鲁科版八年级物理下册第九章达标检测卷附答案.docx
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鲁科版八年级物理下册第九章达标检测卷附答案
鲁科版八年级物理下册第九章达标检测卷
一、选择题(每题3分,共30分)
1.非洲旱季,常用Hippo roller(中间有转轴的塑料桶)运水。
如图所示,小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,他对满桶水做功最多的是( )
2.小张用40N的推力将重力为100N的物体沿水平方向匀速推动了10m,则小张对物体所做的功是( )
A.400JB.600JC.1000JD.1400J
3.如图所示,在“探究杠杆的平衡条件”实验中,已知杠杆上每个小格长度为2cm,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆。
使杠杆在水平位置平衡时,下列说法正确的是( )
A.动力臂为0.08mB.此时为省力杠杆
C.弹簧测力计的示数为4ND.钩码总重为2N
4.《墨经》最早记述了秤的杠杆原理。
图中“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力。
以下说法符合杠杆平衡原理的是( )
A.“权”小于“重”时,A端一定上扬B.“权”小于“重”时,“标”一定小于“本”
C.增大“重”时,应把“权”向A端移D.增大“重”时,应换用更小的“权”
5.小明在水平地面上推如图所示的一只圆柱形油桶,油桶高40cm,底部直径为30cm,装满油后总重2000N。
下列说法中正确的是( )
A.要使底部C稍稍离开地面,他至少应对油桶施加600N的力
B.他用水平力虽没推动油桶,但他用了力,所以他对油桶做了功
C.他用水平力没推动油桶,是因为推力小于摩擦力
D.油桶匀速运动时,地面对油桶的支持力和油桶对地面的压力是平衡力
6.如图所示,用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组,分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度,若不计绳重和摩擦,比较甲、乙两滑轮组,下列说法正确的是( )
A.甲的拉力大B.乙的额外功少
C.甲的拉力功率大D.乙的机械效率低
7.如图所示,小明利用动滑轮匀速提升木箱,以下做法可以提高动滑轮机械效率的是( )
A.适当增加木箱重力B.增大木箱上升高度
C.增大提升木箱的速度D.换用质量更大的动滑轮
8.图甲中力F1水平拉着重为G的物体在水平路面匀速移动s的距离。
图乙中用动滑轮拉着它也在同一路面匀速移动s的距离,拉力为F2。
使用动滑轮的过程中( )
A.总功为W总=F2sB.有用功为W有=Gs
C.机械效率为η=
D.额外功为W额=2F2s-F1s
9.如图,重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面的底部移到顶部,设沿斜面移动的距离为s,高为h,拉力为F,物体受到的摩擦力为f。
则斜面的机械效率为( )
A.
B.
C.
D.
10.台风是一种破坏力很强的灾害性天气。
某次台风把市民公园的一棵大树吹倒了,需要两个工人把它扶起,工人们想到了下列四种方案,每个人所需拉力最小的方案是( )
二、填空题(每空1分,共15分)
11.滑板车是深受小朋友们喜爱的玩具,使用时一只脚站在滑板上,另一只脚蹬地,滑板车就能载着人前进。
蹬地时人对车________(填“做功”或“不做功”);蹬地的脚离地后,人和车由于________一起继续向前滑行,滑行时以人为参照物,滑板车是________(填“运动”或“静止”)的。
12.如图为小柯在科技节中制作的“杠杆力臂演示仪”。
杠杆自身质量和摩擦忽略不计,固定装置未画出,O为支点,OA=OD=3OB=0.6m,CD=0.2m。
在做背景的白纸上作以O为圆心,半径为0.2m的圆。
在A点挂5N的重物G,要使杠杆水平平衡,则作用在B点竖直向下的力FB应为________N,撤去FB后,按图示方向分别施加FC、FD两个力,且每次都使杠杆在水平位置平衡,则FC、FD大小关系为____________。
13.小明用如图所示的动滑轮提起140N的水桶,动滑轮重20N(不计绳重和摩擦),小明拉绳子的动力为______N;如果向水桶内再加入40N的水,提起时动滑轮的机械效率________(填“变大”“变小”或“不变”)。
14.如图所示,分别用力F1、F2匀速提升重为10N的物体。
图______中的滑轮可以看成省力杠杆;图甲中,若不计摩擦和滑轮重力,力F1的大小为______N,物体受到合力的大小为______N。
15.在对汽车的发动机做检修时需要将引擎盖抬起,抬起过程应用了杠杆原理。
