2023年北京重点校初二（下）期中物理试卷汇编：功的原理

第1页/共1页2023北京重点校初二（下）期中物理汇编功的原理一、单选题1．（2023春·北京通州·八年级统考期中）如图所示，用滑轮组提升重力为900N的物体A，滑轮组绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动了3m，同时物体A被竖直匀速提升了1m，用时10s，滑轮组的额外功是100J。下列说法中正确的是（）

A．动滑轮所受的重力为100N B．物体A上升的速度是0.3m/sC．拉力F的功率是90W D．滑轮组的机械效率是90%2．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）现用动滑轮、滑轮组分别将同一物体用相同的速度匀速提升相同的高度，如图甲、乙所示，使用的动滑轮A和动滑轮B质量相等，忽略轮轴摩擦和绳的重力，图甲所示情中绳子自由端拉力大小为、移动的距离为、速度大小为，机械效率为；图乙所示情景中绳子自由端拉力大小为、移动的距离为、速度大小为，机械效率为。下列判断正确的是（）A． B． C． D．3．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）如图所示用滑轮组提升物体。测得物体重力为3N，滑轮组在1s内将物体匀速提升0.2m，绳子自由端拉力F为2N，不计绳重和轮轴间的摩擦。关于此过程，下列判断正确的是（）A．动滑轮重力为0.8N B．滑轮组做的有用功为1.2JC．滑轮组的机械效率为75% D．绳子自由端移动的速度为1m/s4．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）在生产和生活中经常使用各种机械，下列说法正确的是（）A．使用任何机械都可以省力B．使用任何机械都可以省功C．使用机械时，有用功越大，机械效率越高D．使用机械时，有用功占总功的比例越大，机械效率越高5．（2023春·北京通州·八年级统考期中）下列关于功和功率、机械效率的说法正确的是（）A．作用在物体上的力越大，对物体做功越多 B．物体做功越快，功率越大C．力对物体做功越多，功率就越大 D．有用功越多，机械效率越大二、多选题6．（2023春·北京通州·八年级统考期中）用两个相同的滑轮绕成的滑轮组固定在天花板上，如图所示。当匀速提升重力为600N物体时，使物体在10s内上升1m。已知每个滑轮重30N，忽略绳重和轴摩擦。在此过程中（）

A．自由端拉力F为210N B．自由端移动的距离为2mC．自由端移动的速度为0.2m/s D．自由端拉力F所做功为630J三、实验题7．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）对于“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力是否有关？”这一探究问题，小明选用带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳，另外还有钩码一盒，质量不等的滑轮2个进行实验（滑轮的轮与轴之间的摩擦很小，可忽略不计）。（1）该实验的自变量是，因变量是；（2）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：①用调好的弹簧测力计分别测出对一个钩码、一个动滑轮所受的重力，分别用T、G动1表示。如图所示组装实验器材，用弹簧测力计拉自由端，使钩码上升，此时动滑轮对钩码的拉力为T，T=G，绳子自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示。用弹簧测力计测出F，用刻度尺分别测出s、h，并把测量数据记录在表格中；②用弹簧测力计测出另一动滑轮所受重力G动2，保证不变，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，计算两次实验中动滑轮的机械效率η，由η1η2（选填“=”或“≠”），可以得出“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力有关”。四、计算题8．（2023春·北京通州·八年级统考期中）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，向下拉动绳子自由端，使物体A以0.1m/s的速度匀速上升，提升过程中滑轮组的机械效率为90%。已知物体A重450N，两个滑轮重力相等，不计滑轮组的绳重和轴摩擦。求：（1）绳子自由端受到向下的拉力F。（2）绳子自由端拉力的功率P。（3）动滑轮的重力G动。（画出动滑轮和物体A整体的受力分析图）（4）支架对定滑轮的拉力T。（画出定滑轮的受力分析图）

9．（2023春·北京昌平·八年级统考期中）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A以0.2m/s的速度匀速上升，提升过程中滑轮组的机械效率为90%。已知物体A重540N，该工人重500N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，关于该过程，求：（1）绳子自由端受到竖直向下的拉力F；（2）绳子自由端拉力的功率P。10．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）用如图所示的滑轮组将质量为600N的物体匀速向上提升了3m，绳子自由端受到的拉力F为400N。求：（1）滑轮组对物体所做的功；（2）拉力F做的功；（3）滑轮组的机械效率。

