2022年必考点解析北师大版八年级物理下册第九章机械和功专项训练试题

1、北师大版八年级物理下册第九章机械和功专项训练 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、关于功、功率机械效率，下列说法中正确的是() A机械效率高的机器做功一定多B机械效率高的机器做功一定快C功率大的

2、机器做功一定快D功率大的机器做功一定多2、已知A物体在光滑的水平面上运动，B物体在粗糙的水平面上运动，现用相同的水平拉力，分别使两个物体沿力的方向运动相同的距离，则（） AWA = WB；BWA WB；D无法比较。3、前后两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体运动的路程与时间图象如图所示，则下列判断正确的是（） A两次物体所受的拉力F1F2B两次物体所受的拉力F1P24、如图所示，工人用撬棍撬石头时，小石块的位置不变，手放在撬棍最左端，垂直于撬棍向下压比竖直向下压更省力。根据这一现象大家提出了下列科学问题，其中最有探究价值且易于探究的是（） A为什么手垂直于撬棍向下压比竖直向下

3、压更省力？B杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂有什么关系？C当动力和动力臂一定时，阻力和阻力臂有什么关系？D当阻力和阻力臂一定时，动力和动力臂有什么关系？5、利用四个相同的滑轮组成如图所示的甲乙两个滑轮组。用同样的时间，把质量相等的物体提升相同的高度，则关于所用的拉力 F 甲和 F 乙，拉力做的功W 甲和W 乙，拉力的功率P 甲和P 乙，机械效率分别 甲和 乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（） AF 甲 乙BW 甲W 乙 P 甲P 乙CW 甲=W 乙 P 甲=P 乙DF 甲F 乙 甲 乙6、小明家装修新房，如图所示用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别将质量相等的A、B两物体匀速向

4、上提升，若将两物体在相同时间内提升了相同的距离。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（） A两装置绳子端上升的速度相同B两种装置中拉力大小相等C两次提升物体所做的有用功相等D两种装置的机械效率相等7、关于物理课上的一些情景，下列说法正确的是() A老师用粉笔写板书时，粉笔断了，说明力可以改变物体的运动状态B学生用签字笔记笔记时，签字笔是省力杠杆C风吹动书翻页，是因为流体流速大的地方压强大D用橡皮蹭掉画错的图时，橡皮与纸之间的摩擦是滑动摩擦8、如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G5N，则弹簧测力计A和B的示数分别为（） A5N，0NB0N，5NC5N，5ND5N，10N9、学习了

5、功率知识后，几位同学想比一比谁的功率大，以下方案中不可行的是（） A控制爬楼时间相同，通过控制负重（背沙袋）使总重相同，爬楼高度大的功率大B控制爬楼高度相同，测出各自体重，测出各自爬楼时间，算出功率进行比较C控制爬楼高度相同，比较爬楼时间，就可以比较功率大小D测出各自体重，爬楼时间和爬楼高度，算出功率进行比较10、如图所示，一块厚度不计、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力分别作用于水泥板的长或宽的一侧，欲使其一端抬离地面。下列对此情景的分析中，正确的是（） AF甲作用于水泥板时，水泥板可看成是费力杠杆BF乙作用于水泥板时，水泥板可看成是费力杠杆CF甲=F乙，因为动力臂都是阻

6、力臂的2倍DF甲F乙，因为甲方法的动力臂比乙方法的短第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示，小明的爸爸用600N的拉力使重1140N的物体在10s内匀速上升了2m（不计摩擦及绳重），此时滑轮组的械效率为 。体重为450N的小明也用此滑轮组来提升同一物体，但物体没有被拉动，当小明对地面的压力为0N时，物体对水平地面的压力为 N。2、某班级组织了一次物理课外实践活动，试比较全班同学中从一楼爬上三楼过程中谁的爬楼功率最大。为了简便获得比赛结果，则活动中至少测量的物理量是：人体的体重和 。实验结束后，有位质量为50kg同学进行爬杆训练，当他沿竖直杆匀速上爬时，

