2022年最新强化训练北师大版八年级物理下册第九章机械和功章节测评练习题(含详解)

1、北师大版八年级物理下册第九章机械和功章节测评 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图所示，动滑轮重为1N，拉力F为5N，则重物G和弹簧秤读数为（） AG为4N，弹簧秤读数为5NBG为9N，弹簧

2、秤读数为10NCG为10N，弹簧秤读数为5NDG为9N，弹簧秤读数为5N 2、下列各情境中，小阳对书包做功的是（）A小阳背书包匀速走在水平路面上B小阳背着书包站在车站等车C小阳把放在地面的书包向上拎起D小阳不慎将书包从手中脱落3、立定纵跳摸高是常见的运动项目，起跳前先屈膝下蹲，然后脚掌用力蹬地，伸展身体，两臂上挥，竖直向上跳起至最高点，小明在一次立定纵跳摸高中获得了初三年级的冠军，请估算一下小明消耗的能量约为（） A50JB5102JC5103JD5104J4、利用四个相同的滑轮组成如图所示的甲乙两个滑轮组。用同样的时间，把质量相等的物体提升相同的高度，则关于所用的拉力 F 甲和 F 乙，拉力

3、做的功W 甲和W 乙，拉力的功率P 甲和P 乙，机械效率分别 甲和 乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（） AF 甲 乙BW 甲W 乙 P 甲P 乙CW 甲=W 乙 P 甲=P 乙DF 甲F 乙 甲 乙5、如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同，下列说法正确的是（） A左右钩码各向支点移一格杠杆将逆时针转动B左右各减少一个钩码杠杆将顺时针转动C左右各减少一半钩码杠杆仍然平衡D左右各增加两个钩码杠杆仍然平衡6、人体上的杠杆有很多，如手握拳向上运动时前臂骨骼就是一个杠杆（如图），下列生活用具正常使用时也是杠杆，其中与前臂骨骼同类的是（） A 核桃夹B 水龙头C 碗夹D 手动压蒜

4、器7、如图所示，用一滑轮组在5s内将一重为200N的物体向上匀速提起2m，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦。下列说法正确的是（） A物体上升的速度是2.5m/sB拉力F下降6米C拉力F的功率为80WD拉力F的功率为40W8、用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A，使物体A在4s内匀速前进了4m，物体A受到地面的摩擦力f300N，所用拉力F120N，忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦。下列说法中正确的是（） A绳子自由端在4s内移动了8mB物体A重力做功的功率为1000WC物体A克服摩擦力做的功为480JD滑轮组的机械效率约为83.3%9、小明家装修新房，如图所示用相同的滑轮安装成甲、

5、乙两种装置，分别将质量相等的A、B两物体匀速向上提升，若将两物体在相同时间内提升了相同的距离。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（） A两装置绳子端上升的速度相同B两种装置中拉力大小相等C两次提升物体所做的有用功相等D两种装置的机械效率相等10、如图所示，九年级小明同学正在单杠上做“引体向上”运动，试估算他做一次完整的引体向上运动（从图甲状态到图乙状态），需要做功大约为（） 甲 乙 A400JB1000JC1200JD1600J第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、小李同学利用如图所示的滑轮组匀速提升重物。第一次提升的重物A的重力为GA，加在绳子自由端的拉力为F

6、1，重物上升的速度为v1，运动时间为t1；第二次提升的重物B的重力为GB，加在绳子自由端的拉力为F2，重物上升的速度为v2，运动时间为t2。已知F1：GA=5：8，GB：GA=3：2，v1：v2=2：1，t1：t2=2：3，不计绳重与摩擦的影响。则拉力F1：F2= ；机械效率之比1：2= 。2、如图所示，当弹簧测力计在C处从竖直向上用力到逐渐斜向上用力的过程中，杠杆始终在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将 ，该拉力的力臂将 ；如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置，当蜡烛A向玻璃板靠近时，蜡烛A的像 （以上三空均选填“变大”、“不变”或“变小”）。“验证阿基米德原理”的实验目的是：研究浸在液

