最新《简单机械》单元测试题(含答案) 经典
最新《简单机械》单元测试题(含答案) 经典
一、简单机械选择题
1．分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m，每个滑轮的重均为10N．不计绳重及摩擦，此过程中（）
A．拉力F甲小于拉力F乙
B．F甲做的功大于F乙做的功
C．甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率
D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
【答案】D
【解析】
【详解】
由题可知,甲乙两滑轮组均将相同物体提升相同高度,由W有＝Gh可知W甲有＝W乙有；不计绳重及摩擦,均只需克服动滑轮自重做额外功,甲乙中均只有一个动滑轮,且动滑轮的重相同,由W额＝G动h可知W甲额＝W乙额，因为W总＝W有+W额,所以W总甲＝W总乙。A. 由图可知,n1＝
2,n2＝3，不计绳重及摩擦，则F甲＝（G+G动）＝×（100N+10N）＝55N，F乙＝（G+G 动）＝×（100N+10N）＝36.7N η＝可知,η甲＝η乙，故C不正确；D. 拉力做功的功率P＝,由于W总甲＝W总乙、时间t也相同,所以P甲＝P乙，故D正确；故选D. 【点睛】 甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度，在不计绳重和摩擦的情况下，有用功就是提升重物所做的功，对动滑轮所做的功是额外功，总功等于有用功和额外功之和，机械效率是有用功与总功的比值． 2．如图所示，定滑轮重4N，动滑轮重0.5N，在拉力F的作用下，1s内将重为4N的物体A沿竖直方向匀速提高了10cm．如果不计绳重和摩擦．则以下计算结果正确的是 A ．绳子自由端移动速度为0.3m/s B ．拉力F 的大小为4N C ．拉力F 的功率为0.45W D ．滑轮组的机械效率为75% 【答案】C 【解析】 【详解】 由图知道，承担物重的绳子的有效股数是：n =2， A ．绳端移动的距离是： s =2h =2×0.1m=0.2m ， 绳子自由端移动的速度是： 0.2m 0.2m/s 1s s v t = == ， 故A 错误； B ．不计绳重和摩擦，则拉力()()11 =4N 0.5N 2.25N 2 F G G n =+?+=动， 故B 错误； C ．拉力做的总功：W 总 =Fs =2.25N×0.2m=0.45J ，拉力F 的功率： 0.45J 0.45W 1s W P t = ==总 ， 故C 正确； D ．拉力做的有用功W 有 =Gh =4N×0.1m=0.4J ，滑轮组的机械效率是： 0.4J 100%100%0.45J W W η= ?=?有总≈88.9%， 故D 错误。 3．如图所示，利用动滑轮提升一个重为G 的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为 60%．要使此动滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G 的物块的个数为 （ ） A ．3 个 B ．4 个 C ．5 个 D ．6 个 【答案】D 【解析】 【详解】 不计绳重和摩擦， ，，要使，则 ． 4．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N 的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m 。F 1、F 2始终沿竖直方向；图甲中OB ＝2OA ，图乙中动滑轮重为60N ，重物上升速度为0.01m/s 。不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是 A ．甲乙两种方式都省一半的力 B ．甲方式F 1由150N 逐渐变大 C ．乙方式的有用功是180J D ．乙方式F 2的功率为3.6W 【答案】D 【解析】 【分析】 （1）根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析甲乙两种方式的省力情况； （2）根据动力臂和阻力臂的关系分析甲方式F 1的变化； （3）根据W 有用=Gh 可求乙方式的有用功； （4）根据公式P=Fv 求出乙方式F 2的功率。 【详解】 A 、甲图，F 1为动力，已知OB=2OA ，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即F 1=150N ；由图乙可知，n=3，不计绳重和摩擦，则211 ()(30060)12033 F G G N N N = +=?