滚动测试(五) 功和机械能 机械效率(时间：45分钟 满分：100分)一、选择题(每题5分，共40分)1．(2022·娄底)用图所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是()2．(2022·荆门)滑轮在中世纪时就被应用于战场，如图所示，弓箭手用200N的平均拉力通过滑轮组将弦拉满到弓上射击，若动滑轮移动了90cm(不计滑轮和绳重、摩擦)．以下说法正确的是()A．使用滑轮组是为了省功，从而节省体能B．使用滑轮组是为了改变力的方向，方便用力C．使用滑轮组是为了省力D．使用滑轮组时弓箭手做的功为180J3．(滚动考查物态变化)(2022·葫芦岛)下列所给物态变化相同的一组是()①草叶上的露珠 ②冬天窗户上的冰花③渐渐变小的冰雕 ④寒冬树上的雾凇A．①③B．①④C．②③D．②④4．(滚动考查压强浮力)(2022·南通)水平桌面上，甲、乙两相同的杯中盛有不同浓度的盐水．现将两相同的物块分别放入杯中，待物块静止时，两杯中液面恰好相平，如图所示．则()A．甲杯中物块受到浮力较大B．乙杯底部受到液体的压强较大5\nC．向甲杯中缓慢加盐，物块受到的浮力一直增大D．向乙杯中缓慢加水，物块受到的浮力一直减小5．(2022·恩施)利用等重滑轮，分别采用如图所示的两种方式提升同一重物，升高相等高度．若绳重和摩擦不计，下列分析中正确是()A．乙绳自由端移动距离较大B．乙绳自由端作用力较小C．两种方式所做额外功相等D．增大提升高度效率都变大6．(2022·营口)在电影《斯巴达三百勇士》中，波斯军队用投石车投出巨石来攻击斯巴达克城的城墙，在巨石被投出到击中城墙的过程中(如图所示)，下列说法正确的是()A．巨石在最高点时动能最大B．巨石在最高点时重力势能最小C．巨石的动能先增大后减小D．巨石的重力势能先增大后减小7．(多选)(2022·宜宾)如图所示，甲、乙是固定在水平地面上的两个光滑斜面，长度分别为4m、5m，高度相同．两个工人分别用沿斜面向上的拉力F甲、F乙把完全相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端，且速度大小相等．此过程中拉力F甲、F乙所做的功分别为W甲、W乙，功率分别为P甲、P乙，机械效率分别为η甲、η乙．下列说法正确的是()A．F甲∶F乙＝5∶4B．W甲∶W乙＝5∶4C．P甲∶P乙＝5∶4D．η甲∶η乙＝5∶48．(多选)(2022·丹东)用如图所示滑轮组提起重300N的货物，人所用的拉力为200N，绳子的自由端被拉下1m，在此过程中，下面说法正确的是()A．人用的拉力所做的总功为200JB．滑轮组提升货物所做的有用功为100JC．额外功为50JD．滑轮组的机械效率为75%二、填空题(每空3分，共30分)9．(2022·绥化)如图，重为50N的物体挂在杠杆B点，OB＝0.4m，OA＝15\nm，在A端施加竖直向上的拉力F，当F＝________N(杠杆自重忽略不计)时，杠杆在水平位置平衡；测量质量的工具托盘天平也是杠杆，它属于________(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆．10．(2022·张家界)某家用桶装纯净水手压式饮水器如图所示，在手连续稳定的按压下，出水口获得所需要的水，在手连续稳定的按压下人做功的过程中是将人体的生物能最终转化为出水口水的________能和________能．11．(滚动考查参照物)(2022·连云港)极限跳伞是一项惊险的体育运动．如图，跳伞员从3600m高空跳下，一段时间后打开降落伞，开始做减速运动．下落过程中，其重力势能将________(填“增大”“减小”或“不变”)．减速下降时，跳伞员及降落伞所受的阻力________(填“大于”“等于”或“小于”)他们的重力．若跳伞员看到地面“迎面扑来”，则他是以____________为参照物的．若从跳下到落地用时200s，则其下落的平均速度为________m/s.12．(2022·达州)如图所示，用F为40N的拉力，通过滑轮组拉着重为300N的物体A在水平面上以0.4m/s的速度向左做匀速直线运动．物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，滑轮组的机械效率是________，拉力的功率是________W.三、实验探究题(14分)13．(2022·盘锦)在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，如下表：实验次数物重G物/N动滑轮重G动/N钩码上升的高度h/m动力F/N动力作用点移动的距离s/m滑轮组的机械效率η/%110.50.10.70.347.6220.50.11.10.360.6340.50.120.34410.10.550.0(1)根据表中前3次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法．5\n(2)在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量________匀速向上拉动弹簧测力计，读出乙图中弹簧测力计的示数为________N，第3次实验时滑轮组的机械效率为________．(3)由表中第________组数据可知，提升相同重物时，滑轮组的机械效率与物重有关．(4)由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和____________有关，请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功________J.四、计算题(16分)14．如图所示是举重运动员小宇自制的训练器械，轻杆AB长3m，可绕固定点O在竖直平面内自由转动，其中OA＝2m，A端用细绳通过滑轮悬挂着30kg的沙袋．(g取10N/kg，绳重及摩擦不计)(1)小宇应在B端施加竖直向________的作用力，才能使轻杆AB在水平位置平衡．(2)若使轻杆AB在水平位置保持平衡，小宇最小需要施加的力是多少？(3)小宇一组运动为2分钟40次，每次动作使沙袋上升40cm，他克服沙袋重力做功的功率是多少．参考答案1．D 2.C 3.D 4.B 5.C 6.D 7.AC 8.ACD 9.20 等臂 10.重力势 动 11.5\n减小 大于 自身(或降落伞) 18 12.75% 48 13.(1) (2)竖直 1.6 66.7% (3)1、2、3 (4)动滑轮重 0.15 14.(1)上 (2)F2＝G＝mg＝30kg×10N/kg＝300N，L1＝OB＝3m－2m＝1m；L2＝OA＝2m，根据F1×L1＝F2×L2，F1＝F2×＝300N×＝600N；(3)W＝Gh＝300N×0.4m×40＝4800J，P＝＝＝40W.5