7、体中的物体所受的浮力与它排开液体的 之间的关系。3、学校每周都要举行一次升国旗仪式。你认为旗杆顶端安装的滑轮是 滑轮，使用旗杆顶端的滑轮 （选填“能”或“不能”）省力。4、如图所示，水平地面G点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5N的拉力F。物体经过E点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在EG段做匀速直线运动，则物体在EF段的速度 GH段的速度，拉力F在EF段所做的功 在GH段所做的功，拉力F在EF段的功率 在GK段的功率。（大于/等于/小于）5、在图中，O为支点，B点处挂着物体重为12牛，杠杆自身重力忽略不计。要使杠杆水平平衡，在F点最小应加 牛的拉力，方向为 ，使

8、杠杆水平平衡最小的拉力是作用在 点。三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准，小金买了一辆按新国标生产的电动自行车，部分参数如表所示，已知小金质量为60千克，假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.08倍。项目参数最高车速（千来/小时）25整车质量（千克）40电动自行车最大功率（瓦）400（1）小金在水平地面骑行时，车轮与地面的总接触面积为50厘米2，则骑行的电动自行车对地面产生的压强是多少帕？ （2）小金在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶50千米过程中克服阻力做了多少功？ （3）若小金骑行过程中电动车以最大功率输出，匀

9、速行驶时的车速为多少？ 2、如图所示，一轻质杠杆支在支架上， ， 的底面积为 ， 重为 。当 时，此时 对地面的压强为 ，求： （1）绳子上的拉力；（2） 物重的大小。 3、为了响应低碳，绿色出行的号召，岳阳市投入了大量的共享单车，极大的便利了市民的生活，如图所示，在平直的公路上小明背着书包骑着共享单车，在2min内匀速行驶了480m，假定共享单车的质量为10kg，小明和书包的总质量为50kg，骑车时受到的阻力为20N，与水平地面的总接触面积为20cm2，骑车时忽略空气的影响，在2min内，求：（1）小明骑车的速度； （2）小明骑车时的功率； （3）小明骑车时，该共享单车对水平地面的压强。 4

10、、常用机器人潜入水下打捞沉船上的物体，若机器人在水下30m处将该物体匀速竖直向上运至水面需时间150s，物体竖直上升所需要的动力F与物体运动速度v的关系如图所示，求：（1）物体匀速竖直向上运至水面的速度。 （2）物体匀速竖直向上运至水面这段时间内，动力F对物体做的功。 （3）物体匀速竖直向上运至水面这段时间内，动力F的功率。 5、桑塔纳轿车的质量是1.5吨,它以108千米每小时的速度在水平路面匀速行驶20分钟， 轿车受阻力是车重0.1倍（1）求发动机的牵引力F； （2）求发动机所做的功W； （3）求发动机的功率P。 四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、如图所示是实验室常用的物理

11、测量仪器或工具，请回答下列问题。（1）菲菲同学用弹簧测力计探究定滑轮的特点，她首先用弹簧测力计测出绳子对物体的拉力，如图甲（a）所示，物体受到的拉力为 N，然后通过定滑轮沿图甲（b）中F1、F2、F3所示方向用弹簧测力计分别拉该物体，则F1、F2、F3的大小关系是 （填“F1最大”“F3最大”或“都相等”）。 （2）图乙是挂在小明家的寒暑表，此时室温是 ，若此时小明用酒精擦拭A处的玻璃外壳，则寒暑表的示数将 （填“上升”“下降”或“不变”）。 （3）天平实质是 杠杆。华华同学准备用天平测量矿石的质量，他首先将天平放在水平工作台上，游码移至标尺左端的零刻度线处，发现指针左右摆动幅度如图丙（a）所

12、示，此时他应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节，使天平平衡。调节平衡后，华华把矿石放到天平左盘，当右盘中所加硅码和游码的位置如图丙（b）所示时，天平再次平衡，则矿石的质量是 g。 2、在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：（1）实验前，杠杆静止时，发现杠杆左端低、右端高，此时杠杆处于 （填“平衡”或“非平衡”）状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节。 （2）调节杠杆在水平位置平衡后，进行如图所示的实验，用量程为5N的弹簧测力计在A点竖直向上拉，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为2.5N；若弹簧测力计斜向上拉，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数

