达标测试北师大版八年级物理下册第九章机械和功专题训练试题(含详细解析)

1、北师大版八年级物理下册第九章机械和功专题训练 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、关于功、功率机械效率，下列说法中正确的是() A机械效率高的机器做功一定多B机械效率高的机器做功一定快C功率大的

2、机器做功一定快D功率大的机器做功一定多2、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，10N3、如图为七星游乐场中的一款游乐项目，爸爸用滑轮组将小红升上去，若小红重（不计摩擦力及椅子、横杆和绳重），每个动滑轮重为，提升过程中爸爸手中的绳子在内移动了，下列说法正确的是（）A小红上升的距离为B拉力做功的功率为C此装置的机械效率为D此过程所做的额外功为4、如图所示的简单机械，属于省力杠杆的是（） ABCD5、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

3、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，且为省力杠杆DB点是支点，且为费力杠杆6、静止在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，如图（甲）所示。F的大小与时间t的关系图象如图（乙）所示：物体运动时，所受滑动摩擦力是20N。则（） A02s内，物体不受摩擦力B24s内，物体做减速运动C46s内拉力的功率小于68s内拉力的功率D拉力在46s内做的功等于在810s内做的功7、如图所示，一块厚度不计、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力分别作用于水泥板的长或宽的一侧，欲使其一端抬离地面。下列对此情景的分析中，正确的是（） AF甲作

4、用于水泥板时，水泥板可看成是费力杠杆BF乙作用于水泥板时，水泥板可看成是费力杠杆CF甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍DF甲F乙，因为甲方法的动力臂比乙方法的短8、把重为15牛的冰块抛出后，冰块在水平冰面上滑行40米而停止，则冰块滑行中（） A人对冰块做功600焦B重力对冰块做功600焦C人和重力对冰块都没有做功D冰块克服摩擦阻力做功600焦9、前后两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体运动的路程与时间图象如图所示，则下列判断正确的是（） A两次物体所受的拉力F1F2B两次物体所受的拉力F1P210、工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆（质量分布均匀）。如图所示，这是路灯

5、杆一端刚被匀速拉起的示意图。路灯杆离地后2s被匀速提升1m，绳端拉力F=1000 N。下列说法正确的是（） A路灯杆一端刚被匀速拉起比路灯杆离地后匀速提升时滑动组的机械效率更大B路灯杆离地后，绳端拉力F做的功为1000 JC路灯杆离地后，绳端拉力F做功的功率为500WD路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为80%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、木块在大小为10N的水平拉力作用下，5s内在水平面上沿拉力方向前进3m，拉力做功为 J，功率为 W；若木块重20N，在此过程中重力对木块做功为 J。2、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

6、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号表示)3、某家庭轿车在水平公路上匀速前进时，受到的阻力为8103N，则该车受到牵引力大小为 N，若汽车发动机的输出功率为80kW，5min牵引力做功 J。4、小明用图所示的杠杆在B处提升重物，O为支点，将重20N物体提升0.5m，

7、此杠杆属于 （省力/费力）杠杆，小明对杠杆做的有用功为 J，若将拉力位置移到C处，仍将该物体提升0.5m，与原来相比机械效率 （变小/不变/变大）。5、如图所示，将一块1m长的木板一端架高0.4m，用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端匀速拉到顶端，这里的木板是一种简单机械，称做 ，此时机械效率为 。三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深10m，物体重G=4103N.汽车重G车=3104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F=2103N,汽车受到的阻力为车重的0.05倍。求:（1）汽车行驶的速度为1.2m/s，

