11.5改变世界的机械 同步习题 2024-2025学年教科版物理八年级

11.5改变世界的机械 同步习题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．关于简单机械的使用，说法错误的是（　　） A．使用撬棒一定省力 B． 使用定滑轮不能省距离 C． 利用斜面可以省力 D．使用滑轮组可以改变动力方向 2．为了提高滑轮组的机械效率，下列措施中可行的是(　　) A．在可能的条件下，尽量减少定滑轮的个数及每个定滑轮的质量 B．在可能的条件下，尽量减少动滑轮的个数及每个动滑轮的质量 C．在可能的条件下，尽量增加每次提升货物的高度 D．在可能的条件下，尽量减少每次提升货物的质量 3．如图，斜面和的粗糙程度相同、倾斜程度不同，将两个物体沿斜面以相同的速度拉到A点，下列说法正确的是（　　） A．物体受到的滑动摩擦力大小相同 B．两个拉力做功相同 C．两个拉力做功的快慢相同 D．两个斜面的机械效率相同 4．如图所示，在斜面上将一个重为40N的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端，所用拉力为10N，用时4s，斜面长1m、高0.2m。下列说法正确的是（　　） A．拉力做的有用功为10J B．拉力的功率为2.5W C．在斜面上受到的摩擦力为10N D．斜面的机械效率为40% 5．如图所示，工人利用长木板搭了一个3m长的斜面，用推力F＝500N把120kg的箱子沿斜面从底端匀速推到1m高的车厢上，用时10s。（g取10N/kg）下列分析与计算不正确的是（　　）    A．利用斜面可以省力 B．工人推力F做功的功率为150W C．箱子受到斜面的摩擦力为300N D．斜面的机械效率为80% 二、填空题 6．如图所示，小军沿着斜面用500N的拉力，将重为800N的物体从底端匀速拉上斜面顶端，物体沿斜面方向移动的距离s为3m，上升的高度h为1.5m，在这一过程中，拉力做的功是 J，斜面的机械效率是 ，物体受到的摩擦力为 N。 7．如图，一个重为20N的物体在大小不变的力F作用下先后经过光滑水平面和粗糙斜面，其中AB和CD段距离均为s，物体在和段运动时，拉力所做的功分别为W1和W2，则其大小关系是：W1 W2。若物体在斜面上匀速通过距离s=20cm，所受拉力F为15N，斜面倾角为30，则斜面CD段物体所受的摩擦力为 N，斜面CD段的机械效率是 %（结果保留一位小数）。 8．工人师傅搭了如图所示斜面，用沿斜面向上600N的拉力，把一个重为1200N的重物搬到2m高的车上。已知斜面长为5m，此过程中，搭建斜面的目的是为了 ，工人对重物所做的有用功为 J，斜面的机械效率为 。 9．如图所示，斜面长5m、高1m，工人用沿斜面方向、大小为400N的力把重1600N的木箱匀速推到车上，推力做的功是 J，斜面的机械效率是 ，斜面对木箱的摩擦力为 N。 10．将重 700N 的小车沿 8m 长的斜面推上 1.2m 高的平台，沿斜面所用的推力为 150N，所做的有用功为 J，在此过程中斜面的机械效率为 。小车在斜面受到摩擦力为 N。 三、简答题 11．我国很多城市都投放了共享单车(如图)，既倡导了低碳生活，又方便了市民出行。骑单车还涉及了不少物理知识，现请你针对以下两条作出正确的解释。 （1）当我们骑自行车前进时，如果遇到紧急情况，一般要先捏紧后刹车，然后再捏紧前刹车，或者前后刹车一起捏紧，为什么？ （2）当遇到较陡的坡路时，人们骑“S”形路线爬坡运用的物理原理是什么？ 12．泰山是我国名山之一，在泰山上，随处可遇到挑山工。他们跳着沉甸甸的物品，上山总是走“之”字形（如图），这是为什么？你能用学过的科学知识来解释吗？ 13．