7、人受到的摩擦力大小为 N（g10N/kg）。 3、跳绳是同学们喜欢的一种运动，某同学质量为50kg，如果1min内跳120次，每次离地高度约4cm（设每次离地高度和时间相同），则该同学跳一次做功 J，他在这1min锻炼中的功率是 W。 4、一名体重为 500N 的学生双脚站在水平地面上，要用如图所示的滑轮组将 600N 的重物匀速提升 1m该同学匀速提升的过程中滑轮组的机械效率是 80%，单脚面积为200cm2，则拉力的大小为 N，拉起物体时他对地面的压强为 Pa5、高速铁路的输电线，无论冬夏都绷的直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂4个相同的坠

8、砣，每个坠砣质量为20kg，不计滑轮和钢绳自重和摩擦，输电线A端受到的拉力大小为 N。若某段时间内坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了 cm。（g取10N/kg，不考虑钢绳的热胀冷缩）三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、如图，建筑工人利用动滑轮提升货物，20 s 内将货物匀速竖直提升至楼顶。 若工人这一过程的功率恒为 160 W，额外功为 200 J，不计绳重与摩擦。 求：（1）工人做的功；（2）机械效率；（3）若相同情况下，提升货物的重减半，则机械效率变为多少？（结果保留小数点后一位）2、如图所示的水陆两栖坦克，它既可像普通坦克一样在陆地上高速行驶，又能像船一样在水中航行

9、。若该坦克的质量为22t，配备的发动机以最大功率为6.310W工作，若此时受到的阻力为8.410N，则：（1）在水中匀速航行时，最大速度为多少m/s？（2）此状态下5min发动机做多少功？3、分别用如图两种方式将重8N物体M匀速提升1m。（1）请计算F1对物体做了多少功?（2）用图中机械提升物体M时，机械效率为40%，请计算F2为多少?（3）使用图中的机械提升M能否省力?为什么?4、2021年5月15日，“祝融号”火星车在火星上留下了属于中国的第一道印记，如图甲所示。发射前，火星车在水平地面上进行测试时，受到的摩擦力为200N，其速度v与时间t的关系图像如图乙所示。火星车的质量为240kg，车

10、轮与地面接触的总面积约为0.2m2（空气阻力忽略不计，g取10N/kg）求：（1）火星车静止时，对水平地面的压强。（2）火星车做匀速直线运动时，牵引力做的功。5、如图，用滑轮组连接着重 的物体A，使其沿水平方向匀速移动，在 内使物体移动了 ，拉力 做的功为 。 （1）求拉力 大小及拉力功率。 （2）若动滑轮重 （不计绳重和摩擦），计算滑轮组的机械效率。 四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、如图所示，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 拉动弹簧称，拉力大小为 N，将弹簧秤向上拉动15cm时，则有用功为 J，总功为 J，该滑轮组的机械效率为 ；（2

11、）取下2个钩码，再做实验，此时滑轮组的机械效率将 （选填“增大”、“减小”、或“不变”）；（3）提高滑轮组机械效率的最优方法是 （选填编号）。减小摩擦减轻滑轮的重量减轻提升的重物减小摩擦并减轻提升的重物 减小摩擦并减轻动滑轮的重量2、（1）如图所示用刻度尺和直角三角尺联合测出一枚硬币的直径，刻度尺的分度值是 ,硬币的直径为 cm。 （2）如图是弹簧测力计测出该滑轮组提起重物所需的拉力，图中弹簧测力计的示数为 N，若已知提升重物的重力为10.8 N，则动滑轮的重力为 N（不计绳子与滑轮的摩擦）。 （3）做“观察水的沸腾”实验时，沸腾时温度计示数如图所示，为 ，此时气压 （选填“大于”、“等于”或

12、“小于”）1个标准大气压。 -参考答案-一、单选题1、【答案】C【解析】【解答】A、有用功与总功的比值叫机械效率，则机械效率与做功的多少无关，故A错误；B、机械效率与机械功率大小没有直接关系，故B错误；C、功率反映做功的快慢，功率大则做功快，故C正确；D、功率是描述物体做功快慢的物理量，功率大的机器做功一定快，但做功不一定多，故D错误； 故答案为：C 【分析】功率是表示物体做功快慢的物理量，它等于单位时间内做功的多少；机械效率是指有用功和总功的比值，与功率无关。2、【答案】A【解析】【解答】功等于力与距离的乘积，即W=Fs，由于用相同的水平拉力，所以F相同，同时，甲、乙两个物体沿力的方向移动相

