1、北师大版八年级物理下册第九章 机械和功 单元测试题第九章一、选择题(每题3分，共30分)1如图1所示的简单机械中，属于费力杠杆的是()图12如图2所示的几种情景中，人做了功的是()图2A图甲：踢出去的足球在草地上滚动 B图乙：司机推汽车，汽车纹丝不动C图丙：女孩把一箱报刊搬起来 D图丁：学生背着书包在水平地面上行走3某人用100 N的力提起了350 N的重物，那么他可能使用了()A一个定滑轮 B一个动滑轮C一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 D一个杠杆4如图3所示的简单机械，忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力，当提起相同重物时，最省力的是()图35如图4所示，大人与小孩爬相同的楼梯所用时间相同，下
2、列说法正确的是()图4A大人与小孩做功相同，两人功率相同B大人与小孩做功相同，小孩功率大C大人比小孩做功多，大人功率大D大人比小孩做功多，小孩功率大6下列说法中正确的是()A机械的效率越高，功率就越大 B省力的机械一定费距离C省力的机械省力越多，则效率越高 D费距离的机器一定省功7(多选)如图5甲所示，建筑工人用滑轮组提升重为285 N的水泥桶，动滑轮重为15 N，不计滑轮与绳之间的摩擦及绳重。工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系图像如图乙所示。由此可知()图5A水泥桶匀速上升的速度为3 m/s B010 s内建筑工人对绳的拉力做的功为900 JC08 s内建
3、筑工人对水泥桶做的功为684 J D建筑工人对绳的拉力的功率为30 W8如图6所示，用滑轮组把重为200 N的货物提到9 m高的楼上，所用拉力为80 N，则总功和滑轮组的机械效率分别是()A1800 J83.3% B2160 J83.3%C1400 J80% D1800 J80%图69小红在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，设计了如图7所示的两组实验进行对比，则该实验验证的假设是()图7A机械效率可能跟动滑轮个数有关 B机械效率可能跟被拉物体上升的高度有关C机械效率可能跟被拉物体的重力有关 D机械效率可能跟承受物重的绳子段数有关10如图8所示，不计摩擦和绳重，把一个重为20 N的物体沿竖
4、直方向在4 s内匀速提升了2 m，所用拉力F12.5 N。下列说法中正确的是()图8A动滑轮重7.5 N B4 s内拉力F做功为25 JC4 s内拉力F做功的功率为6.25 W D该滑轮组的机械效率为80%二、填空题(每空3分，共30分)11使用动滑轮可以_，但不能改变动力的方向；使用定滑轮不能省力，但可以改变动力的_。12如图9所示，用滑轮拉着一重为400 N的物体向上做匀速直线运动，该滑轮为_(选填“动”或“定”)滑轮，若不计滑轮重、绳重及细绳与滑轮间的摩擦，则竖直向上的拉力F是_N。图913如图10所示是搬运泥土的独轮车，独轮车属于_(选填“省力”或“费力”)杠杆。设车厢和泥土的总重G1
5、000 N，运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F，F的力臂是_m，F至少是_N。图1014小明用图11中的动滑轮匀速拉动水平地面上的物体A，测出A移动的距离s、水平拉力F和A的重力G。图11(1)以上条件能求出此时滑轮的机械效率吗？_。如果能，写出的表达式；如果条件不足，写出还需补充的物理量的测量步骤和符号，并写出的表达式(用题目已知及补充的物理量符号表示)。_。(2)若A在10 s内运动了4 m，则A的速度为_。三、作图题(共8分)15(4分)如图12所示为生活中使用的开瓶起子，请在图中画出作用在开瓶起子上动力F1的力臂和阻力F2的示意图。图1216.(4分)画出图13中使用滑轮组提升物体最
6、省力的绳子绕法。图13四、实验探究题(共23分)17(14分)下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆的平衡条件”的实验。(每个钩码重0.5 N)(1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向_(选填“左”或“右”)端调节，直到杠杆在水平位置平衡。(2)如图14甲所示：在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂_个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。把B点处的钩码取下，在B点处施加一个竖直向下的拉力F_N时，杠杆仍然在水平位置平衡。当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将_(选填“变大”“变小”或“不变”)，原因是_。图14(3