+=动，故A 错误； B 、甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F 1为150N 不变，故B 错误； C 、不计绳重和摩擦，乙方式的有用功为：W 有用=Gh=300N×0.5m150J ，故C 错误； D 、乙方式中F 2=120N ，绳子的自由端的速度为v 绳=0.01m/s×3=0.03m/s ，则乙方式F 2的功 率为：221200.03/ 3.6F s W P F v N m s W t t ====?=绳 绳，故D 正确。 故选D。 5．如图所示，工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中，做了300J的有用功，100J的额外功，则该动滑轮的机械效率为（） A．75％ B．66．7％ C．33．3％ D．25％ 【答案】A 【解析】 试题分析：由题意可知，人所做的总功为W总=W有+W额=300J+100J=400J，故动滑轮的机械效率为η=W有/W总=300J/400J=75%，故应选A。 【考点定位】机械效率 6．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G1＝G2，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η1和η2（忽略绳重和摩擦）．则下列选项正确的是 A．F1＞F2；η1＝η2；P1＝P2B．F1＞F2；η1＞η2；P1＞P2 C．F1＜F2；η1＜η2；P1＜P2D．F1＜F2；η1＞η2；P1＞P2 【答案】A 【解析】 【详解】 不计绳重及摩擦，因为拉力F＝1 n （G+G轮），n1＝2，n2＝3，所以绳子受到的拉力分别 为：F1＝1 2 （G1+G轮），F2＝ 1 3 （G2+G轮），故F1＞F2；故CD错误； 因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额＝G轮h，W有用＝G物h，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同； 由η＝W W 有用 总 可知，机械效率相同，η1＝η2； 又因为所用时间相同，由P＝W t 可知，拉力做功的功率P1＝P2，故B错误，A正确． 故选A． 7．如图所示，小明用相同滑轮组成甲、乙两装置，把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲装置所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙装置所做的总功为W2，机械效率为η2．若不计绳重与摩擦，则 A．W1 = W2，η1 =η2B．W1 = W2，η1 <η2 C．W1 < W2，η1 >η2D．W1 > W2，η1 <η2 【答案】C 【解析】 【分析】 由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加上 额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用η=W W 有用 总 即可比较出二者机械效率 的大小． 【详解】 （1）因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同； （2）当有用功一定时，甲中所做的总功为对一袋沙所做的功，利用机械时做的额外功越少，则总功就越少，机械效率就越高； （3）又因为乙是动滑轮,乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功,利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。即W1小于W2,η1大于η2. 故选C. 8．如图所示，动滑轮重为1 N，拉力F为5 N，则重物G和弹簧秤读数为 A ．G 为4 N ，弹簧秤读数为5 N B ．G 为9 N ，弹簧秤读数为10 N C ．G 为10 N ，弹簧秤读数为5 N D ．G 为9 N ，弹簧秤读数为5 N 【答案】D 【解析】 此时弹簧秤与拉力F 共同承担重物和滑轮的重力，因拉力F 为5N ，所以弹簧秤读数也为5N ；，所以G=9N ，故选项D 正确； 故选D ． 9．用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N 的物体A ，使物体A 在4s 内匀速前进了4m ，物体A 受到地面的摩擦力f =300N ，所用拉力F =120N ，忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦．下列说法中正确的是 A ．绳子自由端在4s 内移动了8m B ．物体A 重力做功的功率为1000W C ．物体A 克服摩擦力做的功为480J D ．滑轮组的机械效率约为83.3% 【答案】D 【解析】 【详解】 A ．由题图可知，承担物体拉力的绳子的股数n =3，因此物体A 在4s 内匀速前进了4m ，则 绳子自由端在4s 内移动了s 绳子=3×4m=12m 。故A 错误。 B ．物体在重力方向上没有做功，所以物体A 重力做功的功率为0，故B 错误。 