北师大版八年级物理 第九章 机械和功练习题及解析.docx
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北师大版八年级物理第九章机械和功练习题及解析
北师大版八年级物理第九章机械和功练习题
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人
得分
一、选择题（题型注释）
1.如图所示的四种情景中，所使用的杠杆属于费力杠杆的是
A.
撬棍
B.
羊角锤
C.
核桃夹
D.
食品夹
2.初二物理兴趣小组的同学学习了功率知识后，进行了“比一比谁上楼功率大”的比赛．其中某同学从一楼跑到三楼用了10s，则他上楼过程中的功率大约是
A.3WB.30WC.300WD.3000W
3.如图所示的四种工具中，属于省力杠杆的是
A.
托盘天平B.
钢丝钳
C.
镊子D.
钓鱼竿
4.关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是
A.功率大的机械，机械效率一定高B.机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大
C.机械做功时，工作时间越短，功率一定越大 D.利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功
5.下面的几种生活现象中，属于省力杠杆的是（）
A．用筷子夹菜B．用扫帚扫地C．用瓶起子开瓶盖D．用镊子夹邮票
6.下列工具在使用过程中，能减少动力作用点移动距离的是（）
A．
食品夹
B．
动滑轮
C．
水龙头
D．
斜面
7.下列哪一组所列的器具都是杠杆（）
A、剪刀、筷子、打气筒B、锅铲、钓鱼竿、桌子
C、钢笔、电灯、直尺D、撬棒、跷跷板、天平横梁
8.杠杆在生产、生活中有着广泛的应用，如图所示，下列工具中属于费力杠杆的是（ ）
①起子 ②镊子 ⑧筷子 ④羊角锤
A.①、② B.②、③ C.①、③ D.①、④
9.图所示的几种杠杆中，在使用时属于费力杠杆的是
A.羊角锤拔钉
B.剪刀
C.镊子
D.托盘天平
第II卷（非选择题）
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人
得分
二、填空题
10.杠杆的平衡状态是指杠杆处于_____或者__________状态。
杠杆平衡的条件是_________________。
11.热机是动力机械的一类。
能量转化过程如图所示，使机械获得的机械能E4是___________（选填“有效利用”、“损失”或“总”）的能量。
则热机的效率η=___________（用给出的物理量符号表示）。
12.用200N的推力对车做600J的功，小车在推力的方向上移动________m的距离．
13.如图所示，现用一个滑轮组匀速拉动物体A，使物体A在5s内沿水平地面向左运动了50cm，已知物体A重600N，物体与地面间的摩擦力为24N，拉力F的大小为10N，则使用滑轮组时所做的有用功为________J，滑轮组的机械效率为________，拉力F的功率为________W.
14.简单机械在我国古代就有了很多巧妙的应用．护城河上安装使用的吊桥就是一个应用．图中是现在演电影场景中模仿古时护城河而设计的一个吊桥，在吊桥上安装了一个定滑轮，它的作用是________，吊桥相当于一个________，其中它的支点是________点．
15.某工人用如图所示的装置，将900N的重物沿斜面向上匀速拉动4m用时30s，该过程中物体上升的竖直高度为2m，此装置的机械效率为75%。
该过程中，工人所用的拉力大小为______N，拉力做功的功率为_________。
16.用一个动滑轮匀速提起108N的物体（绳重与摩擦不计），所用的拉力为60N，则动滑轮的机械效率为_________．若用此动滑轮匀速提起重180N的物体，当物体被匀速拉高_________m时，拉力做的功为288J．
17.在下图所示各个图中，物G重都为12N，当物体静止时，拉力F各是多少？
（不记摩擦和机械重）：
F1=N，F2=N，F3=N
评卷人
得分
三、解答题
18.用如图所示的滑轮组将质量90kg的物体提升了2m的高度，已知绳端拉力为400N，求：
（取g=10N/Kg）
（1）绳端运动的距离
（2）动滑轮的质量．
19.如图所示，用一动滑轮将质量为50kg的物体10s内匀速提高30cm，绳子自由端的拉力为300N．g取10N/kg．求：
（1）拉力做的功．
（2）拉力做功的功率．
（3）动滑轮的机械效率．
评卷人
得分
四、实验题
20.测量滑轮组的机械效率
步骤
如图为测量某滑轮组机械效率的实验装置。
①实验时沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计。
②分析表中数据可知：
实验2是用图________做的实验。
③实验序号3中的机械效率η=________。
装置图
表格
实验序号
钩码重量G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率n
1
4
0.1
1.8
0.3
74%
2
8
0.1
3.1
0.3
86%
3
8
0.1
2.5
0.4
结论
通过比较________（填实验序号）两次实验数据得出结论：
同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。
通过比较2、3两次实验数据可得出结论：
不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率________。
问题讨论
实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，有同学认为应静止时读数。
你认为他的想法________（选填“正确”或“不正确”），因为他没有考虑到________对滑轮组机械效率的影响。
参考答案
1.D
【解析】1.
