第九章 机械和功 单元练习 2025-2026学年北师大版物理八年级下册

第九章 机械和功 一、单选题 1．如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、棱长为10cm的正方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，以下选项正确的一项是（　　） A．当t=140s时，物块M在水中处于悬浮状态 B．当t=140s时，水对容器底部的压力大小是15N C．图乙中a的值是9 D．40～140s时段，浮力对物体做功是0.3J 2．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。关于舂的使用，下列说法正确的是（    ） A．该工具正常工作时，绕着A点转动 B．使用该工具时不能省力，但可以省功 C．若想更省力一些，可将脚踩点A适当靠近O D．该工具与镊子都正常使用时，它们都属于同一类杠杆 3．杆秤是我国古代劳动人民的一项伟大发明，展示了古代商贸和科技的发展。科技小组的同学仿照图甲所示的杆秤用轻质细杆制作了一个杆秤，其示意图如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A．被测物体的质量一定大于秤砣的质量 B．秤砣所处刻度不变，使用提纽b比提纽a所测物体质量大 C．若使左端下沉的秤杆在水平位置平衡，需将秤砣适当右移 D．若秤砣磕掉一块，在不知情的情况下使用，测量值将偏小 4．在跨学科实践活动中，小明设计了如图所示的组合机械模型。推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物G。下列说法正确的是（　　） A．硬棒CD是费力杠杆 B．滑轮B能改变施力的大小 C．工作中轴O上绕进的绳长大于重物上升的高度 D．该组合机械既可以省力，又可以改变力的方向 5．质量相等的甲、乙两个物体从同一斜面的相同高度处下滑，每隔相等时间曝光一次得到的频闪照片如图所示。则甲、乙在斜面上运动的过程中（　　） A．平均速度之比为3︰5 B．甲的重力势能转化为动能 C．到达斜面底端的动能相等 D．乙重力做功的功率比甲大 6．如图所示，均匀杆AB长为L，可以绕转轴A点在竖直平面内自由转动，在A点正上方距离L处固定一个小定滑轮，细绳通过定滑轮与杆的另一端B相连，并将杆从水平位置缓慢向上拉起．已知杆水平时，细绳的拉力为T1，杆与水平面夹角为30°时，细绳的拉力为T2，则T1：T2是（　　） A．：1 B．2：1 C．1： D．1：1 7．如图所示，用镊子夹起小球，镊子属于（　　） A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．无法判断 8．图中所示的工具中，属于费力杠杆的是（　　） A．旗杆上的滑轮 B．钢丝钳 C．镊子 D．羊角锤 二、填空题 9．木块在大小为10N的水平拉力作用下，5s内在水平方向前进了1m，拉力做功为______J，拉力功率为______W；若木块重40N，在此过程中重力对木块做功为______J。 10．在物理学中，用一段时间内通过的路程与这段时间的比来定义速度，用来描述运动的快慢。我们还可以用______，用来描述物体做功的快慢。 11．重力为20N的物体静止在斜面上，若斜面倾角为30°，则物体对斜面的压力大小为________N。 12．小华用如图装置使8N的重物以0.3m/s的速度匀速上升，所用拉力为5N，此时动滑轮的机械效率是 _____，拉力的功率是_____W；若用该装置提升10N的重物，其机械效率的大小将_____。（变小、变大或不变） 13．为了纪念著名的德国科学家 _____在物理学中的贡献，人们将其名字作为电阻单位；用焦耳命名为 _____（填物理量名称）的单位。 三、实验题 14．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中实验装置如图所示，得到的数据如表所示： 实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度 h/m 绳端拉力 F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.4 62.5% 3 6 0.1 2.4 (1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计使钩码上升，且在__________（“静止时”，“拉动过程中”）读数，否则计算出的机械效率偏______； (2)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为绳端移动距离s=________m，机械效率η=_______（百分号前保留一位小数）； (3)根据所学知识，滑轮组的机械效率还与绳重和摩擦有关，分析图丁中的A点可知，被提升物体所受的重力一定 。 A．大于12N B．等于 12N C．小于12N 四、计算题 15．如图甲所示，重500N、底面积为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）。已知拉力为300N，箱子沿木板移动了2m，升高1m，用时20s。 (1)箱子对水平地面的压强是多少？ (2)拉力做功的功率是多少？ (3)斜面的机械效率是多少？（结果精确到0.1%） (4)箱子受到斜面的摩擦力为多少？ 16．如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为2.4×104N的重物匀速吊起2m时，此时拉力F=1.0×104N，不计摩擦和钢绳重。求： (1)提升重物做的有用功为多少？ (2)滑轮组的机械效率为多少？ (3)若用该装置提升另一重物时，机械效率达到90%，则该重物的重力是多少？拉力是多少？ 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 6 7 8 答案 B D C D D A B C 9． 10 2 0 10．用一段时间内通过的路程与这段时间的比来定义速度，用来描述运动的快慢。我们还可以用一段时间内所做的功与这段时间的比值来定义功率，用来描述物体做功的快慢，功率越大说明做功越快。 11．17.3 12． 80 3 变大 13． 欧姆 功 14．(1) 拉动过程中 大 (2) 0.3 83.3 (3)A 15．(1)2500Pa (2)30W (3)83.3% (4)50N 【详解】（1）箱子对水平地面的压力等于箱子的重力500N，受力面积为0.2m2，根据可得，箱子对水平地面的压强 （2）拉力为300N，箱子沿木板移动了2m，用时20s，拉力做的功 拉力做功的功率 （3）箱子升高1m，则有用功W有=Gh=500N×1m=500J 斜面的机械效率 （4）箱子克服摩擦力做的额外功W额=W-W有=600J-500J=100J 由W额=fs可得，木箱与斜板之间的摩擦力 16．(1)4.8×104J (2)80% (3)5.4×104N，2×104N 【详解】（1）提升重物做的有用功为 （2）由图可知，绳子段数n=3，滑轮组的机械效率为 （3）因为不计摩擦和钢绳重，由可得动滑轮的重为 若用该装置提升另一重物时，机械效率达到90%，根据可得该重物的重力是 此时的拉力为 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 $