2022年北京初二（下）期中物理试卷汇编：机械和功章节综合

第1页/共1页2022北京初二（下）期中物理汇编机械和功章节综合一、多选题1．（2022·北京市顺义区第三中学八年级期中）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A以0.2m/s的速度匀速上升，提升过支架过程中滑轮组的机械效率为90%。已知物体A重540N，该工人重500N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，关于该过程，下列说法正确的是（）A．绳子自由端受到竖直向下的拉力为200NB．绳子自由端拉力的功率为120WC．该工人对地面的压力为200ND．支架受到滑轮组的拉力为960N2．（2022·北京通州·八年级期中）一个小球从A点由静止开始自由下落，相继经过B、C两点，如图所示。若小球经过A、B两点和B、C两点的时间相等，且sAB<sBC。则下列说法中正确的是（）A．在下落过程中，没有力对小球做功B．小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度C．在下落过程中，小球受到的重力做功越来越快D．在下落过程中，小球受到的重力在AB段做的功与BC段做的功相等3．（2022·北京市顺义区仁和中学八年级期中）工人利用图所示的滑轮组，将重180N的物体竖直向上匀速提起2m，用时5s．所用拉力F为80N（不计绳重和摩擦）．以下相关计算正确的是A．有用功是400J B．动滑轮的重力为60NC．拉力F的功率为72W D．动滑轮的机械效率为75%二、单选题4．（2022·北京市顺义区第三中学八年级期中）图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图，下列说法中正确的是A．从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功B．从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功C．从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功D．举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功5．（2022·北京房山·八年级期中）水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断中正确的是A．重力对购物车做了功 B．支持力对购物车做了功C．推力对购物车做了功 D．没有力对购物车做功6．（2022·北京·牛栏山二中八年级期中）如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态．如果两侧各去掉一个钩码，则（

）

A．左端下降

B．右端下降

C．仍然平衡

D．无法判断7．（2022·北京市顺义区仁和中学八年级期中）为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如下两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和认识正确的是（

）A．用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度B．若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少C．减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率D．若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力8．（2022·北京市顺义区仁和中学八年级期中）一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（）A．W1＜W2＜W3 B．W1＜W2=W3 C．W1=W2=W3 D．W1=W2＜W39．（2022·北京通州·八年级期中）如图所示，用滑轮或滑轮组将物体匀速拉起，不计绳重以及轮与轴间的摩擦。每个滑轮质量相等，物体重力相等，F1、F2、F3、F4中拉力最大的图是（）A． B． C． D．10．（2022·北京市顺义区第三中学八年级期中）如图所示各滑轮组匀速提起重均为G的重物时，不计滑轮重、绳重和摩擦，所用拉力最小的是（）A． B．C． D．11．（2022·北京丰台二中八年级期中）图所示，两个滑梯高度相等，如果小玲分别从①号直梯和②号旋转滑梯上端滑到地面，小玲所受重力做功分别为W1和W2，则下列说法正确的是A．W1>W2 B．W1<W2C．W1＝W2 D．无法比较12．（2022·北京丰台二中八年级期中）小刚同学放学回家的过程中，以下叙述的情景中小刚对书包施加的力做功的是A．小刚将书包从地面向上提，但没提动B．小刚站在站台上等候列车时，肩膀对书包向上的支持力C．站在水平匀速行驶的地铁列车上，肩膀对书包向上的支持力D．小刚到家上楼梯时，肩膀对书包向上的支持力13．（2022·北京市顺义区第三中学八年级期中）在生产和生活中经常使用各种机械，关于机械的下列说法，正确的是（）A．使用机械可以省力、省距离，也可以省功B．机械做功越快，机械效率越高C．使用机械可以省力或省距离，但不能省功D．机械做功越多，机械效率越高14．（2022·北京市第八十中学嘉源分校八年级期中）如图所示，小华用苹果和桔子来玩翘翘板。她将苹果、桔子分别放在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是（）A．苹果的重力 B．桔子的重力C．杆对桔子的支持力 D．苹果对杆的压力15．（2022·北京·牛栏山二中八年级期中）如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子，则（）A．FA<FB<FC B．FA>FB>FC C．FA=FB<FC D．FA=FB=FC16．（2022·北京·牛栏山二中八年级期中）下列说法中正确的是（）A．机械效率越高，机械越省力B．机械效率越高，机械做功一定越多C．功率越大的机械做功一定越多D．有用功在总功中所占的比例越大，机械效率一定越高17．（2022·北京市顺义区仁和中学八年级期中）小柯用图中装置提升重为400牛的物体，不计摩擦和滑动自重，下列说法正确的是（

