简单机械单元测试II卷 ---2023-2024学年人教版物理八年级下学期

简单机械单元测试II卷 一、选择题（每题3分，共42分） 1．下面关于功、功率和机械效率的说法中正确的是（　　） A．机械效率与功率无关 B．功率是用来表示做功多少的物理量 C．做功用的时间越长，功率越大 D．做的额外功越少，机械效率就越高 2．“低碳生活，从我做起！”，骑自行车出行成了一种时尚。下列有关说法错误的是（　　） A．坐垫设计的比较宽大，是为了减小压强 B．车架用密度较小的铝合金制成，是为了减小质量 C．自行车脚踏板上的花纹，是为了增大摩擦力 D．自行车转弯时，“龙头”实质是一个等臂杠杆 3．如图所示，甲地面粗糙，乙地面光滑。质量均为m的A、B两个物体在大小均为F的恒力作用下，由静止开始，在力的方向上前进了相同距离s后，下列结论正确的是（　　） A．F对A做功大于F对B做功 B．A的机械能小于B的机械能 C．A的速度等于B的速度 D．F对A做功的功率等于F对B做功的功率 4．如图所示，在竖直平面内，小球从A点由静止释放，B点是小球摆动的最低点，C点是小球摆到右侧的最高点。下列对小球摆动过程分析正确的是（　　） A．由A到B的过程中，小球的机械能增加 B．由B到C的过程中，小球的动能全部转化为重力势能 C．小球第二次经过B 点的速度小于小球第一次经过B 点的速度 D．小球从C 点返回，摆到左侧的最大高度等于C 点的高度 5．如图所示，（滑轮和绳子的重以及绳子与滑轮之间的摩擦均不计）物体A重50N，物体B重30N，物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动。如果在物体A上加一个水平向左的力F拉动物体A，使物体B匀速上升，则该拉力F的大小为（　　）A．10N B．20N C．30N D．50N 6．如图所示，质量不等的甲、乙两球（m甲＞m乙）从顶端分别沿固定光滑斜面体的a、b两侧滚到各自的底部，则在它们整个运动过程中有（　　） A．甲球的重力所做的功少些 B．两球的重力所做的功一样多 C．它们运动到斜面底部时，乙的速度大些 D．它们运动到斜面底部时，两球速度一样大 7．如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为600kg，所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75%。若人以0.6m/s的速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库。人拉货物的过程中，分析正确的是（　　）A．货物移动距离为20m B．工人的拉力为400N C．工人做的有用功为3.6×10 4J D．工人拉力的功率为360W 8．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一重为G的金属小球从弹簧正上方某一高度处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（　　）A．t1时刻小球的动能最大 B．t1时刻小球的重力势能最大 C．t2时刻小球的机械能小于t1时刻小球的机械能 D．从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量等于这两个时刻小球机械能的减少量 9．某同学设计了一款家用手摇升降晾衣架，该装置由4个定滑轮、2个动滑轮、横杆、绳子及手柄组成，如图所示。若将共40N的衣物（带衣撑）挂在横杆上，摇动手柄使衣物匀速上升1m，用时5s（上升过程中，横杆保持水平且质量不可忽略），此过程中该装置的机械效率为80%，不计绳重及摩擦，则下列判断正确的是（　　）A．动滑轮总重为10N B．该装置的有用功大于40J C．手柄处绳子拉力的功率为10W D．若将衣物匀速提升0.5m，该装置的机械效率变小 10．如图所示，轻弹簧左端固定，原长时右端位于O点，现将木块置于弹簧的右端，用力将弹簧压缩Δl的长度（弹簧始终在弹性限度内）后由静止释放，木块在水平地面上向右滑行距离为s后停在O点右侧。下列描述该过程中木块克服地面摩擦力所做的功W、木块的动能Ek随木块距O点的长度x变化的关系图线中，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 11．用杠杆和滑轮组分别将重为300N的物体M以0.5m/s的速度匀速提升1m至图中位置，杠杆在水平平衡（BO＝3AO，在B点施加的力F未画出），不计杠杆自重和摩擦，滑轮组不计绳重及摩擦，滑轮组绳端拉力F'的大小为200N，关于这一过程小江做出了如下判断： ①用这两种机械对物体M做的功相等； ②图甲中使杠杆在水平位置平衡B点施加最小的力为100N； ③滑轮组的机械效率为75%，拉力F'的功率为200W； ④使用图甲中杠杆的机械效率高于图乙中滑轮组的机械效率。 小江的判断中正确的是（　　）A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④ 12．一辆汽车做直线运动，t1s末关闭发动机，t2s末静止，其v﹣t图象如图所示。图中α＜β，若汽车牵引力做功为W，平均功率为P，汽车加速过程和减速过程中克服摩擦力做功分别为W1和W2、平均功率分别为P1、P2，则下列判断错误的是（　　） A．W＝W1+W2 B．W1＞W2 C．P＝P1 D．P1＝P2 13．如图所示，三根细绳的一端分别系住A、B、C三个物体，它们的另一端分别系于O点，a、b为两定滑轮。整个装置处于平衡状态时，Oa与竖直方向成30°，Ob处于水平状态。已知B的质量为m，如果将左边的滑轮a水平向左缓慢移动距离s，最终整个装置仍处于平衡状态，则（　　） A．