第11章 机械与功（单元自测）物理新教材教科版八年级下册

第十一章 机械与功单元检测卷 考试范围 ：第十一章（教科版2024） 分值：100分 时间：60分钟 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1．如图所示为《天工开物》中记载的一种捣谷工具---舂，人脚用力踩踏A端使B端升起，抬脚后B端重重落下击打稻谷。下列工具使用时与舂应用的杠杆原理相同的是（    ） A．钓鱼竿 B．扳手 C．羊角锤 D．天平 【答案】A 【详解】由图得，舂的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 A．钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意； B．扳手在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；     C．羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；     D．天平的动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故D不符合题意。 故选A。 2．下列四幅图中，力有对物体做功的是（　　） A．推车未推动 B．提着滑板水平前行 C．搬石未搬起 D．用绳子提升物体 【答案】D 【详解】A．推车未推动，有力但是没有距离，劳而无功，故A不符合题意； B．提着滑板水平前行，力与物体运动距离垂直，因此不做功，故B不符合题意； C．搬石未搬起，有力但是没有距离，劳而无功，故C不符合题意； D．用绳子提升物体，有力作用在物体上，并且在力的方向上移动了距离，故这个力做了功，故D符合题意。 故选D。 3．估测是物理学习中一种非常重要的能力，下列估测符合实际的是（　　） A．一个中学生对地面的压力约为 B．将一个鸡蛋举高所做的功约为 C．家用小汽车的功率约为 D．现在考室内的大气压约为 【答案】C 【详解】A．一名中学生的体重约为500N，站立在地面时，对地面的压力等于重力，约为500N，故A不符合题意； B．一个鸡蛋的重力约为0.5N，将1个鸡蛋托起1m所做的功W=Gh=0.5N×1m=0.5J 故B不符合题意； C．家用小汽车的功率约为80~100kW，故C符合题意； D．教室内的大气压强约为1个标准大气压，即1.01×105Pa，故D不符合题意。 故选C。 4．在老旧小区改造中。工人利用滑轮组将重300N的建筑材料提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子的拉力F为200N，建筑材料在5s内匀速上升5m，不计绳重及摩擦。此过程中，下列说法正确的是（　　） A．动滑轮所受重力为50N B．滑轮组所做的有用功为1500J C．工人所用拉力的功率为200W D．滑轮组的机械效率为80% 【答案】B 【详解】A．如图所示，滑轮组的有效绳子段数为2，则可得2F=G物+G动，动滑轮所受重力为G动=2F-G物=400N-300N=100N。 B．滑轮组所做的有用功为W有=G物h=300N×5m=1500J，故B正确； C．由题意可知，绳子自由端移动的距离为s=2h=2×5m=10m 则拉力做的功为W=Fs=200N×10m=2000J 拉力做的功为，故C错误； D．滑轮组的机械效率为，故D错误。 故选B。 5．如图是劳动课中小明在用掀铲土的情境，使用时可视为一个杠杆。下列各图能正确表示其杠杆原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】小明在用掀铲土的情境，使用时可视为一个杠杆，支点在右侧的手和杠杆的接触点，左端重物视为阻力F2，方向竖直向下，中间的手的作用力为动力F1，方向竖直向上，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．如图所示，用滑轮组匀速提升重力为G的物体，重物在拉力F的作用下向上移动了距离h，不考虑绳重、滑轮重和摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．拉力F移动的距离为1.5h B．拉力F的大小为0.5G C．此过程中拉力F做的功为Fh D．此时墙壁受到的水平拉力为F 【答案】D 【详解】A．由图可知，左侧为定滑轮，右侧为动滑轮，承担物重的绳子股数为2，重物移动的距离h，因此拉力F移动的距离为2h，故A错误； B．承担物重的绳子股数为2，物体的重力为G，故拉力F的大小为2G，故B错误； C．拉力F的大小为0.5G，拉力F移动的距离为2h，此过程中拉力F做的功为 故C错误 ； D．由于力的作用是相互的，滑轮受到的拉力为F，则此时墙壁受到的水平拉力为F，故D正确。 故选D。 7．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平向右方向不变的推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙，物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示。