新北师大版八年级物理下册第九章 机械和功 单元综合检测附答案解析.docx
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新北师大版八年级物理下册第九章机械和功单元综合检测附答案解析
第九章机械和功单元综合检测
（45分钟 100分）
一、选择题（本大题共8小题,每小题5分,共40分）
1.（2013·宁夏中考）下列使用杠杆的事例中,省力的是（）
2.（2013·安徽中考）如图,轻质杠杆AB可以绕O点转动,在A点用细线悬挂一重物,在B点施加一个竖直向下的动力,使该杠杆在水平位置保持平衡。
若将动力的方向改为沿虚线方向,仍使杠杆在水平位置平衡,则（）
A.动力臂增大,动力增大
B.动力臂增大,动力减小
C.动力臂减小,动力减小
D.动力臂减小,动力增大
3.下列简单机械中,不能够用20N的力提起50N的物体的是（）
A.杠杆 B.动滑轮 C.斜面 D.轮轴
4.关于如图所示的两类滑轮甲和乙,下列说法正确的是（）
A.甲能改变拉力的方向
B.甲是等臂杠杆
C.甲比乙省力
D.甲比乙效率高
5.（2013·盐城中考）下列情形中,对物体没有做功的是（）
A.举着杠铃不动
B.将弹簧拉力器拉长
C.将实心球抛向空中
D.把掉在地上的羽毛球捡起来
6.为增加看点,有关方面正在策划在风景区开发多种形式的极限运动项目,攀岩比赛就是其中的一项。
在一次攀岩比赛中,甲、乙两个运动员的质量之比是9∶8,甲用45min完成比赛,乙用40min完成比赛,则甲乙两人攀岩时克服重力做功的功率之比是:
（）
A.81∶64 B.64∶81 C.1∶1 D.9∶8
7.（2013·武汉中考）如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体,拉力F的大小为30N。
若物体和地面之间的摩擦力大小为45N,则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（）
A.45N、50% B.45N、75%
C.60N、50%D.60N、75%
8.如图所示,拉力F=80N,物体重力G=120N,不计摩擦和绳重。
若将物体匀速提高1m,以下说法不正确的是（ ）
A.拉力做的有用功为80J
B.动滑轮的重力为40N
C.拉力做的总功为160J
D.该滑轮组的机械效率为75%
二、填空题（本大题共6小题,每空2分,共24分）
9.人的二头肌收缩使人曲臂时的情况如图所示,人的前臂是一个 力杠杆,这种结构给人带来的好处是 。
10.（2013·丽水中考）如图是农村曾用的舂米工具的结构示意图。
杆AB可绕O点转动,杆右端均匀柱形物体的长度与杆右侧的OB相等,杆AB的重力不计,柱形物体较重。
（1）制作舂米工具时,为了使作用在A点的力F更小,在其他条件相同时,只改变支点O的位置,应将O点更靠近 端。
（2）若作用在A点的动力F方向始终与杆垂直,则杆从水平位置缓慢转动45°角的过程中,动力F大小的变化是 。
11.用如图所示的滑轮组匀速向左拉重为100N的物体A,所用拉力F为10N（不计滑轮重和绳重及滑轮和绳之间的摩擦）,则A受到地面对它的摩擦力大小为
N,方向为向 （选填“左”或“右”）。
12.如图所示是小明同学用勺子取食物的情景。
小明在用勺子取食物的过程中,对 （选填“食物”或“勺子”）做的功为额外功。
13.（2012·株洲中考）工人用力F水平推重为200N的物体,在4s内水平推力F与物体沿力的方向移动的距离s之间的关系如图所示。
在这过程中,水平推力做的功为 J,推力做功的功率为 W。
14.（2013·泸州中考）小欣用如图所示的动滑轮提升重量G=9N的物体,用竖直
向上的拉力F=5N拉绳的自由端匀速上升0.8m,用时4s。
小欣所做的总功是
J。
机械效率是 ,拉力的功率是 W。
三、作图题（本大题共2小题,共6分）
15.（3分）（2013·泰州中考）如图所示是一个简易压水机,其中AOB是杠杆,作出动力F1的力臂。
16.（3分）如图所示,请用笔画线代替绳子,利用滑轮组将物体提起。
