中考物理《滑轮》专项模拟练习含答案 315doc.docx
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中考物理《滑轮》专项模拟练习含答案315doc
人教版初中物理
八年级物理下册第十二章《滑轮》练习卷
学校:
__________姓名:
__________班级:
__________考号:
__________
题号
一
二
三
四
五
总分
得分
评卷人
得分
一、选择题
1.工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将200N的物体匀速提升2m,已知工人的拉力为80N。
则下面说法中错误的是( )
A.所做有用功是400J;B.工人所做的总功是480J;
C.工人做功的功率是48W;D.滑轮组的机械效为62.5%。
2.利用图所示的滑轮组,工人师傅用500N的力,在l00s内把800N的重物匀速提升l0m。
在此过程中( )
A.他做的有用功是8000WB.他做的总功是1000J
C.他做功的功率是80WD.滑轮组的机械效率是80%
3.如图,用滑轮组提升重物时,重800N的物体在10s内匀速上升了lm。
已知拉绳子的力F为500N,则提升重物的过程中( )
A.绳子自由端被拉下3mB.做的有用功是800J
C.拉力F的功率是80WD.滑轮组的机械效率是60%
4.某人用如图所示的装置来拉小车匀速前进。
所用的力F为300N。
滑轮组绳子的自由端每秒移动0.6m,若不计滑轮重以及绳子与滑轮之间的摩擦,那么,地面对小车的摩擦f、滑轮组对小车做功的功率P分别是( )
A.f=900N、P=180W
B.f=600N、P=180W
C.f=600N、P=60W
D.f=900N、P=270W
评卷人
得分
二、填空题
5.如图,滑轮重小于物重(绳重、摩擦不计)。
使用甲图滑轮最大的好处是;若匀速提升相同的重物,则F甲F乙、机械效率η甲η乙(“<”、“=”或“>”)。
6.某人用图所示的两种方法分别将同一物体匀速提升相同的高度,不计摩擦和绳重,他所做的有用功W甲W乙两种装置的机械效率η甲η乙。
(选填“>”、“=”或“<”)
7.如图所示,物重G为480N,用滑轮组将重物匀速提升2m,所用拉力F为200N,滑轮组的机械效率为________,在“测量滑轮组机械效率的实验”中测量拉力F时,应该在弹簧测力计提着滑轮组________(选填“静止”或“匀速上升”)时读数。
8.用定滑轮匀速提升重为400N的物体,所用拉力为500N,物体升高的高度为2m,所用时间为5s。
此过程中,有用功为 J,拉力做功的功率为 W,定滑轮的机械效率为 。
9.如下图所示,建筑工人用滑轮组提升重为200N的泥桶,所用的拉力为80N,如果工人在5秒内将泥桶匀速向上提升了2m,则拉力的功率为 W,滑轮组的机械效率为 。
10. 如图所示,用动滑轮拉着一个物块在水平方向运动,当拉力F为10N时,物块恰在水平方向做匀速直线运动;当拉力F增大为14N时,物块受到的合力大小为________N。
(忽略滑轮摩擦以及动滑轮和绳重)
11.某工人用如图所示的装置把重240N的物体提高1m,所用的拉力为150N,则该工人克服重力所做的有用功为J,总功为J,该滑轮组的机械效率是.