下列说法不正确的是（   ） A．第0~2s内推力F没有做功 B．第2~8s内物体所受摩擦力都是2N C．物体只在第4~6s时处于平衡状态 D．第7s时物体受到的合力为1N，方向向左 【答案】C 【详解】A．由图丙可知，0~2s内物体处于静止状态，没有在推力F方向上移动距离，所以第0~2s内推力F没有做功，故A正确，不符合题意； B．由图丙可知，第2~8s内物体都在运动，受滑动摩擦力，影响滑动摩擦力的两个因素：压力、接触面的粗糙程度都没有发生改变，所以滑动摩擦力大小不变；4~6s物体做匀速直线运动，水平方向受到的推力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，即f=F=2N，故B正确，不符合题意； C．由图丙可知，0~2s内物体处于静止状态，4~6s处于匀速直线运动状态，这两个过程物体都处于平衡状态，故C错误，符合题意；                                                         D．由图丙可知，6~8s内物体做减速运动，所以第7s时物体做减速运动，由图乙可知，第7s时推力为1N，方向向右，由上述分析可知，滑动摩擦力为2N，方向向左，所以第7s时物体受到的合力为，方向向左，故D正确，不符合题意。 故选C。 8．为运送物体搭制的斜面如图所示，斜面长为s，高为h，用沿斜面向上的力F把一个重为G的物体由斜面底端以速度v匀速拉到顶端。下列说法中错误的是（   ） A．若斜面的机械效率为η，则拉力 B．若斜面的机械效率为η，则物体与斜面间的摩擦力 C．整个过程中拉力F所做的总功 D．换用一个粗糙程度相同、高度为h、长小于s的斜面，依然匀速将物体拉到顶端，拉力所做的功变大。 【答案】D 【详解】A．斜面的机械效率 故拉力 故A正确，不符合题意； B．斜面的总功 克服斜面摩擦力所做的功为额外功，则额外功 则 故B正确，不符合题意； C．整个过程中拉力所做的总功为 故C正确，不符合题意； D．换用一个粗糙程度相同、高度为h、长小于s的斜面，同样的过程中物体对斜面的压力变小，所受的摩擦力也较小，克服摩擦力所做的功也较小，即额外功较小，有用功不变，故拉力所做的总功变小。故D错误，符合题意。 故选D。 9．如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A．W1<W2、P1=P2 B．W1>W2、P1=P2 C．W1=W2、P1>P2 D．W1=W2、P1=P2 【答案】D 【详解】由题知，两次用的力大小相等，物体力的作用下移动的距离相同，根据W=Fs可知，该力在此过程中所做功的大小W1=W2；因为两次用的时间相同，所以根据可知，两次做功的功率P1=P2。故ABC错误，D正确。 故选D。 10．如图所示，重力为1000N的长方体物体在滑轮组的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向右匀速运动了10s。滑轮组绳自由端向右拉力F为200N，滑轮组的机械效率为80%，在此过程中，下列说法正确的是（　　） ①有用功为1200J ②额外功为240J ③物体与地面间的滑动摩擦力为320N ④若物体的重力和运动速度不变，只增大地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会提高 A．只有①② B．只有①③ C．只有②④ D．只有③④ 【答案】C 【详解】①②物体移动距离为 由图可知，滑轮组有效绳子段数，则绳子自由端移动距离为 则总功为 则有用功为 则额外功为 故①错误，②正确； ③物体与地面间的滑动摩擦力为，故③错误； ④若物体的重力和运动速度不变，只增大地面的粗糙程度，则物体与地面间的滑动摩擦力变大，有用功增加，额外功基本不变，滑轮组的机械效率会提高，故④正确。 故C正确，ABD错误。 故选C。 1. 多选题（本大题共2小题，每小题4分，共8分） 11．用如图所示的滑轮组拉动重为300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%。下列说法正确的是（　　） A．拉力F为40N B．10s内绳子自由端移动2m C．3s内箱子的重力做功为180J D．拉力 F 的功率为16W 【答案】AD 【详解】A．箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，则摩擦力 由图可知，动滑轮上的绳子股数n=2，根据 可知，拉力F为 故A正确； B．10s内绳子自由端移动的距离为 故B错误； C．箱子水平运动，重力的方向为竖直向下，箱子没有在重力的方向上移动距离，因此3s内物体重力做功为0，故C错误； D．拉力F的功率为 故D正确。 故选AD。 12．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示。以下说法正确的是（　　） A．当t=1s时，物体静止不受摩擦力 B．当t=3s时，物体所受合力为0N C．2~4s内，物体所受摩擦力为5N D．