内容正文:
真题圈物理
同步调研卷
八年级下5E
13.第十一章学情调研
(时间:70分钟满分:70分)
出
名期
一、单项选择题(下列四个选项中,其中只有一个选项符合题意。共24分,每题2分)
1.高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子,旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个
滑轮,关于该滑轮的说法正确的是(
A.它是动滑轮
B.利用它可以省力
C.利用它可以省距离
D.利用它可以改变力的方向
2.下列挪动球形石墩的方法中,最省力的是(
A
B
D
3.(期末·延庆区)对同一滑轮组,下列各措施中不能提高机械效率的是(
A.增加提升重物的重力
B.改用质量小的动滑轮
C.减小提升高度,减少做功
D.在轮轴处加润滑油,减小摩擦
批
4.如图所示,杠杆在生活中有非常多的应用,下列工具中属于费力杠杆的是(
金星教
A.抽水机手柄
B.取碗夹
C.灭火器压把
D.指甲剪
5.使用机械可以极大地减轻人们的劳动强度,提高工作效率。关于如图1所示的四种机械的使用,
下列说法正确的是(
)
刀刃
0
阳嗣
题
丙
图1
国
A.图甲为导向轮,属于定滑轮,可以省力
B.图乙为尖嘴钳,剪铁丝时,铁丝越靠近转动轴,需要的力越大
C.图丙为斜面,利用斜面搬运货物既省力还省功
D.图丁为滑轮组,在绳子的承受范围内,提升的货物越重,该滑轮组的机械效率越高
6.如图2,小明分别使用甲、乙两种机械匀速提升物体M(绳长不变),做功情况如图b,则()
A.甲的总功大于乙
B.甲的机械效率等于乙
C.甲的机械效率高于乙
D.甲提升M的高度小于乙
口有用功
肱二头肌
口额外功
前臂
一腓肠肌
足部骨路
M
M
777777777
肘关节
a
b
甲
乙
图2
图3
7.骨骼、肌肉和关节等构成了人体的运动系统,人体中最基本的运动大多是由肌肉牵引骨骼绕关节
转动产生的。如图3所示,下列关于人体中的杠杆说法正确的是()
A.图甲:手托重物时,可视为省力杠杆
B.图甲:手托重物时,肱二头肌对前臂的牵引力是阻力
C.图乙:踮脚时,可视为费力杠杆
D.图乙:向上踮脚的过程中,腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力
8.如图4所示为可绕O点转动的杠杆AOB,在A点悬挂一重物,在B点施加一个竖直向下的拉力F
使杠杆平衡。保持杠杆在原来的位置静止,使拉力的方向从图所示位置绕B点沿虚线CD转动,
则()
A.逆时针转动,F先变大后变小
B.逆时针转动,F逐渐变大
C.顺时针转动,F先变大后变小
拒绝盗印
D.顺时针转动,F逐渐变大
图4
9.把重为G的物体沿高为h、长为L的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中,拉力F做
的功为W。下列说法正确的是(
A拉力大小为受
B.物体所受摩擦力大小为W-Gh
C拉力功率的大小为号
D斜面的机械效率为6
10.我国是农业大国,取水灌溉是农耕中的重要环节。《天工开物》中记载了一种叫“高转筒车”的古
代农业机械(图5甲),中国科技馆还原了这种设备(图乙),使用时下方转轮安装在河道中,流水
驱动轮子转动,系在传动绳索上的竹筒将水从河里不断输送到上方农田中。下列说法正确的
是(
)
A.转轮转速越快,筒车的机械效率越高
B.上、下两个转轮可分别看作定滑轮和动滑轮
C.筒车匀速转动输水时,筒内水的机械能不变
D.上、下两个转轮转速越快,输水做功的功率越大
图5
41
11.(期末·朝阳区)小阳用滑轮组提升物体,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图6
中图线α所示,物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。已知物体的质量为900g,
绳子自由端的拉力F为2.5N,g取10N/kg。在0~2s的过程中,下列说法正确的是()
A.绳子自由端移动的速度为5.0cm/s
B.拉力F的功率为0.125W
C.动滑轮的质量为100g
D.滑轮组的机械效率为90%
s/cm
40
30
20
10
0.51.01.52.0t/8
