达标测试教科版八年级物理下册第十一章机械与功综合测试试卷(含答案详解)

1、教科版八年级物理下册第十一章机械与功综合测试 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、如图所示，用5牛的拉力F匀速竖直提升重为G的物体，使其上升了02米。若不计滑轮自重及摩擦，关于物体的重力G和绳子

2、自由端移动的距离s，下列判断中正确的是() AG25牛 s01米BG=25牛 s=04米CG=10牛 s=04米DG=10牛 s=01米2、如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升1m，所用时间为2s，作用在绳子末端的拉力F为6N（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦），下列说法中正确的是（） A所做的有用功为6JB动滑轮自重4NC拉力F做功的功率为5WD该滑轮组的机械效率为83.3%3、如图所示，杠杆左端悬挂物体，右端施加动力F，处于平衡状态（忽略杠杆自身重力的影响）。下列说法正确的是 （）A动力臂是线段OAB此时杠杆是费力杠杆C杠杆的阻力是物体受到的重力 GD保持杠杆位置不变，将动力F 转至F1位置

3、时，动力变大4、用如图所示的滑轮组提升重物，在电动机拉力的作下，重为40N的物体在10s内匀速竖直上升了2m，已知动滑轮重为8N，忽略绳重与摩擦。下列说法中正确的是（） A电动机对绳的拉力为12NB绳子自由端的移动速度为0.2m/C滑轮组的机械效率为80%D有用功的功率为8W5、如图甲所示，物体A在大小不变的水平拉力F的作用下，先后在水平粗糙表面MN和光滑表面OP沿直线运动，图乙为物体在MN、OP两段运动过程的距离和时间关系图像。F在MN段所做的功为 ，功率为 ，在OP段所做的功为 ，功率为 。则（） ABCD6、如图所示，甲、乙是粗糙程度不同的两个水平面，有质量分别为m1、m2（m1m2）的

4、两个物体受到相同的拉力F在甲、乙水平面上分别匀速运动相同的距离。两个拉力对两物体做的功分别为W甲和W乙，则它们的大小关系为（） AW甲=W乙BW甲 W乙D无法判断7、如图所示，分别用力 匀速提起同一重物若不计滑轮重与摩擦，则（） ABCD8、工厂为搬运一个笨重的机器进车间，工人师傅设计如图所示的方案(机器下面的小圆圈代表并排放置的圆形钢管)，其中最省力的方案为（） ABCD9、如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1 m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦），下列说法正确的是（） A物体A和地面之间摩擦

5、力是0.6NB弹簧测力计读数为9 NCF2的功率为0.6 WD如果增大F2，物体A可能向左运动10、如图所示，用力F把重为400N的物体在10s内匀速提升2m，其中动滑轮重为100N，不计绳重和摩擦，则 A绳子的拉力为200NB滑轮组的机械效率为 C拉力的功率为80WD绳子自由端移动的速度为 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、如图甲所示，水平地面上的一个物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系及物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，则03s推力F大小为 N，36s物体所受摩擦力大小为 N，69s内推力F对物体所做的功为 J。2、某同学用

6、100牛的水平拉力拉着重为500的小车在水平地面上沿直线匀速前进了20米，花了20秒，此过程中拉力对小车做功 焦，功率是 瓦，货物的重力做功 焦。 3、跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中， 一体重为 500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经 20s 下落 220m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时 40s，则运动员在整个下降过程中：平均速度是 m/s；重力做的功为 J；功率为 W。4、如图所示，小红同学用 50N 的力拉着一个重为 80N 的物体，在水平地面上做匀速直线运动，1min 内使物体移动 6

7、0m 的距离，此过程中重力做的功是 J，小红拉力做的功是 J，拉力做功的功率是 W。5、如图，在斜面上将一个重5N的物体匀速拉到顶端。沿斜面向上的拉力为2N斜面长4m，高1m，斜面的机械效率为 ，物体所受的摩擦力为 N。三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）1、为了控制疫情，全国很多地方实行疫区封闭管理，无人机在疫情期间肩负着消毒作业和运输物资等任务，该无人机相关数据见表。某次使用无人机满载货物15kg，启动后，利用遥控器控制它运动，使它匀速上升，经60s上升了30m。g取10N/kg，求：机身尺寸/mm400300200机身质量/kg25飞机着地总面积/cm210（1）无人机满载货物

8、着地时对地面的压力； （2）该无人机上升30m的过程中飞机升力的功率。 2、如图是我国救援直升机实施救援的情景。若2人质量共150千克，在拉力作用下匀速向上运动，已知拉力的功率为1470瓦，问：（1）拉力多大？ （2）拉力在20秒内做功多少？ （3）被救人员20秒内向上移动多少距离？ 3、在如图所示的装置中，某人将重为300牛的货物匀速提升2米，所用时间为10秒。求：（1）手对绳的拉力F。 （2）绳拉重物所做的功W及其功率P。 4、如图所示为一部电动平衡车，部分参数如表格所示；小明骑该电动平衡车以12km/h的速度匀速行驶15min；小明的质量为40kg，g取10N/kg，求：平衡车参数材质镁