4~6s内，拉力F所做的功为20J 【答案】CD 【详解】A．由乙图可知，前2s物体速度为零，处于静止状态，合力为零，则水平方向受到的摩擦力和拉力是一对平衡力；由乙图可知，前2s物体所受拉力为3N，所以摩擦力也为3N；故A错误； BC．由乙图可知，4s～6s内，物体做匀速直线运动，速度为v＝2m/s，水平方向受到的摩擦力和拉力是一对平衡力，此时摩擦力等于拉力，f＝F＝5N 2～4s内，物体在做加速运动，由于压力大小、接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，仍为5N，所以t＝3s时合力为 故B错误，C正确； D．4～6s内，拉力F做功为，故D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、填空题（共8小题，每空2分，共32分） 13．小语在景区看到一个简易道闸装置，如图所示。已知：道闸杆AC质量为20kg，重心在O点，杆可绕B点自由转动；C点悬挂质量为15kg的重物M；OB∶BC=3∶2，工人质量为75kg，双脚与地面的接触面积为400cm2。工人将道闸杆从水平状态刚好绕B点转动的瞬间，需在C点施加至少 N的力，此时工人对地面的压强为 Pa。 【答案】 150 【详解】[1][2]OB∶BC=3∶2，则，设人对C点施加的压力为，根据杠杆平衡条件则有 即 解得，即工人将道闸杆从水平状态刚好绕B点转动的瞬间，需在C点施加至少150N的力；根据力的作用的相互性，道闸杆C点对人具有向上150N的支持力，人的重力为 则地面对人的支持力为 则工人对地面的压力为 则工人对地面的压强为 14．AI机器人逐渐改变了我们的生活，如图所示为我国自主研发的某款人形机器人，身高1.65m，质量55kg。某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高0.9m。此过程中机器人对箱子所做的功为 ，对箱子所做的功的功率为 。 【答案】 90J 45W 【详解】[1]根据功的计算公式W=Fs（其中W表示功，F表示力，s表示在力的方向上移动的距离），已知机器人对箱子的作用力F=100N，箱子在竖直方向上移动的距离s=0.9m，将其代入公式可得W=Fs=100N×0.9m=90J [2]功率的计算公式为​（其中​P表示功率，​W表示功，​t表示做功所用的时间）。​机器人对箱子做的功​W=90J，做功时间​t=2s，将其代入公式可得 15．如图所示，斜面长4m，高1.5m。小南将重80N的木箱由斜面底端匀速推到顶端，推力大小为50N，使用斜面 省力（选填“能”或“不能”），木箱受到的摩擦力大小为 N。 【答案】 能 20 【详解】[1]使用斜面费距离但可以省力。 [2]小南做的总功为 有用功为 额外功为 木箱受到的摩擦力大小为 16．如下图所示，甲物体重25N，乙物体重15N，甲、乙均静止，不计弹簧测力计自重及摩擦，弹簧测力计的示数为 ，地面对物体甲的支持力为 。 【答案】 15N 10N 【详解】[1]弹簧测力计右侧受到的拉力由物体乙的重力产生，大小为15N，装置处于静止状态，且定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以弹簧测力计的左侧也受甲给它15N的拉力，则弹簧测力计的示数显示为15N。 [2]甲给弹簧测力计15N的拉力，物体间力的作用是相互的，所以弹簧测力计对甲产生15N向上的拉力，甲对地面的压力就等于甲的重力减去弹簧测力计对甲的拉力，即甲对地面的压力为。 17．如图所示，装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为100kg的货物，所用的拉力F为550N，绳子自由端在50s内被拉下2m，在此过程中拉力F所做的功率为 ，滑轮组的机械效率是 。（保留整数，g取10N/kg） 【答案】 22W 91% 【详解】[1]拉力做的功W总=Fs=550N×2m=1100J 在此过程中拉力F所做的功率为 [2]货物重力G=mg=100kg×10N/kg=1000N 滑轮组的动滑轮绕绳子的段数为2段，货物上升的高度 克服货物重力所做的有用功W有=Gh=1000N×1m=1000J 滑轮组的机械效率 18．小明两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）-时间（t）图象如图所示，由图像可知：两次物体所受的拉力F1 F2；两次拉力对物体做功的功率：P1 P2（均选填“>”、“=”或“<”）。    【答案】 = > 【详解】[1]由图乙知，两次运动，物体的图像都是过原点的直线，说明都是做匀速直线运动。在相同时间内，第1次通过的路程比第2次通过的路程大，据知，第1次运动速度大于第2次的运动速度，即。同一物体两次运动是在同一水平面上，所以压力和接触面的粗糙程度相同，那么两次物体所受的摩擦力相同，物体两次都做匀速直线运动，所以两次的拉力都等于摩擦力，即。 [2]据知，第1次拉力做功的功率较大，第2次拉力做功的功率较小，即。 19．如图所示的滑轮组，不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物，每一个滑轮重。