2022年必考点解析北师大版八年级物理下册第九章机械和功综合测评试题(含答案解析)

1、北师大版八年级物理下册第九章机械和功综合测评 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、如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式，不计机械自重和摩擦，其中所需动力最小的是() ABCD2、将一

2、个定滑轮和挂有一个重6N钩码的动滑轮分别组装成如图甲和乙所示的两种滑轮组。在图甲滑轮组，用大小为36N的竖直向下的拉力F1把钩码匀速提升了0.3m；在图乙滑轮组，用竖直向上的拉力F2把钩码匀速提升了0.6m。不计摩擦和绳重。设图甲滑轮组的机械效率为甲，图乙滑轮组的机械效率为乙，则（） A甲乙B甲乙C甲55.5%D乙83.3%3、如图所示，ACBC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下（） AF1F2，P1P2BF1F2，P1P2CF1F2，P1P2DF1F2，P1P24、初三学生小华从一楼步行到四楼，用时0.3

3、min，他步行的路程约为18m，下列估算正确的是（） A一楼到四楼的高度约为10mB小华步行的平均速度约为0.5m/sC小华重力做的功约为500000JD小华重力做功的功率约为2800W5、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%6、下列有关简单机械的使用说法正确的是（） A使用杠杆的目的就是为了省力B使用斜

4、面时，斜面越长越省力C使用滑轮组可以省力，但不能省功D使用动滑轮可以改变拉力方向，但不能省力7、如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G5N，则弹簧测力计A和B的示数分别为（） A5N，0NB0N，5NC5N，5ND5N，10N8、四位同学周末去东山公园进行登山比赛，如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（） A时间最短的一个B做功最快的一个C做功最多的一个D速度最大的一个9、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

5、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10、如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力的作用下，从O点匀速直线运动到Q点，OP段拉力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（） AW1W2=11；P1P2=11BW1W2=32；P1P2=32CW1W2=23；P1P2=32DW1W2=11；P1P2=32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、某同学用如图所示装置进行实验。图甲中直接用弹簧测力计匀

6、速提升重物高度为h过程中，弹簧测力计示数为 F1。图乙中弹簧测力计通过动滑轮匀速提升同一个重物，记录重 物和绳子自由端的始末位置，重物上升高度仍为h，绳子自由端移动距离为 s，弹簧测力计示数始终为 F2。请你根据记录表格中的实验数据回答下列问题： F1/Nh/cmF2/Ns/cm拉力做功 W/J甲图35 乙图52.1100.21（1）F1 提升重物做功为 J，比较 与 得到的结论是 ； （2）根据实验数据可以计算出通过动滑轮提升重物的机械效率是 （结果保留一位小数）。 2、如图所示，用20N的水平推力，经过2s时间，使重力为100N的物体在水平桌面上移动0.5m。在这个过程中，重力做功为 J，

7、推力F的功率为 W。3、 “绿色环保，低碳出行。”一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶，发动机的功率为200kW，速度为72km/h。公交车行驶1h，发动机做的功为 J，公交车行驶的路程为 m。 4、如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为20N的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，且OB：AB=2：1，则F= N。5、如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、 B两物体，不计绳重和摩擦。若GA=GB，则FA FB；若FA=FB，则GA GB。（选填“”、“”或“=”）三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分

8、）1、建筑工地上，工人用如图所示的装置将重力为230N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为125N，时间为20s。求：（1）工人做的有用功；（2）工人做的总功；（3）此过程中该装置的机械效率；（4）工人做功的功率。2、用如图所示滑轮组提升重物，人用F240N的拉力作用在绳的自由端，使重G400N的物体在t12s内匀速上升了h2m，不计绳重和摩擦，求：（1）有用功W有； （2）拉力F的功率P； （3）滑轮组匀速提升重物的机械效率。 3、如图为某一款质量为 20kg 的电动平衡车，两个车轮与地面的接触面积为40cm2，该车沿着水平面匀速行驶 100m，用时为 20s，受到的阻力为 90N，求：

9、（1）此时地面受到的压强； （2）电动平衡车的牵引力的大小； （3）此过程中克服阻力做功的功率. 4、目前各城市为发展城市交通，纷纷建立了地铁运载，以缓解市内交通紧张的局面。（1）地铁的站台上，都有一条醒目的黄色安全线，候车时乘客要站在黄色安全线外面。这是为什么？ （2）地铁运营部门提示：没有座位的乘客要抓紧身旁的扶手，不要随意走动，这是什么道理？ （3）若地铁的每列列车运行时由8台电动机牵引，每台电动机的额定功率为1.85105W，而列车在某水平路段以16m/s的速度匀速运行。试计算出列车在此路段受到的阻力是多大。 （4）与公共汽车相比，地铁出了载客量大、准时外，还有那些优点（只需写出一点）