9、合金高弹性车架净重10kg（含电池组）最高车速18km/h充电时间约4小时（1）小明行驶的距离是多少？（2）小明在水平路面上骑行时，轮胎与地面的总接触面积为20cm2，车对地面的压强是多少？（3）若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，则小明在水平路面以最高速度骑行时，平衡车的功率是多少？四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。（1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动如图甲；为使杠杆在水平位置平衡，我们应将杠杆两端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； （2）完成乙图操作后，小华同学又设计了如图丙两种实

10、验方案：第一种测力计沿竖直方向拉，读数为F1；第二种测力计倾斜拉，读数为F2；第 种实验方案更好； （3）调节杠杆水平平衡后，小赞同学设计了如图丁所示的方案探究“杠杆平衡条件”，本探究方案中，杠杆的自重 （选填“会”或“不会”）给实验结果带来影响。 -参考答案-一、单选题1、【答案】C【解析】【解答】根据图像，是动滑轮的图像，若不计滑轮重力和摩擦力，动滑轮上的拉力是物体重力的一半，则物体重力为G=25N=10N，使用动滑轮可以省力，但费距离，则s=20.2m=0.4m， C符合题意。故答案为：C.【分析】使用动滑轮时，可以省力一半，但费2倍距离。2、【答案】D【解析】【解答】A有用功为W有=G

11、物h=10N1m=10JA不符合题意；B由图可知n=2，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，可得2F=G物+G动故得G动=26N-10N=2NB不符合题意；C拉力F做的功为W总=Fs=F2h=6N21m=12J拉力F做功的功率为 C不符合题意；D该滑轮组的机械效率为 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。3、【答案】D【解析】【解答】AB如图动力臂为l1（不是OA）大于阻力臂l2，所以是省力杠杆；AB不符合题意；C物体对杠杆的拉力为阻力，不是物体受到的重力G，C不符合题意；D保持杠杆位置不变，将动力F转至F1位置，动力臂变小

12、，而阻力、阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力变大，D符合题意。故答案为：D。【分析】利用杠杆的平衡条件分析，在阻力、阻力臂不变时，动力臂越小、动力越大。4、【答案】D【解析】【解答】A电动机对绳的拉力为 A不符合题意；B绳子自由端的移动速度为0.2m B不符合题意；C滑轮组的机械效率为 C不符合题意；D有用功的功率 D符合题意。故答案为：D。【分析】对于该滑轮组，与动滑轮接触的有三段绳子，所以自由端移动的距离是物体移动的3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三分之一，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。5、

13、【答案】D【解析】【解答】AB在两段路程上，物体受到的拉力相等，由图可知，两段路程相等，根据W=Fs可知，拉力在这两段路程上做的功相等，AB不符合题意；CD由图知，物体在OP段运动时间较短，根据 可知，拉力在OP段做功的功率较大，C不符合题意，D符合题意。故答案为：D。【分析】功是物体受到的力和力的方向上移动距离的乘积；根据物体的运动时间，功和时间的比值计算功率的大小。6、【答案】A【解析】【解答】功的大小等于路程乘以时间，甲乙用相同的力F移动相同的距离s，故力的大小相同，故答案为：A。【分析】物体受力，且在力的方向移动距离，力对物体做了功，根据力和距离的乘积计算功的大小。7、【答案】A【解析

14、】【解答】图中左边滑轮为定滑轮，若不计滑轮重与摩擦，拉力等于物体的重力，则F1和F2相等，图中右边滑轮为动滑轮，若不计滑轮重与摩擦，则拉力等于重物重力的一半，则F3F2；故答案为：A。【分析】定滑轮的特点是不省力但可以改变力的方向，动滑轮的特点是不改变力的方向，省一半的力，由此可以判断三个力的关系。8、【答案】D【解析】【解答】A是直接用绳子拉动物体，不能省力，不符合题意；B是通过下面并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力，较省力；C利用了定滑轮来拉动物体，但下面并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力，较省力；D不但利用了动滑轮来拉动物体，下面还并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小

15、了摩擦力，最省力，符合题意故答案为：D【分析】减小摩擦力可以通过减小接触面粗糙程度、减小压力和变滑动摩擦为滚动摩擦的方式来减小；中心转轴移动的为动滑轮，动滑轮可以省力但不能改变力的方向，其中拉力等于物体重力的一半，但是拉力移动的距离为重物移动距离的两倍。9、【答案】C【解析】【解答】A对于物体A，水平方向上受到物体B向左的摩擦力fB=2F2=23N=6N受到向右的拉力F1=4N，因为物体A静止，所以地面对物体A有向右的摩擦力f地=fBF1=6N-4N=2N由于作用力和反作用力大小相等方向相反，所以物体A对地面有向左2N的摩擦力，A不符合题意；B不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的

