得实验中，我们曾多次改变力和力臂的大小，这样做的目的主要是为了（ ） A获取多组实验数据归纳出物理规律 B使每组数据更准确 C多次测量取平均值减小误差 D使杠
6、杆处于平衡状态 答案： A .小虎同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间为 10s。那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功率最接近下面那个值 ( ) A 3W B 30W C 300W D 3000W 答案： C 实验题 .如图所示的实验装置为水平放置的平面木板 AB和放在 AB上的斜面木块 C，实验桌上还有如下实验器材：弹簧测力计、形状完全相同的铜圆柱体和铝圆柱体各一个、质量相同的带挂钩的长方体木块和正方体木块各一块、毛巾、棉布、 200g砝码一个。 （ 1）小明要做探究 “物体动能的大小与质量和速度关系 ”，除木板 AB、木块CD外，还要选择的器材是 _。 （ 2）小明实验后
7、阅读了下面老师提供的数据表，发现其中对动能影响较大的因素是 _ 。 物体 质量 m（ kg） 速度 v（ m/s） 动能 E（ J） 牛 约 600 约 0.5 约 75 中学生 约 50 约 6 约 900 （ 3）据英国每日邮报报道，一架载着 80名乘客、飞往科索沃首府普里什蒂纳的德国客机刚从杜塞尔多夫机场起飞就遭到了一群鸟儿的 “袭击 ”， 机身被撞出许多凹痕，如图所示。你认为造成这种现象的原因是因为 。 答案：（ 1）形状完全相同的铜圆柱体和铝圆柱体各一个、正方体木块； （ 2）速度 ； （ 3）以飞机为参照物，鸟的速度很大，其动能很大 （ 1）要做 “探究物体动能的大小与质量和速度的
8、关系 ”，需要改变物体的质量和速度，并且动能的大小要通过物体对木块做功的多少来体现； 故答案：为：形状完全相同的铜圆柱体和铝圆柱体各一个和长方体木块一块；长方体木块在平面木板上移动的距离 （ 2）速度 ； （ 3）以飞机为参照物，鸟的速度很大，其动能很大 如图所示为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重 6N。 （ 1）实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为 N，若钩码上升的高度为 8cm,则弹簧测力计向上移动 cm,该滑轮组的机械效率为 。 （ 2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将 。（选填： “增大 ”、 “减小 ”或 “不变 ”） 答案：（ 1）匀速 2.4 24
9、83.3 （ 2） 增大 填空题 家里在修建房子时，小强在物理课上学过的滑轮也派上了用场。为了将地面上的物体搬运上去，他利用了一个动滑轮。当提升一个重为 400N 的物体时，所用的竖直向上的拉力为 250N，物体在 10s内匀速上升 2m,在此过程中 ,拉力做功为 J,拉力的功率为 W。 答案： 100 .甲、乙两位工人分别用如图所示的 A、 B两种方式，将同样重的一袋沙子提到高处，滑轮的重力小于沙子的重力，不计摩擦阻力和绳子的重力 . 工人用力较小，两人所用滑轮的机械效率是 A B（选填 “ ”、 “=”、 “ ”） 答案：乙 .一木块在大小为 2N 的水平拉力作用下， 10s内在水平面上沿
10、拉力方向匀速前进 1m，拉力做功的功率为 w；若木块重 5N，在此过程中重力对木块做功为 J。 答案： .2 0 .以同样速度行驶的大卡车和小轿车， 的动能大，为了防止交通事故的发生，在同样道路上行驶的不同车型的限制车速是不同的，大卡车的最大行使速度应比小轿车的最大行驶速度要 (选填 “大 ”或 “小 ”)。 答案：大卡车 小 如图所示是一个指甲刀的示意图，它由三个杠杆 ABC、 OBD 和 OED 组成，用指甲刀剪指甲时，属于省力杠杆的是 ，属于费力杠杆的是 。答案： ABC OBD OED 请指出下列事例中物体所具有的能量形式。 （ 1）拧紧的钟表发条： ；（ 2）静止在山上的一块大石头：
11、 ；（ 3）水平路面上行驶的汽车： 。 答案：（ 1）弹性势能 （ 2）重力势能 （ 3）动能 某机器的功率 15kW,合 W，它表示的物理意义是 _ . 答案：在 1s内该机器做功 15000J 计算题 .站在地面上的人用滑轮组把重 960N 的货物由地面匀速提升到 4m的高处（如图所示），所用的时间是 8s，人作用在绳子自由端的拉力为 600N.（不计绳重和摩擦） （ 1）依据题意在图中画出绳子的绕法； （ 2）请根据已知条件设疑并解答（至少求出 3个物理量） . 答案： .(1)滑轮组的连线情况如图所示 . （ 2）问题一：人所做的有用功大小？ W 有 =Gh=960N4m=3840J