7、)如果小王又进行了如图乙所示的探究，考虑杠杆_的影响，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时，则弹簧测力计的示数应大于_N。18(9分)某小组同学测量滑轮组的机械效率。实验步骤有：a按照如图15所示安装滑轮组，测钩码重力G并记录钩码和绳端的位置；图15b用弹簧测力计缓慢拉动绳端，使钩码上升，读出拉力F的值，并测出钩码上升的高度h和绳端移动的距离s；c记录实验数据填入表格中(表格略)；d多次改变钩码的数量，重复上述实验；e用动滑轮质量不同的两个滑轮组吊相同的钩码，分别测机械效率；f分析测量结果，讨论影响机械效率的因素。回答以下问题：(1)除了如图所示器材和弹簧测力计外，还需
8、要的器材是_。(2)滑轮组机械效率的计算公式是_(用直接测得的物理量符号表示)。(3)关于影响滑轮组机械效率的因素，该小组同学讨论后得到以下认识，你认为正确的有_(填序号，可能不止一项正确)。A在相同情况下，摩擦越大，机械效率越小B在相同情况下，摩擦越大，机械效率越大C忽略摩擦，定滑轮质量相同，则机械效率相同D忽略摩擦，动滑轮质量相同，则机械效率相同E忽略摩擦，动滑轮质量相同，所吊重物质量越大，则机械效率越大F忽略摩擦，动滑轮质量相同，所吊重物质量越大，则机械效率越小五、计算题(9分)19如图16所示是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景，在10 s的时间内，工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀
9、速提升了1 m，已知拉力F为400 N，建筑材料的重力G为900 N，求：图16(1)绳子自由端移动的距离。(2)此滑轮组的机械效率。(3)拉力F的功率。详解详析1B解析 起子、钢丝钳、订书机的动力臂均大于阻力臂，是省力杠杆；镊子的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。2C3.D4.A5C解析 爬楼梯过程中克服自身重力做功，根据公式WGh，相同的楼梯，h相同，大人的重力大于小孩的重力，所以大人比小孩做的功多；根据功率的计算公式P，时间t相同，大人比小孩做功多，所以大人功率大。6B7.BC8.B9.D10.D11省力方向12动200解析 物体向上运动时滑轮随物体一起运动，故该滑轮为动滑轮。根据动滑轮的特
10、点，动滑轮可省一半的力，不计滑轮重和摩擦，拉力FG400 N200 N。13省力1.625014(1)不能用弹簧测力计匀速拉动水平地面上的物体A，测出此时A受到的摩擦力，记为f(2)0.4 m/s解析 (1)以上条件不能求出此时滑轮的机械效率，需要补充的物理量和测量步骤为：用弹簧测力计匀速拉动水平地面上的物体A，测出此时A受到的摩擦力，记为f；水平方向拉动物体的有用功为克服摩擦力做的功，W有用fs；总功为拉力做的功，W总Fs绳；由图可知，绳子段数n2，则s绳2s，滑轮的机械效率：，即；(2)A的速度：v0.4 m/s。15如图1所示图116如图2所示图217(1)右(2)63变大F的力臂变小(
11、3)重力418(1)刻度尺(2)(3)AE解析 (1)由于要测量钩码上升的距离及绳子自由端移动的距离，所以实验中还应备有刻度尺；(2)根据机械效率的定义可知，机械效率是指有用功与总功的比值，而有用功是动滑轮对物体所做的功Gh，总功是拉力对物体所做的功Fs，故机械效率；(3)从实验装置中可分析出滑轮组的额外功主要来源于摩擦力、绳重及动滑轮的重，所以当有用功相同时，减小额外功可增大机械效率；而当额外功不变时，增大有用功也能增大机械效率。19(1)由建筑材料被匀速提升的高度h物1 m，动滑轮上承重绳数n3得，绳子自由端移动的距离：snh物31 m3 m。(2)有用功：W有用Gh物900 N1 m900 J，总功：W总Fs400 N3 m1200 J，则75%。(3)由功率P得，拉力F的功率：P120 W。8 / 8
