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专题测试练习题(精选)

1、北师大版八年级物理下册第九章机械和功专题测试 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、利用如图所示的滑轮组将一个重200N的物体，匀速提高5m，不计滑轮自重、绳重及摩擦，则承担重物的绳子的段数为_，

2、绳子自由端施加的拉力F为 N。（） A4段 200NB4段 50NC5段 200ND5段 40N2、甲、乙两台机器的功率相等，在相同的时间内通过的路程之比为3：1，则甲、乙两台机器的（） A做功之比为1：1，受到的牵引力之比为3：1B做功之比为1：1，受到的牵引力之比为1：1C做功之比为1：1，受到的牵引力之比为1：3D做功之比为1：3，受到的牵引力之比为3：13、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40W4、如图所示，斜面长2

3、0m、高10m，固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上40N的拉力，在20s内把重60N的物体从斜面底端拉至斜面顶端。在此过程中（） A所做的有用功为800JB斜面的机械效率是75%C该同学对物体做功的是1200JD该同学对物体做功的功率是30W5、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6、关于物理课上的一些情景，下列说法正确的是() A老师用粉笔写板书时，粉笔断了，说明力可以改变物体的运动状态B学生用签字笔记笔记时，签字笔是省力杠杆C风吹动书翻页，是因为流体流速

4、大的地方压强大D用橡皮蹭掉画错的图时，橡皮与纸之间的摩擦是滑动摩擦7、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8、如图，司机通过操作液压系统卸货（假设货物质量分布均匀），此时车厢部分可以看作杠杆，关于该杠杆下列分析正确的是（） AA点是支点，且为省力杠杆BA点是支点，且为费力杠杆CB点是支点，且为

5、省力杠杆DB点是支点，且为费力杠杆9、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，10N10、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、重为100N的物体在大小为20N的水平拉力F作用下，水平向右匀速运动了5m，所用的时间为10s，则拉力做的功是 J，重力做的功是 J。2、 “绿色环保

6、，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。 3、如图所示，一物块的重力为G，现用平行于斜面的拉力F1把物块匀速拉到高为h的A点，物块在斜面上移动距离为s1，请用题目中出现的物理量符号写出此过程中有用功为 ，总功为 ，物块到达斜面顶端后放平，利用动滑轮匀速水平拉动，测出物块移动的距离为s2、水平拉力F2，以上条件 (选填“能”或“不能”)求出此时滑轮的机械效率?如果能，写出的表达式；如果条件不足，写出还需补充的物理量的测量步骤和符号 ，并写出的表达式 。(用题目已知及补充的物理量符

7、号表示)4、如图所示，物体A通过动滑轮在水平拉力F的作用下沿水平面以1m/s的速度匀速运动了2米，弹簧测力计的读数为8牛（不计滑轮重和摩擦），F所做的功为 焦；力F的功率为 瓦；物体A的动能将 。（选填“变大”或“变小”或“不变”）。5、如图，一个箱子静止在水平地面，小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m，小聪的拉力做功为 J。待箱子静止后，小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，小明的推力做功 J，此时箱子受到地面的摩擦力为 N。三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、如图1所示，质量为20kg的重物放在水平地面上，重物与地面间的接触面积为0.1m2。利用图2所示的滑轮组，小

8、明在20s内将重物匀速提高5m，他对绳子自由端施加的拉力为150N。不计绳重和轮轴处摩擦，g取10N/kg（1）求图1中重物对地面的压强； （2）在图2所述过程中，求小明所做的额外功。小明做功的功率。2、如图所示，重力不计的木棒可绕支点O无摩擦转动，支点距左端L1=0.5m距右端L2=0.2m。当把A、B两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点上时，木棒在水平位置平衡。已知A为质量为2kg的正方体，B为边长0.1m，密度8103kg/m3的正方体。（g=10N/kg）（1）绳子对A的拉力FA；（2）绳子对B的拉力FB；（3）正方体B对地面的压强p。3、用图所示的滑轮装置把重为10N的物体在5秒内匀速