12、问题二：人做的总功大小？ W 总 =Fs=F2h=600N24m=4800J 问题三：滑轮组的机械效率多大？ = W有 / W 总 =3840J /4800J =80% 问题四：人做的功为总功 P 总 =W 总 /t=4800J/8s=60Ow （本题属于开放性试题，只要所提的问题和解答正确即可） 一辆汽车的功率是 30KW，在水平公路上匀速行驶，若汽车的速度是 10 m/s。求： （ 1）汽车在半小时内牵引力所做的功； （ 2）汽车受到的牵引力； （ 3）汽车行驶时受到的阻力大小。 答案： . (1) P=W/t,W=Pt=30103W1800s=5.4107J (2) S=vt=10 m/
13、s1800s=18000m, W=Fs， F=W/s=5.4107J /18000m=3103N (3)因汽车做匀速运动，则它受到的是一对平衡力，故 f=F=3103N 简答题 “龟兔赛跑 ”是同学们很熟悉的寓言故事，本来，兔子跑的速 度要比乌龟的快，但由于兔子的骄傲自满，在途中睡了一大觉，结果在赛跑中输了 。对此，兔子很是不服气，几经交涉便有了下面的 “龟兔登山比赛 ”。 在这次比赛中，兔子吸取了前次比赛失利的教训，发誓在途中再也不睡觉了。假定兔子 和乌龟的质量相等，均为 1Kg，它们登山时各自的速度保持不变，山顶比山脚高 300m。担任这次比赛的裁判分别是小山羊和小狗。 当比赛结束时，两位
14、裁判的记录相同，兔子用了 5min，乌龟用了 6h。然而两位裁判却各自己见，作出了不同的裁决： 小狗裁判宣布： “兔子和乌龟不分胜负，平局 ”，其理由是：它们所做的 功相等。 接着，小山羊裁判却宣布： “兔子获胜 ”。其理由是：虽然两者在比赛中所做的功相等，但兔子用的时间少，功率大，乌龟用的时间多，功率小。 阅读上文后请回答： （ 1）你认为谁裁决得对？并简单说明其理由。 （ 2）你认为功和功率有什么区别？要求写出 2条。 答案：（ 1）小山羊的栽决是正确的。在研究物体做功的问题时，单只考虑做功的多少是不够的，还必须考虑完成这些功所需的时间，也就是还必须研究做功的快慢，即功率。 （ 2） 1描
15、述的对象不同：功是用来描述物体做功多少的物理量，而功率是用来描述物体做功快慢的物理量。 2计算的公式不同：功的计算用 W=Fs,而功率的计算用 P=W/t. 3单位不同：功的单位是 J，而功率的单位是 W。 试题考查知识点：功和功率的比较。 思路分析：从功和功率的不同入手，不难得出结果。 具体解答过程： （ 1）小山羊的栽决是正确的。在研究物体做功的问题时，单只考虑做功的多少是不够的，还必须考虑完成这些功所需的时间，也就是还必须研究做功的快慢，即功率。 （ 2）功和功率的区别： 、描述的对象不同：功是用来描述物体做功多少的物理量，而功率是用来描述物体做功快慢的物理量。 、计算的公式不同：功的计
16、算用 W=Fs,而功率的计算用 P=W/t. 、单位不同：功的单位是 J，而功率的单位是 W。 试题点评：这是一道有趣的题目，不在于简单，而胜于耳目一新、引人入胜。 在一次课外活动中，老师带领同学们到海运码头去参观。看到大型起重机一台挨一台，个个高昂着头。老师指着它们问身边的同学：知道这些 “大力士 ”是根据什么道理制造的吗？ “滑轮组呀！ ”同学们脱口而出。 “用它们来钓（吊）鱼怎么样？ ”大家捧腹大笑。 “笑什么啊！ ”老师越是一本正经，同学们越是笑得前仰后合。 “你们多少也要体谅点儿，它们整天忙碌着，闲暇时钓钓鱼轻松一下难道不应该？ ” “应该还是应该，就是太不合算了，也就是说用它们来钓鱼，其机械效率太低了。 ”小明应答着。 小明同学的说法对吗？请你结合上述情景，对其说法作出评价。 答案：由 =W有 /W总和 W总 =W有 W额，经过数学变形可得： =1/（ 1+W额 /W有） =1/（ 1 W额 /W有）。 由此可知，对于同一滑轮组而言，克服额外阻力所做的功 W 额是一定的，因此，在机械所能承受的范围内，所做的有用功越多，机械效率就越大，所做的有用功越少，机械效率就越小。若用滑轮组来钓鱼，因鱼的重比较小（对它做的有用功小），还要比额外阻力小得多，故它的机 械效率就很小很小，显然，小明同学的说法是正确的