13、为 （填“大于”或“小于”）2.5N，此时拉力的方向与竖直方向的最大夹角为 （填“30”、“45”或“60”）。 （3）杠杆上每个平衡螺母的质量为m，杠杆的总质量（含两个平衡螺母）为50m。实验前，调节杠杆在水平平衡的过程中，若只将右端的平衡螺母移动了距离l，则调节前后杠杆（含两个平衡螺母）的重心在杆上移动的距离为 （填“ ”“ ”或“ ”） -参考答案-一、单选题1、【答案】D【解析】【解答】解：此时弹簧秤与拉力F共同承担重物和滑轮的重力，因拉力F为5N，所以弹簧秤读数也为5N；1N+G=10N，所以G=9N，D符合题意，故答案为：D。【分析】动滑轮的特点是可以省力，如不考虑动滑轮重力和摩擦

14、，恰好可以省一半力.2、【答案】C【解析】【解答】A小阳背着书包匀速走在水平路面上，力的方向是竖直向上的，运动的方向为水平方向，不是在力的方向上通过距离，对书包不做功，A不符合题意；B小阳背着书包站在车站等车，有力，但没有通过距离，不做功，B不符合题意；C小阳把放在地面的书包向上拎起，书包在小阳的力的方向上通过了距离，做功，C符合题意；D小阳不慎将书包从手中脱落，书包在重力的方向上通过了距离，重力做功，但小阳没有施加力，不做功，D不符合题意。故答案为：C。【分析】功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二 是物体在力的方向上通过的距离。3、【答案】B【解析】【解答】人在跳起时消耗的能量可以用做

15、功的多少计算，中学生的重力约500N，冠军跳起的高度约1m，做功为W=Gh=500N1m=500J，B符合题意。故答案为：B.【分析】根据力和距离的乘积计算功的大小，也是消耗能量的多少。4、【答案】C【解析】【解答】由图示知，甲乙承重绳子的根数分别为3和2，在忽略绳重和摩擦的情况下，用同样时间，将质量相等的物体提升相同高度时，据 知，所用的拉力F甲F乙拉力所做的功W甲=F甲s甲= 3h=(G动+G物)h同理W乙=(G动+G物)h所以W甲=W乙据P=Fv知P甲=P乙两个滑轮组所做的有用功相等，据 知 ABD不符合题意，C符合题意。故答案为：C。【分析】利用相同动滑轮提升相同物体到相同高度，对物体

16、做的有用功相同，时间相同时，功率相同；有用功和总功的比值计算的机械效率相同。5、【答案】C【解析】【解答】A.当钩码移动后，杠杆左侧乘积为41，杠杆右侧的乘积为23，右侧重，杠杆顺时针转动，A不符合题意；B.当杠杆左右减少一个钩码后，杠杆左侧32，杠杆右侧14，杠杆左侧偏重，会逆时针转动，B不符合题意；C.当杠杆各减少一半时，杠杆左侧22，杠杆右侧14，两侧相等，杠杆继续平衡，C符合题意；D.左右增加钩码时，杠杆左侧62，杠杆右侧44，杠杆两侧乘积不相等，杠杆不平衡，D不符合题意。故答案为：C.【分析】根据杠杆平衡条件，利用动力动力臂=阻力阻力臂是否相等，判断杠杆是否平衡。6、【答案】C【解析

17、】【解答】ABD易知，原题的图中，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。核桃夹、水龙头、手动压蒜器使用时，动力臂都大于阻力臂时，为省力杠杆，ABD不符合题意；C碗夹在使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，C符合题意。故答案为：C。【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，省力杠杆可以省力，但是费距离，动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆，费力杠杆可以省距离，但是费力。7、【答案】C【解析】【解答】A、物体上升的速度：v 0.4m/s，A不符合题意；B、由图可知，n2，绳子自由端移动距离s2h22m4m，B不符合题意；CD、不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，绳端的拉力：F G

18、200N100N，绳子的速度：v绳2v物20.4m/s0.8m/s，拉力F的功率：P Fv绳100N0.8m/s80W，C符合题意，D不符合题意。故答案为：C。【分析】利用v 求得物体上升的速度；利用s=nh求得绳子自由端移动距离； 不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，利用F G绳端的拉力；绳子的速度：v绳nv物，利用P Fv绳求得拉力F的功率.8、【答案】D【解析】【解答】解：A、由图可知，有三段绳子拉着动滑轮，F的距离为物体移动距离的3倍，即12m，A不符合题意；B、物体在水平方向上移动，没有在重力的方向上通过距离，故重力做功的功率为0，B不符合题意；C、摩擦力做的功为：Wfs300N4m120