）A．两个滑轮均为定滑轮B．人将绳子拉过1米，物体也上升1米C．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200牛D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向三、填空题18．（2022·北京房山·八年级期中）小华通过实验探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系．实验过程中，保持阻力、阻力臂不变，在杠杆水平平衡时，测出每一组动力臂L1和动力F1的数据，并利用实验数据绘制了F1与L1的关系图像，如图所示．请根据图像推算，当L1为0.1m时，F1为____N．四、计算题19．（2022·北京市顺义区仁和中学八年级期中）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。20．（2022·北京市顺义区第三中学八年级期中）如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知，悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N，当人在B端施加竖直向下的拉力F时，杠杆AB在水平位置平衡，已知人所受到的重力为700N，不计杆重和绳重，请完成下列问题：(1)画出人所受到的各个力的示意图(2)求出人在B端施加的竖直向下的拉力F大小；(3)若些人在B端施加竖直向下的拉力F时，双脚与地面的接触面积为0.04m3，请计算出此人对地面的压强。21．（2022·北京市顺义区仁和中学八年级期中）如图所示，OB为轻质杠杆，OA=60cm，AB=20cm，在杠杆的B端挂一个所受重力为60N的重物，要使杠杆在水平位置上平衡：（1）在A点施加一个多大的力；（2）方向向哪。22．（2022·北京丰台二中八年级期中）节能环保的电动汽车是以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶的汽车。如图所示为一辆电动汽车，其质量为1200kg，汽车在水平路面匀速直线行驶时，所受牵引力恒为2×103N；电动机正常工作时的功率为2×104W保持不变。（g取10N/kg）求：（1）汽车的重力；（2）汽车所受阻力；（要求画受力分析图）（3）汽车在水平路面匀速直线行驶时的速度v；（4）若汽车以这样的速度运动10min，牵引力做功为多少？23．（2022·北京市顺义区第三中学八年级期中）如图甲是用滑轮组提升货物的示意图。在拉力F的作用下，货物被匀速竖直提升。此滑轮组的机械效率η随货物所受重力G物的变化关系如图乙所示。g取10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计。求：(1)货物所受重力为300N时，该滑轮组的机械效率η；(2)动滑轮的质量m动；(3)当绳子自由端的拉力F为500N，货物以0.1m/s的速度被匀速提升时，拉力F的功率P。五、作图题24．（2022·北京通州·八年级期中）如图所示，画出图中力F的力臂并用字母L表示．六、实验题25．（2022·北京市顺义区仁和中学八年级期中）小明同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时，进行了如下操作：（1）将杠杆悬挂在支点O上，如图甲所示，这时发现杠杆左端高、右端低，他应将杠杆的平衡螺母向_______端调节（选填“左”或“右”），才能使杠杆在水平位置平衡．（2）杠杆水平平衡后，他在A点挂三个钩码，如图乙所示，那么B点挂____个相同的钩码，可使杠杆在水平位置重新平衡．（3）如果在C点挂上已调好的弹簧测力计，他应______拉动弹簧测力计（选填“竖直向上”或“竖直向下”），使杠杆在水平位置平衡．若沿虚线方向拉弹簧测力计，使杠杆水平平衡，测力计的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）．26．（2022·北京房山·八年级期中）小明做“探究杠杆平衡条件”的实验时，进行了如下操作：（1）如图甲所示，将杠杆悬挂在支点O上，这时发现杠杆右端高，他应将杠杆上的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端调节，才能使杠杆在水平位置平衡；（2）如图乙所示，调节杠杆水平平衡后，在A点挂两个钩码，应在B点挂_____个相同的钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。若改用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计应作用在________（选填“B”或“C”）点；（3）如图丙所示，钩码个数和位置不变，保持杠杆在水平位置平衡。弹簧测力计在①号位置竖直向上拉时的示数为F1；弹簧测力计在②号位置变为倾斜拉时的示数为F2。比较发现：F1_____F2（选填“>”、“<”或“=”），这是由于__________的缘故。