当绳自由端拉力F竖直向上大小为时，重物G对地面的压力为 N。拉力F为 N时，恰能让重物G匀速上升。 【答案】 30 40 【详解】[1]由图示知，动滑轮承重绳子为3根，不计拉线质量及滑轮转动摩擦，当绳子自由端拉力为30N时，重物对滑轮组的拉力 此时重物静止，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力及拉力的作用，而滑轮组对重物的拉力等于重物对滑轮组的拉力，重物受到的支持力与重物对地面的压力是一对相互作用力，所以重物对地面的压力 [2]重物恰能匀速上升时，受到竖起向下的重力及竖直向上的拉力的作用，此时滑轮组受到重物向下的拉力等于物重为100N。此时绳端拉力 20．如图所示，用始终竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重的物体缓慢升高，拉力大小为，拉力移动的距离为。将物体从该位置拉到水平位置时，杠杆的机械效率为 。若将物体移到B点，用同样大小的力把物体提升到相同的高度，机械效率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 90% 变大 【详解】[1]拉力所做的总功为 克服物体重力做的有用功为 所以杠杆的机械效率为 [2]物体从A点移动到B点，用同样大小的力提升到相同的高度，即物体重心还升高相同的高度，有用功不变，而杠杆上旋的角度减小，拉力F上升的高度变小，则总功变小，根据可知，机械效率变大。 四、作图题（共2小题，每题2分，共4分） 21．如图所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个物体。若在B点施加一个最小的力F使杠杆在图中的位置平衡，请画出此力的示意图。 【答案】 【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，B点离支点最远，当OB作为动力臂时，动力臂最长；由图知动力的方向应该向下，过点B垂直于OB向下作出最小动力示意图，如图： 22．组装如图所示的滑轮组，请画出滑轮组的绕线，使绳子自由端最省力。 【答案】 【详解】图中滑轮组有两个定滑轮和两个动滑轮组成，由5股绳子承担物重最省力，从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，如图所示： 五、实验题（每空1分，共12分） 23．学习小组利用轻质杠杆、弹簧测力计、钩码进行了如下探究实验。 (1)如图甲，杠杆保持静止，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态。要使杠杆在水平位置平衡，需将杠杆的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； (2)如图乙，在杠杆A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码，每个钩码的质量为50g。将弹簧测力计沿D竖直向下拉，杠杆保持水平平衡，此时弹簧测力计的示数为 N；然后沿C斜向下拉，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)如图丙，将飞机机翼模型固定在杠杆上。保持杠杆在水平位置平衡，用吹风机沿水平向右的方向吹机翼，弹簧测力计的示数会 （填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1) 平衡 右 (2) 0.75 变大 (3)变小 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止状态或匀速转动状态。由图甲可知，杠杆保持静止，根据杠杆平衡的定义，此时杠杆处于平衡状态。 [2]由图甲可知，杠杆左端下沉，说明左端较重。根据杠杆平衡调节原则，要使杠杆在水平位置平衡，需将平衡螺母向较轻的右端调节。 （2）[1]图乙中，B处挂有2个质量均为50g的钩码，阻力约为 将弹簧测力计沿D竖直向下拉，如图乙，两力臂为4∶3，为使杠杆水平平衡，需要满足 即 解得 。 [2]当弹簧测力计沿C斜向下拉时，拉力的力臂变小，根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力就会变大，所以弹簧测力计的示数变大。 （3）用吹风机沿水平向右的方向吹机翼，机翼上方空气流速快、压强小，下方空气流速慢、压强大，从而产生向上的升力，使得左端对杠杆的向下作用效果减小，为保持水平平衡，右侧弹簧测力计所需的拉力也随之减小，故弹簧测力计的示数会变小。 24．亲爱的同学，请你运用所学知识回答下列问题。 (1)实验小组研究定滑轮特点时，做的实验如图甲所示，据此可证明：使用定滑轮不省力，但可以 。他们通过进一步分析还发现：使用定滑轮时，其相当于一个 杠杆； (2)图乙所示的是“探究动滑轮工作特点”的实验装置，小明记录的数据如下表。分析数据可得：钩码越重，拉力F与钩码重的比值越接近 （填数值）。