第11章 机械与功 达标测试卷 课件 -2024-2025学年教科版物理八年级下册

第11章 机械与功达标测试卷 一、选择题(1~8题为单项选择题,每题3分,9~10题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,部分选对得2分,有错选的得0分,共32分) 1.某升降式晾衣架的结构如图所示,该晾衣架没有应用到的简单机械是( ) A.动滑轮 B.定滑轮 C.轮轴 D.斜面 D 2.如图所示,属于省力杠杆的是( ) C 3.如图所示,把一根均匀的米尺,在中点O支起,两端各挂四个钩码和两个钩码,恰好使米尺平衡,按下列方式增减钩码或移动钩码,仍能保持米尺平衡的是( ) A.原钩码下两边各加一个钩码 B.两边钩码各向外移动一格 C.左边增加一个钩码,右边向外移动一格 D.左右两边的钩码各减少一个 C 4.如图所示物体做匀速直线运动,拉力F=60 N,则物体受到的摩擦力是(忽略滑轮重及绳与滑轮间的摩擦)( ) A.60 N B.120 N C.20 N D.180 N D 5.如图所示,在水平地面上,小聪用力将箱子拉走了;小明用力推箱子,但箱子没有移走,下面关于做功的分析,正确的是( ) A.小明用了力,他对箱子做了功 B.小聪用力拉动了箱子,他对箱子做了功 C.小聪在拉箱子的过程中,箱子的重力做了功 D.小明、小聪都没有对箱子做功 B 6.如图所示,不计空气阻力,用弹簧测力计两次水平拉同一木块,使它在同一水平木板上做匀速直线运动,图乙是它运动的路程随时间变化的图像,下列说法正确的是( ) A.木块第一次和第二次的速度之比为1∶2 B.木块两次受到的滑动摩擦力之比为2∶1 C.对木块第一次和第二次的拉力功率之比为2∶1 D.在相同时间内拉力两次对木块做功之比为1∶1 C 7.关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是( ) A.机械效率越高的机械做功越快 B.机械效率越高的机械做功越多 C.功率越大的机械做功越快 D.功率越大的机械做功越多 C 8.如图所示,快递小哥为了把较重的货物装入运输车,用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。若把同一货物匀速提升到同一高度,忽略绳重和摩擦。下列分析正确的是( ) A.甲方式可以省力 B.乙方式不能改变力的方向 C.甲、乙两种方式做的有用功相等 D.甲、乙两种方式的机械效率相等 C 9.如图所示的吊车。利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动;伸缩撑杆为圆弧状,伸缩时对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。下列关于这个吊车的有关说法正确的是( ) A.使用这种吊车,好处是可以省力 B.使用这种吊车,好处是可以省距离 C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变小 D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变大 BC 10.工人利用如图甲所示的滑轮组从一口枯井中提起质量为6 kg的物体,他用图乙所示随时间变化的水平向右的拉力F拉绳,重物的速度v随时间t变化的关系图像如图丙所示,不计绳重和摩擦(g取10 N/kg)。以下说法正确的是( ) A.在0~1 s内,拉力F做的功为75 J B.动滑轮的重力为20 N C.在2~3 s内,滑轮组的机械效率为62.5% D.在2~3 s内,拉力F做功的功率为200 W BD 二、填空题(每空2分,共28分) 11.简单机械在生活中有很多实际应用,如:指甲钳、剪刀、钥匙等。将图1所示的钥匙插入锁孔转动开锁时,钥匙就相当于一个　 　;如图2所示的螺丝钉上有很多螺纹,相当于　 　。(均选填“滑轮”“轮轴”或“斜面”)  轮轴 斜面 12.如图所示,一位母亲推着婴儿车行走,当前轮遇到障碍物时,母亲向下按扶把,若把婴儿车视为杠杆,这时杠杆的支点是　 　(选填“前轮”或“后轮”);当后轮遇到障碍物时,母亲向上抬起扶把,这时婴儿车可视为　 　(选填“省力”或“费力”)杠杆。 后轮 省力 13.如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为40 N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是　 　。保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F的方向　 　(选填“是”或“不是”)最省力的方向。  20 N 不是 14.跳绳是一种健身运动。一位质量m=50 kg的同学在原地跳绳过程中,离开地面后竖直方向的高度-时间图像如图所示。不计阻力,则跳绳者每跳绳一次克服自身所受重力做的功是　 　J,他做功的平均功率P=　 　W。  50 150 15.某建筑工地用如图所示的滑轮组提升重物,工人对绳的拉力F为400 N,并能用10 s的时间将96 kg的重物匀速提升2 m,则拉力F的功率为　 　W,此时滑轮组的机械效率为　 　%。(g取10 N/kg)  240 80 16.如图,用一滑轮组拉一物体A以0.4 m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,物体A重为20 N,受到的摩擦阻力是物重的0.3倍,水平拉力为4 N,则在5 s内拉力做功是　 　J,滑轮组的机械效率是　 　。  