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单元测试试卷(含答案详解)

1、北师大版八年级物理下册第九章机械和功单元测试 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、如图甲所示，用动滑轮将正方体物块从装有水的容器底部缓慢匀速提起，拉力F随提升高度h变化的关系如图乙所示。物块完全

2、离开水面后，动滑轮的机械效率为87.5%，绳重和摩擦忽略不计，下列选项正确的是（） A物块的边长为0.6mB动滑轮重为300NC提升物块完全离开水面前，动滑轮的机械效率大于87.5%D将物块提升至上表面与水面相平的过程中拉力F做的功为1650J2、下列说法中正确的是（） A机械的功率越小，其机械效率越低B在相同时间内，效率高的机械做功多C功率大的机械一定比功率小的机械做功多D功率大的机械一定比功率小的机械做功快3、如图所示，匀质杠杆可绕着O点转动，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆匀速缓慢地由与水平方向夹角为30的位置拉至水平位置（忽略摩擦阻力），在这个过程中，力F的大小将（） A增

3、大B减小C不变D无法确定4、山区的公路多修成环绕山坡的盘山公路，这样车辆向上行驶时可以（） A提高功率B提高机械效率C减小所需的牵引力D减小所做的功5、如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下，从O匀速直线运动的Q，OP端拉力F1为300N，F1做的功为W1，功率为P1，PQ段拉力F2为200牛，F2做的功为W2，功率为P2，则（）AW1 W2BW1 P2DP1F2，所以拉力的功率P1P2。故选C。【分析】根据W=Fs计算出功的大小，然后进行比较；根据公式P=Fv比较功率的大小。6、【答案】C【解析】【解答】A.因为滑轮组的绳子股数不同，拉力大小不同，A不符合题意；B.由于绳子股数不同，

4、股数越多越省力，但更费距离，B不符合题意；C.利用图中滑轮组提升相同物体到相同高度时，利用时间相同，所以功率相同，C符合题意；D.相同的滑轮，绕线方式不同，在提升相同高度时，额外功相同，D不符合题意。故答案为：C.【分析】在利用滑轮组提升相同物体时，绳子股数越多越省力，同时费距离，当高度相同、时间相同时，功和功率相同。7、【答案】B【解析】【解答】由图像可知绳子股数为4，绳子自由端施加的拉力F为 故答案为：B。【分析】根据动滑轮上绳子判断股数，利用物体的重力和绳子股数计算拉力。8、【答案】C【解析】【解答】根据杠杆的平衡条件，阻力与阻力臂不变时，动力臂越长，动力越小，越省力。支点为上一节台阶与

5、车轮的接触点。分别作支点到四条动力的作用线的垂直距离可知，图C中支点到力的作用线的垂直距离最大，动力臂最大，因此最省力，C符合题意。故答案为：C。【分析】根据杠杆的平衡条件，阻力与阻力臂不变时，动力臂越长，动力越小，越省力。据此，做出各动力的力臂，再找出最省力的推法。9、【答案】C【解析】【解答】A由图乙可知，物体在02s内受到拉力为10N的作用，没有拉动，受到静摩擦的作用，A项不符合题意；B由图乙可知，物体在24s内，拉力由逐渐减小为20N，大于物体运动时所受滑动摩擦力，合力方向与拉力方向一致，此时应该做加速运动，B项不符合题意；C由图乙可知，46s内拉力为20N，此时拉力等于滑动摩擦力，做

6、匀速运动；68s内拉力逐渐增大至30N，大于滑动摩擦，做加速运动；相同时间内68s在拉力方向运动的路程大，根据W=Fs可知68s内拉力做的功大，所用时间相同，所以46s内拉力的功率小于68s内拉力的功率。C项符合题意；D拉力在46s内、810s内所受拉力都等于摩擦力，做匀速直线运动，由图可知物体在810s内速度比46s内要大，则运动的路程要远，所以拉力在46s内做的功小于在810s内做的功，D项不符合题意。故答案为：C。【分析】物体受力保持静止时，受到的是静摩擦，物体受到的力不平衡时，运动状态会改变，功率表示物体做功的快慢。10、【答案】B【解析】【解答】原来平衡时，由杠杆的平衡条件可得F1A

7、OF2BO，因为AOBO，所以F1F2；设向支点O移动相同的距离为L，则A端力与力臂的乘积为：F1（AOL）F1AOF1L，B端力与力臂的乘积为：F2（BOL）F2BOF2L，因F1F2，则F1LF2L，所以F1（AOL）F2（BOL），则杠杆的A端向下倾斜；故答案为：B。【分析】结合图像，利用杠杆的平衡条件可得F1AOF2BO，据此进一步分析解答.二、填空题1、【答案】300；75%；变大【解析】【解答】有用功为：W有用Ghmgh30kg10N/kg1m300J；由图可知，n2，拉力端移动距离s2h21m2m，拉力做的总功为：W总Fs200N2m400J，则滑轮组的机械效率： 100%75%

8、；增加所提物体的重力时，有用功增大，不计绳重和摩擦，动滑轮重不变，额外功不变，这样有用功在总功中所占的比例增大，滑轮组的机械效率将变大。【分析】根据物体的质量计算重力，利用重力和高度变化计算有用功，利用拉力和拉力移动的距离计算总功，有用功和总功的比值计算机械效率。2、【答案】=；【解析】【解答】由题AB=BC，根据W=Gh可知，物体在AB段和BC段做的功相等，即W1=W2；由于小球在自由下落时做加速运动，根据t=s/v可知，小球在BC段运动的时间短，根据公式P=W/t可知，物体在AB段重力做功功率小于BC段重力做功功率，即P1P2【分析】根据W=Gh可知这两段物体做的功的大小关系；再利用v=可