四、实验探究题（本大题共2小题,共22分）
17.（10分）（2013·佛山中考）如图所示,晓月利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干钩码等实验装置探究杠杆的平衡条件。
请你回答下列问题:
（1）在挂钩码前,晓月发现杠杆左端低,右端高,她将杠杆两端的平衡螺母向
调节,使杠杆在水平位置平衡。
（2）接着晓月在杠杆的两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,保持杠杆在水平位置平衡。
其目的是 ; 。
（3）改变钩码数量与位置,获取三组测量数据（如表）,可以减少实验的 ,根据表中的数据你得出杠杆的平衡条件是 ,并完成下表中的空格。
实验测量数据记录表:
实验
次序
动力
F1/N
动力臂
L1/cm
阻力
F2/N
阻力臂
L2/cm
1
2.0
5.00
1.0
10.00
2
2.0
10.00
2.0
10.00
3
2.0
15.00
2.0
18.（12分）小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如表:
物理量
实验次数
钩码总重G/N
钩码上升的高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动距离s/m
机械
效率
η/%
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
0.1
2.4
0.3
83
3
4
0.1
1.4
0.5
57
4
4
0.2
1.4
1.0
57
（1）在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上 拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
（2）第1次实验测得的机械效率为 。
（结果保留两位有效数字）
（3）分析表中数据可知:
第2次实验是用 图做的;第4次实验是用 图做的。
（选填“甲”“乙”或“丙”）。
（4）分析第1、2次实验数据可知:
使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:
使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重）,滑轮组的机械效率 。
（5）分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 。
五、计算题（8分）
19.（2013·宜昌中考）小勇同学利用星期天积极参加社会实践活动,到养老院当义工,在活动中要帮助老人将3壶相同的油从一楼搬到三楼。
小勇第一趟将一壶油从一楼提到三楼,用时20s;第二趟将两壶油从一楼提到三楼,用时30s。
已知每壶油的质量为5kg,小勇的质量为45kg,每层楼的楼高是3m。
（g取10N/kg）
（1）第一趟小勇做了多少有用功?
小勇做功的总功率是多少?
（2）比较小勇两趟做功效率的高低,并说明理由。
答案解析
1.【解析】选B。
本题考查的是对一些常见杠杆的分类。
判断杠杆是费力杠杆还是省力杠杆,主要看力臂的关系,若动力臂大于阻力臂则为省力杠杆。
A、C、D中动力臂都小于阻力臂,所以为费力杠杆,B为省力杠杆。
2.【解析】选D。
本题考查杠杆的平衡条件。
将动力的方向改为沿虚线方向,仍使杠杆在水平位置平衡,由F1L1=F2L2知,F2L2不变,动力臂减小,则动力增大。
3.【解析】选B。
本题考查简单机械的应用。
根据题意,必须选择一个可以省力的杠杆才行。
杠杆的动力臂大于阻力臂时,可以实现省力的目的,A对;动滑轮的动力臂相当于它的直径,阻力臂相当于它的半径。
虽然动力臂大于阻力臂,可以实现省力的目的,但只能省一半力,无法实现用20N的力提起50N的物体,B错;斜面相当于一个省力杠杆,C对;轮轴的动力作用线相当于圆的切线,动力臂相当于圆的半径,阻力臂远小于动力臂,D对。
4.【解析】选C。