C ．物体A 克服摩擦力做的功W 有用=fs =300N×4m=1200J ，故C 错误。 D ．由题可知：物体A 克服摩擦力做的功W 有用=fs =300N×4m=1200J ，拉力F 所做的总功W 总=Fs 绳子=120N×12m=1440J ，所以滑轮组的机械效率 00001200J 10010083.3%1440J W W η= ?= ?≈有用总 ， 故D 正确为答案。 10．皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆．下列说法正确的是（ ） A．为省力，可将用力划浆的手靠近支点 B．为省力，可将用力划浆的手远离支点 C．为省距离，可将用力划浆的手远离支点 D．将用力划浆的手靠近支点，既能省力又能省距离 【答案】B 【解析】 【分析】 结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆． 【详解】 运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆． 根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．AB．为省力，可将用力划浆的手远离支点，故A错误，B正确； CD．为省距离，可将用力划浆的手靠近支点，但费距离，故CD错误； 11．如图所示，是一种指甲刀的结构示意图下列说法中正确的是 A．杠杆ABC是一个省力杠杆 B．杠杆DBO的支点是B点 C．杠杆DEO是一个等臂杠杆 D．指甲刀有三个杠杆，两个省力杠杆，一个费力杠杆 【答案】A 【解析】 【详解】 A、在使用时，杠杆ABC的动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，故A正确； B、C、杠杆DBO和杠杆DEO，阻力作用点都在D点，动力作用点分别在B点和E点，支点都在O点，都是费力杠杆，故BC错误； D、可见指甲刀中有三个杠杆：ABC、OBD、0ED，其中ABC是省力杠杆，其它两个都是费力杠杆，故D错误． 故选A。 【点睛】 重点是杠杆的分类，即动力臂大于阻力臂时，为省力杠杆；动力臂小于阻力臂时，为费力杠杆，但省力杠杆费距离，费力杠杆省距离。 12．关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（） A．做的有用功越多，机械效率一定越高B．单位时间内做功越多，机械效率一定越高 C．省力越多的机械，机械效率一定越高D．额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高 【答案】D 【解析】 【详解】 A、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A错误； B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B错误； C、省力多的机械的机械效率往往偏低，故C错误； D、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正确；故选D． 【点睛】 ①总功＝有用功+额外功；②有用功和总功的比值叫机械效率；③由机械效率的定义可知，机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关． 13．如图，用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m，动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是 A．绳子自由端拉力的功率是70W B．滑轮组的机械效率是85.7% C．提升重物的过程中所做的额外功是400J D．提升的重物变成400N时，滑轮组的机械效率将变大 【答案】B 【解析】 【详解】 A．根据图示可知，n=2，不计绳重和摩擦，拉力： F=1 2 （G+G轮）= 1 2 （600N+100N）=350N， 拉力端移动距离： s=2h=2×2m=4m， 总功： W总=Fs=350N×4m=1400J，拉力的功率： P =W t 总= 1400J 10s =140W； 故A错； B．有用功： W有用=Gh=600N×2m=1200J， 滑轮组的机械效率： η= W W 有 总 = 1200J 1400J ≈85.7%， 故B正确； C．提升重物的过程中所做的额外功： W额=W总﹣W有用=1400J﹣1200J=200J， 故C错； D．当提升重物的重力减小为400N，做的有用功就变小，而额外功几乎不变，有用功和总功的比值变小，故滑轮组的机械效率变小，故D错； 14．用F1的拉力直接将重为G的物体A匀速提升h（如图甲）；换用斜面把物体A匀速提升相同的高度，拉力为F2，物体沿斜面运动的距离为L（如图乙），利用斜面工作过程中 A．有用功为F2h B．