评卷人
得分
三、实验探究
12.如图所示是某小组在“测滑轮组机械效率”的实验中进行的一个探究活动。
(1)负责记录的小强同学粗心大意漏记了一个实验数据,如
下表,请你将漏记的实验数据补上;
次数
钩码重/N
钩码上升的
高度/cm
弹簧测力计
的示数/N
弹簧测力计移
动的距离/cm
甲
5
5
2.0
15
乙
5
5
1.7
(2)实验中甲滑轮组做的有用功乙滑轮组做的有用功(选填“大于”、“等于”或“小于”);甲滑轮组的机械效率为,乙滑轮组的机械效率为;
(3)得出的结论是:
。
13.如图是测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N。
(1)实验时要竖直向上拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动cm,该滑轮组的机械效率为。
(2)若仅增加钩码的个数,该滑轮组有机械效率将。
(选填:
“增大”、“减小”或“不变”)
14.在测定滑轮组机械效率的实验中,小刚同学测得的数据如下表所示:
钩码重
(N)
弹簧测力计
读数(N)
钩码移动的
距离(m)
弹簧测力计移动
的距离(m)
有用功
(J)
总功
(J)
机械效率
3
1.2
0.1
0.3
(1)在表中空白处分别写出有用功、总功和机械效率的值;
(2)在上边图中画出滑轮组及绕法;
(3)实验时,应使弹簧测力计做____________运动,若小刚同学在猛拉弹簧测力计使绳子加速运动时进行读数,则他这样得出的机械效率与实际值相比____________(填“偏小”、“偏大”或“相等”)。
15.某同学用同一滑轮组分别将两个质量不等的重物匀速提升相同的高度(摩擦力不计),则在两次提升重物的过程中( )
A.机械效率相等B.做的额外功相等
C.做的总功相等D.绳子自由端移动的距离不等
16.某同学在“测滑轮组机械效率”的实验中,用下图所示的装置匀速提起重物,并做了如下实验记录:
(1)如果你对该同学的实验记录进行有关分析,就会发现他的实验结果是违背物理规律的,其表现在于:
。
钩码重G(N)
钩码上升高度h(m)
测力计拉力F(N)
测力计移动距离s(m)
2
0.1
0.4
0.3
(2)结合刻度图示你会发现导致实验结果违背物理规律的原因。
其原因是 。
(3)纠正错误后,可计算该滑轮组的机械效率为 。
17.实验台上有组装好的实验装置,如图所示,其中弹簧测力计的量程为0~5N。
另外还有质量均为100g的钩码六个(图中未画出)。
要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明:
用动滑轮提升重物时,如果动滑轮的机械效率不变,则有用功跟总功成正比。
请写出主要实验步骤。
18.在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,如图是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据。
(1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为0.1J,人做的总功为J。
(2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是;结合弹簧测力计放大图,可知小强的错误是。
(3)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率应该为。
19.某同学测量滑轮组的机械效率时,先用弹簧测力计测出物重G,按图示组装好器材,拉动弹簧测力计使物体匀速上升,用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s,在物体静止时读出拉力的大小F,最后,根据公式η
算出滑轮组的机械效率。
(1)以上操作过程存在一处错误,请在错误的句子下面画上横线,并写出正确的操作方法:
(2)为了提高滑轮组提升物体时的机械效率,请提出两条措施:
①②
20.(8分)张强同学利用如图所示的滑轮组将货物运送到楼上,图中每个滑轮等重,不计绳子重和摩擦。
如果所送货物重G从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断。
每次均匀速拉动绳子,且提升同样的高度。
图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图像。
请根据有关信息完成以下问题:
(1)每个滑轮的重是多少?
(2)绳子能承受的最大拉力是多少?
(3)当绳子的拉力最大时,滑轮组的机械效率是多少?
21.(4分)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,小红用如图所示的滑轮组分别做了三次实验,第一次使用塑料滑轮,第二次使用铝制滑轮,第三次使用铁制滑轮,实验数据记录如下表:
实验
次数
物重
G/N
物体上升的距离h/cm
弹簧测力计的读数F/N
弹簧测力计上升的距离s/cm
机械
效率η
1
3
10
1.6
30
62.5%
2
3
10
2
30
50%
3
3
10
2.5
30
(1)这个实验使用的测量工具是和弹簧测力计。
(2)在实验操作中应竖直向上拉动弹簧测力计。
(3)在表中的空格处填上第三次实验的机械效率。
(4)从实验数据分析可知:
提升同一物体,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越。
评卷人
得分
四、论述计算题
22.李明用如图所示的滑轮组提起重1000牛的物体A,若他用400牛的拉力在20s内,将物体A匀速提高了1米.请你计算出除物体及绳端运动速度、绳端移动距离之外,与这个滑轮组做功过程有关的任意四个物理量,并把计算过程及结果填入下表中
23.用如图所示的滑轮组来拉动钢锭,已知钢锭与地面间的摩擦力f为200N,若此时滑轮组的机械效率为80%.