由此他推断得出：在不计动滑轮重和摩擦时，使用动滑轮可以省 的力； 实验次序 1 2 3 钩码重/N 2 4 6 测力计示数/N 1.1 2.1 3.1 (3)小敏用图丙所示的实验装置测定杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。 ①实验中，测力计的示数如图丙所示，钩码的总重力G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m时，C点上升了30cm，则杠杆的机械效率为 ；（结果精确到0.1%） ②实验中若提升的钩码重力一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是 ； ③若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1) 改变力的方向 等臂 (2) 0.5 一半 (3) 66.7% 杠杆的重力 变大 【详解】（1）[1][2]由甲图可知，使用定滑轮时，改变自由端拉力的方向，拉力始终等于物体的重力，说明使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向，这是因为定滑轮相当于一个等臂杠杆。 （2）[1][2]分析表中数据，，，，所以钩码越重，拉力F与钩码重的比值越接近0.5，由此可知，在不计动滑轮重和摩擦时，使用动滑轮可以省一半的力。 （3）[1]图丙中弹簧测力计分度值为0.1N，则测力计拉力，则杠杆的机械效率为 [2]实验中要克服杠杆自重做额外功，所以若提升的钩码重力一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆的重力。 [3]若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，有用功不变，杠杆上升的高度降低，则克服杠杆自重做的额外功减小，所以杠杆的机械效率将变大。 六、解答题（共2小题，每题7分，共14分） 25．如图甲所示，将重600N、底面积为0.4m2的箱子放在水平地面上。现利用一块直木板将该箱子匀速拉上平台（如图乙）。已知拉力F为480N，箱子沿木板移动了5m，在竖直方向上升高了3m，用时40s。求： (1)箱子对水平地面的压强； (2)上移过程中拉力做功的功率； (3)箱子受到的木板摩擦力大小。 【答案】(1)1500Pa (2)60W (3)120N 【详解】（1）由压强的定义式可知，箱子对水平地面的压强为 （2）由题意可知，上移过程中拉力做的功为WF=F拉s拉=480N×5m=2400J，则其做功的功率为 （3）由题意可知，整个过程中拉力F所做的有用功为W有用=Gh=600N×3m=1800J，做的总功为W总=WF=2400J，则克服摩擦力做的功为W额=fs=W总-W有用=2400J-1800J=600J，所以可得摩擦力的大小为 26．某校科技小组，设计了如图所示的一套从水中打捞物体的简单滑轮组装置，动滑轮的重力为50N，物体A的质量为60kg，体积为0.04m3；通过滑轮组把A从水中匀速提升，不计绳重、摩擦及水的阻力，ρ水＝1×103kg/m3。求： （1）A浸没在水中所受浮力； （2）A露出水面前，绳子自由端的拉力； （3）若人的重力为625N，与水平地面的接触面积为500cm2，物体A出水后，求人对地面的压强。    【答案】（1）400N；（2）125N；（3）6×103Pa 【详解】解：（1）因为A浸没在水中，所以A排开水的体积为 V排＝V＝0.04m3 则A所受的浮力为 F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.04m3＝400N （2）A的重力为 G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N 由力的平衡条件可知，A浸没在水中时受到的拉力 F拉＝G﹣F浮＝600N﹣400N＝200N 由图可知有效提供拉力的绳子段数n＝2，因为不计绳重和摩擦及水的阻力，所以A露出水面前，绳子自由端的拉力为 F＝（F拉+G动）＝×（200N+50N）＝125N （3）物体A出水后，人对绳子自由端的拉力为 F′＝（G+G动）＝×（600N+50N）＝325N 根据受力分析，人对水平地面的压力为 F压＝G人﹣F′＝625N﹣325N＝300N 所以人对地面的压强为 答：（1）A浸没在水中所受浮力为400N； （2）A露出水面前，绳子自由端的拉力为125N； （3）人对地面的压强为6×103Pa。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第十一章 机械与功单元检测卷 考试范围 ：第十一章（教科版2024） 分值：100分 时间：60分钟 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1．如图所示为《天工开物》中记载的一种捣谷工具---舂，人脚用力踩踏A端使B端升起，抬脚后B端重重落下击打稻谷。下列工具使用时与舂应用的杠杆原理相同的是（    ） A．钓鱼竿 B．扳手 C．羊角锤 D．天平 2．下列四幅图中，力有对物体做功的是（　　） A．