如图为引擎盖的受力分析模式图:
引擎盖可绕O点自由转动,A为引擎盖重心位置。
由图可知,该杠杆属于________杠杆。
在引擎盖抬起过程中,重力G的力臂逐渐________。
16.用如图所示的滑轮组在10s内将重为300N的物体匀速提升1m,拉力大小为120N,拉力做功的功率为________W,有用功为________J,滑轮组的机械效率为________。
三、作图题(每题4分,共12分)
17.如图所示,杠杆AOB在力F的作用下处于平衡状态,请画出图中货箱的受力示意图和拉力F的力臂l。
18.如图是教室里学生座椅的侧面图,要在C点用最小的力F使座椅绕A开始逆时针转动,请在图中画出F的力臂、F的示意图。
19.某人使用滑轮组提升重物,请你在图中画出使用滑轮组最省力的绕法(人向下拉绳)。
四、实验与探究题(20题10分,21题12分,共22分)
20.小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中,所用的器材有:
杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,调节平衡螺母,使杠杆水平平衡;实验中,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接测量__________。
(2)实验过程中,将钩码悬挂于图中A点,保持阻力、阻力臂不变,在支点O右侧不同位置,用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力),使杠杆水平平衡,测出每一组动力臂l1和对应的动力F1,并记录在表中。
请根据表中数据,在坐标系中绘制出l1与F1的关系图象,根据图象中实验数据可知,当l1为0.5m时,F1为________N。
(3)实验中小明发现,保持杠杆处于水平平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是_____________________。
21.小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中,提出了以下猜想:
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关;
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。
为了验证自己的猜想,小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究,记录数据如下表:
实验
次数
斜面
倾角
物重
G/N
拉力
F/N
斜面高
度h/m
斜面长
度s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
斜面机械
效率η
①
30°
5
4.2
0.6
1.2
3
5.04
②
30°
3
2.5
0.6
1.2
1.8
3
60%
③
42°
3
2.8
0.8
1.2
2.4
3.36
71%
(1)在实验过程中,应沿斜面向上________拉动物体。
(2)第①次实验中斜面的机械效率η=________%。
(3)对比实验①②的数据可以用来验证猜想________,对比②③两次实验数据,可初步得出的结论是_______________________________________________
________________________________________________________________。
五、综合运用题(22题9分,23题12分,共21分)
22.如图所示,水平地面上M点有一质量为60kg的箱子,现用水平向左的推力将箱子沿直线匀速推至N点,所用时间30s,MN间的距离为15m(g取
10N/kg)。
求:
(1)箱子所受的重力;
(2)箱子运动的速度;
(3)若箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的0.2倍,则从M点推至N点的过程中推力对箱子做功的功率。
23.把一棱长为10cm,质量为8kg的正方体实心金属块,放入水平放置装水的平底圆柱形容器中。
如图甲所示,金属块下沉后静止在容器底部(金属块与容器底部并未紧密接触),水的密度是1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
求:
(1)金属块的密度。
(2)金属块受到的浮力。
(3)金属块对容器底部的压强。
(4)若用图乙所示的滑轮组,把金属块在水中匀速提升30cm(金属块未露出水面,忽略水对金属块的阻力),此过程滑轮组的机械效率为70%,那么绳子自由端的拉力F大小是多少?