16、摩擦，弹簧测力计的示数F=3F2=33N=9NB不符合题意；C由图知，水平使用滑轮组，n=2，绳子自由端移动速度v=2v物=20.1m/s=0.2m/s拉力做功的功率P2=F2v=3N0.2m/s=0.6WC符合题意；D如果增大F2，物体B将做加速运动，物体B对物体A的压力和接触面的粗糙程度不变，物体B与物体A之间的滑动摩擦力不变，物体A受力不变，还是处于静止状态，D不符合题意。故答案为：C。【分析】对于该滑轮组，与动滑轮接触的有三段绳子，所以自由端移动的距离是物体移动的3倍，结合自由端移动的距离求解物体运动的距离；拉力为物体摩擦力力的三分之一，求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移

17、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。10、【答案】B【解析】【解答】A由图知， ，不计绳重和摩擦，绳子的拉力 A不符合题意；B有用功 绳子自由端移动的距离 拉力做功 滑轮组的机械效率 =B符合题意；C拉力做功的功率 C不符合题意；D由前面解答可知，绳子自由端移动的距离 ，绳子自由端移动速度 D不符合题意。故答案为：B。【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。二、填空题1、【答案】2；4；24【解析】【解答】由图乙可知，在03s内，物体相对于水平地面没有发生运动，处于静止状态；由Ft图像可知，此时物体受到的推力F2

18、N。由vt图像可知，在6s9s物体做匀速直线运动，处于平衡状态；由Ft图像可知，在6s9s内拉力F4N，由二力平衡条件可得滑动摩擦力fF4N由vt图像可知，第3秒到第6秒物体速度增大，做匀加速直线运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，虽然速度变化，但压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力大小不变，因此物体受到的摩擦力仍是4N。在69s内，物体做匀速直线运动v2m/s由 可得，物体移动距离svt2m/s3s6m推力F对物体所做的功WFs4N6m24J推力F对物体所做的功为24J。【分析】物体静止或匀速直线运动时，受到平衡力的作用，二力平衡时，力的大小相等；根据速度和时间的乘积计算路程，利用力和距离的乘积计

19、算做功多少。2、【答案】2000；100；0【解析】【解答】拉力对小车做的功是 拉力做功的功率是 货物受到重力的作用但并没有在重力的方向上移动一段距离，所以重力做的功是0J。【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】8；1.6105；4103【解析】【解答】由图像知，运动员在匀速直线运动阶段的速度为5m/s，通过的路程s=vt=5m/s(40-20)s=100m整个过程通过的路程s总=220m+100m=320m整个过程的平均速度 整个过程，重力做的功W=Gs总=500N320m=1.6105J功率

20、【分析】由图像可知运动员做匀速直线运动的速度和时间，根据s=vt求出匀速运动的过程中运动的距离，然后得出总路程，利用v=求出整个过程中运动员下落的平均速度；根据W=Gh求出重力做的功；利用P=求得功率。4、【答案】0；3000；50【解析】【解答】物体在水平地面上移动，没有在重力的方向上移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J。拉力做的功W=Fs=50N60m=3000J拉力做功的功率 =50W【分析】物体受到的力并且在力的方向上移动距离，力对物体做功；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。5、【答案】62.5%；0.75【解析】【解答】在此过程中，拉力做的总功为 对物体做

21、的有用功为 则斜面的机械效率为 克服摩擦力做的额外功为 则摩擦力大小为 【分析】用斜面提升物体，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。三、计算题1、【答案】（1）解：无人机满载货物着地时对地面的压力F=G总=(m飞机+m货物)g=(25kg+15kg)10N/kg=400N 答：无人机满载货物着地时对地面的压力是400N；（2）解：该无人机匀速上升30m的过程中飞机升力F升=G总=400N 升力做的功W= F升h=400N30m=12000J升力的功率 =200W答：该无人机上升30m的过程中飞机升力的功率是200W。【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力，水平

22、上受到的压力等于重力；（2）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。2、【答案】（1）解：因2人匀速上升时，受到的重力和拉力是一对平衡力，所以拉力 答：拉力为1470N；（2）解：由 得，拉力在20秒内做功 答：拉力在20秒内做功为29400J；（3）解：由 得，匀速上升的速度 由 得，被救人员20秒内向上移动的距离 答：被救人员20秒内向上移动20m距离。【解析】【分析】（1）结合物体的质量，利用公式G=mg求解物体的重力；物体做玉树运动，拉力等于重力；（2）结合拉力的功率和时间，相乘即为拉力做的功；（3）结合拉力大小和拉力的功率，利用功率除以拉力即为速度。3、【答案】（1）解：该滑轮为定滑轮，使用定滑轮不省力，即手对绳子的拉力 答：手对绳子的拉力F等于300N。（2）解：绳拉重物所做的功 功率为 答：绳拉重物所做的功W等于600J，绳拉重物的功率为60W。【解析】【分析】（1）中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，拉力等于物体的重力；（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