推车未推动 B．提着滑板水平前行 C．搬石未搬起 D．用绳子提升物体 3．估测是物理学习中一种非常重要的能力，下列估测符合实际的是（　　） A．一个中学生对地面的压力约为 B．将一个鸡蛋举高所做的功约为 C．家用小汽车的功率约为 D．现在考室内的大气压约为 4．在老旧小区改造中。工人利用滑轮组将重300N的建筑材料提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子的拉力F为200N，建筑材料在5s内匀速上升5m，不计绳重及摩擦。此过程中，下列说法正确的是（　　） A．动滑轮所受重力为50N B．滑轮组所做的有用功为1500J C．工人所用拉力的功率为200W D．滑轮组的机械效率为80% 5．如图是劳动课中小明在用掀铲土的情境，使用时可视为一个杠杆。下列各图能正确表示其杠杆原理的是（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，用滑轮组匀速提升重力为G的物体，重物在拉力F的作用下向上移动了距离h，不考虑绳重、滑轮重和摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．拉力F移动的距离为1.5h B．拉力F的大小为0.5G C．此过程中拉力F做的功为Fh D．此时墙壁受到的水平拉力为F 7．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平向右方向不变的推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙，物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示。下列说法不正确的是（   ） A．第0~2s内推力F没有做功 B．第2~8s内物体所受摩擦力都是2N C．物体只在第4~6s时处于平衡状态 D．第7s时物体受到的合力为1N，方向向左 8．为运送物体搭制的斜面如图所示，斜面长为s，高为h，用沿斜面向上的力F把一个重为G的物体由斜面底端以速度v匀速拉到顶端。下列说法中错误的是（   ） A．若斜面的机械效率为η，则拉力 B．若斜面的机械效率为η，则物体与斜面间的摩擦力 C．整个过程中拉力F所做的总功 D．换用一个粗糙程度相同、高度为h、长小于s的斜面，依然匀速将物体拉到顶端，拉力所做的功变大。 9．如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A．W1<W2、P1=P2 B．W1>W2、P1=P2 C．W1=W2、P1>P2 D．W1=W2、P1=P2 10．如图所示，重力为1000N的长方体物体在滑轮组的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向右匀速运动了10s。滑轮组绳自由端向右拉力F为200N，滑轮组的机械效率为80%，在此过程中，下列说法正确的是（　　） ①有用功为1200J ②额外功为240J ③物体与地面间的滑动摩擦力为320N ④若物体的重力和运动速度不变，只增大地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会提高 A．只有①② B．只有①③ C．只有②④ D．只有③④ 1. 多选题（本大题共2小题，每小题4分，共8分） 11．用如图所示的滑轮组拉动重为300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%。下列说法正确的是（　　） A．拉力F为40N B．10s内绳子自由端移动2m C．3s内箱子的重力做功为180J D．拉力 F 的功率为16W 12．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示。以下说法正确的是（　　） A．当t=1s时，物体静止不受摩擦力 B．当t=3s时，物体所受合力为0N C．2~4s内，物体所受摩擦力为5N D．4~6s内，拉力F所做的功为20J 第Ⅱ卷（非选择题） 三、填空题（共8小题，每空2分，共32分） 13．小语在景区看到一个简易道闸装置，如图所示。已知：道闸杆AC质量为20kg，重心在O点，杆可绕B点自由转动；C点悬挂质量为15kg的重物M；OB∶BC=3∶2，工人质量为75kg，双脚与地面的接触面积为400cm2。工人将道闸杆从水平状态刚好绕B点转动的瞬间，需在C点施加至少 N的力，此时工人对地面的压强为 Pa。 14．AI机器人逐渐改变了我们的生活，如图所示为我国自主研发的某款人形机器人，身高1.65m，质量55kg。某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高0.9m。此过程中机器人对箱子所做的功为 ，对箱子所做的功的功率为 。 15．如图所示，斜面长4m，高1.5m。小南将重80N的木箱由斜面底端匀速推到顶端，推力大小为50N，使用斜面 省力（选填“能”或“不能”），木箱受到的摩擦力大小为 N。 16．如下图所示，甲物体重25N，乙物体重15N，甲、乙均静止，不计弹簧测力计自重及摩擦，弹簧测力计的示数为 ，地面对物体甲的支持力为 。 