物体AC的质量之比为1：2 B．该过程中A、C上升，B下降 C．该过程中A、B下降，C上升 D．该过程外力所做的功为 14．两个人共同搬一个质量为50kg且分布均匀的木箱上楼梯，如图所示。木箱长1.25m、高0.5m；楼梯和地面成45°角，而且木箱与楼梯平行。如果两人手的用力方向都是竖直向上的，那么在下面的人对木箱施加的力与上面的人对木箱施加的力的比值是（　　） A．8：3 B．7：3 C．5：3 D．5：4 二、填空题（每空2分，共14分） 15．在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力F＝400N，拉动的距离s＝4.5m，提升高度h＝1.8m，所用时间t＝30s。则拉力F做功的功率为 W，此过程中物体受到的摩擦力为 N，斜面的机械效率为 。 16．如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图所示，不计空气阻力。 （1）在整个运动过程中，小球的机械能 （守恒/不守恒） （2）小球动能最小的时刻是 状态（平衡/非平衡） （3）在t2～t3这段时间内，小球的动能 （先增大后减小/先减小后增大/一直增大/一直减小） 17．小熊在课外实践活动中，用如图甲所示的滑轮组匀速拉动放在树下一水平面上的不同物体，物体受到的摩擦力从100N开始逐渐增加，每次物体被拉动的距离均为1m。根据测量结果画出了该滑轮组机械效率与物体受到摩擦力大小变化的关系图象，如图乙所示。若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，当滑轮组的机械效率为75%，物体以0.1m/s的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率是 。 三、实验题（每空2分，共26分） 18．某实验小组利用如图所示的装置“探究杠杆平衡的条件”。 （1）实验前，将刻度均匀的杠杆置于支架上，静止时如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，要把右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，在后面的实验过程中 （选填“能”或“不能”）再进行上述操作。 （2）记录的数据如下表，由数据可知杠杆平衡的条件是 （用字母表示），第3次实验的阻力臂为 cm，实验中测量多组数据目的是 。 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 20 2 10 2 2 15 1.5 20 3 3 10 2 4 4 5 5 4 （3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点方向移动一小格， 杠杆 （选填“仍保持平衡”或“不平衡”）。如图丙所示，当弹簧测力计从原位置逐渐向右倾斜时，要使杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将变 。 （4）小明利用如图丁所示的装置进行实验，发现杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小与杠杆平衡条件不相符，原因是 。 19．小亮在做测量滑轮组的机械效率的实验中，用同一滑轮组进行了3次实验，如图所示，实验数据记录如表。 次数 钩码重G/N 钩码上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.8% 2 4 10 1.5 30 ？ 3 6 10 ？ 30 ？ （1）第2次实验中滑轮组的机械效率为 （结果保留一位小数）。 （2）如图丙所示，第3次实验中弹簧测力计的示数为 N，滑轮组的机械效率是 。 （3）分析表格中的数据得出结论：同一滑轮组， 。 （4）第2次实验时，若拉力方向与竖直方向有一定夹角，则所测得的滑轮组的机械效率将会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 四、计算题（共18分） 20．（8分）如图，轻质杠杆AB可绕O点转动，在A、B两端分别挂有边长为10cm，重力为8N的完全相同的两正方体C、D，OA：OB＝4：3；圆柱形容器的底面积为200cm2，装有深20cm的水，物体C浸入水中且露出水面的高度为5cm时，杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态。（g＝10N/kg）求： （1）物体C的密度；（2）杠杆B端受到绳子的拉力； （3）剪断与物体C相连的细绳后（水未溢出），物体C受到的浮力和物体C底部受到的水的压强。 21．（10分）用如图所示的滑轮组从水中提升物体A，表面光滑的物体A完全在水面下匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力为F＝400N，滑轮组的机械效率为η＝80%，物体A的体积V＝16dm3，物体A浸没在水中运动时受到的阻力＝160N。g取10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦及空气阻力、空气浮力均忽略不计。求： （1）物体A的浮力F浮； （2）物体A所受的重力GA； （3）物体A被完全拉出水面后，要使A继续向上匀速运动的拉力F'； （4）在第3问情境中的机械效率η'。 第2页 / 共2页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$