1、正衡中学月考试卷1、选择题1.“竹抻面” 是我国传统面点美食。如图甲，在制作面团的过 程中，让一段毛竹的一端固定在 绳扣中，人坐在另一端可以上下跳动，面团在毛竹不断挤压下变得更有韧性。如图乙是它的原理图，可以把毛竹视为一根杠杆。关于此杠杆的叙述中，正确的是( )A. B 是支点B杠杆在 B 点受到向下的力C杠杆在 B 点受到的力大于 F1DA 点移动的距离小于 B 点移动的距离2.如图，质量分别为 m1、m 2、m 3（m 1m2）的物体通过轻绳和弹簧连接起来，三个物体均处于静止状态。不计弹簧自重、绳重和摩擦，关于此装置的说法错误的是A、绳子对 m2 的拉力大小为 m2g B、绳子对 m1 的
2、拉力大小为 m1gC、弹簧中拉力大小为（m 1m2）g D、地面对 m3 的支持力大小为（m 2+ m3m1）g3.汽车在行驶过程中，发动机的功率为 P，牵引力为 F，汽车行驶的速度为 v，这三者之间的关系为 P=Fv。当汽车爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门同时将变速器换为低档。加大油门是使发动机发挥最大的功率，换为低档是为了减慢车速。那么，在爬坡时减慢车速的目的是（ ） A保证安全 B省油 C提高机械效率 D增大发动机的牵引力 4.如图是电信工人竖立电线杆工作过程的示意图，将电线杆 AB 的下端 A 支在要竖起位置的空穴中，拉线拴在杆上的 P 点， PA 的长度与定滑轮 O 离地面的高度 O
3、C 相等若用 l 表示拉线对电线杆的拉力 F 的力臂，则在将杆慢慢拉起至杆立直的过程中，l 的变化以及乘积 Fl的变化情况是（ ）Al 始终在增加，Fl 始终在增加Bl 先增加后减小，Fl 始终在减小C l 始终在增加，Fl 始终在减小Dl 先减小后增加，Fl 先减小后增加5.如图所示，杠杆在 F1 和 F2 作用下在水平位置平衡，已知 AOB0 ，F1 和 F2 的大小和方向都不变，若将它们的作用点同时向支点 0 移动相同距离 L，则（ ）A杠杆的 A 端向下倾斜B杠杆的 B 端向下倾斜C杠杆仍保持平衡D无法判断6.如图所示,杆 OB 的 O 端用铰链 (可自由转动)固定在竖直壁上, 杆的中
4、点挂一重物 G,杆的 B点受水平拉力 F 而平衡,若拉力 F 沿逆时针方向逐渐转向竖直方向,而保持 OB 在原位置平衡,则在此过程中 F 将( ) A.大小保持不变 B.逐渐变大 C.逐渐变小 D.先变小后变大7.如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度。若 G1G 2，所用竖直向上的拉力分别为 F1 和 F2，拉力做功的功率分别为 P1 和 P2，两装置的机械效率分别为 1 和 2（忽略绳重和摩擦），则下列选项正确的是（ ）AF 1F 2 1 2 P1P 2BF 1F 2 1 2 P1P 2C F1F 2 1 2 P1P 2DF 1F
5、 2 1 2 P1P 28.如图所示，质量分布均匀的细杆水平放置，支座 A 在杆重心的右侧，杆的右端被位于其上面的支座 B 顶住现在杆的左端 C 处施加一个向下的作用力，则（ ）AA 、B 两处的弹力均增加，且FA= FBBA、B 两处的弹力均增加，且 FA FBC A 处的弹力减小， B 处的弹力增大，且 |FA|FBDA 处的弹力增大，B 处的弹力减小，且FA|FB|9.为了将放置在水平地面上重为 100N 的物体提升一定高度，设置了图 1 所示的滑轮组装置当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力 F 拉绳时，物体的速度 v 和物体上升的高度 h 随时间变化的关系分别如图丙和丁所示（不计绳重
6、和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是（ ）A0s 1s 内，地面对物体的支持力是 10NB1s2s 内，拉力 F 做的功是 187.5JC 2s3s 内，拉力 F 的功率是 100WD2s3s 内，滑轮组的机械效率是 62.5%10.小明和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率，同学们对实验过程和装置发表了下列不同的看法，其中不正确的有（ ）A. 匀速拉动木块时，拉力与摩擦力是一对平衡力B. 斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的C. 匀速拉动木块的过程中，木块的机械能是增大的D. 匀速拉动时，木块是要克服摩擦力做额外功的11.如图所示，质地均匀的圆柱体，在拉力 F 的作用