9、知时间关系，再根据功率公式P=得出它们的功率关系。3、【答案】不能；没做【解析】【解答】任何机械要么省力要么省距离，起重机对重物的拉力是竖直的，物体在竖直方向上没有距离，故没有做功。故答案为：不能；没做。【分析】任何机械要么省力要么省距离，都不能省功；利用做功的两要素可以解决这问题。4、【答案】费力；小于【解析】【解答】由桨的结构可知，赛艇的船桨在使用时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。费了力，省了距离，划船时手只要移动较小的距离就能使桨在水中移动较大的距离。【分析】船桨数据费力杠杆，费力杠杆省距离。5、【答案】；【解析】【解答】图甲中滑轮为定滑轮，不省力，拉力F甲=G，图乙中，为动滑轮，拉力：F

10、乙=12（G+G动）G；故F甲F乙；两种方式对物体所做有用功相等，图乙中，除克服摩擦力以外还需要对动滑轮做额外功，总功较大，所以机械效率低，即甲乙。故答案为：；。【分析】定滑轮特点：不省力，但能改变动力的方向。（实 质是个等臂杠杆）动滑轮特点：省一半力，但不能改变动力方向,要费距离.(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率。三、计算题1、【答案】（1）解：已知月壤样品质量为m=2kg 根据重力公式可得，月壤样品在地球上的重力为 G地=mg=2kg10N/kg=20N则在月球上的重力为 G月=16G地=1620N=103N3.33N答：月壤样品在月球上的重力是3.

11、33N（2）解：月壤样品在上升过程中是重力势能增大，动能转化为重力势能，上升器对月壤样品做的功，即为月壤样品重力势能的增加量 W=G月h=103N300m=1000J答：上升器带着月壤样品离开月球表面匀速上升300m的过程中，上升器对月壤样品做功1000J。【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力，结合地月引力关系，判断重力；（2）根据重力和高度的乘积计算做功多少。2、【答案】（1）解：重物对地面的压力大小与重物的重力大小相等，即F= G=mg=20kg10N/kg =200N 根据压强公式可得重物对地面的压强为 答：图1中重物对地面的压强为2000Pa；（2）解：由图可知，动滑轮组中的n

12、=2，则小明所做的总功为W总=nFh=2150N5m=1500J 小明所做的有用功为W有= Gh=200N5m=1000J则小明所做的额外功为W额=W总-W有=1500J-1000J=500J根据功率公式，可知小明做功的功率为 答：在图2所述过程中，小明所做的额外功为500J，做功的功率为75W。【解析】【分析】（1）处在水平面上的物体，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）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。3、【答案】（1）解：由图可知，n=3

13、，则汽车拉力的大小为 答：汽车拉力的大小为1000N（2）解：汽车运动的速度为 汽车拉力的功率为 答：汽车拉力的功率为3000W；（3）解：滑轮组的机械效率为 答：滑轮组的机械效率为90%。【解析】【分析】（1）根据物体重力、动滑轮重力，结合绳子股数计算拉力；（2）利用拉力和速度的乘积计算功率大小；（3）根据重力和拉力可以计算机械效率大小。4、【答案】（1）解：W有=Gh=230N6m=1380J （2）解：s=nh=26m=12m W总=Fs=150N12m=1500J（3）解：= =92%（4）解：= =75W【解析】【分析】（1）利用W有=Gh计算有用功；（2）先计算出绳子自由端移动距离

14、，后利用W总=Fs计算总功；（3）已知有用功、总功，利用计算滑轮组机械效率；（4）已知总功，做功时间，利用计算工人做功功率。5、【答案】（1）检阅车的速度为 答：检阅车的速度为5m/s；（2）牵引力对检阅车做的功为 W=Fs=2000N1500N=3106J答：牵引力对检阅车做的功为3106J；（3）牵引力的功率为 P=Wt=3106J560s=1.0104W=10kW答：牵引力的功率为10kW。【解析】【分析】（1）利用路程和时间的比值计算速度；（2）根据力和距离的乘积计算做功多少；（3）功和时间的比值计算功率。四、实验探究1、【答案】（1）右（2）B（3）2【解析】【解答】解：（1）由图可

15、知，杠杆的右端上翘，所以平衡螺母向上翘的右端移动；（2）杠杆处于图甲所示位置时，杠杆不在水平位置平衡，力臂不在杠杆上，不便于测量力臂，不便于得出杠杆的平衡条件，但可以得出杠杆的平衡条件。B符合题意，A、C不符合题意。故答案为：B；（3）设一个钩码重为G，一格的长度为L；根据杠杆的平衡条件可得：4G3L3GnL，解得：n4，故应该将A处所挂钩码须向左移动422格。故答案为：（1）右；（2）B；（3）2【分析】（1）调节杠杆的平衡，螺母向高的一端移动.（2）杠杆不在水平位置平衡，力臂不在杠杆上，不便于测量力臂，但可以得出杠杆的平衡条件.（3）利用杠杆的平衡条件分析解答.2、【答案】（1）甲、丙（2）；=【解析】【解答】解：（1）杠杆一个格的长度为L，则：图甲中，左端力与力臂的乘积为10N3L30L，右端力与力臂的乘积为15N2L30L，则杠杆平衡；图乙中，由于左右边的力都是使杠杆沿逆时针方向转动，所以杠杆不平衡；会沿逆时针方向转动；图丙中，左端力与力臂的乘积为10N3L30L，右端力与力臂的乘积为10