19、0J，C不符合题意；D、克服摩擦力做的功为有用功1200J，拉力做的总功为W总Fs120N12m1440J，机械效率为 83.3%，D符合题意。故答案为：D。【分析】用滑轮组提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，两者相除即为机械效率。9、【答案】C【解析】【解答】A两物体在相同时间内提升了相同的距离，物体速度相同，甲是定滑轮，绳端速度等于物体速度，乙是动滑轮，绳端速度是物体速度2倍，A不符合题意；B定滑轮不省力，动滑轮省力，所以两种装置中拉力大小不相等，B不符合题意；C物体重力相同，提升了相同的距离，根据W=Gh，有用功相等，C符合题意；D乙是动滑轮，需要克服滑轮重力做功，甲是定

20、滑轮，不用克服滑轮重力做功，有用功相同，乙总功多，根据 ，甲机械效率高，D不符合题意。故答案为：C。【分析】物体的重力和高度相同时，做功相同；使用定滑轮时，拉力等于物体的重力，移动距离等于物体的距离；动滑轮可以省力，但费距离。10、【答案】A【解析】【解答】中学生的质量约为50kg，同学做一次引体向上时上升高度h0.5m，该同学做一次引体向上的过程中克服重力所做的功：WGhmgh50kg10N/kg0.5m250J，最接近400J。故答案为：A。【分析】首先估测中学生的体重及上升高度，再利用WGhmgh计算即可.二、填空题1、【答案】5:7；14:15【解析】【解答】已知F1:GA=5:8，G

21、B:GA=3:2，假设GA=8，则GB=12，F1=5，图中使用的滑轮组n=2，不计绳重与摩擦的影响，拉力F1= (GA+G轮)则动滑轮重G轮=2F1GA=258=2拉力F2= (GB+G轮)= (12+2)=7所以F1:F2=5:7不计绳重与摩擦的影响,滑轮组的机械效率= = = 则 ： = ： = ： =14：15【分析】对于该滑轮组，与动滑轮接触的有两段绳子，所以自由端移动的距离是物体移动的2倍，结合自由端移动的距离求解物体运动的距离；拉力为物重和滑轮重之和的一半，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，利用公式W=Fs求解做功，两者相除即为机械效率。2、【答案】变大；变小；不变；所受

22、重力【解析】【解答】如下左图 所示，当弹簧测力计在 C 处从竖直向上用力到逐渐斜向上用力的过程中， 杠杆始终在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，在C 点使加的斜向上的拉力的力臂逐渐减小，所以弹簧测力计的示数将变大。平面镜成像大小跟物体大小有关，与物体到平面镜的距离无关，蜡烛A向玻璃板靠近，像的大小不会变化。阿基米德原理”的实验目的是：研究浸在液体中的物体所受的浮力与它排开液体的 重力之间的关系。故答案为：变大；变小；不变；所受重力.【分析】利用杠杆的平衡条件分析解答即可；平面镜成像中像距等于物距，物像等大；结合阿基米德原理的内容（浸在液体中物体受到的浮力，大小等于被它排开的液体受到的重力）分析解

23、答.3、【答案】定；不能【解析】【解答】 旗杆顶端安装的滑轮用来改变力的方向，所以是定滑轮，定滑轮不能省力，只是改变力的方向。故答案为：定；不能【分析】根据现实生活中的应用，再根据定滑轮和动滑轮的特点来进行对比分析。4、【答案】小于；等于；小于【解析】【解答】由图和题意可知，物体在EF段和GH段通过的路程相同，但所用时间 ，由 可知，物体在EF段的速度小于GH段的速度；由图可知 ，所用的拉力相同即F=5N，由 可知，所做的功相同；由图和题意可知 ，所用时间t和拉力F均相同，由 可知，拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率。 【分析】根据图像提供的信息，由速度公式 解题；根据功的两个要素，由 解

24、析；分析图像，根据 判断。5、【答案】4；竖直向上；I【解析】【解答】要想让杠杆在水平位置平衡，需在F点施加竖直向上的拉力，此时作用在F点的动力的力臂最长，最省力。由 可知拉力最小为 若要杠杆在水平位置平衡，拉力的力臂最长时最省力，此杠杆的拉力的力臂最长即OI的长度，故拉力应作用在I点。【分析】杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解；杠杆平衡时，如果阻力和阻力臂固定，根据杠杆的平衡条件可得，如果动力臂越大，那么动力就越小，如果动力臂越小，动力就越大。三、计算题1、【答案】（1）解：电动自行车行驶时，对地面的压力F=G总=(m车+m人)g=(40kg+60k