7、下，由实线位置匀速转到虚线所示位置，整个过程中，拉力 F 始终作用于 A 点且与 OA 保持垂直（OA 为圆柱体横截面的直径），圆柱体在转动过程中不打滑则下列分析正确的是（ ）A拉力 F 逐渐变小B由于拉力 F 的力臂始终保持最长，拉力 F 始终保持最小值不变C拉力 F 逐渐变大D条件不足，无法判断12.某同学的质量约为 50kg，他以正常速度从教学楼一楼走上二楼，此过程中该同学上楼功率最接近于（ ）A.1W B.10W C.100W D.1000W13.一辆质量为 1.4104kg 的小型压路机，以 2km/h 的速度在路面上匀速行驶。在施工时可以行将为每次钢轮以 2.5107N 的恒力垂直
8、作用在路面上，下压路面的距离为 1mm，钢轮每秒钟压路 25 次。下列判断中正确的是（g10N/kg）A压路机静止时对水平路面的压力是 1.4104NB压路机在 5min 内通过的路是 200mC压路机在 1min 内对路面做功是 3.7103JD压路机在 1min 内对路面做功功率是 6.25103W14.飞机、轮船运动时，受到的阻力并不固定，当速度很大时，阻力和速度的平方成正比，如果要把飞机、轮船的速度增大到 2 倍，发动机的输出功率要增大到原来的（ ）A.2 倍 B.4 倍 C.6 倍 D.8 倍15.在水平地面上并排铺有 n 块相同的均质砖块，如图甲，每块砖的质量为 m，长为 a，宽为
9、 b，厚为 c。若要将这 n 块砖按图乙所示叠放在最左边的砖块上，则至少要给砖块做的功（ ）2、 填空16.如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时它相当于一个 杠杆（选填“省力”或“费力”）。若旅行箱内装满物体且质量分布均匀，其总重为 210N，轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一，要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡，则竖直向上的拉力 F为 N。 17.光滑的长木板 AB 长为 1.6m，可绕固定点 O 转动，离 O 点 0.4m 的 B 端挂一重物 G，板的另一端 A 用一根与板成 90角的细绳 AC 拉住，处于平衡状态，这时此绳拉力为 2N如图所示，现在 B 端放一质量为 240g 的圆
10、球，并使球以 20cm/s 的速度由 B 端沿长木板向 A端匀速滚动，问小球由 B 端经过 s 时间运动到 D 点， A 端的细绳拉力刚好减为 0此时小球距离 A 端 m（不计长木板 AB 的质量）18.新建成的牛栏江引水济昆工程，是将水从海拔较低的德泽水库，引到海拔较高的盘龙江上游。每年对昆明提供 5.67 亿立方米的水，耗电及相关运行费用已近 10 亿元。所以，珍惜 水资源是每一个市民应尽的责任和义务。此工程是在德泽水库库区建泵站，将水泵入山坡高处的水池后，再自流回昆明。泵站的提水高度约 220m，每秒流过水流横截面的水量是 18m3。将 1.8l04kg 的水提高 220m，水泵对水所做
11、的功是_J ，做功的功率是_W。（ g 取 10N/kg， 水 =1.0l03 kgm 3）19.王波同学帮父母搬家，现有 30 捆书籍每捆书籍的质量都为 5kg王波想尽快将它们搬上 10m 高处的新家如图是王波可以提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象由图可知，为了尽可能快地将这批书籍搬上新家，他每次应搬 捆若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地，所用的总时间为 s（g=1ON/kg）20.如图所示的滑轮组（不如图所示的滑轮组（不计绳重及摩擦），工人师傅用 40N 的拉力将质量为 5kg、底面积为 1600 的空吊篮 A 匀速提升到二楼平台，此滑轮组的
12、机械效率为 %； 若静止在二楼平台的吊篮里装了 1020N 的砖块，绳子 B 和 C 能承受的最大拉力分别为 1000N 和 600N，当质量为 50kg 的工人师傅拉绳子 C 时，吊篮对二楼平台的最小压强为 Pa。21.如图所示，一直撬棒 AD=1m，CD=BC=0.15m，石头垂直作用在棒上的力是 420N，若要撬动石头，则施加在撬棒 A 点的力至少是 N22.在探究杠杆平衡条件的实验中：（1 ）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 。（2 ）如图甲所示，在杠杆左边 A 处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平