13、同的距离，所以s也相同，故所做的功相等，即WA=WB。故答案为：A【分析】物体受力和运动的距离相同时，力对物体做功相同。3、【答案】D【解析】【解答】AB两次水平拉动同一物体在同一水平面上运动，物体对水平面的压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，所以两次物体受到滑动摩擦力的大小相等；由于两次物体都做匀速直线运动，物体在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力，即F1=F2=fAB不符合题意；C由图象可知，08s内第一次物体通过的路程较大，又知两次拉力大小相等，根据W=Fs可知，08s两次拉力对物体所做的功W1W2C不符合题意；D08s，时间相同，且W1W2

14、，根据 可知，08s两次拉力对物体做功的功率P1P2D符合题意。故答案为：D。【分析】结合s-t图像可知，两次物体都做匀速直线运动，处于平衡状态，则水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力。 根据W=Fs可知08s两次拉力对物体所做的功的大小关系，再利用 可知08s两次拉力对物体做功的功率大小关系。4、【答案】D【解析】【解答】A为什么手垂直于撬棍向下压比竖直向下压更省力？只是针对现象提出问题，没有探究现象产生的本质，没有探究价值，A不符合题意；B探究四个因素有什么关系？实验室中是将杠杆至于水平位置，便于测量力臂，多次改变动力、阻力找出一般规律，属于不易于探究，B不符合题意；CD撬石头，阻

15、力、阻力臂一定，改变动力和动力臂较容易该问题有价值且易于探究，而动力和动力臂一定，改变阻力和阻力臂较麻烦，C不符合题意，D符合题意。故答案为：D。【分析】杠杆平衡时，如果阻力和阻力臂固定，根据杠杆的平衡条件可得，如果动力臂越大，那么动力就越小，如果动力臂越小，动力就越大。5、【答案】C【解析】【解答】由图示知，甲乙承重绳子的根数分别为3和2，在忽略绳重和摩擦的情况下，用同样时间，将质量相等的物体提升相同高度时，据 知，所用的拉力F甲F乙拉力所做的功W甲=F甲s甲= 3h=(G动+G物)h同理W乙=(G动+G物)h所以W甲=W乙据P=Fv知P甲=P乙两个滑轮组所做的有用功相等，据 知 ABD不符

16、合题意，C符合题意。故答案为：C。【分析】利用相同动滑轮提升相同物体到相同高度，对物体做的有用功相同，时间相同时，功率相同；有用功和总功的比值计算的机械效率相同。6、【答案】C【解析】【解答】A两物体在相同时间内提升了相同的距离，物体速度相同，甲是定滑轮，绳端速度等于物体速度，乙是动滑轮，绳端速度是物体速度2倍，A不符合题意；B定滑轮不省力，动滑轮省力，所以两种装置中拉力大小不相等，B不符合题意；C物体重力相同，提升了相同的距离，根据W=Gh，有用功相等，C符合题意；D乙是动滑轮，需要克服滑轮重力做功，甲是定滑轮，不用克服滑轮重力做功，有用功相同，乙总功多，根据 ，甲机械效率高，D不符合题意。

17、故答案为：C。【分析】物体的重力和高度相同时，做功相同；使用定滑轮时，拉力等于物体的重力，移动距离等于物体的距离；动滑轮可以省力，但费距离。7、【答案】D【解析】【解答】A.老师用粉笔写板书时，粉笔断了，说明力可以改变物体的形状，故A错误；B.学生用签字笔记笔记时，大拇指接触的位置相当于支点，阻力作用在笔尖上，而动力作用在食指上，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故B错误；C.风吹动书翻页，是因为流体流速大的地方压强小，故C错误；D.用橡皮蹭掉画错的图时，橡皮与纸之间的摩擦是滑动摩擦，故D正确。故选D。【分析】（1）运动状态的改变：静止变运动，运动变静止、运动方向改变和速度大小改变；（2）比较

18、动力臂和阻力臂的大小，确定杠杆的分类；（3）根据流体压强和流速的关系判断；（4）一个物体在另一物体上滑动时产生的摩擦叫滑动摩擦。8、【答案】C【解析】【解答】解：因为物重G5N，所以A弹簧测力计受到向右5N的拉力，静止，向左受的拉力也是5N，示数也为5N；同理，B测力计两端受的力都是5N，示数也为5N。故答案为：C。【分析】根据物体处于静止状态，得出物体受平衡力的作用，从而得出测力计的示数，同时涉及到了定滑轮的特点.9、【答案】C【解析】【解答】A控制爬楼时间相同,通过控制负重(背沙袋)使总重相同，爬楼高度越大，做的功越多，功率越大，可以比较功率大小，不符合题意；B控制爬楼高度相同，测出各自体