结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
A、撬棍在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
故选：
D。
2.C
【解析】2.
试题假设一个正常学生体重50kg相当于500N,1楼到3楼相当于两层楼，大概6米，根据W=F×S=G×h。
可知W=3000,再根据P=W/t，可知P=300W左右。
故答案是C
3.B
【解析】3.
结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
A、托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；
B、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
D、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
故选：
B。
4.D
【解析】4.
（1）使用机械时，有用功与总功的比值叫机械效率；
（2）物体在单位时间完成的功叫功率；
（3）由功的原理可知使用任何机械都不省功。
A、功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故A错误；
B、从
可知，有用功多，机械效率的大小还要看总功的大小。
故B错误；
C、从
可知，工作时间短，功率的大小还要看做功的多少，故C错误；
D、利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功，故D正确。
故选：
D。
5.C
【解析】5.动力臂大于阻力臂的为省力杠杆，动力臂小于阻力臂的为费力杠杆，动力臂等于阻力臂的等臂杠杆，A、B、D都属于费力杠杆，可以省距离，C是省力杠杆，故选C
6.A
【解析】6.解：
A、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，省距离，即能减少动力作用点移动距离，故A正确；
B、动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，是省力杠杆，费距离，故B错误；
C、水龙头属于轮轴，其实质是一个省力杠杆，费距离，故C错误；
D、斜面只有一种情况就是只能省力不会费力，但是费距离．故D错误．
故选A．
7.D
【解析】7.考点定位分析:
此试题考查的是杠杆的概念。
一根硬棒在力的作用下能够绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。
解答过程分析:
杠杆的概念是一根硬棒在力的作用下能够绕着固定点转动。
A、剪刀、筷子、打气筒中打气筒不是杠杆，不符合题意；B、锅铲、钓鱼竿、桌子中桌子不是杠杆，不符合题意；C、钢笔、电灯、直尺不符合题意；D、撬棒、跷跷板、天平横梁都是杠杆，符合题意。
故选D。
试题总结评价:
此试题学生应该把握杠杆的概念，即在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒。
杠杆有省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
8.B
【解析】8.
①起子是省力杠杆；
②镊子是费力杠杆；
③筷子是费力杠杆；
④羊角锤是省力杠杆；
所以属于费力杠杆的是②③；
故选B．
9.C
【解析】9.
结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
A、羊角锤拔钉时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B、图示剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
D、托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力。
故选：
C。
10.静止绕支点匀速转动当杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂
【解析】10.杠杆的平衡条件是指杠杆处于静止或匀速转动状态；杠杆的平衡条件是：
当杠杆平衡时，动力×动力臂＝阻力×阻力臂。
11.有效利用
【解析】11.
由能流图知道，使机械获得的机械能E4是用来做有用功的能量，是有效利用的能量，热机的效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，即热机的效率是：
12.3
【解析】12.功的两个必要因素：
作用在物体上的力和物体在力的方向上通过距离；根据公式W=FS变形：
S=W/F=600J/200N=3m。
13.12 80% 3
【解析】13.使用滑轮组时所做的有用功为：
；
做的总功为：
拉力的功率为：
滑轮组的机械效率为：
。
14.改变力的方向杠杆B
【解析】14.
