北师大版2020-2021年八年级物理下册第九章《机械和功》单元检测题
一、单选题
1．2021年泰州市将引体向上列为男生体育中考必考项目，关于学生完成一次完成引体向上，下列估测的物理量最接近实际的是（）
A．身体重心上升至少1米
B．所用时间约为0.5s
C．克服重力所做的功约为100J
D．人对单杠的拉力约为500N
2．下列杠杆在使用过程中，属于费力杠杆的是（）
A．核桃夹
B．撬棒
C．瓶起子
D．食品夹
3．如图所示，用竖直向上的力F匀速提起重为20牛的物体，若不计摩擦、绳和滑轮重力，则力F的大小为（）
A．5牛
B．10牛
C．20牛
D．40牛
4．如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上3个钩码（每个钩码的质量为50g），若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆上B点的力最小为（g取10N/kg）（）
A．20N
B．2.25N
C．2N
D．1.5N
5．如图，用滑轮组提升重物时，重100N的物体在10s内匀速上升了1m，已知拉绳子的力F为40N，则提升重物的过程中下列说法正确的是（）
A．绳子自由端移动速度是0.1m/s
B．该滑轮组提升重物相当于一个费力杠杆
C．滑轮组的机械效率是83.3%
D．拉力F的功率是16W
6．质量相同的甲、乙两物体，用竖直向上的力使他们分别以0.5米/秒和0.9米/秒的速度匀速上升s米，若力对甲做的功是W1，功率是P1，对乙做功是W2，功率是P2，关于他们功和功率的大小关系，下列选项中正确的是（）
A．W1=W2，P1>P2
B．W1>W2，P1
C．W1=W2，P1
D．W1 7．关于功和机械效率，下列说法中错误的是（） A．完成同一项工作，额外功越少，机械效率越大 B．使用机械，可以尽可能减小额外功，但是不可能让额外功为0 C．使用滑轮组提升物体，所用力越大、物体运动速度越快，机械效率越大 D．用机械做功时，有用功总是会小于总功，因此机械效率总是小于1 8．周末，小明和爸爸在公园玩跷跷板的游戏，但是爸爸的体重几乎是小明体重的2倍，无法使用双人跷跷板进行游戏。聪明的小明把爸爸拉到四人跷跷板跟前，安排好座位后，就顺利的玩了起来。聪明的小明是怎样安排座位的呢（） A．小明A位爸爸C位 B．小明A位爸爸D位 C．小明B位爸爸C位 D．小明B位爸爸D位 9．一小球从空中由静止下落，已知下落过程中小球所受阻力与速度的平方成正比，即f＝kv2，设小球离地足够高，则下落的过程中重力对球做功的功率的大小随时间的变化关系最接近于图中的（） A． B． C． D． 10．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．若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力 C．减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率 D．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 11．如图所示，质量为24 kg的物体在滑轮组的作用下，以0.2m/s的速度水平移动了1m。已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和滑轮间的摩擦。下列物理量计算正确的是（） A．拉力F的大小为10N B．动滑轮重为6N C．拉力F做功的功率为12W D．该滑轮组对动滑轮所做的功为36J 12．用如图甲所示的动滑轮提升一批建筑材料。工人竖直向上拉动绳子的自由端将建筑材料以0.1m/s的速度匀速提升，此过程中，作用在绳子自由端的拉力F所做的功W随时间t的变化关系如图乙所示。已知这批建筑材料的总质量为70kg，滑轮的摩擦不可忽略，g取10N/kg。下列说法中正确的是（） A．绳子自由端拉力做功的功率为80W B．绳子自由端的拉力F大小为800N C．用该滑轮提升这批建筑材料的机械效率约为44% D．若用这个动滑轮以0.1m/s的速度匀速提升总质量为100kg的建筑材料，则对绳子自由端竖直向上的拉力的功率为110W 二、填空题 13．用扫帚打扫地面卫生，扫帚属于___________（填“省”或“费”）距离的杠杆；扫地时要用力，目的是为了增大___________从而使地面被打扫得更干净。 14．如图，工人站在水平地面上，用竖直向下的拉力通过滑轮组将一个物体匀速提升，物体的重力为600N，滑轮组的机械效率为75%，则在拉动物体的过程中，工人所用的力为 ___________N。 15．力学里所说的功包括两个必要因素：一是______；二是______。功的计算公式是______,力的单位是______,距离的单位是______，功的单位是______。 16．