参考答案1．D【详解】A．物体A上升的距离为；若不计绳重和摩擦时，克服动滑轮的重力做的功为额外功，由可知，动滑轮的重力为但题中未说明不计绳重和摩擦，因此动滑轮的重力小于100N，故A错误；B．物体A的速度为故B错误；C．有用功拉力做的总功

拉力的功率为故C错误；D．滑轮组的机械效率故D正确。故选D。2．D【详解】A．不计绳重及摩擦，绳子自由端的拉力为使用滑轮组时，因为绳子自由端的拉力由图乙知道，动滑轮上绳的段数n为2，且拉动的为同一物体，使用的动滑轮A和动滑轮B质量相等，所以F1=F2故A错误；BC．使用动滑轮时，费一倍距离即绳子自由端移动的距离s1=2h绳子移动的速度v1=2v物使用如图所示的滑轮组时，知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s2=nh绳子移动的速度v2=nv物由图乙知道，动滑轮上绳的段数n为2，又已知两图中物体以相同速度提升相同高度，所以物体知绳子自由端移动的距离s2=2h绳子移动的速度v2=2v物故v1=v2s1=s2故BC错误；D．因为动滑轮A和B质量相同，提升同一物体到相同高度W额=m动ghW有用=m物gh所以利用动滑轮和滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功相同；因为，所以动滑轮和滑轮组的机械效率相同，故D正确。故选D。3．C【详解】A．不计绳重和摩擦，由于拉力所以，动滑轮的重力G动=nF-G=2×2N-3N=1N故A错误；B．根据题意知道，有用功W有用=Gh=3N×0.2m=0.6J故B错误；C．由图知道n=2则绳子自由端移动的距离s=nh=2×0.2m=0.4m拉力做的功为W总=Fs=2N×0.4m=0.8J此时滑轮组的机械效率为故C正确；D．绳子自由端移动的速度为故D错误。故选C。4．D【详解】A．使用机械有的可以省力，有的费力，例如费力杠杆，故A错误；B．使用机械时，省力的机械费距离，省距离的机械费力，即不能省功，故B错误；CD．机械效率指的是有用功和总功之比，使用机械时，有用功占总功的比例越大，机械效率越高，故C错误，D正确。故选D。5．B【详解】A．作用在物体上的力越大，对物体所做的功不一定越多，因为在力方向上的距离不明确，故A错误；B．功率表示物体做功快慢的物理量，物体做功越快，功率越大，故B正确；C．力对物体做功越多，功率不一定越大，因为所用的时间不明确，故C错误；D．机械做的有用功越多，机械效率不一定越高，因为有用功在总功中占的比例不明确，故D错误。故选B。6．BCD【详解】A．由图可知，因为不计绳重和摩擦时，自由端拉力故A错误；BC．由图知道，与动滑轮相连的绳子段数，则绳子自由端移动的距离为绳子自由端移动的速度故BC正确；D．拉力F做功故D正确。故选BCD。7．动滑轮重力动滑轮的机械效率匀速钩码重力≠【详解】（1）[1][2]根据控制变量法，要探究“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力是否有关”，需要控制物体质量不变，改变动滑轮的重力，所以自变量是动滑轮的重力，因变量是动滑轮的机械效率。（2）①[3]用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端，使钩码匀速竖直上升。②[4]用弹簧测力计测出另一动滑轮所受重力G动2，保证钩码所受重力不变，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）[5]动滑轮的机械效率为由于动滑轮重不同，则F不同，η不等；故可以得出“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力有关”。8．（1）250N；（2）50W；（3）50N；（4）800N【详解】（1）由图可知，承担重物的绳子股数，滑轮组的机械效率则绳子自由端的拉力（2）物体A上升的速度v物=0.1m/s，绳子自由端移动的速度绳子自由端拉力的功率（3）不计滑轮组的绳重和轴摩擦，动滑轮和物体A作为一个整体，受到向上的拉力F拉1、重力的作用，如图所示：

由图知所以动滑轮重力（4）定滑轮受力，如图所示：

支架对滑轮组的拉力

答：（1）绳子自由端受到向下的拉力F为250N；（2）绳子自由端拉力的功率为50W；（3）动滑轮的重力为50N；（4）支架对定滑轮的拉力为800N。9．（1）300N；（2）120W【详解】解：（1）动滑轮上有两股绳，由题意可得，绳子上的力为设物体A提升的距离为h，则由题意有总功为W2=2Fh由机械效率计算公式可得则拉力F为（2）由题意可得，A的运动速度为0.2m/s，则绳子端的移动速度为v=2×0.2m/s=0.4m/s则绳子自由端拉力的功率为P=Fv=300N×0.4m/