(1)求拉绳子的力F为多大?
(2)如果想用更小的力拉动钢锭,请你提出一条可行性建议.
24.2008年春节前夕,我国南方部分省市遭遇了50年不遇的特大雪灾。
在这次受灾最为严重的湖南省郴州地区。
部分高压电架断倒,造成郴州长达7天的停电停水。
为保证灾区人民过上一个祥和的春节,电力部门加班加点组织人员进行抢修。
在某个吊车无法到达的工地上,某抢修小组采用了先在高压电架旁树立高杆,安装滑轮,然后再向空中的工作平台运送钢架的方法,如图所示,若某次搬运的是80Kg的钢架,钢架被提升到10m高的工作平台上用了1min40s,抢修工人所用的拉力为500N(不计绳重和摩擦,g取10N/kg).求:
(1)工人做的总功是多少?
(2)工人拉力的功率是多少?
(3)用滑轮组提升钢架时的机械效率时多少?
25.用滑轮组提升重物(如图).被提的物重G为9×104N,滑轮组的机械效率是75%,拉力F做功的功率是2.5kW.要把重物匀速提升1m。
问:
(1)需多大的拉力F?
(2)需花多长时间?
26.如图所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌,靠自己双手的力量,攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片,该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80kg,攀爬高度39m,历时约3min20s.
(1)如果不计机械装置的额外功,求他的平均功率多大?
(2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲,想到物理课上学过利用滑轮组可以省力.小明同学如果站在地面上,用如图20所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么?
如果该滑轮组机械效率为80%,求小明同学的拉力至少要多大?
(g取10N/kg)
27.如图所示,物体A是正方体铁块,边长是20cm,当水平拉力F=80N时,物体A恰好做匀速直线运动.已知ρ铁=7.8×103kg/m3,物体A运动时受到地面的阻力是物重的O.3倍.试求:
(1)该物体A的质量;
(2)该滑轮组的机械效率.
28.(6分)某建筑工地上,工人用如图所示的动滑轮将重450N的物体匀速竖直提升了6m,若已知动滑轮此时的机械效率为90%。
请计算;
(1)工人提升重物所做的有用功是多少?
(2)工人提升重物所做的总功是多少?
29.如图所示,小刚同学的质量为50kg,每只鞋底与地面的接触面积为200cm2,他用400N的拉力通过定滑轮匀速拉起重300N的物体。
求:
(1)他不拉物体站在地面上时对地面的压强;
(2)拉起重物时定滑轮的机械效率。
(取g=10N/kg)
评卷人
得分
五、综合题
30.(6分)工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将240N的物体匀速提升2m,已知工人的拉力为100N不计绳重与摩擦阻力,求:
⑴工人做功的功率;
⑵滑轮组的机械效率;
⑶如果用此滑轮组匀速提升300N的重物,拉力应为多大?
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
评卷人
得分
一、选择题
1.D
2.D
3.A
4.A
评卷人
得分
二、填空题
5.可以改变动力的方向>>
6.=,>;
7.80%,匀速上升
8.800,200,80
9.96W, 83.3%
10.8
11.240 30080%
评卷人
得分
三、实验探究
12.
(1)20;
(2)等于,83.3%,73.5%;(3)做相同的有用功,不同的滑轮组机械效率不同(做相同的有用功,动滑轮的个数越少机械效率越高等)(每空格1分)
13.