777777
图6
图7
12.(中考·北京)如图7是小强利用器械进行锻炼的示意图,其中横杆AB可绕固定点O在竖直
平面内转动,OA:OB=3:2,在杆A端用细绳悬挂重为300N的配重,他在B端施加竖直方向
的力F,杆AB在水平位置平衡,此时他对水平地面的压力为F,。为了锻炼不同位置的肌肉力
量,他将固定点移动到A端,杆AB可绕端点A在竖直平面内转动,配重悬挂在O点,在B端施
加竖直方向的力使杆AB在水平位置再次平衡,此时,他对水平地面的压力为F,压强为卫。已
知小强重为650N,两只脚与地面接触的总面积为400c,不计杆重与绳重,下列说法正确的
是()
A.F,为200N
B.F,为1100N
C.F,为830N
D.p为11750Pa
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每题2
分,每题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
13.下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是()
A.额外功与总功之比越小,机械效率一定越大
B.机器的功率越小,机械效率一定越低
C.功率不同的机器,做的功一定不相等
D.物体做功越快,功率一定越大
14.挑夫搬运货物的情景如图8甲所示,可简化成图乙中杠杆AB。挑夫2的施力点相当于支点O,
挑夫1对杆的支持力F,竖直向上。在杆保持水平静止的条件下,要使挑夫1对杆的支持力变大,
以下方法可行的是(
A.只减小货物的重量
B.只把货物向A端移动
C.只有挑夫1靠近货物
D.只有挑夫2靠近货物
支点O
H
绳子
B
货物
G
0
Go
4G。G
甲
甲
乙
图8
图9
15.用图9甲所示滑轮组送货物上楼,每件货物重为G。,每次运送的数量不定,图乙记录了滑轮组的
机械效率随货物重力增加而变化的图像。不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(
A.该滑轮组中的动滑轮重力为C@
的
B,运送一件货物时,绳子的拉力F为
no
C.运送四件货物时,绳子的拉力F为2C
0
D.运送四件货物时,滑轮组的机械效率为,4物。
1+3n0
三、实验探究题(共28分,16、17题各2分,18、19题各3分,20题6分,21、22、23题各4分)
16.(期末·北京二中分校)(1)如图10所示,一拉杆旅行箱在力F作用下保持静止状态,图中0为
支点,AB与水平线OB垂直,AB与力F共线。则图中的线段
(选填“OA”“OB”或“AB”)
表示力F的力臂。
(2)如图11所示,组装一定一动的滑轮组时,最省力的绕线方法是
(选填“①”或“②”)。
G
G
①
②
图10
图11
17.长尾夹是一种常见的办公用品,如图12甲所示。小明在使用时发现,让夹子张开3m时所用
的力较小,如图乙所示;让夹子张开10m时需要用很大的力,如图丙所示。请你就此现象提出
个可探究的科学问题:
绝盗印
甲
乙
丙
图12
18.小东想探究“使用动滑轮是否省功”。请你帮他将实验步骤补充完整并回答相应的问题。
(1)实验步骤:
①在弹簧测力计下挂两个钩码,用弹簧测力计将钩码缓慢地匀速竖直向上提升一定高度,并同
时用刻度尺测量,记录拉力F,与钩码移动的距离h,根据公式W=
,计算拉力所做的
功W。
②
③比较W,和W,的大小关系,得出结论。
(2)若W,<W,该实验能初步得到的结论是
19.(期末·朝阳区)在探究杠杆平衡条件的实验中。
AO B
①
B
②
蜥
名期
图13
(1)在挂钩码前,如图13甲所示,为了完成实验,应将杠杆右端的平衡螺母向
端调节,
使杠杆在水平位置平衡。
(2)接着在杠杆的两侧挂上不同数量的相同钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,
如图乙所示。若在A、B下方再各挂一个相同的钩码,则杠杆
(选填“左”或“右”)端将
下沉。
(3)图丙为自制轻质杠杆AOB,可绕O点转动,不计摩擦,当杠杆处于图丙所示水平位置平衡时,
保持OA水平不动,使OB向下折至图丁所示位置,形成一根可绕O点转动的杠杆AOB'(B'对
应B点)。保持物块M的位置不变,要使杠杆在该位置保持平衡,则应将物块N移动到
製