10、？ 5、如下表是某公园旅游观光车的技术参数表：根据以上参数，解答下列问题：空车质量1100kg车身长度4.0m满载人员10人满载时轮胎与地接触总面积0.1m2最大车速36km/h平均连续行驶里程75km（1）若乘员质量平均为50kg，求满载时观光车和人的总重是多少？ （2）求满载时车对水平路面的压强是多少？ （3）若观光车在300N的牵引力作用下以最大车速匀速从甲地开往乙地，行驶了54km。求此过程中观光车牵引力的功率。 四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、在“探究杠杆平衡条件”的实验中：（1）调节杠杆平衡后，在图甲所示的A位置挂上2个钩码，可在B位置挂上 个钩码，使杠杆在水平

11、位置平衡。 （2）某同学采用如图乙所示装置进行实验，发现总是无法得到课本上所给出的平衡条件，原因是 。 2、小明利用粗细均匀的直尺（每个小格长5cm）、物体M、50g的钩码、细线做成一个测量液体密度的仪器液体密度秤。（1）用细线拴在直尺的中点O处，并把直尺挂在铁架台上，直尺刚好在水平位置平衡，目的是： （每次实验物体都处于浸没状态。）；（2）把物体M挂在A点，把钩码挂在B点，如图所示，直尺在水平位置平衡，把B点标注为0g/cm3，物体M的重力GM= N； （3）把物体M浸没在水中，钩码向左移动2小格到C点，直尺再次在水平位置平衡，把C点标注为1.0g/cm3，物体M受到水的浮力为 N； （4）

12、把物体M浸没在酒精中，钩码应由C点向 （选填“左”或“右”）移动，直尺才能在水平位置平衡； （5）D点应标注为 g/cm3。 -参考答案-一、单选题1、【答案】D【解析】【解答】A图中滑轮组的绳子股数n=2，不计机械自重和摩擦时的拉力为 ；B图中滑轮组的绳子股数n =3，不计机械自重和摩擦时的拉力为 ；C图中滑轮为动滑轮，作用力作用在滑轮上，此时的拉力为F=2G；D图中由杠杆平衡条件可知 OAOB=OCOD=1m(1m+3m)=14FOB=GOAF= G= G综上所述，使用杠杆时的动力最小，D符合题意故答案为：D【分析】滑轮组省力情况和绳子股数有关，根据杠杆上力臂关系计算杠杆上的力。2、【答案

13、】D【解析】【解答】由图可知，甲、乙滑轮组中n1=2、n2=3，不计摩擦和绳重时滑轮组的机械效率分别为即甲=乙，D符合题意，ABC不符合题意。故答案为：D。【分析】根据物体重力和动滑轮的重力，可以计算滑轮组的机械效率。3、【答案】A【解析】【解答】由于斜面AC倾斜角度小于BC，所以物体沿AC运动时拉力较小，即F1 F2；拉力在两斜面上做的有用功相同，即都等于克服物体重力所做的功，又因为不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，所以，拉力做功相同，即W1 =W2，所用时间相同，由P=W/t知道，拉力做功的功率相同，即P1 =P2，故答案为：A。【分析】斜面AC倾斜角度小于BC，所以物体沿AC运动时拉力

14、较小，在不考虑摩擦的情况下 ,拉力在两斜面上做的有用功相同，即都等于克服物体重力所做的功，所以，拉力做功相同，即W1 =W2，所用时间相同，由P=W/t知道，拉力做功的功率相同.4、【答案】A【解析】【解答】A一层楼的高度大约3m多，所以一楼到四楼是三层的高度，约为10m，故A符合题意；B小华步行的平均速度 ，故B不符合题意；C小华的质量约是m=50kg，小华受的重力G=mg=50kg10N/kg=500N，小华重力做的功W=Gh=500N10m=5000J，故C不符合题意；D小华重力做功的功率约为 ，故D不符合题意。故答案为：A【分析】根据楼层高计算总高度，利用路程和时间的比值计算速度，根据

15、重力和高度的乘积时间做功的多少，利用功和时间的比值计算功率。5、【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：Wfs300N4m1200J，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。6、【答案】C【解析】【解答】A杠

16、杆的种类有三种：省杠杆、费力杠杆、等臂杠杆，是省力还是费力，关键是看动力臂和阻力臂的大小关系，A不符合题意，B当斜面高相同时，斜面越长越省力，B不符合题意；C滑轮组在使用的时候既省力又能改变力的方向，根据机械功原理，任何机械都不省功，C符合题意；D动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮省力但不能改变力的方向，D不符合题意。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；任何机械都不省功。7、【答案】C【解析】【解答】解：因为物重G5N，所以A弹簧

17、测力计受到向右5N的拉力，静止，向左受的拉力也是5N，示数也为5N；同理，B测力计两端受的力都是5N，示数也为5N。故答案为：C。【分析】根据物体处于静止状态，得出物体受平衡力的作用，从而得出测力计的示数，同时涉及到了定滑轮的特点.8、【答案】B【解析】【解答】功率表示物体做功的快慢，是功和时间的比值，B符合题意。故答案为：B.【分析】功率表示力做功的快慢，是功和时间的比值，与功、时间无关。9、【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=(

18、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。10、【答案】D【解析】【解答】OP段拉力F1做的功W1=F1s1=300N4m=1200JPQ段拉力F2做的功W2=F2s2=200N6m=1200J则W1W2=1200J1200J=11从O点匀速直线运动到Q点，则两段所用时间比为 功率之比 故答案为：D。【分析】根据力和力的方向上移动距离的乘积计算做功多少，并