9、向上提高2米。不计绳子和滑轮之间的摩擦，求：绳子自由端的拉力F所做的功W。拉力F的功率。4、如图，塔式起重机上的滑轮组将重为1.2 104N的重物匀速吊起2m时，滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg。（1）求提升重物做的有用功； （2）求绳端的拉力； （3）若动滑轮的质量为40kg，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功。 5、2020年11月24日4时30分，我国在文昌航天发射场，利用长征五号运载火箭发射探月器“嫦娥五号”，本次任务之一是实现地外天体的自动采样返回，把2kg的月壤样品“打包”带回地球。如图所示，到达月球的着陆器和上升器总质量为720kg。已知月球的引力为地球引力的 ，地球上，常数

10、g取10N/kg。求： （1）月壤样品在月球上的重力是多少？ （2）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了多少功？ 四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、某实验小组在测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。次数钩码重G/N钩码上升高度h /m有用功W有/J测力计拉力F/N测力计移动距离s/m总功W总/J机械效率120.10.20.90.30.2774.1%240.10.41.60.30.4883.3%340.11.10.50.55（1）比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组

11、，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越 。 （2）第3次实验中的机械效率是 。 （3）第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功 (选填“增大”、“减小”或“不变”)，因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与 有关。 2、小明小组在“研究杠杆平衡条件”实验中：（1）实验时应先调节杠杆在 位置平衡，若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向 调（填“左“或“右“）。 （2）下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据：分析表中的1、2两次实验数据可以得出的结论是 .实验次数F1/NL1/cmF2/NL2/cm125110231021531204*（3）第3次实验数

12、据不全，请根据已有信息分析，此处的数据应该是 ; （4）杠杆平衡后，小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠杆在图示位置保持平衡.这时应在B位置挂上 个钩码. -参考答案-一、单选题1、【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。2、【答案】C【解析】【解答】解：（1）P ，P1P2，t1t2， ；（2）WFs， ， 。故答案为：C【分析】根据功率和时间的比例，计算做功比例，利用做功的关系结合路程判断牵引力的大小。3、【答案】C【解析】【解答】A、物体上升的速度：v 0.4m/

13、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 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.4、【答案】B【解析】【解答】（1）拉力做的有用功：W有=Gh=60N10m=600J，A错误；（2）拉力F做的总

14、功：W总=Fs=40N20m=800J，C错误；（3）斜面的机械效率：,B正确；（4）该同学对物体做功的功率：，D错误。故答案为：B。【分析】（1）利用W=Gh求拉力做的有用功；（2）利用W=Fs求拉力F做的总功；（3）斜面的机械效率等于有用功与总功之比；（4）该同学对物体做功的功率等于总功功与所用时间之比。5、【答案】D【解析】【解答】A功率是比较做功快慢的物理量，机械效率是有用功和总功的比值，两者没有必然联系，A不符合题意；B机械效率是有用功和总功的比值，在相同时间内，效率高的机械做功多，这种说法是错误的，B不符合题意；C功率是比较做功快慢的物理量，功率大的机械一定比功率小的机械做功多，这

15、种说法是错误的，C不符合题意；D功率是比较做功快慢的物理量，功率大的机械一定比功率小的机械做功快，这种说法是正确的，D符合题意。故答案为：D。【分析】功率表示做功的快慢，机械效率是有用功和总功的比值。6、【答案】D【解析】【解答】A.老师用粉笔写板书时，粉笔断了，说明力可以改变物体的形状，故A错误；B.学生用签字笔记笔记时，大拇指接触的位置相当于支点，阻力作用在笔尖上，而动力作用在食指上，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故B错误；C.风吹动书翻页，是因为流体流速大的地方压强小，故C错误；D.用橡皮蹭掉画错的图时，橡皮与纸之间的摩擦是滑动摩擦，故D正确。故选D。【分析】（1）运动状态的改变：静

16、止变运动，运动变静止、运动方向改变和速度大小改变；（2）比较动力臂和阻力臂的大小，确定杠杆的分类；（3）根据流体压强和流速的关系判断；（4）一个物体在另一物体上滑动时产生的摩擦叫滑动摩擦。7、【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

17、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。8、【答案】C【解析】【解答】如图所示，卸货时，车厢围绕B转动，因此B是支点，从图中可知动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。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。9、【答案】C【解析】【解答】解：因为物重G5N，所以A弹簧测力计受到向右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，