解决本题的两个关键是：
（1）定滑轮的作用；
（2）对杠杆的分类方法：
动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆；
（3）支点：
硬棒绕着转动的点叫支点。
定滑轮的作用是改变力的方向，而不能省力。
吊桥相当于一个杠杆，由图可知吊桥绕着B点转动，所以护城河上安装的吊桥的支点是B点。
15.30080
【解析】15.
拉力F做的有用功：
拉力F做的总功为：
拉力F的大小：
拉力做功的功率：
16.90％1.5
【解析】16.解答：
（1）动滑轮的机械效率：
η＝
＝90%;
（2）∵F＝
（G+G动）
∴动滑轮重：
G动＝2F−G＝2×60N−108N＝12N，提起180N重物时的拉力：
F′＝
（G′+G动）＝
×（180N+12N）＝96N，∵W＝Fs，∴拉力移动距离：
s＝
＝3m，∵s＝2h，∴物体被匀速拉高的高度：
h＝
s＝
×3m＝1.5m，
17.3N,6N,12N
【解析】17.
试题使用不同机械时，各个动力不完全相同，第一张图是杠杆，动力F1的力臂是阻力臂的四倍，动力F1大小等于阻力的四分之一为3N。
第二张图是滑轮组，物体挂在动滑轮上，动滑轮上有两段绳子，拉力F2等于物重的二分之一为6N。
第三张图两个滑轮都是定滑轮，它们只能改变力的方向不能省力，拉力F3等于物重为12N。
18.
（1）6m；
（2）30kg
【解析】18.
（1）分析滑轮组承担物重的绳子段数，根据s=nh计算绳端移动的距离；
（2）根据滑轮组的省力特点：
，其中G物=mg，代入数据，便可将G动求出。
（1）由图知，滑轮组由3段绳子承担物重，所以得：
绳端运动的距离s=3h=3×2m=6m；
（2）由
得，
，
则
。
19.
（1）
1分
1分
（2）
1分
1分
（3）
1分
1分
【解析】19.
试题分析
（1）已知拉力的大小和物体通过的距离，根据公式
可求拉力做的功；
（2）已知拉力做的功，根据公式
可求拉力做功的功率；
（3）根据公式
可求有用功的大小，再利用公式
求出机械效率．
试题解析
（1）拉力做的功：
.
（2）拉力做功的功率：
.
（3）机械效率：
.
20.乙80%1、2越低不正确摩擦力
【解析】20.
（1）②根据绳子自由端移动的距离s与提升物体的高度h的关系，s=nh，求出实验1中绳子的有效段数分析；
求出实验2中绳子的有效段数分析；
③根据
求第3次实验的机械效率：
（2）根据控制变量法，要探究滑轮组的机械效率与物重的关系，需要控制绳子的段数相同，改变物体的重力，找出合适的次数；
比较实验2和3的相同条件和不同条件得出结论；
（3）在测力计静止时，不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦考虑。
（1）②根据绳子自由端移动的距离s与提升物体的高度h的关系，s=nh，故实验1中绳子的有效段数：
；
实验2中绳子的有效段数：
；
由表格数据知：
第1次实验物体的重力为4N，第2次物体的重力为8N，故第1次是用甲图做的实验，第2次是用乙图做的：
③第3次实验的机械效率：
;
（2）根据控制变量法，要探究滑轮组的机械效率与物重的关系，需要控制绳子的段数相同，改变物体的重力，表格中1、2两次实验符合要求，结合实验数据可以得出结论：
同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。
比较实验2和3可得出结论：
使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；
（3）在弹簧测力计静止时读出了数据，由于不会克服绳与轮之间的摩擦，所以测得的拉力偏小，则她的想法是不正确的，因为她没有考虑到摩擦力对滑轮组机械效率的影响。
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