额外功为F2L－F1h C．总功为（F1+F2）L D．机械效率为1 2 F F 【答案】B 【解析】 A.借助斜面做的有用功即为克服物体重力所做的功，则W有=Gh=F1h，故A错误；BC. B.拉力所做的总功：W总=F2L，额外功W额= W总-W有= F2L-F1h，故B正确，C错误；D. 机械效率η1 2 Fh? F L W W == 有 总 ，故D错误．故选B. 15．如图所示，有一质量不计的长木板，左端可绕O点转动，在它的右端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着。当物块向左匀速运动时，木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力F（） A．变小B．变大C．不变D．先变大后变小【答案】A 【解析】 【详解】 把长木板看作杠杆，此杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂可知，当动力臂不变，阻力大小不变，物块向左匀速滑动时，阻力臂在减小，可得动力随之减小，答案选A 。 16．同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N 的物体，已知滑轮重20N 、绳重和滑轮的摩擦力不计．则 （ ） A ．手的拉力：F 甲＞F 乙；机械效率：η甲＜η乙 B ．手的拉力：F 甲=F 乙； 机械效率：η甲=η乙 C ．手的拉力：F 甲＞F 乙；机械效率：η甲＞η乙 D ．手的拉力：F 甲＜F 乙；机械效率：η甲＜η乙 【答案】C 【解析】 【详解】 甲为定滑轮，由定滑轮的使用特点可知：绳重和摩擦力不计，G F =甲，并且可以改变力的方向。 乙为动滑轮，1 2 F G G =+乙动（），由题知，G 动=20N ＜G ，因此F F >甲乙。 如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则所做的有用功W 有用一样大，由于要克服动滑轮重力的作用，所以使用动滑轮做的总功多，由ηW W = 有用总 可知，定滑轮的机械效率高，所以ηη>甲乙，故C 正确为答 案，选项ABD 错误。 17．下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中所需动力最小的是（ ） A ． B ． C ． D ． 【答案】D 【解析】 【详解】 在A 的斜面中，存在F 1× 4m=G ×2m ，故F 1=2 G ；在B 的滑轮组中，n =3，故F 2=3G ；在C 的定滑轮中，不省力，故F 3=G ；在D 的杠杆中，存在F 4×4l =G ×l ，故F 4=4 G ；可见所需动力最小的是D ． 18．在探究“杠杆平衡条件“实验中，杠杆在力F 作用下水平平衡，如图所示，现将弹簧测力计绕B 点从a 位置转动到b 位置过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力F 与其力臂的乘积变化情况是（ ） A ．一直变小 B ．一直变大 C ．一直不变 D ．先变小后变大 【答案】C 【解析】 【详解】 将测力计绕B 点从a 位置转动到b 位置过程中，钩码的重力不变，其力臂OA 不变，即阻力与阻力臂的乘积不变；由于杠杆始终保持水平平衡，所以根据杠杆的平衡条件 1122Fl F l 可知，拉力F 与其力臂的乘积也是不变的． 重点是杠杆平衡条件的应用，要理解当力与杠杆垂直时，力臂是最长的，倾斜后力臂会变短，正是由于杠杆保持平衡，所以力臂减小的同时，拉力要增大． 19．在使用下列简单机械匀速提升同一物体的四种方式，所用动力最小的是（不计机械自重、绳重和摩擦）（） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】不计机械自重绳重和摩擦，即在理想状况下：A. 图示是一个定滑轮拉力F1＝G； B. 根据勾股定理知h＝＝3m,图中为斜面,F2×5m＝G×3m,得到F2＝0.6G； C. 如图所示,由图可知，由杠杆平衡条件可得：F3×L2＝G×L G,拉力F3＝G×G＝ 0.4G；D. 由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数n＝3,拉力F4＝G；因此最小拉力是F4；故选：D。 点睛：由图示滑轮组，确定滑轮组的种类，根据滑轮组公式求出拉力F1、F4；由勾股定理求出斜面的高，根据斜面公式求出拉力F2的大小；由图示杠杆求出动力臂与阻力臂的关系，然后由杠杆平衡条件求出拉力F3；最后比较各力大小，确定哪个拉力最小。 20．下图为“测滑轮组机械效率”的实验．在弹簧测力计拉力作用下，重6N的物体2s内匀速上升0.1m，弹簧测力计示数如图示（不计绳重与摩擦）．下列说法错误的是（） A．弹簧测力计的拉力是2.4N B．物体上升的速度为0.05m/s C．弹簧测力计拉力的功率为0.12W D．