生活中蕴含着很多物理知识：用起子打开瓶盖时，起子可视为______杠杆（选填“省力”或“费力”）；汽车座椅设置头枕，是为了防止被后车撞击时，乘坐在车内的人员身体躯干被座椅向前推动，头部由于______保持相对静止，头向后甩动造成颈部受伤；利用线切割热鸡蛋是通过减小受力面积来______压强的（选填“增大”或“减小”）。 17．如图甲所示的滑轮组装置，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均为竖直方向。用该滑轮组提升放置在水平地面上重为 G=90N的重物到高处。用竖直向下的拉力拉绳的自由端，拉力F 随时间t变化的图像如图乙所示，重物上升的速度 v 随时间变化的图像如图丙所示。已知在2s~ 4s 内重物上升的竖直高度为 2m，求： （1）在4s~6s 内，重物克服重力做功的功率___________W。 （2）在2s~4s 内，绳自由端下降的平均速度___________m/s。 （3）在0~2s 内，重物对地面的压力大小___________N。 三、作图题 18．如图所示，搭载台阶上的长木板上放着一个重物（木板自重忽略不计），若要在C点用最小的力将重物抬起，请在图中画出最小动力的示意图、动力臂以及阻力的示意图。 19．（1）如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动。在图上画出杠杆OBA的动力臂L1和阻力臂L2。 （2）如图用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法。 四、实验题 20．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题： （1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示。小明同学想要通过调节杠杆右端的螺母，使杠杆在水平位置平衡，则调节时应使右端的螺母向移动______（填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡的目的是______。 （2）图乙中要使杠杆平衡，应在a处挂______个钩码。 （3）当弹簧测力计由图丙的竖直地拉着变成倾斜地拉着，使杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将______（填“变大”“不变”或“变小”）。 21．小华探究杠杆平衡条件时，所用的杠杆上相邻刻线间的距离相等。 （1）实验前小华发现杠杆处于如图甲所示的状态，此时杠杆处于______状态（选填“平衡”或“非平衡”）；要想使杠杆水平平衡，她______； A．只能调右端平衡螺母 B．只能调左端平衡螺母 C．调左、右平衡螺母均可 （2）“测量滑轮组的机械效率”实验中，甲、乙、丙三位同学分别用图乙的同一个动滑轮竖直向上匀速提升不同的钩码，并记录了如下表所示的实验数据。根据表中的实验数据可得出滑轮的机械效率与______有关。 钩码重G/N 钩码上升的高度h/cm 人对绳子的拉力F/N 绳子自由端上升的高S/cm 时间t/s 甲同学 2.1 乙同学 2.6 丙同学 4.2 五、计算题 22．为深入实施发展新能源汽车国家战略，加快建设汽车强国，重庆的长安汽车有限公司研发了多款新能源汽车。如图所示为该公司2021年新上市的某款新能源汽车，整车质量为1.15t，该新能源汽车在平直路面上以36km/h的速度匀速航行1h，所受的阻力是，求： （1）这段时间内该新能源汽车行驶的距离； （2）该新能源汽车牵引力做功的功率。 23．如图所示的滑轮组将重G=12N的物体匀速提升20cm。所用的拉力F=5N，问： （1）有用功是多少？ （2）总功是多少？ （3）机械效率是多少？（忽略绳重和滑轮与轴的摩擦） 24．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匀速上升，提升过程中滑轮组的机械效率为80%。已知物体A重400N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦。求： （1）匀速提升物体A时，绳子自由端受到的拉力； （2）物体A以0.2m/s的速度匀速上升时，绳子自由端拉力的功率； （3）匀速提升物体A时，请以定滑轮为研究对象做受力分析，并求出支架对定滑轮的拉力T。 参考答案 1．D2．D3．B4．C5．C6．C7．C8．A9．D10．C11．C12．A 13．省 摩擦力 14．400 15．作用在物体上的力 物体在力的方向上通过的距离 W=FS N m J 16．省力 惯性 增大 17．180 18．19．(1)；(2) 20．右 便于确定力臂大小 变大 21．平衡 C 所提升物体重力 22．（1）36km；（2） 23．（1）2.4J；（2）3J；（3）80% 24．(1)250N；(2) ；(3)850N
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