8、则物体运动的速度是多少?（2）汽车的牵引力为多大?（3）将物体从井底拉至井口，汽车牵引力做的功是多少?2、如图所示，工人用与斜面平行向上的500N推力将重800N的物体匀速推上高1.5m的车厢，所用的斜面长是4m。求：（1）推力做的功； （2）斜面的机械效率。 3、如图所示，质量为5kg的物体A在小刚的拉力F的作用下，在水平地面上以1m/s的速度做匀速直线运动。已知物体A与水平地面的接触面积为400cm2，该滑轮组的机械效率为80%（不计空气阻力）。问：（1）物体A对水平地面的压强有多大？ （2）拉力F做功的功率多大？ （3）物体A受到水平地面的摩擦力多大？ 4、为解决乡村快递派送的交通不便问

9、题，某快递公司采用无人机（如图所示）将包裹送达每个村子的派送员，自动卸货后随即返航，继续其他配送某次派送包裹质量12kg，飞行高度120m，10min内水平飞行里程6.5km（1）该次派送无人机水平飞行的平均速度是多少km/h？ （2）无人机提着包裹从地面匀速上升到120m高度的过程中，拉力对包裹做的功是多少？（g=10N/kg） 5、如图所示，小汽车通过滑轮组从竖直矿井中提升矿石，矿石以lm/s的速度匀速上升8m，已知矿石重2700N，动滑轮重300N，不计绳的重力及滑轮摩擦，求该过程中：（1）汽车拉力的大小； （2）汽车拉力的功率； （3）滑轮组的机械效率。 四、实验探究（2小题，每小题1

10、0分，共计20分）1、在“估测人上楼时的功率”的实验中：（1）为了计算出人上楼的功率，需测量一些物理量，所使用的测量工具分别为： 磅秤 、 、 。 （2）小明和小强两同学为比较上楼的功率的大小。小明的重力500N，小强的重力600N，他们跑到五楼，小明用时30s，小强用时28s，则 同学做功多； 同学做功快。2、交流与评估是科学探究的一个重要环节。光明中学的同学，利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效率”的实验以后，进行了小组交流，如表是各小组的实验数据记录：实验小组钩码重G（N）动滑轮G（N）拉力F（N）滑轮组的机械效率10.50.40.3547.6%20.50.40.3843.9%3

11、10.60.6253.8%410.80.7146.9%520.60.9868.0%620.81.0662.9%请你对表中各小组的实验数据进行分析比较，回答下列问题：（1）1、2两个小组的动滑轮重相同，提起的钩码重也相同，测出的滑轮机械效率却不同，原因不可能是下列的（） A滑轮的轮与轴间的摩擦力大小不同B测拉力时没有使测力计匀速上升C测拉力时拉力的方向没有竖直向上D钩码被提升的高度不同（2）分析3、4两组数据可以得出的结论是 （3）分析3和 两组数据可知：使用同一滑轮组所提物体越重，机械效率越高 （4）分析表中数据可知，F ，可能的原因是： 。 -参考答案-一、单选题1、【答案】C【解析】【解答

12、】A、有用功与总功的比值叫机械效率，则机械效率与做功的多少无关，故A错误；B、机械效率与机械功率大小没有直接关系，故B错误；C、功率反映做功的快慢，功率大则做功快，故C正确；D、功率是描述物体做功快慢的物理量，功率大的机器做功一定快，但做功不一定多，故D错误； 故答案为：C 【分析】功率是表示物体做功快慢的物理量，它等于单位时间内做功的多少；机械效率是指有用功和总功的比值，与功率无关。2、【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

13、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.3、【答案】C【解析】【解答】A由图可知，动滑轮绕10段绳子，小红上升的距离为故A错误；B不计摩擦力及椅子、横杆和绳重，拉力的大小拉力做的功W总=Fs=50N5m=250J拉力做功的功率为故B错误；C有用功W有=Gh=400N0.5m=200J此装置的机械效率为=80%故C正确；D此过程所做的额外功为W额=W总-W有=250J-200J=50J故D错误。故答案为：C。【分析】利用s=nh求小红上升的距离；利用不计摩擦力及椅子、横杆和绳重时F=（G+G动）求拉力，利用W总=Fs求拉力做的总功，利用P=求拉力做功的功率