滑轮组的机械效率约83.3％ 【答案】C 分析：由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数n，拉力端移动的距离，利用 求拉力做的总功，再利用求功率；已知物体的重力和上升高度，利用 求有用功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。 解答：由图可知，弹簧测力计的拉力是2.4N ，故A正确；物体2s内匀速上升0.1m，物体 上升的速度为，故B正确；n=3，拉力端端移动距离 ，拉力做的总功为：；拉力的功 率为：，故C错误；拉力做的有用功为： ；滑轮组机械效率为： 。故D正确； 故答案为C 【点睛】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、功率、机械效率的计算，根据题图确定n的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的突破口，灵活选用公式计算是关键。 21．内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡．下列四个图中，能正确表示饮料罐（含饮料）所受重力的示意图是（） A．B． C．D． 【答案】A 【解析】 【详解】 重力的方向始终竖直向下，故CD错误； 根据题意，内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡，根据杠杆的平衡条件知，只有重力的作用线经过支点时，罐子才会保持平衡，故A正确，B错误． 故选A． 【点睛】 关键是根据杠杆的平衡条件分析，理解当一个力通过支点时，此力的力臂为零，对杠杆起不到任何作用，即原来平衡的杠杆会仍然平衡． 22．如图所示的是工人在平台上通过滑轮组向上拉起重物G的情景．已知重物G所受的重力为700 N，当他沿水平方向用400 N的力拉重物G时，重物G恰好做匀速直线运动．不计绳重及摩擦，下列说法正确的是 A．该滑轮组的动滑轮所受的重力为100 N B．若工人拉动绳子的速度为0.5 m/s，则4 s后，绳子的拉力所做的功为1 400 J C．当工人用等大的力使绳子以不同速度匀速运动，且绳端运动相同的距离时，工人所做的功大小不同 D．若将重物G换为质量更大的物体，则在不改变其他条件的情况下，工人将更省力 【答案】A 【解析】 A、不计绳重及摩擦，动滑轮组进行受力分析， 1 2 F G G =+ 物动 （）， 滑轮组的动滑轮所受的重力：G动=2F-G物=2×400N-700N=100N，故A正确； B、绳子移动的距离，s=vt=0.5m/s×4s=2m， 绳子的拉力所做的功：W=Fs=400N×2m=800J，故B错误； C、工人所做的功，等于绳子的拉力与绳子移动距离的乘积，与绳子的不同速度无关，大小W=Fs，工人所做的功相同，故C错误； D、不计绳重及摩擦，动滑轮组进行受力分析， 1 2 F G G =+ 物动 （），当重物G换为质量更 大的物体时，F将变大，更费力，故D错误． 故选A． 23．如图所示，某人用扁担担起两筐质量为m1、m2的货物，当他的肩处于O点时，扁担水平平衡，已知l1＞l2，扁担和筐的重力不计。若将两筐的悬挂点向O点移近相同的距离△l，则 A．扁担仍能水平平衡 B．扁担右端向下倾斜 C ．要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为（m 2-m 1）21 l l l -V D ．要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为（m 2-m 1）2l l l -V V 【答案】D 【解析】 【详解】 AB ．原来平衡时，m 1gl 1=m 2gl 2， 由图知，l 1＞l 2，所以m 1＜m 2， 设移动相同的距离?l ，则左边：m 1g （l 1?△l ）=m 1gl 1?m 1g △l ， 右边：m 2g （l 2?△l ）=m 2gl 2?m 2g △l ， 因为m 1＜m 2，所以m 1△lg ＜m 2△lg ， 则m 1（l 1?△l ）g ＞m 2（l 2?△l ）g ，则杠杆的左端向下倾斜，故AB 错误； CD ．因为m 1（l 1?△l ）g ＞m 2（l 2?△l ）g ，故往右边加入货物后杠杆平衡， 即：m 1（l 1?△l ）g =（m 2+m ）（l 2?△l ） g ， 且m 1gl 1=m 2gl 2， 得m =（m 2?m 1） 2l l l -V V ，故C 错误，D 正确。 24．用图所示装置提升重为350 N 的箱子，动滑轮重50N ，不计绳重和一切摩擦，下列说法正确的是 A ．该装置不仅省力，还省距离 B ．箱子匀速上升时，人对绳子的拉力为200 N C ．箱子上升的速度等于绳子自由端伸长的速度 D ．此过程装置的机械效率约为58.3% 【答案】B 【解析】 【详解】 A ．由图知，该装置由两段绳子承重，可以省力，但费距离，故A 错误； B ．