(1)匀速、2.4N、24cm、83.3%
(2)增大
14.
(1)0.3N,0.36N,83%,
(2)略,(3)匀速,偏
15.B
16.
(1)有用功大于总功
(2)弹簧测力计的读数错误 (3)83.3%
17.实验步骤:
⑴在动滑轮挂钩上挂2个钩码,用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端。
2个钩码的总质量用m表示,绳子自由端所受拉力用F表示,绳子自由端移动的距离用s表示,钩码上升的高度用h表示。
将m的数值记录在表格中,用弹簧测力计测出F,用刻度尺分别测出s、h,并把测量数据记录在表格中。
⑵保持动滑轮所挂钩码个数不变,依次改变绳子自由端移动的距离s,仿照步骤⑴再做5次实验,将各次的m数值记录在表格中,分别测量各次的F、s、h,并把各次的测量结果记录在表格中。
⑶利用W总=Fs,计算出各次的总功,用W有用=Gh=mgh,计算出各次的有用功,并将各次的总功、有用功记录在表格中。
18.
(1)0.06
(2)有用功大于总功;弹簧测力计读数错误(3)83.3%
19.
(1)画线的文字:
“在物体静止时读出拉力的大小F”(1分)
正确的方法:
在匀速拉动物体时读出拉力的大小(2分)
(2)减轻动滑轮和绳的自重;减小轮和轴间的摩擦;在绳能承受的拉力范围内,增大物重。
(写出其中两条)
20.解:
(1)由乙图可知:
当G=200N时,η=50%(1分)
G滑=100N(2分)
(2)由乙图可知:
当G/=1800N时,绳子刚好被拉断(1分)
则绳子能承受的最大拉力
(2分)
(3)当绳子的拉力最大时,滑轮组的机械效率是
(2分
21.
(1)刻度尺
(2)匀速
(3)40%
(4)低
评卷人
得分
四、论述计算题
22.物理量
计算公式及过程
结果
W总
W总=FS=400N×3×1m=1200J
1200J
W有
W有=Gh=1000N×1m=1000J
1000J
W额
W额=W总-W有=1200J-1000J=200J
200J
η
η=W有/W总=1000J/1200J=83.3%
83.3%
P
60瓦
23.
(1)F=1200N÷80%×
=100N×
×
=500N
(2) 换用2个定滑轮,2个动滑轮的滑轮组
24.
(1)
(2)
(3)
25.
(1)4×104N
(2)48s
26.解:
(1)P=W/t=Gh/t=mgh/t=80kg×10N/kg×39m/200s=156W(2分)
(2)D滑轮组.拉力方向向下且更省力(1分)
∵η=W有用/W总=Gh/Fs=Gh/4Fh=G/4F
∴F=G/4η=(80kg×10N/kg)/(4×0.8)=250N(2分)
评分意见:
有其它合理答案均参照给分.
27.解:
⑴A物体的质量为:
m=ρ铁V=7.8×103kg/m3×203×10-6m3=62.4kg
⑵η=
=
=
=76.44%
28.(6分)W有=Gh=450N×6m=2700J
W总=
=
=3000J
29.解:
(1)G=mg=50kg×10N/kg=500N1分
p=
=
=
=1.25×104Pa 2分
(2)η=
1分
=
=
=
=75%(或0.75)1分
评卷人
得分
五、综合题
30.⑴拉力做的功为W1=F1s1=100N×3×2m=600J (1分)
拉力做功的功率为P=
=
=60W (1分)
⑵工人做的有用功为W2=G1h=240N×2m=480J (1分)
滑轮组的机械效率:
η=
×100%=
×100%=80% (1分)
⑶因不计绳重和摩擦,
当工人匀速提升240N的重物时:
F1=
(G1+G动)
∴G动=nF1-G1=3×100N-240N=60N (1分)
∴当工人匀速提升300N的重物时:
F2=
(G2+G动)=
(300N+60N)=120N (1分)