14、。利用W有=Gh求有用功，利用求机械效率；利用W总=W有+W额求额外功。4、【答案】D【解析】【解答】A定滑轮可视为等臂杠杆，在使用时既不能省力也不费力，但可以改变力的方向，A不符合题意；BC钓鱼杆和筷子在使用时，其动力臂小于阻力臂，根据杠杆的平衡条件 可得 所以钓鱼杆和筷子都为费力杠杆，BC不符合题意；D撬钉在使用时，可以视为动力臂大于阻力臂的杠杆，根据杠杆的平衡条件 可得 所以撬钉为省力杠杆，D符合题意。故答案为：D。【分析】使用杠杆时，动力臂大于阻力臂时，动力小于阻力，是省力杠杆。5、【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

15、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。6、【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

16、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。7、【答案】C【解析】【解答】AB因物体为形状规则质地均匀的物体，其重心在其几何中心上，即长方形两对角线的交点上，故阻力臂等于动力臂的二分之一，

17、两者方法都是省力杠杆；AB不符合题意；CD根据杠杆平衡条件可得，向上的力为 故两次所用的力相等，即F甲=F乙C符合题意，D不符合题意。故答案为：C。【分析】根据杠杆平衡条件，在动力臂和阻力臂的倍数关系相同是，使杠杆平衡的力不变。8、【答案】C【解析】【解答】冰块在手的作用下开始运动，出手后靠惯性在水平方向移动了距离，由WFs知，虽然冰块滑动了较大的距离，但人对冰块没有作用力，所以人对冰块不做功，A不符合题意；冰块受重力作用，但在重力方向上没有移动距离，根据公式WGh可知重力没有对冰块做功，B不符合题意；综上所知C符合题意；冰块在滑行过程中受到摩擦力的作用，但是不知道摩擦力的大小，根据公式Wfs

18、可知，不能求出冰块克服摩擦阻力做的功，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.9、【答案】D【解析】【解答】AB两次水平拉动同一物体在同一水平面上运动，物体对水平面的压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，所以两次物体受到滑动摩擦力的大小相等；由于两次物体都做匀速直线运动，物体在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力，即F1=F2=fAB不符合题意；C由图象可知，08s内第一次物体通过的路程较大，又知两次拉力大小相等，根据W=Fs可知，08s两次拉力对物体所做的功W1W2C不符合题意；D

19、08s，时间相同，且W1W2，根据 可知，08s两次拉力对物体做功的功率P1P2D符合题意。故答案为：D。【分析】结合s-t图像可知，两次物体都做匀速直线运动，处于平衡状态，则水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力。 根据W=Fs可知08s两次拉力对物体所做的功的大小关系，再利用 可知08s两次拉力对物体做功的功率大小关系。10、【答案】D【解析】【解答】A路灯杆一端刚被匀速拉起时滑动组对路灯杆的拉力小于路灯杆离地后滑动组路灯杆的拉力，即路灯杆一端刚被匀速拉起时滑动组对路灯杆做的有用功小于路灯杆离地后滑动组对路灯杆做的有用功，而额外功不变，由 得路灯杆一端刚被匀速拉起比路灯杆离地后匀速提

20、升时滑动组的机械效率小，A不符合题意；B由图可知承担物重的绳子段数n=3，路灯杆离地后被匀速提升1m，则绳子自由端移动距离为s=3h=31m=3m绳端拉力F做的功为W总=Fs=1000N3m=3000JB不符合题意；C路灯杆离地后，绳端拉力F做功的功率为 C不符合题意；D路灯杆离地后，所做有用功为W有=Gh=2400N1m=2400J滑轮组的机械效率为 =D符合题意。故答案为：D。【分析】根据力和距离的乘积计算功的大小，功和时间的比值计算功率；有用功和总功的比值计算机械效率。二、填空题1、【答案】30；6；0【解析】【解答】拉力做功W=Fs=10N3m=30J拉力做功功率 木块在水平方向上运动