n=2，不计绳重和一切摩擦且箱子匀速上升时，人对绳子的拉力为： 350N 50N 200N 22 G G F ++= ==轮，故B 正确； C ．n=2，所以箱子上升的速度等于绳子自由端伸长的速度一半，故C 错误； D ．不计绳重和一切摩擦时，此装置的机械效率约为： () 350N 350N 50N 100%100%87.5%W G G h Gh W η++= = ?=?=轮有用总 ，故D 错误。 25．如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G 1、G 2的货物提高相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是 A ．用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 B ．若G 1＝G 2，则甲的机械效率大于乙的机械效率 C ．若G 1＝G 2，则拉力F 1与F 2所做的总功相等 D ．若G 1＝G 2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等 【答案】B 【解析】 【分析】 （1）同一滑轮组提起重物不同时，所做的额外功相同，有用功不同，根据机械效率为有用功和总功的比值判断滑轮组机械效率是否变化； （2）滑轮组所做的总功为克服物体的重力和动滑轮重力所做的功，根据W ＝Gh 比较两者所做总功之间的关系； （3）滑轮组所做的有用功为克服物体重力所做的功，根据W ＝Gh 比较两者的大小，再根据机械效率为有用功和总功的比值比较两者机械效率之间的关系； （4）根据W ＝Gh 比较有用功的大小． 【详解】 A ．用同一个滑轮组提起不同的重物时，额外功不变，但有用功不同，有用功和总功的比值不同，则滑轮组的机械效率不同，故A 错误； BC ．若G 1=G 2，且货物被提升的高度相同，根据W 有=G 物h 可知，两滑轮组所做的有用功相等； 不计绳重和摩擦，拉力所做的总功为克服物体重力和动滑轮重力所做的功，因甲滑轮组只有1个动滑轮（即动滑轮重更小），所以由W 总=（G 物+G 动）h 可知，甲滑轮组做的总功小于乙滑轮组做的总功，由W W η= 有总 可知，甲滑轮组的机械效率高，故B 正确，C 错误； D ．两物体被提升的高度相同，动滑轮的重力不同，根据W=G 动h 可知，甲、乙滑轮组所 做的额外功不相等，故D错误． 故选B． 【点睛】 涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，使用滑轮或滑轮组时，额外功为提高滑轮做的功、克服摩擦及绳子重做的功． 必修五数列复习综合练习题 一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1.2011是等差数列：1，4，7，10,…的第几项( ) （A ）669 （B ）670 （C ）671 （D ）672 2.数列{a n }满足a n =4a n-1+3,a 1=0，则此数列的第5项是（ ） （A ）15 （B ）255 （C ）20 （D ）8 3.等比数列{a n }中，如果a 6=6,a 9=9,那么a 3为（ ） （A ）4 （B ）2 3 （C ） 9 16 （D ）2 4.在等差数列{a n }中，a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,则a 20=( ) （A ）-1 （B ）1 （C ）3 （D ）7 5.在等差数列{a n }中，已知a 1=2,a 2+a 3=13,则a 4+a 5+a 6=( ) （A ）40 （B ）42 （C ）43 （D ）45 6.记等差数列的前n 项和为S n ，若S 2=4，S 4=20，则该数列的公差d=（ ） (A)2 (B)3 (C)6 (D)7 7.等差数列{a n }的公差不为零，首项a 1=1，a 2是a 1和a 5的等比中项，则数列的前10项之和是（ ） （A ）90 （B ）100 （C ）145 （D ）190 8.在数列{a n }中，a 1=2,2a n+1-2a n =1,则a 101的值为（ ） （A ）49 （B ）50 （C ）51 （D ）52 9.计算机是将信息转化成二进制数进行处理的，二进制即“逢二进一”，如 （1101）2表示二进制的数，将它转化成十进制的形式是1×23+1×22+0×21+1×20=13，那么将二进制数16111???位 转换成十进制数的形式是（ ） （A ）217-2 （B ）216-1 （C ）216-2 （D ）215-1 10.在等差数列{a n }中，若a 1+a 2+a 3=32,a 11+a 12+a 13=118,则a 4+a 10=（ ） （A ）45 （B ）50 （C ）75 （D ）60 11.（2011·江西高考）已知数列{a n }的前n 项和S n 满足：S n +S m =S n+m ,且a 1=1,那么a 10=（ ） （A ）1 （B ）9 （C ）10 （D ）55 12.