A.O点处
B.①点处
C.②点处
D.③点处
20.小明在测量滑轮组机械效率时,准备的器材如下:两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺
和弹簧测力计。他把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组,用该滑轮组提升不同数
量的钩码进行了三次实验,数据如下表所示:
实验序号
钩码所受重力GN
钩码提升高度h/m
拉力FN
绳端移动距离s/m
机械效率n
1
2.0
0.1
1.0
0.3
66.7%
2
4.0
0.1
1.8
0.3
74.1%
3
6.0
0.1星教
2.5
0.3
请你解答以下问题:
图14
(1)根据表中数据在图14中画出该滑轮组的绕线方式。
(2)表中第3次实验时滑轮组的机械效率为
(3)分析表中数据可知:用同一滑轮组提升不同的物体,物体越重,滑轮组的机械效率
(选填“越高”“越低”或“不变”)。
21.小海用如图15甲所示的实验装置探究杠杆的平衡条件,杠杆可绕固定点O在竖直平面内自由转
动,相邻两刻线间的距离相等。杠杆水平平衡后,在B点悬挂2个质量均为50g的钩码。g取
10N/kg。请你判断:
F/N
警0
6.0
H
5.0
4.0
困
3.0
2.0
国
1.0
0
0.1
0.2
0.3
L/m
乙
图15
43
(1)若在A点挂
个质量均为50g的钩码,能使杠杆水平平衡。
(2)小海在实验中,保持阻力、阻力臂不变,在杠杆水平平衡时,测出每一组动力臂L,和动力F
的数据,并利用实验数据绘制了F,与L,的关系图线,如图乙所示。请根据图像分析,当L,为
0.05m时,F,为
N。
22.(期末·丰台区)小明为了证明“使用动滑轮提升物体时,动滑轮的机械效率与动滑轮所受重力
有关”,利用符合要求的带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳、钩码一盒、质量不等的滑轮
2个等器材进行实验,其中滑轮的轮与轴之间的摩擦很小,可忽略不计。
(1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。
①用已调零的弹簧测力计分别测出2个滑轮的重力G海和钩码的重力G。如图
16,用一个滑轮组装实验器材,用弹簧测力计拉住细绳端,竖直向上
拉
血
动,使钩码上移一段距离,读出弹簧测力计示数F,用刻度尺测出绳端移动距离、
和钩码移动距离,将测量数据记录在实验记录表格中。
图16
②
,钩码重力G不变,
仿照步骤①再做一次,将测量数据记录在实验记录表格中。
③利用公式=
分别计算两次动滑轮的机械效率,将数据记录在实验记录表格中。
(2)画出实验数据记录表格
23.(模考·通州区)小丽学完杠杆知识后,利用如图17所示的实验装置进行了实验,装置中,圆盘可
绕转轴O在竖直平面内转动,(图示中,转轴与纸面垂直)其实验过程如下:
(1)在支点O的两侧,分别挂上完全相同的钩码,调节悬挂点的位置使圆盘平衡。
设B点受到的拉力为阻力,A点受到的拉力为动力。
(2)她保持阻力和阻力臂不变,将悬挂点A水平向左移动一些时,要想保持圆盘仍
在原位置平衡,应增加A点悬挂钩码所受的重力;将悬挂点A水平向右移动一些时,
图17
要想保持圆盘仍在原位置平衡,应减小A点悬挂钩码所受的重力。
(3)小丽根据实验现象,有了一个新的认识,即:杠杆平衡时,如果“阻力和阻力臂不变”,动力作
用点到支点的距离改变,要维持杠杆在原位置平衡,则动力大小一定改变。
请你利用如图所示的实验装置,设计实验证明小丽的认识是错误的。
四、科普阅读题(共4分)
24.(期中·大兴区)阅读《中国古代农具一桔槔》并回答下列问题。
中国古代农具一桔槔
桔槔俗称“吊杆”“称杆”,是一种原始的
汲水工具。桔槔的结构相当于一个普通的杠
杆,如图18甲所示。桔槔上端的横长杆相当
于硬棒,横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起
来,相当于支点,横杆的一端用绳子与汲器(提
>
水的容器)相连,另一端绑上或悬挂一块很重
甲
乙
的石头(配重)。当不提水时,横长杆绑重石的
图18
一端位置较低,横长杆的汲器一端位置较高;当要提水时,人用力向下拉绳子使汲器下降到水面