17．如图所示，装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为100kg的货物，所用的拉力F为550N，绳子自由端在50s内被拉下2m，在此过程中拉力F所做的功率为 ，滑轮组的机械效率是 。（保留整数，g取10N/kg） 18．小明两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）-时间（t）图象如图所示，由图像可知：两次物体所受的拉力F1 F2；两次拉力对物体做功的功率：P1 P2（均选填“>”、“=”或“<”）。    19．如图所示的滑轮组，不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物，每一个滑轮重。当绳自由端拉力F竖直向上大小为时，重物G对地面的压力为 N。拉力F为 N时，恰能让重物G匀速上升。 20．如图所示，用始终竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重的物体缓慢升高，拉力大小为，拉力移动的距离为。将物体从该位置拉到水平位置时，杠杆的机械效率为 。若将物体移到B点，用同样大小的力把物体提升到相同的高度，机械效率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 四、作图题（共2小题，每题2分，共4分） 21．如图所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个物体。若在B点施加一个最小的力F使杠杆在图中的位置平衡，请画出此力的示意图。 22．组装如图所示的滑轮组，请画出滑轮组的绕线，使绳子自由端最省力。 五、实验题（每空1分，共12分） 23．学习小组利用轻质杠杆、弹簧测力计、钩码进行了如下探究实验。 (1)如图甲，杠杆保持静止，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态。要使杠杆在水平位置平衡，需将杠杆的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； (2)如图乙，在杠杆A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码，每个钩码的质量为50g。将弹簧测力计沿D竖直向下拉，杠杆保持水平平衡，此时弹簧测力计的示数为 N；然后沿C斜向下拉，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)如图丙，将飞机机翼模型固定在杠杆上。保持杠杆在水平位置平衡，用吹风机沿水平向右的方向吹机翼，弹簧测力计的示数会 （填“变大”“变小”或“不变”）。 24．亲爱的同学，请你运用所学知识回答下列问题。 (1)实验小组研究定滑轮特点时，做的实验如图甲所示，据此可证明：使用定滑轮不省力，但可以 。他们通过进一步分析还发现：使用定滑轮时，其相当于一个 杠杆； (2)图乙所示的是“探究动滑轮工作特点”的实验装置，小明记录的数据如下表。分析数据可得：钩码越重，拉力F与钩码重的比值越接近 （填数值）。由此他推断得出：在不计动滑轮重和摩擦时，使用动滑轮可以省 的力； 实验次序 1 2 3 钩码重/N 2 4 6 测力计示数/N 1.1 2.1 3.1 (3)小敏用图丙所示的实验装置测定杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。 ①实验中，测力计的示数如图丙所示，钩码的总重力G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m时，C点上升了30cm，则杠杆的机械效率为 ；（结果精确到0.1%） ②实验中若提升的钩码重力一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是 ； ③若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 六、解答题（共2小题，每题7分，共14分） 25．如图甲所示，将重600N、底面积为0.4m2的箱子放在水平地面上。现利用一块直木板将该箱子匀速拉上平台（如图乙）。已知拉力F为480N，箱子沿木板移动了5m，在竖直方向上升高了3m，用时40s。求： (1)箱子对水平地面的压强； (2)上移过程中拉力做功的功率； (3)箱子受到的木板摩擦力大小。 26．某校科技小组，设计了如图所示的一套从水中打捞物体的简单滑轮组装置，动滑轮的重力为50N，物体A的质量为60kg，体积为0.04m3；通过滑轮组把A从水中匀速提升，不计绳重、摩擦及水的阻力，ρ水＝1×103kg/m3。求： （1）A浸没在水中所受浮力； （2）A露出水面前，绳子自由端的拉力； （3）若人的重力为625N，与水平地面的接触面积为500cm2，物体A出水后，求人对地面的压强。    1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$