等比数列{a n }满足a n >0,n=1,2,…，且a 5·a 2n-5=22n (n ≥3),则当n ≥1时，log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n-1=（ ） （A ）n(2n-1) （B ）(n+1)2 （C ）n 2 （D ）(n-1)2 二、填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分，请把正确的答案填在题中的横线上） 13.等差数列{a n }前m 项的和为30，前2m 项的和为100，则它的前3m 项的和 为______. 14.（2011·广东高考）已知{a n }是递增等比数列，a 2=2,a 4-a 3=4,则此数列的公比q=______. 15.两个等差数列{a n },{b n }, 12n 12n a a a 7n 2 b b b n 3 ++?++= ++?++,则55a b =______. 16.设数列{a n }中,a 1=2,a n+1=a n +n+1，则通项a n =_____. 《数列》单元练习试题 一、选择题 １．已知数列}{n a 的通项公式432--=n n a n （∈n N *)，则4a 等于( ） (A)1 (B ）2 （C ）3 （D ）0 ２．一个等差数列的第5项等于1０，前3项的和等于3,那么( ) （A ）它的首项是2-，公差是3 （B)它的首项是2,公差是3- (C ）它的首项是3-,公差是2 (D ）它的首项是3,公差是2- 3．设等比数列}{n a 的公比2=q ,前n 项和为n S ,则 =24a S ( ） (A ）2 （B)4 (Ｃ）2 15 (D ）217 ４．设数列{}n a 是等差数列,且62-=a ，68=a ，n S 是数列{}n a 的前n 项和，则( ） （A)54S S < (B ）54S S = (C)56S S < (D ）56S S = 5.已知数列}{n a 满足01=a ，133 1+-=+n n n a a a (∈n Ｎ*），则=20a （ ） （A)0 （B)3- (C ）3 （Ｄ） 23 6.等差数列{}n a 的前m 项和为3０,前m 2项和为1０0，则它的前m 3项和为（ ） (A)130 (Ｂ）17０ （Ｃ）210 (Ｄ）260 7.已知1a ,2a ,…，8a 为各项都大于零的等比数列，公比1≠q ,则( ) (Ａ)5481a a a a +>+ （B ）5481a a a a +<+ (C)5481a a a a +=+ (D ）81a a +和54a a +的大小关系不能由已知条件确定 ８．若一个等差数列前3项的和为３4,最后3项的和为146，且所有项的和为39０,则这个数 列有（ ） （A ）13项 （B)12项 (C)1１项 （D)1０项 9.设}{n a 是由正数组成的等比数列,公比2=q ，且30303212=????a a a a ，那么 30963a a a a ???? 等于( ） （Ａ）210 (Ｂ)2２0 （C)2１６ (D)２15 10.古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数,比如: 1.（本题满分14分）设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且34-=n n a S (1,2,)n =， （1）证明:数列{}n a 是等比数列； （2）若数列{}n b 满足1(1,2,)n n n b a b n +=+=，12b =，求数列{}n b 的通项公式． ; 2.（本小题满分12分） 等比数列{}n a 的各项均为正数，且212326231,9.a a a a a +== 1.求数列{}n a 的通项公式. 2.设 31323log log ......log ,n n b a a a =+++求数列1n b ?? ???? 的前项和. … 3.设数列{}n a 满足21112,32n n n a a a -+=-= （1） 求数列{}n a 的通项公式； （2） 令n n b na =，求数列的前n 项和n S 。 ~ 4.已知等差数列{a n}的前3项和为6，前8项和为﹣4． （Ⅰ）求数列{a n}的通项公式； （Ⅱ）设b n=（4﹣a n）q n﹣1（q≠0，n∈N*），求数列{b n}的前n项和S n． % 5.已知数列{a n}满足，，n∈N×． （1）令b n=a n+1﹣a n，证明：{b n}是等比数列； （2）求{a n}的通项公式． { 、 ~ 、 1.解：（1）证：因为34-=n n a S (1,2,)n =，则3411-=--n n a S (2,3,)n =， 所以当2n ≥时，1144n n n n n a S S a a --=-=-， 整理得14 3 n n a a -=． 