以下并让水流入汲器,与此同时另一端石头的位置则上升,当汲器装满水后,人缓缓放开绳子,
通过另一端石头下降,就可将汲器提升。人这样汲水过程的主要用力方向是向下,因而给人以
轻松的感觉,大大减少了人们提水的疲劳程度。
这种提水工具,是中国古代社会的一种重要灌溉机械。在我国南方一些地区,至今仍然保
留了用桔槔汲水的做法。
(1)当汲器上升时,它的重力势能
(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)图乙是一种桔槔的简化模型,图中O是支点,BO=1m,AO=2m,假定空水桶重20N,石头重
200N,水桶最大装水量为75N,不计横杆和细绳的重力。人用这个桔槔沿竖直方向提起一满桶
水,使杠杆保持水平平衡时:
①杠杆A端受到绳子向下的拉力是
②人施加力的大小是
N,方向全星教有
五、计算题(共8分,25、26题各4分)
25.(期末·大兴区)在维修汽车发动机时,用如图19所示的滑轮组把重为2700N的发动机提起来。
卷扬机用1000N的力拉钢丝绳,使发动机以0.2m/s的速度上升1m,求此过程中:
(1)滑轮组做的有用功。
(2)滑轮组的机械效率。
目卷扬机
(3)卷扬机拉力的功率。
发动机
图19
44
26.(期末·北京二中分校)T型杠铃是一种常见的健身器材,它由底座和一个可以绕固定轴旋转的
杠铃组成。使用时,双手将杠铃反复拉起可以锻炼背部和手臂的肌肉。如图20甲所示,是小明
在水平地面将杠铃拉至水平静止时的情境,杠铃离开地面后,且与水平地面平行,可抽象成如图
乙所示的杠杆模型,杠铃的固定轴为O,手对杠铃的拉力作用在B点,杠铃的重心在A点。已知
杠铃的总重为630N,OA长1.6m,OB长1.2mc
缸铃
固定轴
底座
乙
丙
图20
(1)图乙中,手对杠铃的拉力F,与杠铃垂直,求F,的大小。
(2)图丙所示的是小明将杠铃拉至另一位置静止时的情境,此时杠铃与水平地面成一定角度,手
对杠铃的拉力F,与杠铃垂直,且仍作用在B点。分析并说明F,与F,的大小关系。(可结合画
图说明)
盗印必身
关爱学子
拒绝盗印12.B【解析】花盆在水中漂浮,受到的浮力等于自身重力,即F浮=
P被V排g=G,当土壤含水较多时,G较大,V较大,水面在记号
线①的位置;当花盆中土壤缺水时,G较小,V较小,水面在
记号线③的位置,故A、C错误,B正确。想让三条记号线在
花盆上的位置整体上移,V排变大,根据F学=p藏V排g可知液体
的密度应变小,故D错误。
13.CD【解析】垫球时,手臂给排球的作用力和排球给手臂的作
用力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故A错误;排球脱
离手臂后能继续上升,是由于排球具有惯性,此时排球不受向
上的力,故B错误;排球脱离手臂后继续上升的过程,排球的
质量不变,速度变小,动能减小,故C正确;排球在下落过程
中,受到重力的作用,且在重力的方向上移动了距离,所以排
球所受的重力做了功,故D正确。
14.AC【解析】在太空中,返回器从太空加速落到A点的过程
中,质量不变,高度降低,速度增大,返回器的重力势能会转化
为动能,故A正确;返回器从A点运动到B点的过程中,先下
降后上升,空气阻力一直做功,先重力势能转化为动能和内能,
再动能转化为重力势能和内能,则动能先增大后减小,故B错
误;返回器从B点运动到C点的过程中,在大气层外运动,不
受空气阻力,只有动能和重力势能相互转化,机械能保持不变,
故C正确;返回器从C点减速落到地面的过程中,它逐渐接近
地面,高度逐渐降低,大气压随着高度的降低而增大,因此,在
这个过程中,返回器所受的大气压越来越大,故D错误。
15.CD【解析】由题意知,液体的温度升高时,密度变小,原来悬
浮的小球因液体的温度升高而下沉,所以4号彩球标牌所标温
度值为22℃,则5号小球应标20℃,3号小球应标24℃;22℃
高于18℃,液体在22℃时密度小,等于4号球的密度,4号球
悬浮,浮力等于重力;18℃时密度大,大于4号球的密度,4号
球漂浮,浮力等于重力,所以4号球在22℃时所受浮力等于
18℃时所受浮力,故A错误。由于液体的密度随着环境温度
降低会增大,有更多的彩球能漂浮,所以当环境温度处于该温
度计可测得的最低温度时,液体的密度等于密度最大一个小球