25、g)10N/kg=1000N 受力面积S=50cm2=0.005m2电动自行车行驶时对地面的压强 p=FS=1000N0.005m2=2105Pa答：骑行的电动自行车对地面产生的压强是2105Pa；（2）解：因电动车在水平的路面上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，电动车受到的牵引力F=f=0.08G总=0.081000N=80N 匀速行驶50千米过程中克服阻力做的功W=Fs=80N50103m=4106J答：匀速行驶50千米过程中克服阻力做的功为4106J；（3）解：根据 知， 匀速行驶时的车速 答：匀速行驶时的车速为5m/s。【解析】【分析】（1）处在水平面上的

26、物体，物体对桌面的压力等于重力，结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积；（2）结合汽车受到的阻力与重力的关系求解阻力，汽车匀速运动，水平受力平衡，牵引力等于阻力，求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs；（3）结合功率和汽车的牵引力，相除即为汽车的速度。2、【答案】（1）解：根据杠杆平衡条件， 可得 绳子的拉力为 FA=G2OCOA=30N10cm20cm=15N答：绳子的拉力为为15N；（2）解：由于 ，则地面对物体的支持力为 F支=F压=pS=2104Pa1510-4m2=30N重物 受重力、绳子向上的拉力 及地面对它的支持

27、力 ，则 物重的大小 答： 物重的大小为45N。【解析】【分析】（1）杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解；（2）已知压强的大小，结合压强的变形公式F=pS求解压力，结合拉力和支持力求解重力即可。3、【答案】（1）解：小明骑车的时间为2min=120s，小明骑车的速度 答：小明骑车的速度为4m/s（2）解：由于小明骑车做匀速直线运动，所以 ，则小明骑车时的功率 答：小明骑车时的功率为80W（3）解：小明骑车行驶时，该共享单车对地面的压力为 地面受力面积为 ，共享单车对地面的压强为 答：小明骑车时，该共享单车对水平地面的压强为3105Pa。【解析】【分析】

28、（1）路程和时间的比值计算速度；（2）力和速度的乘积计算功率大小；（3）根据质量计算重力，利用压力和受力面积的比值计算压强。4、【答案】（1）解：物体上升的速度： v 0.2m/s答：物体匀速竖直向上运至水面的速度为0.2m/s（2）解：由图象可知，物体匀速上升的速度为0.2m/s时，所需要的动力F500N， 这个过程动力F对物体做的功：WFs500N30m15000J答：物体匀速竖直向上运至水面这段时间内，动力F对物体做的功为15000J（3）解：动力F的功率： P 100W答：动力F的功率为100W【解析】【分析】（1）利用速度计算公式 v 求得 物体上升的速度（2）结合F-v图像，得出有

29、用信息，利用 WFs 求得 动力F对物体做的功 . （3）利用 P 求得 动力F的功率 .5、【答案】（1）解：轿车受到的重力：G=mg=1.5103kg10N/kg=1.5104N； 轿车受到的阻力：f=0.1G=0.11.5104N=1.5103N；因为轿车在水平面匀速行驶，轿车匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，所以牵引力：F=f=1.5103N；答：求发动机的牵引力为1.5103N（2）解：轿车行驶的路程：s=vt=108km/h h=36km=36000m； 发动机做功：W=Fs=1.5103N36000m=5.4107J答：求发动机所做的功为5.4107J（3）解：发动机所做功功

30、率：P= =45000W 答：求发动机的功率为45000W。【解析】【分析】（1）结合汽车的质量求解汽车的重力，进而求解水平方向的摩擦力，对汽车进行受力分析，水平方向上在牵引力和摩擦力的作用下匀速运动，处于平衡状态，合力为零，利用平衡方程求解力的大小；（2）（3）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs；利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率。四、实验探究1、【答案】（1）4；都相等（2）30；下降（3）等臂；右；78.4【解析】【解答】（1）由图可知弹簧测力计分度值为0.2N，指针指在4刻度处，故示数为4N。定滑轮可以改变力的方向，但不改变力的大小。（2）由图可知示数指在30位置，且在0以上，故