21、，在重力方向上没有移动距离，重力做功为0。【分析】根据力和距离的乘积计算做功多少；功和时间的比值计算功率。2、【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，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

22、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【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。3、【答案】8103；2.4107【解析】【解答】轿车匀速前进，处于平衡状态，所以 F牵=f=8103【分析】匀速直线运动的物体，受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等，利用功率和时间的乘积计算功的大小。4、【答案】费力；10；不变【解析】【解答】由图可知，O为支点，此时的动力臂为OB，阻力臂为OA，OB的长度小于OA的长度，故此杠杆属于费力杠杆；小明对

23、杠杆做的有用功为W有Gh20N0.5m10J；若将拉力位置移到C处，仍将该物体提升0.5m，则有用功不变；由于杠杆的重力和提升高度均不变，则克服杠杆重力所做的额外功不变，故总功也不变，机械效率不变。点睛：根据动力臂和阻力臂的大小分析杠杆的性质；根据WGh求出有用功；杠杆的机械效率与力的作用点无关【分析】当动力臂小于阻力臂时，动力大于阻力，是费力杠杆，根据物体的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。5、【答案】斜面；80%【解析】【解答】如图所示，该图中简单机械是斜面。有用功为 W总功为 W效率为 【分析】利用W=Gh求得有用功，利用W=FS求得总功，再利用求得斜面的机械效

24、率。三、计算题1、【答案】（1）解：由图可知，滑轮组中由3段绳子承担重物，则物体上升的速度为v物= v车= 1.2m/s=0.4m/s（2）解：由题意可得，汽车受到的阻力为：f=0.05G车=0.053104N=1500N 汽车匀速直线运动，受到平衡力作用，在水平方向上，汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作用。由力的平衡条件可得牵引力：F牵=F+f=2103N+1500N=3500N（3）解：汽车运动的距离s车=s绳=3h=310m=30m 牵引力做的功:W牵=F牵s车=3500N30m=1.05105J【解析】【分析】（1）根据物体的移动距离和速度计算时间；（2）利用平衡力计算牵引

25、力的大小；（3）力和力的方向上移动的乘积计算功的大小.2、【答案】（1）推力做功为W总=Fs=500N4m=2000J；（2）克服物体重力做功为W有=Gh=800N1.5m=1200J，斜面的机械效率为=W【解析】【分析】（1）根据推力和移动的距离计算总功；（2）利用物体的重力和高度的变化计算有用功，有用功和总功的比值计算机械效率。3、【答案】（1）解：因为在水平面上压力等于重力，即 F物体A与水平地面的接触面积 物体A对水平地面的压强 物体A对水平地面的压强1250Pa。答：物体A对水平地面的压强为1250Pa。（2）解：由图可知，n=3，绳子自由端移动的速度 v拉力F的功率 P=拉力F做功

26、的功率15W。答：拉力F做功的功率15W。（3）解：由 =得F拉=12N，因为物体匀速运动，受拉力和摩擦力是平衡力，平衡力大小相等，所以 物体A受到水平地面的摩擦力12N。答：物体A受到水平地面的摩擦力12N。【解析】【分析】（1）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；（2）利用拉力和速度的乘积计算拉力的功率；（3）根据机械效率和拉力，计算物体受到的摩擦力的大小。4、【答案】（1）解：无人机水平飞行的平均速度v= = =39km/h 无人机水平飞行的平均速度是39km/h答：该次派送无人机水平飞行的平均速度是39km/h（2）解：匀速上升二力平衡，拉力F=G，拉力对包裹做功W=Fh=Gh=mgh=12kg 10N/kg 120m=14400J 拉力对包裹做功144400J答：无人机提着包裹从地面匀速上升到120m高度的过程中，拉力对包裹做的功是14400J。【解析】【分析】（1）根据路程和时间的比值计算速度；（2）利用力和距离的乘积计算做功多少。5、【答案】（1）解：由图可知，n=3，则汽车拉力的大小为 答：汽车拉力的大小为1