的密度,即5号彩球悬浮,其余四个小球漂浮,故B错误。若有
2个彩球漂浮,3个彩球沉底,则3、4、5三个彩球沉底,3号球标
示24℃、2号球标示26℃,表明当前环境温度在24℃到26℃
之间,故C正确。当环境温度升高时,液体的密度减小,当前1
号球标示温度最高,若想测量更高的温度,应增加一个密度更
小的彩球,所以与彩球1体积相等、质量更小,故D正确。
16.(1)3.4(2)G,
17.推力大小与针筒内封闭气体的体积大小有关吗
18.(1)二力平衡条件(2)在接触面粗糙程度相同时,压力越大,
滑动摩擦力越大(3)没有控制压力大小一定
19.(1)撞针陷入泡沫的深度
(2)①将A圆筒竖直放置,让圆筒内的撞针的尖端刚好碰到泡
沫表面,让球1从圆筒的顶端自由下落,用刻度尺测量圆筒A
的高度(即小球1下落的高度)以及撞针陷入泡沫的深度,并
记录数据;②将B圆筒竖直放置,让圆筒内的撞针的尖端刚好
碰到泡沫表面,让球1从圆筒的顶端自由下落,用刻度尺测量
圆简B的高度(即小球1下落的高度)以及撞针陷入泡沫的深
度,并记录数据;③换用球2重复以上的实验,并记录实验测
得的数据。
20.逐渐倾斜1、2号管水柱高度相同
21.(1)问题一(2)质量(3)在物体质量一定时,高度越高,它的
重力势能越大
【解析】(1)实验①②受力面积相同,压力不同,所以探究的是
压力的作用效果与压力大小的关系;实验②③的压力相同,受
真题圈物理八年级下5E
力面积不同,探究的是压力的作用效果与受力面积的关系;所
以①②③探究的是问题一。(2)实验④⑤中,物体落下的高度
相同,物体的质量不同,质量越大,下陷的深度越深,具有的重
力势能越大,所以实验④⑤探究重力势能大小与质量是否有
关。(3)实验⑤⑥中,物体的质量相同,物体落下的高度不同,
高度越高,物体下陷的深度越深,具有的重力势能越大,故结
论为在物体质量一定时,高度越高,它的重力势能越大。
22.(1)重力G(2)水的体积(4)V-V。G-F(5)如表所示
量筒中水的体积V,mL
铝块和水的总体积
V/mL
铝块排开水的体积
Va/mL
铝块的重力GN
铝块没在水中弹簧测力
计的示数FN
铝块受到的浮力
F浮N
23.答:密度计漂浮时(设密度计质量为m),F浮=G,P被g/排=mg,V排=
,P85=3,加=为了使酱度计上相邻两刻度线之间
的距离大一些,即要求密度计放入某液体时,密度计竖直放入
液体的深度变大,根据加深知P度一定时,可以适当增大配
重,用更细的吸管,故应增加吸管内铁砂的质量。
24.(1)A(2)B(3)2×105
【解析】(1)根据题干信息可知为了“无压”,罩子内部要蓄满
水,故选A。(2)由于冬季枯水期与非枯水期相比水的深度变
小,根据p=Pgh判断冬季枯水期白鹤梁混凝土保护罩所承受
江水压强与非枯水期的压强相比减小。(3)玻璃观察窗受到的
压强为p=p水gh=l.0×103kgm3×10Nkg×40m=4×10Pa,
根据p=可得玻璃窗所承受的江水的压力为F=pS=4×10Pa×
0.5m2=2×105N。
25.【解】(1)因为匀速提升大石头,所以起重机提升大石头的拉力
与大石头所受的重力相等,即
F=G=mg=6×103kg×10N/kg=6×10N,
大石头在拉力的方向上移动的距离s=1m,
所以起重机提升大石头做的功:
W=Fs=6×104N×1m=6×104J。
(2)起重机提升大石头的功率:P-平-6X10」=4×I0w。
15s
26.【解】(1)半潜船底部距水面20m时,其底部受到水的压强
p=p液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m=2×103Pa。
(2)半潜船始终漂浮,浮力等于重力,题图(2)乙中半潜船浸入
水中的体积较大,根据阿基米德原理知,受到的浮力较大,则
图(2)乙中半潜船的总重力较大,
半潜船的重力G不变,图(2)乙中半潜船的总重力是船重加上
水的重力mg,图(2)丁中半潜船的总重力是船重加上货物的
重力m28
则G+mg>G+mg,解得m1>m20
13.第十一章学情调研
题号123456789101112131415
答案DA C B D C D BB D DC AD BC BD
1.D
2.A【解析】A方法相当于使用了动滑轮,可以省力,故A符合
题意;B方法相当于使用的是定滑轮,不省力,故B不符合题意;