18、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.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】100；0【解析】【解答】（1）拉力做的功：WFs20N5m100J；（2）物体在水平方向上运动，而重力方向是竖直向下的，物体没有在重力方向上移动距离，所以重力没有对物体做功，即重力做的功为0J。故答案为：100；

19、0。【分析】利用WFs求得拉力做的功；由于物体没有在重力方向上移动距离，所以重力没有对物体做功.2、【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.3、【答案】Gh；F1s1；不能；用弹簧测力计拉着物块在水平面上做匀速直线运动，读出示数为F3；【解析】【解答】利用斜面的目的是提升物体，匀速提升物体做的功为 在利用机械时，我们施加的力为F1，这个力的作用点通过的距离为s1，

20、则总功为 如果要计算滑轮的机械效率，需要知道有用功。在水平地面上拉动物体前进，计算有用功的要素有：对物体的水平拉力、物体在拉力的方向上前进的距离。此题中不知道动滑轮对物体的拉力，故没有办法计算有用功，就不能计算机械效率。要计算滑轮的机械效率，需要测出使物体在水平面上匀速前进时，对其的水平拉力，故操作为：用弹簧测力计拉着物块在水平面上做匀速直线运动，读出示数为F3。动滑轮的机械效率为 =W有用W=F3s2F2s=F3s2F22s2=F32F2【分析】根据物体的重力和高度的乘积计算有用功，根据拉力和距离的乘积计算总功，根据物体受到的摩擦力和拉力可以计算机械效率。4、【答案】32；16；不变【解析】

21、【解答】拉力移动的距离s=2m2=4mF所做的功为W=Fs=8N4m=32J力F的功率为P=2Fv=28N1m/s=16W速度不变，所以动能不变。【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。5、【答案】60；0；80【解析】【解答】（1）小聪的拉力做功 （2）（3）小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，此过程只有力没有距离，小明的推力不做功，做功为0J；此时箱子受到地面的摩擦力为静摩擦力，大小等于小明的推力80N。【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。三、计算题1、【

22、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=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

23、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。2、【答案】（1）解：绳子对A的拉力FA=GA=mAg=2kg10N/kg=20N 答：绳子对A的拉力20N；（2）解：绳子对B的拉力等于绳子对杠杆的拉力,根据杠杆平衡条件可得FAL1=FBL2拉力为 FB=FAL1L2=20N0.5m0.2m=50N答：绳子对B的拉力50N；（3）解：B的重力GB=mBg=rVg=8103kg/m3(0.1m)310N/kg=80N B对地的压力F=GBFB=80N-50N=3

24、0NB对地压强 答：正方体B对地面的压强3000Pa。【解析】【分析】（1）根据物体的质量和计算重力；（2）根据杠杆的平衡条件，结合已知的力臂和力，可以计算未知的力的大小；（3）根据物体的质量计算重力；利用压力和受力面积的比值计算压强。3、【答案】解：使用定滑轮不能改变力的大小，不计摩擦，拉力等于物体重力，则物体拉力：F=G=10N；拉力做功：W=Fs=10N2m=20J； 拉力的功率：P= = =4W.【解析】【分析】（1）结合定滑轮的工作特点可知拉力大小，再利用 W=Fs 求得 拉力F所做的功W . （2）利用 P= 求得 拉力的功率 .4、【答案】（1）解：提升重物做的有用功W有=Gh=

25、1.2104N2m=2.4104J 提升重物做的有用功为2.4104J。答：提升重物做的有用功为2.4104J（2）解：由图可知，n=3，则绳端移动的距离s=nh=32m=6m 由= 可得总功W总= = =3104J绳端的拉力F= = =5103N绳端的拉力为5103N。答：绳端的拉力为5103N（3）解：由W有+W额=W总可得，额外功W额=W总W有=3104J 2.4104J =6103J 克服动滑轮重力所做的额外功W动=G动h=m动gh=40kg 10N/kg 2m=800J克服摩擦和钢丝绳重所做的功W= W额 W动=6103J-800J =5.2103J克服摩擦和钢丝绳重所做的功为5.2103J。答：克服摩擦和钢丝绳重所做的功为5.2103J。【解析】【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；拉力做的功为总功，克服重力做的功为有用功，有用功除以总功即为机械效率；结合拉力做的功和物体移动的距离求解拉力。5、【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3.33N（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，