5分 由34-=n n a S ，令1n =，得3411-=a a ，解得11=a ． 所以{}n a 是首项为1，公比为4 3 的等比数列． 7分 （2）解：因为14 ()3 n n a -=， ' 由1(1,2,)n n n b a b n +=+=，得114 ()3 n n n b b -+-=． 9 分 由累加得)()()(1231`21--++-+-+=n n n b b b b b b b b 数列单元测试卷 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分. 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等信息填涂在答卷相应位置. 第Ⅰ卷(选择题) 一.选择题：本大题共12小题，每小题5分，共60分。每小题给出的四个选项中，只有一 项是符合题目要求的. 1．数列3,5,9,17,33，…的通项公式a n等于() A．2n B．2n＋1 C．2n－1 D．2n＋1 2．下列四个数列中，既是无穷数列又是递增数列的是() A．1，1 2， 1 3， 1 4，… B．－1,2，－3,4，… C．－1，－1 2，－ 1 4，－ 1 8，… D．1，2，3，…，n 3．．记等差数列的前n项和为S n，若a1=1/2，S4＝20，则该数列的公差d＝________.() A．2 C．6 D．7 4．在数列{a n}中，a1＝2,2a n＋1－2a n＝1，则a101的值为() A．49 C．51 D．52 5．等差数列{a n}的公差不为零，首项a1＝1，a2是a1和a5的等比中项，则数列的前10项之和是() A．90 C．145 D．190 6．公比为2的等比数列{a n}的各项都是正数，且a3a11＝16，则a5＝() A．1 C．4 D．8 7．等差数列{a n}中，a2＋a5＋a8＝9，那么关于x的方程：x2＋(a4＋a6)x＋10＝0() A ．无实根 B.有两个相等实根 C ．有两个不等实根 D ．不能确定有无实根 8．已知数列{a n }中，a 3＝2，a 7＝1，又数列? ?????11＋a n 是等差数列，则a 11等于( ) A ．0 D ．－1 9．等比数列{a n }的通项为a n ＝2·3n － 1，现把每相邻两项之间都插入两个数，构成一个新的数列{b n }，那么162是新数列{b n }的( ) A ．第5项 B.第12项 C ．第13项 D ．第6项 10．设数列{a n }是以2为首项，1为公差的等差数列，{b n }是以1为首项，2为公比的等比数列，则 A ．1 033 034 C ．2 057 D ．2 058 11.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和，且28,171==S a ．记[]n n a b lg =，其中[]x 表示不超过x 的最大整数，如[]09.0=，[]199lg =.则b 11的值为（ ） C. 约等于1 12．我们把1,3,6,10,15，…这些数叫做三角形数，因为这些数目的点可以排成一个正三角形，如下图所示： 则第七个三角形数是( ) A ．27 C ．29 D ．30 第II 卷(非选择题) 二、填空题（本题共4小题，每小题5分，共20分） 一、数列的概念选择题 1．在数列{}n a 中，12a =，1 1 1n n a a -=-(2n ≥)，则8a =（ ） A ．1- B ． 12 C ．1 D ．2 2．数列{}n a 的通项公式是2 76n a n n =-+，4a =（ ） A ．2 B ．6- C ．2- D ．1 3．已知数列{} ij a 按如下规律分布（其中i 表示行数，j 表示列数），若2021ij a =，则下列结果正确的是（ ） A ．13i =，33j = B ．19i =，32j = C ．32i =，14j = D ．33i =，14j = 4．已知数列{}n a ，若()12* N n n n a a a n ++=+∈，则称数列{}n a 为“凸数列”.已知数列{} n b 为“凸数列”，且11b =，22b =-，则数列{}n b 的前2020项和为（ ） A ．5 B ．5- C ．0 D ．1- 5．在数列{}n a 中，已知11a =，25a =，() * 21n n n a a a n N ++=-∈，则5a 等于（ ） A ．4- B ．5- C ．4 D ．5 6．已知数列{}n a ，{}n b ，其中11a =，且n a ，1n a +是方程220n n x b x -+=的实数根， 则10b 等于（ ） A ．24 B ．32 C ．48 D ．64 7．在数列{}n a 中，114a =-，1 11(1)n n a n a -=->，则2019a 的值为（ ）必修五数列单元测试
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