。C方法相当于用一根绳子直接拉石墩,不省力,故C不符合题
意;D方法相当于用双股绳子拉石墩,不省力,故D不符合题意。
答案与解析
3.C【解析】增加提升重物的重力,做的有用功增大,额外功不
变,有用功与总功的比值变大,即滑轮组的机械效率提高,故A
不符合题意。改用质量小的动滑轮;在轮轴处加润滑油,减小
摩擦,都能在有用功不变的情况下,减小额外功,有用功与总功
的比值变大,即滑轮组的机械效率提高,故B、D不符合题意。
读小提升物体的商度根据公式一2-停器是可
知,滑轮组的机械效率不变,故C错误。
4.B
5.D【解析】题图甲为导向轮,可以变滑动摩擦为滚动摩擦,可
以减小摩擦力,故A错误;图乙为尖嘴钳,剪铁丝时,根据杠杆
平衡条件可知,铁丝越靠近转动轴,阻力臂越小,需要的力越
小,故B错误;图丙为斜面,利用斜面搬运货物可以省力但不
能省功,故C错误;图丁为滑轮组,在绳子的承受范围内,提升
的货物越重,有用功越大,所以该滑轮组的机械效率越高,故D
正确。
6.C【解析】由题图b可知,甲、乙两种机械做的有用功W甲有=
W乙有,额外功W甲额<W乙籁,所以总功W甲总<W乙总,故A错误:
-”五可知,甲的机械效率高于乙的,故B错误,C正确:根
由=
W点
据W=Gh可知,有用功相同,则物体上升的高度相同,故D错误。
7.D【解析】用手托重物时,肘关节处可以视为支点,肱二头肌对
前臂的牵引力使得杠杆转动,是动力,由图甲知,动力臂小于阻
力臂,因此手托重物时,可视为费力杠杆,故A、B错误;由图乙
可知人踮脚时绕着O点转动,腓肠肌对足部骨骼的牵引力F
使得杠杆转动,是动力,F,是阻力,动力臂大于阻力臂,可视为
省力杠杆,故C错误,D正确。
8.B【解析】如图1所示,连接OB,此时OB是最长动力臂;已
知阻力(物重)不变,阻力臂不变;由杠杆的平衡条件:FL,=F,
知,在阻力和阻力臂不变的情况下,动力臂越长越省力,因此以
OB为动力臂时,动力F最小;由图可知,当拉力F从图示位置
沿顺时针方向转动时,力F先变小后变大;沿逆时针方向旋转
时,力F逐渐变大。故选B。
0
D
图1
9.B【解析】由题知,拉力F做的功为W,即W急=W,由W总=FL可
得拉力大小为户罗,故A错误;使用斜面时,拉力做的有用助为
W有用=Gh,拉力做的额外功为W额外=W总一W有用=W-Gh,由W额外=
FL得摩擦力大小为P=”警=”心,故B正确:将物
体以速度0由底端匀速拉到顶端,所用的时间为=号,拉力功
率的大小为PW=平=肥,故C错误:斜面的机械效率为
L
L
0
,=安,故D错误。
炉W总
10.D【解析】筒车匀速转动输水过程中,由于每次竹筒取水的重
力相同,每个筒的重力也相同,上升的高度也不变,因此每一
次取水有用功和额外功的大小都不变,机械效率不变化,与转
速无关,故A错误;上、下两个转轮的轴都是固定不动的,因此
都可看作定滑轮,故B错误;筒车匀速转动输水时,水的质量
不变,速度不变,高度增加,因此动能不变,重力势能增大,机
械能=动能+势能,机械能增大,故C错误;转轮转速越快,相
同时间内对水做的功越多,根据公式P=严可知,输水做功的
功率越大,故D正确。
11.D【解析】由图线a可知,在0~2s的过程中,绳子自由端竖
直移动的距离为40cm,则绳子自由端移动的速度为?绳=氵=
40cm=20cmS,故A错误;拉力F的功率为P=平=孕=Fm
2s
2.5N×0.2m/s=0.5W,故B错误;由图线b可知,在02s的
过程中,物体上升的速度为0=乡=10Qm-5cmS,根据r%
2s
m物可知,绳子段数为==20cm5=4,不计绳重和摩
物5cm/s
擦,根据F(G+G扇)=(mg+m满g)可知,动滑轮的质量
为m=竖-4×25N-00gx10Ng-0.1kg=100g,
g
10N/kg
由于题中没有不计绳重和摩擦,因此动滑轮的质量应小于100g,
故℃错误:该滑轮组的机械效率为-费=鼎-导:
W总
mg_0.9kg×10Nkg×100%=90%,故D正确。
n
4×2.5N
12.C【解析】横杆AB可绕固定点0O在竖直平面内转动,
OA:OB=3:2,在杆A端用细绳悬挂重为300N的配重,小强
在B端施加竖直方向的力F,杆AB在水平位置平衡,此时他
对水平地面的压力为F,根据杠杆平衡条件可得F=GxO4=
OB