13、衡，应在杠杆右边 B 处挂同样钩码 个。（3 ）如图乙所示，用弹簧测力计在 C 处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （变大变小不变），其原因是 。（4 ）如图所示，如果每个钩码重 1N，杠杆自重 4N，弹簧测力计的示数 7N，则杠杆的支点需要向 （“左”或“右”）移动 格才能使杠杆再次平衡。23.在测量滑轮组的机械效率的实验中,小明同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示。（1 ）表格内的第 4 次实验中应补充的数据是 （结果精确到 0.1%）。这次数据是用图15 中 （填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的。（2
14、 ）分析比较第 1 2 3 次实验数据可以判定，若要增大滑轮组的机械效率，应该 。在第 1 次实验中，拉力 F 所做的额外功为 J。（3 ）某同学认为，使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，他的想法正确吗？ 请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断： 。（4 ）接着，小明又利用图乙，来探究滑轮组的机械效率 与动滑轮重 G 动的关系：他改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丙的图象，分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 ，分析图象中的 A 点可知，被提升物体所受的重力为 N.（忽略绳重和摩擦）24.某
15、轻质杆 AOB 可绕 O 点在竖直平面内转动，且 OA 与 OB 的夹角始终保持不变，A 端通过细绳系一质量为 1 千克的秤盘， B 端固定一平衡球当秤盘中不放物品时， OA 杆恰好成水平，OB 杆与竖直方向夹角为 （=30）；当秤盘中放入一物体时，OB 与竖直方向的夹角增大了 60那么该物体的质量为 kg。25.土培塘桥建于 1985 年，桥长 55 米，宽 5 米，位于杭州严家弄路和京杭大运河的交叉处，被认定为危桥予以拆除（见左图），传统的拆除方法，既要安排爆破，又要搭建钢架，费时费力，又会使残留物淤积河道，影响航运，现使用了一种新的拆除方法，只需要两到三天就可完成拆迁拆桥的步骤是：把两艘
16、载重 500 吨的船开到桥下，排去船上的水，使船体上升，托起重 280 吨的桥身，离开桥墩 60 厘米，然后使用牵引设备，横向拖拽桥身到岸上，在陆地上拆卸桥梁假设桥的质量分布均匀，两船作用于桥身的位置各离桥两端 15 米处，右图是拆桥的示意图问：（1 ）若要使桥同时脱离桥墩，每只船应排出 吨水（2 ）若仅用左船排水，则桥面先脱离 桥墩（填 “左”或“右”），此时左船至少排水 吨（3 ）若整桥水平上升 60cm，问两船克服重力做的功为 J。26.如图所示，质量为 600N 的人站在质量为 300N 的均匀木板 AB 中点，木板可以绕 B 端转动，要使木板处于水平状态不动，此人拉力的大小为 N（摩
17、擦可以忽略不计）27.图中轻质横杆 AB 可绕固定点 O 在竖直平面内转动，OA ：OB=4：5，当动滑轮下的配重 M 重 200N 时，体重为 800N 的壮壮站在水平地面上用 400N 的力竖直向下拉住横杆 B 端，恰使 AB 在水平位置平衡。滑轮重 N，利用这套器材，壮壮能拉起最大为_N 的配重。28.一根金属棒 AB 置于水平地面上，今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端 B 缓慢拉起，如图甲所示.在此过程中 .弹簧测力计对棒所做的功 W 与 B 端离开地面的高度 x 的关系如图乙所示 .请根据图像解答下列问题.（1）该金属棒的长度 l=_m.（2）在 B 端拉起的过程中，当 x1=1 m
18、时，测力计的示数为 F1=_N；当 x2=1.4 m 时，测力计的示数为 F2=_N.（3）求金属棒的重心到 B 端的距离 d= m.三、作图29.图甲是打开的汽车后备箱盖，它被液压杆支撑（不计后备箱盖重），关箱盖时，它可看作一个杠杆，图乙是其简化图：O 是支点F2 是液压杆作用在 A 点的阻力请在图乙中画出：（1）阻力臂 l2；（2）在 B 点关上后备箱盖的最小动力 F1 及其力臂 l130.2008 北京残奥会的点火仪式上，侯斌没有借助其他外力，利用一套最省力组合的滑轮组（简化为图，其中保护装置没有画出），把自己提升到一个人生的新高度上点亮圣火，请用画线代替绳子连在滑轮上，使之成为最省力的