阅读短文，回答下列问题： 斜面 斜面是古代希腊人提出的六种简单机械之中的一种，能够将物体以相对较小的力从低处提升至高处，但提升这个物体的路径长度也会增加若斜面与水平面之间的夹角越小，则需施加于物体的作用力会越小，但移动距离也越长。 盘山公路是斜面的一种应用盘山公路修得弯弯曲曲如盘龙，汽车沿着盘山公路，可以驶上高耸入云的山峰，把一张纸裁成直角三角形，模拟盘山公路的形状，如图所示这条“模拟盘山公路”相当于这个直角三角形的斜边，汽车沿这条边爬上山峰斜面被应用在生活的很多方面，如挡风玻璃滑梯、楼梯、公路转弯处内低外高、传送带等。 （1）为什么上山的路要修得弯弯曲曲，而不是从山下直通山顶？ （2）若斜面与水平面的夹角越小，将同一物体沿斜面升至同一高度，其机械效率怎么变化？ （3）除过文中提到的生活中斜面的应用，请你再写出一种。 14．“匠人建国”是我国古代劳动人民智慧的结晶，在进入21世纪，我国“工匠精神”得到了传承。 （1）古代建房立基时，根据房屋面积大小和地基不均匀性的影响，适当增加台基的宽度，这样做的目的是什么？ （2）某现代工匠在用扳子扳动一只锈蚀的螺帽时，为了加大力量，工人师傅往往在扳子的把手上再套一根铁管来延长把手的长度。其目的是什么？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 A B C B C 1．A 【详解】A．撬棒正常使用时是一个省力的杠杆，但力的作用点、作用方向等都会影响力臂的长短，如果使用时动力臂小于阻力臂，则撬棒也可以成为费力杠杆，故A错误，符合题意； B．定滑轮是一个等臂杠杆，使用时既不省力也不省距离，但能够改变力的方向，所以使用定滑轮不能省距离，故B正确，不符合题意； C．斜面的长大于斜面的高，所以斜面属于省力机械，故C正确，不符合题意； D．滑轮组中的动滑轮可以省力，滑轮组中的定滑轮可以改变动力的方向，所以使用滑轮组可以改变动力方向，故D正确，不符合题意。 故选A。 2．B 【详解】A. 减小定滑轮的重力不影响额外功，所以不影响滑轮组的机械效率，故A不符合题意；B. 根据机械效率η＝×100%可知，在物重一定时，动滑轮的重力越小，机械效率越高，故B符合题意；C. 增加提升高度的时候,绳端被拉升的距离也变长了,根据η＝×100%可知机械效率不受影响，故C不符合题意；D. 根据机械效率η＝×100%可知，在动滑轮重一定时，被提升物体的重力越大，机械效率越高，故D不符合题意．故选B. 点睛：在实验中影响滑轮组机械效率的因素不光有物重还有动滑轮的重、绳重与摩擦；在动滑轮重一定时，增大物重可以提高机械效率；根据机械效率η＝和η＝×100%判断即可． 3．C 【详解】A．利用斜面可以省力，拉力小于重力，斜面的坡度越小越省力；由于，由此可知，坡度小的一侧的的物体质量大，即；影响滑动摩擦力大小的因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，物体分别沿斜面 BA和CA运动，接触面的粗糙程度相同，斜面越陡，则压力越小，滑动摩擦力越小，由图知CA斜面更陡一些，所以，故A错误； B．因，且拉力相同，所以，由可知，F1做的总功多，故B错误； C．两个拉力做功的快慢即为做功的功率，因为，两次物体的速度相等，由可知所以拉力做功的快慢相等，故C正确。 D．设斜面的倾角为，物体与斜面的摩擦系数为，斜面的机械效率 由上式可知，斜面的效率只与斜面的倾角有关，斜面的倾角越大，机械效率越高；两个斜面的倾角不同，因此两个斜面的机械效率不同，故D错误。 故选C。 4．B 【详解】A．拉力做的有用功为 W有用=Gh=40N×0.2m=8J 故A错误； B．拉力的功率为 故B正确； C．