300N×3=450N,方向向下,他对杠杆有向下的450N的拉力,
杠杆对他有向上的450N的拉力,所以水平地面对他的支持力
等于他对水平地面的压力为F,=G人-F=650N-450N=200N,
故A、B错误。他将固定点移动到A端,横杆AB可绕端点A在
竖直平面内转动,配重悬挂在O点,在B端施加竖直方向的力使
横杆AB在水平位置再次平衡,此时,他对水平地面的压力为F,
根据杠杆平衡条件可得F=Gx04_300Nx3=180N,方向向
AB
3+2
上,他对杠杆有向上的180N的推力,杠杆对他有向下的180N
的压力,所以他对水平地面的压力为F=G人+F=650N+180N=
830N,故C正确;此时他对地面的压强P-号=400x10m
830N
20750Pa,故D错误。
13.AD【解析】额外功与总功之比越小,则有用功与总功之比越
大,所以机械效率越大,故A正确;功率是表示做功快慢的物
理量,而机械效率是有用功与总功的比值,二者没有必然联系,
故B错误;功率是表示做功快慢的物理量,功率不同的机器,
做功时间不确定,做的功可能相等,故C错误;物体做功越快,
功率一定越大,故D正确。
14.BC【解析】根据杠杆的平衡条件可知,F=G×0C,要想增大
OA
挑夫1对杆的支持力,可以增大OC或减小OA,即把货物向A
端移动,或者挑夫1靠近货物,故A、D错误,B、C正确。
15,BD【解析不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为刀==
W有鳃
Gh
W用+mGh+G方GG,由图可知,一件货物重为U0
时,机被效率为%则%=G。解得演带轮组中的动前轮
重力为G=C-G,故A错误;由图可知,承担物重的有效绳
70
子段数=2,则运送一件货物时,绳子的拉力为F=}(G+G)=
C+会-6小号故B正确:运送四件货物时,蝇子的
拉力为Fo+6)[46,+只-6小15G+品,故
70
C错误;运送四件货物时,滑轮组的机械效率为刀二G十G
G
4G。
46+96
4。,故D正确。
-1+3no
16.(1)0B(2)②
【解析】(1)拉杆箱是一个杠杆,O是支点,拉力F是动力,把拉
力F的作用线延长为AB,过支点O向AB作垂线,则OB是拉
力F的力臂。(2)由图乙中两个滑轮组都是由一个定滑轮和一
个动滑轮组成,图①滑轮组承担重物绳子的段数为2,图②滑
轮组承担重物绳子的段数为3,所以最省力的绕线方法是②。
17.夹子张开的距离与力的大小是否有关
18.(1)①Fh②用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码
缓慢地匀速向上提升相同高度h,记录拉力F,计算拉力所做
的功W,=F,·2h(2)在使用动滑轮提升物体时,要对动滑轮
做功,故使用动滑轮不省功
19.(1)右(2)右(3)C
【解析】(1)实验前杠杆右端高左端低,说明杠杆右端轻、左端
重,要使其在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向右端
调节,使杠杆在水平位置平衡。(2)设一个钩码重力为G,一个
小格长度为L,则两端再加一个钩码时,左端:4G×2L=8GL,右
端:3G×3L=9GL,所以杠杆右端会下沉。(3)保持物块M的位
置不变,则杠杆左边的力与力臂乘积不变,OB向下折一定角
度后,形成了一根可绕O点转动的杠杆AOB'(B对应B点),
要使杠杆在图丁所示位置保持平衡,右端力与力臂的乘积也应
该不变,力的大小不变,则力臂应仍为OB的长度,根据力臂的
定义,则物块N应移动到②处,故选C。
20.(1)如图2所示(2)80%(3)越高
【解析】(1)由表格可知,绳端移动的距离为钩码提升
高度的3倍,所以用来承担动滑轮的绳子段数为3
段。(2)机械效率为作W。
=有用=Gh=6.0N×0.1m
Fs-2.5N×0.3m
100%=80%。(3)分析表中数据可知,钩码越重,
滑轮组的机械效率越高,则可得结论:用同一滑轮
组提升不同的物体,重物越重,滑轮组的机械效率
越高。
图2
21.(1)3(2)6
【解析】(1)设一个钩码重为G,相邻两刻线间的距离为L,根据
杠杆平衡条件可知:2G×3L=nG×2L,解得=3,需在A点挂3个