答案
一、1.C 点拨:
试题考查影响物体做功大小的因素(力的大小和物体在力的方向上移动距离)。
图A、B中,小华用背背、用手抱,力的方向向上,桶在水平方向上移动距离,力不做功。
图C中滑动摩擦力大于D中的滚动摩擦力,故图C中拉力大于图D中拉力,由于所移动的距离s相同,由公式W=Fs可知,图C做功最多。
2.A 点拨:
题目考查了功的计算,注意推力做的功与物体的重力无关。
小张对物体所做的功W=Fs=40N×10m=400J。
3.D 点拨:
当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,此时动力臂等于
OA=
×4×2cm=4cm=0.04m,故A错误;阻力臂l2=3×2cm=
6cm>l1,杠杆为费力杠杆,故B错误;图中弹簧测力计的示数为3N,故C错误;根据杠杆的平衡条件F1l1=Gl2得,G=
=
=2N,故D正确。
4.C
5.A 点拨:
要使底部C稍稍离开地面,应该以D为支点,要对油桶施加的力最小,应以AD为力臂,根据杠杆的平衡条件得F2=
=
=600N,故A正确;用水平力推油桶没推动,油桶没有沿力的方向移动距离,没有做功,故B错误;用水平力推油桶,油桶没动,油桶受到的摩擦力等于推力,故C错误;油桶匀速运动时,地面对油桶的支持力和油桶对地面的压力是一对相互作用力。
6.A 点拨:
不计绳重及摩擦,拉力F=
,由图知n甲=2、n乙=3,则绳端的拉力分别为F甲=
,F乙=
,可见F甲>F乙,故A正确;题中,W额=G轮h、W有=G物h,可见有用功相同、额外功相同,拉力做的总功相同,又η=
,则两滑轮组的机械效率相同,故B、D错误;拉力做的总功相同,所用的时间相同,由P=
可知,拉力F甲做功的功率等于拉力F乙做功的功率,故C错误。
7.A
8.D
点拨:
使用动滑轮拉力端移动距离s′=2s,拉力做的总功W总=F2s′=F2×2s=2F2s,故A错误;使用动滑轮做的有用功W有=F1s,故B错误;机械效率η=
=
=
,故C错误;额外功W额=W总-W有=2F2s-F1s,故D正确。
9.B
10.B
点拨:
被扶起的大树相当于一个杠杆,而绕过树干的绳子与树干构成滑轮。
二、11.做功;惯性;静止 点拨:
试题以滑板车为载体,考查力是否做功的判断、惯性、运动和静止的相对性。
玩滑板车时一只脚蹬地,由于力的作用是相互的,地面给人一个向前的力,滑板车在这个力的作用下向前运动,可见,人对滑板车做了功。
蹬地的脚离地后,人和车由于惯性继续向前滑行。
滑行时,以人为参照物,滑板车与人之间的相对位置没有变化,滑板车是静止的。
12.15;FC=FD
13.80;变大 点拨:
由图可知,该滑轮为动滑轮,有两段绳子拉着动滑轮,不计绳重和摩擦,拉绳子的动力F=
(G+G动)=
×(140N+20N)=80N;使用同一滑轮,在提升高度相同时,所做的额外功不变,增加水的重力,增大了有用功,有用功在总功中所占的比例变大,机械效率会变大。
14.乙;10;0
15.省力;变短 点拨:
据图可知,动力臂OB大于阻力臂OA,可见此时引擎盖是省力杠杆。
在逐渐抬高引擎盖的过程中,重力G的力臂逐渐变短。
16.36;300;83.3%
三、17.解:
如图所示。
18.解:
如图所示。
19.解:
如图所示。
四、20.解:
(1)力臂
(2)如图所示;0.6
(3)拉力方向偏离竖直方向时,拉力的力臂变小
点拨:
(1)实验前,调节杠杆在水平位置平衡,好处是便于在杠杆上直接测量力臂。
(2)根据表中数据描点作图;由表中数据和杠杆的平衡条件可知:
F1l1=F2l2=3N×0.1m,当l1=0.5m时,F1=
=0.6N。
(3)当拉力方向偏离竖直方向时,拉力的力臂变小,而拉力与其力臂的乘积不变,所以拉力要变大。
21.
(1)匀速
(2)60
(3)A;斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关
点拨:
(3)①②次实验改变的是物体的重力;②③次实验改变的是斜面的倾角。
五、22.解:
(1)箱子受到的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N。
(2)箱子运动的速度v=
=
=0.5m/s。
(3)箱子所受阻力f=0.2G=0.2×600N=120N,
箱子向左做匀速直线运动,由二力平衡知
推力的大小F=f=120N,
推力做的功W=Fs=120N×15m=1800J,
推力做功的功率P=
=
=60W。
(或P=
=
=Fv=120N×0.5m/s=60W。
)
23.解:
(1)金属块的体积V金=(10cm)3=1000cm3=1×10-3m3。
则金属块的密度ρ金=
=
=8×103kg/m3。
(2)由于金属块下沉后静止在容器底部,则V排=V金=1×10-3m3,
浮力F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×1×10-3m3×10N/kg=10N。
(3)金属块的重力G=mg=8kg×10N/kg=80N,
金属块对容器底的压力F=G-F浮=80N-10N=70N,
正方体金属块的底面积(受力面积)S=(10cm)2=100cm2=0.01m2,
金属块对容器底部的压强p=
=
=7×103Pa。
(4)若用图乙所示的滑轮组把金属块在水中匀速提升,由图可知绳子的段数n=2,机械效率η=
=
=
,则绳子自由端的拉力F=
=
=50N。