参考答案1．BCD【详解】A．滑轮组的动滑轮绕2段绳，滑轮组的机械效率η=F==300N故A错误；B．绳子自由端的速度v绳=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s绳子自由端拉力的功率为P=故B正确；C．地面对工人的支持力F支=G-F=500N-300N=200N由力的作用相互性可知工人对地面的压力等于地面对工人的支持力，即F压=F支=200N故C正确；D．不计滑轮组的绳重和摩擦，拉力F拉=(G+G动)G动=2F拉-G=2×300N-540N=60N支架受到滑轮组的拉力为F支架=3F+G动=3×300N+60N=960N故D正确。故选BCD。2．BC【详解】A．在下落过程中，受到重力，并且在竖直方向上有距离，故重力对小球做功，故A错误；B．小球在BC段和AB段的时间相同，BC段的路程大于AB段的路程，根据可知，BC段的速度大于AB段的速度，故B正确；C．在下落过程中，小球做加速运动，速度越来越快，重力的大小不变，根据可知，重做功越来越快，重力的功率越来越大，故C正确；D．在AB段与BC段中小球受到的重力相同，路程的大小不同，故重力做的功不同，故D错误。故选BC。3．BD【详解】A．所做的有用功：W有用=Gh=180N×2m=360J故A错误；B．由图知，n=3，不计绳重和摩擦，拉力则动滑轮重力：G动=3F-G=3×80N-180N=60N故B正确；C．拉力端移动距离s=3h=3×2m=6m拉力做的总功：W总=Fs=80N×6m=480J拉力做功的功率：故C错误；D．滑轮组的机械效率：故D正确．4．D【详解】ABC．从发力到上拉的过程中，从上拉到翻站的过程中，从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃的作用力向上，杠铃在作用力的方向上也有距离，所以运动员对杠铃做功，故ABC错误；D．举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃有力的作用，但是杠铃在作用力的方向上没有发生距离，所以运动员对杠铃不做功，故正确．5．C【详解】物理学中功的定义是有力作用在物体上，且物体在该力的方向上移动一段距离，水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，购物车没有在重力方向上通过距离，故重力对购物车没有做功；购物车在支持力方向上没有通过一段距离，故支持力没有对购物车做功；购物车在推力的方向上通过一段距离，故推力对购物车做了功；所以答案选C．6．A【详解】由图示可知，杠杆右边的力臂大于左边的力臂，当同时去掉一个钩码时，两边所去掉的力大小相等，但是由于右边的力臂较大，所以右边的力和力臂的乘积减小的就多，所以会造成左端下降、右端会上升．7．C【详解】A．用动滑轮提升重物上升h高度，因为有两段绳子承重，所以测力计上升2h高度，故A错误；B．拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮时是否省力还取决于动滑轮的重和摩擦力的大小，而因为要提起动滑轮做功，故做功较多，故B错误；C．减小动滑轮质量，可以减小额外功，根据可知，可以提高动滑轮的机械效率，故C正确．D．用定滑轮拉重物，拉力的力臂为滑轮的半径，所以向各个方向的拉力都相等，故D错误．【点睛】重点理解机械效率为有用功与总功的比，有用功不变，当额外功减小时，总功减小，所以机械效率会提高．8．C【详解】一个人先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离S，三个功的大小都等于W=Fs；即W1=W2=W3；故C正确；ABD错误；9．B【详解】定滑轮能改变力的方向，但不省力；动滑轮不能改变力的方向，但能够省力，而且动滑轮上有几股绳，绳上的力就是物重的几分之一。所以，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。10．B【详解】由A图可知，动滑轮上的绳子段数是3段，不计绳重、滑轮重和摩擦时，绳端的拉力大小为，由B图可知，动滑轮上的绳子段数是4段，不计绳重、滑轮重和摩擦时，绳端的拉力大小为，由C图可知，动滑轮上的绳子段数是2段，不计绳重、滑轮重和摩擦时，绳端的拉力大小为，由D图可知，动滑轮上的绳子段数是3段，不计绳重、滑轮重和摩擦时，绳端的拉力大小为，由以上分析可知，B图中滑轮组绳端拉力最小，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。11．C【详解】无论小玲分别从①号直梯和②号旋转滑梯上端滑到地面，小玲的重力不变，滑梯的高度不变，由可知，小玲两次中重力做的功相等，故W1＝W2，故C正确，ABD错误．12．D【详解】做功的两个必要因素一个是力，另一个是在力的方向上移动一段距离A．小刚将书包从地面向上提，但没提动，有力但是没有在力的方向上移动，因此不做功；B．