钩码。(2)由题知,阻力和阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件可知,
利用图像中任意一组数据都能得出F,=FL,=2.0N×0.15m=
03Nm:所以,当L为0.05m时,E=尝=03m=6N
0.05m
22.(1)①匀速②用另一个动滑轮替换原来装置中的动滑轮,用
弹簧测力计测出另一动滑轮所受重力G⑧G
Es
(2)如表所示
钩码上
滑轮重
钩码重
拉力
绳子自由端移机械效
升高度
G动N
GN
FN
动的距离sm
率”
h/m
【解析】(1)①用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端,系统
处于平衡状态,此时弹簧测力计的示数与拉力大小相等;②用
另一个动滑轮替换原来装置中的动滑轮,用弹簧测力计测出另
一动滑轮所受重力G动,保证所挂钩码不变,仿照步骤①分别
测量对应的F、s、h,并把测量数据记录在表格中;③利用公式
=严点=G小,计算两次实验动滑轮的机械效率,并将n值记
录在表格中;(2)根据动滑轮机械效率的原理,设计表格如表
所示。
真题圈物理八年级下5E
23.【解】保持阻力和阻力臂不变,将悬挂点A竖直
向上移动5cm到C点,使动力作用点到支点的
距离变大,即OC>OA,如图3所示,发现在没有
增减动力的情况下,圆盘仍在原位置平衡。所
以,小丽的认识是错误的。
24.(1)增大(2)①100②5竖直向下
【解析】(1)汲器上升时质量不变,高度增加,
图3
由重力势能的影响因素可知,它的重力势能增大。(2)①
由杠杆平衡条件可知:×40-G6×B0,则P胎×
=)m×20N=100N;②油力的作用是相互的可知,A端
G6=2m
对绳子的拉力为F,=F=100N,此时左侧绳子受到水桶整体竖
直向下的拉力、人竖直向下的拉力和A端对绳子竖直向上的
拉力,由力的平衡条件可知,人施加力的大小为F=F-(G辐+
G*)=100N-(20N+75N)=5N。
25.【解】(1)滑轮组对发动机施加的拉力:F=G=2700N,
滑轮组做的有用功:W有用=×h=2700N×1m=2700J。
(2)卷扬机提升发动机做的总功:
W点=F2×3h=1000N×3×1m=3000J,
-W有里-2700J
滑轮组的机械效率:刀=器-300了×100%6=906。
(3)发动机上升的时间:t=点=。1m
v 0.2 m/s
=5s,
卷扬机拉力的功率:P=严整=3000J=600W。
t
58
26.【解(1)作出杠杆受到的阻力(杠铃的重力)和拉力F,及其
力臂,如图4所示。
根据杠杆的平衡条件可得:F×L=G×Le,即:E×1.2m=630N×
1.6m,解得F,=840N。
AF
E
L
O
A
B
Q
Gt
图4
图5
(2)由题知,手对杠铃的拉力F,与杠铃垂直,且仍作用在B点。
建立此时的杠杆模型,画出力和力臂,如图5所示。
对比图4可知,L,=L,G不变,L'e<L。,根据杠杆平衡条件可得:
F,×L,=G×L'<G×Le=F,×L1,
由此可知,F,<F,。
14.命题训练卷(五)简单机械
1.D【解析】托盘天平属于等臂杠杆,故A不符合题意:钢丝钳
属于省力杠杆,故B不符合题意;开瓶扳手属于省力杠杆,故C
不符合题意;筷子属于费力杠杆,故D符合题意。
2.D【解析】在同样的情况下,把枝条往剪刀轴靠近,减小了阻力
臂,而阻力和动力臂不变,由FL,=F,可知,动力会变小,因此
可以省力。故选D。
3.A【解析】根据题意可知,“标长本短”是指动力臂长,阻力臂
短,属于省力杠杆。羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,
是省力杠杆,故A符合题意;理发剪子在使用时,动力臂小于阻
力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;镊子在使用过程中,动力
臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C不符合题意;钓鱼竿在使用过
程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意。
4.B【解析】由题图知,动力和动力臂在立柱桩里,栏杆的重力为
阻力,从支点到重力作用线的距离为阻力臂,而阻力臂大于动