额外功为 W额=W总-W有用=Fs-Gh=10N×1m-40N×0.2m=2J 木块在斜面上受到的摩擦力为 故C错误； D．斜面的机械效率为 故D错误。 故选B。 5．C 【详解】A．利用斜面增加距离，可以省力，故A正确，不符合题意； B．推力做的总功 推力做功功率 故B正确，不符合题意； C．箱子的重力 推力做的有用功 推力做的额外功 由得箱子受到的摩擦力 故C错误，符合题意； D．斜面的机械效率 故D正确，不符合题意。 故选C。 6． 1500 80% 100 【详解】[1]拉力做的功是 W=Fs=500N×3m=1500J [2]有用功为 W有=Gh=800N×1.5m=1200J 斜面的机械效率 [3]物体受到的摩擦力为 7． ＝ 5 66.7 【详解】[1]先后用的力大小相等，先后经过光滑水平面和粗糙斜面运动的距离也相同，根据W=Fs可知，拉力所做的功W1=W2； [2]若物体在斜面上受到的拉力为15N，s=20cm，所以做的总功 W总Fs15N0.2m3J 斜面倾角为30，根据数学知识：直角三角形中30角所对的直角边等于斜边的一半，可求得物体上升的高度为h=10cm，则有用功为 W有Gh 额外功 W额=W总-W有=3J-2J=1J 根据W额fs，得 f5N [3]机械效率 8． 省力 2400 80% 【详解】[1]搭建斜面的目的是为了省力，使得工人可以用较小的力就能把重物搬到车上。 [2]工人对重物所做的有用功 W有用=Gh=1200N×2m=2400J[3]工人对重物所做的总功 W总=Fs=600N×5m=3000J斜面的机械效率 9． 2000 80% 80 【详解】[1]推力做的功是 W=Fs=400N×5m=2000J [2]推力做的有用功为 W有用=Gh=1600N×1m=1600J 斜面的机械效率是 [3]推力做的额外功为 W额外=W-W有用=2000J-1600J=400J 斜面对木箱的摩擦力为 10． 840 70% 45 【详解】[1]克服物质重力所做的功是有用功，故有用功为 W有=Gh=700N×1.2m=840J [2]拉力所做的总功为 W总=Fs=150×8m=1200J 此过程中斜面的机械效率为 [3]克服摩擦所做的额外功为 W额=W总-W有=1200J-840J=360J 小车在斜面受到摩擦力为 11．（1）见解析；（2）见解析 【详解】 （1）当我们骑自行车前进时，如果遇到紧急情况，先捏紧前刹车，前轮静止，人和车的后轮由于具有惯性，将继续保持原来的运动状态，仍然向前运动，容易造成翻车事故；因此一般要先捏紧后刹车，然后再捏紧前刹车，或者前后刹车一起捏紧，是为了防止由于惯性而带来的危害。 （2）当遇到较陡的坡路时，人们骑“S”形路线爬坡运用了斜面原理，高度一定，通过的距离越长，阻力越小，这样做可以省力。 12．见解析 【详解】走“之”字形，这是斜面，能省力，斜面的坡度越小越省力。 13．详见解析 【详解】(1)上山的路修得弯弯曲曲是利用斜面来减小上山需要的动力，从而更容易爬上山顶； (2)夹角越小，升至同一高度，斜面越长，有用功不变，额外功增加，机械效率减小； (3)残疾人通道、将车厢内笨重的货物沿斜面滑下等。 14．（1）见详解；（2）见详解 【详解】（1）立基时增加台基的宽度，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小地基受到的压强。 （2）扳子相当于轮轴，在扳子上再套一根铁管延长把手的长度相当于增大了轮半径，增大了动力臂，在阻力与阻力臂一定的情况下，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大越省力。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$