小刚站在站台上等候列车时，肩膀对书包有向上的支持力，但没有在力的方向上移动，因此不做功；C．站在水平匀速行驶的地铁列车上，肩膀对书包有向上的支持力，但力和运动不在同一方向上，因此不做功；D．小刚到家上楼梯时，肩膀对书包有向上的支持力，同时也向上发生了运动，移动了一段距离，因此做了功．13．C【详解】AC．使用机械有时是为了省力，有时是为了省距离，有时是为了改变力的方向，但都不能省功，故A错误，C正确；BD．由于机械效率是指有用功所占总功的比例，与做功快慢和做功多少无关，故BD错误。故选C。14．D【详解】根据力可以改变物体运动状态解析，使杠杆转动该力一定作用在杠杆上。A苹果重力作用在苹果上，B桔子重力作用在桔子上，C中杆对桔子作用力作用在桔子上，ABC都不是作用在杆上，因此错误。只有最后一项，苹果对杆的压力作用在杆上，D对。故选D。15．D【详解】定滑轮是一个等臂杠杆，不能省力，但能改变力的方向，所以三个方向的拉力都等于重物的重力。故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。16．D【详解】ABD．机械效率是有用功与总功的比值，与是否省力无关，与做功多少无关，有用功在总功中所占的比例越大，机械效率越高，故AB错误，D正确；C．功率是表示做功的快慢的物理量，功率越大，做功越快，不一定做功多，故C错误。故选D。17．C【详解】A．由图可知，该装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成，故A错误；B．使用动滑轮时，物体上升1m，则绳子的自由端会通过2m，故B错误；C．不计摩擦和滑动自重，使用动滑轮能省一半的力，物体的重力为400N，则拉力为200N，故C正确；D．使用动滑轮能省力，使用定滑轮能改变力的方向，故D错误．18．6【详解】试题分析：由图可知，动力和动力臂的乘积为F1L1=1N×0.6m=0.6N·m，所以，当L1为0.1m时，F1="0.6N·m"/0.1m=6N．考点：杠杆平衡条件19．(1)1000N；(2)3000W；(3)90%【详解】(1)由图可知，n=3，则汽车拉力的大小为(2)汽车运动的速度为汽车拉力的功率为(3)滑轮组的机械效率为答：(1)汽车拉力的大小为1000N；(2)汽车拉力的功率为3000W；(3)滑轮组的机械效率为90%。20．(1)(2)300N；(3)1×104Pa【详解】(1)人受竖直向下的重力，竖直向上的拉力和地面对其向上的支持力，作用点在人的重心，如图所示：(2)杠杆水平平衡，由杠杆的平衡条件得到FA×AO=F×BOF==300N(3)人在B端施加竖直向下300N拉力时，由力的作用相互性可知人受到绳子的拉力为F拉=300N人受到的地面的支持力F支=G-F拉=700N-300N=400N因此，人对地面的压力为F压=400N所以，人对地面的压强为p==1×104Pa答：(1)见上图；(2)人在B端施加的竖直向下的拉力F大小为300N；(3)此人对地面的压强为1×104Pa。21．（1）80N；（2）竖直向上【详解】解：（1）由题意可知，动力臂L1=OA=60cm=0.6m，阻力臂杠杆在B端受到物体竖直向下的拉力F=G=60N，即阻力F2=60N，根据杠杆平衡条件可得（2）杠杆在B端受到一个竖直向下的拉力，由图可知，动力和阻力均在杠杆的同一侧，要使杠杆平衡，根据二力平衡条件，故在A端施加的力的方向竖直向上。答：（1）在A点施加一个80N的力；（2）方向竖直向上。22．（1）1.2×104N；（2）2×103N；（3）10m/s；（4）1.2×107J【详解】解：（1）汽车质量为1200kg，汽车受到的重力G=mg=1200kg×10N/kg=1.2×104N（2）分析汽车的受力情况：汽车受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力FN、水平向左的摩擦力f和水平向右的牵引力F。在竖直方向上重力和支持力是一对平衡力，大小相等，即FN=G=1.2×104N因为汽车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，即f=F=2×103N汽车的受力示意图，如图所示：（3）所受牵引力恒为2×103N，电动机正常工作时的功率为2×104W保持不变，则汽车在水平路面匀速直线行驶时的速度（4）若汽车以这样的速度运动10min，牵引力做功W=Pt=2×104W×10×60s=1.2×107J答：（1）汽车的重力是1.2×104N；（2）该汽车受到的阻力是2×103N；（3）汽车在水平路面匀速直线行驶时的速度是10m/s；（4）牵引力做功是1.2×107J。23．(1)75%；(2)10kg；(3)100W【详解】(1)如图乙所示为此滑轮组的机械效率η随货物所受重力G物的变化关系，可知当货物所受重力为300N时，该滑轮组的机械效率η为75%。(2)动滑轮与两股绳子接触，n=2，滑轮组的机械效率表达式为则绳端拉力为当该滑轮组的机械效率η为75%时，