16 75% 17.如图所示,杠杆AB的A点挂边长为2 dm、密度为ρ1=2×103 kg/m3的正方体C,B点挂边长为1 dm的正方体D,AO∶OB=2∶5,杠杆在水平位置平衡时,D静止在空中,C对水平地面的压强为p1=1 000 Pa,则A端受到竖直向下的拉力 为　 　N。若将正方体D浸没在某种液体中(未接触到容器底),杠杆在水平位置平衡时,C对水平地面的压强增大了1 250 Pa,则液体的密度为　 　kg/m3。  120 2×103 三、作图与计算题(共20分。计算题在解答时应写出公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分) 18.(4分)(1)根据图中人所站的位置,画出使用滑轮组将重物提升最省力的绕绳方法。 如答案图所示 (2)如图所示,轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F2,O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F1的示意图,并作出F2的力臂L2。 如答案图所示 19.(8分)如图某厂家开发的汽车,其质量为1 500 kg,车轮与地面接触的总面积为0.075 m2,该车在水平路面上匀速直线行驶13.8 km,用时10 min,这一过程中汽车发动机的输出功率为4.6×104 W。(g取10 N/kg)问: (1)汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少? 解:(1)该汽车静止在水平地面上时,对地面的压力: F压=G=mg=1 500 kg×10 N/kg=1.5×104 N 对地面的压强: p===2×105 Pa (2)汽车牵引力所做的功是多少? (2)汽车牵引力所做的功: W=Pt=4.6×104 W×10×60 s=2.76×107 J (3)行驶过程中汽车受到的阻力是多少? (3)汽车受到的牵引力: F===2×103 N 汽车匀速直线运动,牵引力和阻力是平衡力,阻力: f=F=2×103 N 20.(8分)如图是某工人在用滑轮组提升重物,工人用360 N的拉力将重为600 N的重物匀速提升10 m,需要时间50 s。(g取10 N/kg)求: (1)机械效率;(结果精确到0.1%) 解:(1)拉力做的有用功: W有用=Gh=600 N×10 m=6 000 J 由图可知:n=2 则拉力端移动的距离:s=nh=2×10 m=20 m 拉力做的总功:W总=Fs=360 N×20 m=7 200 J 故滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%≈83.3% (2)工人做功的功率。 (2)工人做功的功率:P===144 W 四、实验与探究题(共20分) 21.(10分)小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验,已知每个钩码重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”)调节,直到杠杆在水平位置平衡。  (2)图甲中的A点悬挂4个钩码,要使杠杆仍保持水平位置平衡,需在B点悬挂　 　个钩码。  右 2 (3)如图乙所示,取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,测力计的拉力为　 　N;若在C点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然在水平位置平衡,则测力计的读数将　 　(选填“变大”或“变小”或“不变”),若此时斜向右上方的测力计与竖直方向间的夹角为60°,杠杆在水平位置平衡时,测力计的读数为　 　N。(提示:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半)  1 变大 2 22.(10分)测量如图所示滑轮组的机械效率,部分实验数据如下表。 实验 次数 钩码 重力G/N 钩码上升 高度h/cm 拉力F/N 绳端移动 距离s/cm 机械 效率η 1 1.0 5   15 55.6% 2 1.5 5 0.8 15   3 2.0 5 1.0 15 66.7% 4 2.0 10 1.0 30 66.7% (1)实验过程中,应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码竖直向上做　 　运动。第1次实验时,弹簧测力计示数如图所示,为　 　N。  (2)第2次实验时滑轮组的机械效率是　 　。  匀速 0.6 62.5% (3)分析1、2、3次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越　 　(选填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高;分析3、4次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度　 　(选填“有关”或“无关”)。  实验 次数 钩码 重力G/N 钩码上升 高度h/cm 拉力F/N 绳端移动 距离s/cm 机械 效率η 1 1.0 5   15 55.6% 2 1.5 5 0.8 15   3 2.0 5 1.0 15 66.7% 4 2.0 10 1.0 30 66.7% 大 无关 $$