本题考查定滑轮和动滑轮的特点。
乙滑轮的轮轴是固定的,所以是定滑轮,定滑轮是等臂杠杆,使用乙滑轮不能够省力,但可以改变力的方向,故A、B项错误;甲滑轮的轮轴随物体一起运动,是动滑轮,使用甲滑轮可以省力但费距离,故C项正确;定滑轮的机械效率比动滑轮的机械效率高,故D项错误。
故选C。
5.【解析】选A。
本题考查做功的两个必要因素。
有力作用在物体上,使物体在力的方向上通过一段距离,这个力才对物体做了功。
举着杠铃不动,有力没距离,不做功,A符合题意;将弹簧拉力器拉长,有力作用在弹簧上,弹簧也移动了距离,拉力对弹簧做了功,B不符合题意;将实心球抛向空中,虽然在球离手后,手不再对实心球做功,但在这之前,即实心球从手上被推出到离开手之前,手对球做了功,C不符合题意;把掉在地上的羽毛球捡起来,这个过程要克服羽毛球的重力做功,D不符合题意。
6.【解析】选C。
本题主要考查功率的计算。
由题意可假设甲运动员的质量为9m,乙运动员的质量为8m,设他们攀岩的高度为h,则甲运动员克服重力所做的功W甲=9mgh,乙运动员克服重力所做的功W乙=8mgh,由功率的公式P=可求出,P甲=,P乙=,所以P甲∶P乙=1∶1;故选C。
7.【解析】选B。
本题考查滑轮组的应用。
使用滑轮组拉动物体,A处绳子对物体的拉力等于物体的摩擦力为45N;A处拉力克服摩擦力做的功是有用功,W有用=
F′s′=45N×s′;拉力F拉动物体时,有两段绳子拉动动滑轮,则s=2s′,则拉力做的功是总功,W总=Fs=F×2s′=30×2s′,则滑轮组的机械效率η===0.75=75%。
8.【解析】选A。
本题考查利用滑轮组做功和机械效率的有关计算。
由题可知F=80N,G=120N,h=1m,s=2m。
则W有=Gh=120N×1m=120J,动滑轮的重力G动=2F-G=
2×80N-120N=40N,利用滑轮组所做的总功为W总=Fs=80N×2m=160J,该滑轮组的机械效率η===75%,选项A说法错误。
9.【解析】人的前臂动力臂小于阻力臂,是一个费力杠杆,可以省距离,给工作带来方便。
答案：
费 可以省距离
10.【解析】本题考查的是杠杆的平衡条件的应用。
（1）在阻力不变的情况下,要想省力就要增大动力臂或减小阻力臂,所以要把O点更靠近右端或B端。
（2）首先找到柱形物体的重心,此时的力臂是OB,当柱形物体逐渐往上移时,柱形物体的力臂先变大后变小。
阻力和动力臂都不变,所以动力先变大后变小。
答案：
（1）B（或右）
（2）先变大后变小
11.【解析】本题考查滑轮组的特点的应用。
由题图中的滑轮组可看出,物体受到的摩擦力由3段绳子承担;在不计滑轮与绳重及滑轮和绳之间的摩擦的条件下,摩擦力f与拉力F的关系是:
f=3F=3×10N=30N;物体A匀速向左运动,所受阻
力——摩擦力的方向为向右。
答案：
30 右
12.【解析】用勺子取食物,其目的是取食物,即对食物做的功是有用功,但做有用功的同时,又必须对盛食物的勺子做功,所以对勺子做的功是额外功。
答案：
勺子
13.【解析】由图像可知推力大小为60N,持续了2m,所以推力所做的功W=Fs=60N×2m=120J,推力的功率P===30W。
答案：
120 30
14.【解析】本题考查对有用功、总功和机械效率以及功率概念的理解。
此动滑轮的有用功是克服重力所做的功W有用=Gh=9N×（0.8÷2）m=3.6J;而拉力所做的功为总功W总=Fs=5N×0.8m=4J;此动滑轮机械效率η==90%;拉力的功率P===1W。
答案：
4 90% 1
15.【解析】本题考查杠杆的力臂作图。
画力臂分四步:
一找点二画线三作垂线段四标签。
找点就是找杠杆的支点,图中为O点;画线是画力的作用线,通过力的作用点沿力的方向画一条直线;作垂线段就是从支点向力的作用线作垂线段;标签就是标注力臂的大小及符号。
答案：
如图所示
16.【解析】本题考查滑轮组的设计和组装。
利用滑轮组将物体提起,省力多少和绳子的绕法,决定滑轮组的使
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