19、计算功的比值；根据力和速度的乘积可以计算功率的大小，并计算比值。二、填空题1、【答案】（1）0.15；使用动滑轮提升重物省力，但不省功（2）71.4%【解析】【解答】(1) F1 提升重物做功为 。由表格数知 。比较 与 得到的结论是：使用动滑轮提升重物省力，但不省功。(2)动滑轮提升重物的机械效率为 【分析】（1）根据力和距离的乘积计算功的大小，使用动滑轮提升重物省力，但不省功；（2）根据物体重力和高度的乘积计算有用功，有用功和总功的比值计算机械效率。2、【答案】0；5【解析】【解答】用水平推力使重力为100N的物体在水平桌面上移动0.5m，在这个过程中，物体在重力方向上没有移动一段距离，故

20、重力不做功，为0J。推力F做的功为W=Fs=20N0.5m=10J则功率为P= 5W【分析】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】7.2108；72000【解析】【解答】（1）t1h3600sWPt200103W3600s7.2108J。（2）v72km/h20m/ssvt20m/s3600s72000m。故答案为：7.2108；72000。【分析】利用WPt求出功的大小；再利用v=求出路程.4、【答案】30【解析】【解答】根据图像，杠杆的支点在端点，重物G的力臂是OA，则OB:OA=OB:(OB+AB)

21、=2：3，根据杠杆平衡条件FOB=GOA，。故答案为：30.【分析】根据杠杆平衡条件，结合力臂关系，计算拉力的大小。5、【答案】大于；小于【解析】【解答】绳子自由端所受拉力和动滑轮的重力、物体重力的关系为 因为动滑轮的重力相同，所提升物体的重力相同，甲图中动滑轮被两段绳子拉着，乙图中动滑轮被三段绳子拉着，所以FA大于FB。物体所受的重力和绳子自由端所受拉力，动滑轮重力关系为 因为绳子所受拉力相等，动滑轮重力相等，甲图中动滑轮被两段绳子拉着，乙图中动滑轮被三段绳子拉着，所以GA小于GB。【分析】在滑轮组中，与动滑轮接触的绳子的段数越多，那么这个滑轮组就越省力，但是也越费距离。三、计算题1、【答案

22、】（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，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。2、【答案】（1）解：有用功为： （2）解：由图可知n=2，则绳端移动的距离 ， 拉力F做的总功： ；拉力的功率： （3）解：滑轮组的机械效率： 【解析】【分析】（1）知道物重、提升的高度，利用W=Gh求拉力做的有用功；（2）由

23、图可知，n=2，绳端移动的距离s=2h，利用W=Fs求拉力F做的总功，再利用 求拉力的功率；（3）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。3、【答案】（1）解：此时地面受到的压力F=G=mg=20kg10N/kg=200N， 此时地面受到的压强p= =5104Pa答：此时地面受到的压强是5104Pa（2）解：电动平衡车匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，牵引力的大小F=f=90N 答：电动平衡车的牵引力的大小是90N（3）解：此过程中克服阻力做功W=Fs=90N100m=9000J， 此过程中克服阻力做功的功率P= =450W答：此过程中克服阻力做功的功率是450W【解析】【分析】（1）处在水

24、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）物体处于平衡状态，牵引力等于摩擦阻力；（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。4、【答案】（1）解：因为列车周围的空气流速快，压强小，乘客靠近时容易发生事故，所以必须站在安全线以外。 （2）解：地铁运营部门提示：没有座位的乘客要抓紧身旁的扶手，不要随意走动，为了防止乘客在列车启动或紧急制动时由于惯性而摔倒。 （3）解：地铁运行时，电动机的总功率 功率P= =Fv列出匀速运动，受到的牵引力和阻力是

25、平衡力，所以列车在此路段受到的阻力f=F=9.25104N（4）解：与公共汽车相比，地铁出了载客量大、准时外，还可以节能、安全、快捷、污染小、噪声小。 【解析】【分析】（1）流速大的地方压强小，流速小的地方压强大；（2）物体总有一种保持原来运动状态的趋势，这就是物体的惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，与运动的速度没有关系；（3）已知地铁的功率，结合功率公式P=Fv求解牵引力。5、【答案】（1）解：乘员的总重力： 空车的重力： 满载时观光车和人的总重： 答：满载时观光车和人的总重是 （2）解：满载时车对水平路面的压力： 满载时车对水平路面的压强： 答：满载时车对水平路面的压强是 （3）解：观光车的最大车速： 牵引力的功率： 答：观光车牵引力的功率 【解析】【分析】（1）重力是由于地球对物体的吸引而产生的力，方向竖直向下，重力大小与质量的关系为G=mg，（2）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；（3）结合物体运动的速度和拉力大小，利用公式P=Fv求解功率。四、实验探究1、【答案】（1）3（2）杠杆自身的重力对杠杆平衡有影响【解析】【解答】(1)设一个钩码的重为G，一格的长度为l，根据 可知 解得n=3，即可以B位置挂上3个钩码，使杠杆仍然在水平位置平衡