19、滑轮组。4、实验与探究31.仔细阅读材料，根据材料提供的信息回答问题：我们已经学过杠杆的力臂和杠杆的平衡条件，如果把这些知识稍加拓宽和延伸，就可尝试用新的方法来解决一些实际问题有固定转动轴的物体在力的作用下处于静止或匀速转动的状态称为力矩平衡状态物理学中把力和力臂的乘积叫做力对转动轴的力矩力矩用 M表示，即 M=FL，式中 L 为力臂，力臂是转动轴到力的作用线的距离在国际单位制中，力矩的单位是牛顿米，符号为 Nm引入力矩概念后，杠杆的平衡条件可叙述为：使杠杆沿顺时针转动的力矩与使杠杆沿逆时针转动的力矩相等用公式表示为：M 顺=M 逆（1 ）力矩的表达式为：M= ，力矩的国际单位为 （2 ）用垂
20、直于门的力推门，推力 F=80N，手到门轴的距离为 0.3m，则 F 对门轴的力矩 M为 Nm（3 ）如图所示，一根均匀木棒 OA 可绕过 O 点的水平轴自由转动，现有一方向不变的水平力 F 作用于该棒的 A 点，使棒从竖直位置缓慢转到偏角 90的某一位置（缓慢转动可视为匀速转动），设 M 为力 F 对转轴的力矩，对此过程中 M 和 F 判断正确的是 （选填字母）AM 不断变大，F 不断变大 BM 不断变大，F 不断变小C M 不断变小， F 不断变大 DM 不断变小，F 不断变小32、从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图甲）或人下蹲弯曲膝盖（如图乙）把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立
21、模型说明这个问题把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨（轴）O 转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力 F1作用在 A 点，其实际作用方向与脊柱夹角为 12且保持不变，搬箱子拉力 F2作用在肩关节 B 点，在 B 点挂一重物代替箱子用测力计沿 F1方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小接着，改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角 ，多次实验得出结论（1 ）在丙图中画出 F2 力臂 L2（2 ）当 角增大时，L2 （变大/不变/ 变小），F1 （变大/不变/变小）（3 ）如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比丙图中 F1 要 （大/小）（4 ）对比甲乙两种姿势所对
22、应丙图中的两种状态，由以下分析可得， （甲/乙）图中的姿势比较正确四、计算33、如图，均匀细杆 OA 长为 8m，重 500N，可以绕 O 点在竖直平面内自由移动，在 O 点正上方距离同样是 8m 的 P 处固定一定滑轮，细绳通过定滑轮与细杆的另一端 A 相连，并将细杆 A 端绕 O 点从水平位置缓慢匀速向上拉起已知绳上拉力为 F1，当拉至细杆与水平面夹角 为 60时，此过程耗时 50S，则（1）细杆处于水平位置时，F 有多大？（2）细杆从水平到与水平面夹角为 60时的过程中，拉力做功的平均功率多大？34、 2010 年 5 月 18 日国际博物馆日，广东南澳海域的“南澳 I 号” 水下考古发
23、掘现场，成为了本处度由国家文物局主办的“文化遗产博览月“开幕地点，如图为打捞沉船里一货箱的模拟图片，问：（1）用声呐探测到沉船的回声时间是 0.04s，沉船在水下的深度为多少？（声音在海水中的传播速度 1450m/s）海水对沉船的压强为多少？（不计沉船的高，海水的密度约为）（2 ）己知动滑轮及附属部件的总重为 3000N，将一重为 4000N 的货箱匀速打捞出水面时，每根钢绳的拉力 F 为多大？（3 ）若每只货箱重力相同且不可分割，钢绳的最大拉力为5000N，则在货箱离开水面被匀速拉起的过程中，该滑轮组的机械效率最大可达多少？（不计摩擦和钢绳重）35、 为了营救落入井中的叶子姐姐，小雨通过如图滑轮组将一只底面积为 0.2m2的圆柱形空木桶匀速缓慢地放入井中，在这一过程中他施加在绳子上的拉力为 65N（不计绳重和摩擦，g=10N/kg）（1）请在方框中画出此时小雨的受力示意图（2）空木桶放入水中漂浮时，桶底所受水的压强为 500Pa则木桶浸入水中的深度多大？（3）动滑轮多重？（4）叶子姐姐爬进木桶中，为了安全起见，小雨用 75N 的力拉着绳子使木桶保持静止，此时木桶浸入水中的深度为 0.25m小雨用力将木桶拉出水面，又经过 65s 使木桶在空中匀速上升 10m到达井口，将叶子姐姐救上来在这 65s 中，小雨做功的功率多大？