19、重，测出各自爬楼时间，算出功率进行比较，可以比较功率大小，不符合题意；C控制爬楼高度相同，比较爬楼时间，不知道他们的重力，不能比较做功多少，无法比较功率大小，符合题意；D测出各自体重，爬楼时间和爬楼高度，算出功率进行比较，可以比较功率大小，不符合题意；故答案为：C【分析】功率(P)：单位时间(t)里完成的功(W)，叫功率。10、【答案】C【解析】【解答】AB因物体为形状规则质地均匀的物体，其重心在其几何中心上，即长方形两对角线的交点上，故阻力臂等于动力臂的二分之一，两者方法都是省力杠杆；AB不符合题意；CD根据杠杆平衡条件可得，向上的力为 故两次所用的力相等，即F甲=F乙C符合题意，D不符合题

20、意。故答案为：C。【分析】根据杠杆平衡条件，在动力臂和阻力臂的倍数关系相同是，使杠杆平衡的力不变。二、填空题1、【答案】95%；300【解析】【解答】由题图知，绳子承担重物的段数n为2，则拉力端移动的距离s=2h=22m=4m则滑轮组的机械效率 不计摩擦及绳重，绳端拉力和物重以及滑轮重之间的关系 所以动滑轮重G动=2F-G=2600N-1140N=60N小明拉绳子时的最大拉力等于其重力，即F=G人=450N由于 所以绳子对物体的最大拉力F拉=2F-G动=2450N-60N=840N物体对地面的最小压力F压=F支=G=F拉=1140N=840N=300N【分析】用滑轮组提升物体，拉力作的功为总功

21、，克服重力做的功为有用功，两者相除即为机械效率。2、【答案】爬到三楼所需的时间；500【解析】【解答】上楼是克服自身重力做功，功等于自身重力和楼高的乘积，功率等于功和时间的比值；要比较全班同学谁的爬楼功率最大时，由于都是从一楼爬上三楼，所以上升的高度相同，由P 可知，需要测量人体的重力和爬到三楼所需的时间。质量为50kg同学匀速爬杆训练时：受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，并且重力和摩擦力是一对平衡力，因此摩擦力大小和他的重力相等，方向和重力的方向相反，即fGmg50kg10N/kg500N，方向竖直向下。故答案为：爬到三楼所需的时间；500。【分析】由P 可知需要测量的物理量； 匀速

22、上爬时 ，重力和摩擦力是一对平衡力.3、【答案】20；40【解析】【解答】跳一次的离地高度：h=4cm=0.04m，某同学的重力：G=mg=50kg10N/kg=500N；跳一次克服重力做功：W=Gh=500N0.04m=20J；1分钟内跳绳120次，则做的总功为：W总=nW=12020J=2400J，他在这1min的锻炼中的功率为：P= =40W。【分析】根据重力和高度的变化的乘积计算做功多少，功和时间的比值计算功率。4、【答案】375；3125【解析】【解答】（1）由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h=21m=2m，有用功：W有=Gh=600N1m=600J，由得，总功：W总=W有=60

23、0J80%=750J，由W总=Fs得，拉力：F=W总s=750J2m=375N；（2）拉起物体时他对地面的压力：F压=G人-F=500N-375N=125N，受力面积：S=2200cm2=400cm2=0.04m2，对地面的压强：p=F压S=125N0.04m2=3125Pa。故答案为：375；3125。【分析】（1）由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h，由W有=Gh计算出有用功，利用机械效率公式求出总功，利用W总=Fs计算拉力；（2）拉起物体时他对地面的压力等于人的重力减去拉力，求出受力面积（两只脚面积），再利用求对地面的压强。5、【答案】1600；15【解析】【解答】如图可知，水平滑轮组

24、中n=2，只是输电线端拉力要大于悬挂重物端拉力，输电线A端受到的拉力大小为 坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动的距离为 【分析】对于该滑轮组，与动滑轮接触的有两段绳子，所以自由端移动的距离是物体移动的2倍，结合自由端移动的距离求解物体运动的距离；拉力为物重和滑轮重之和的一半，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，利用公式W=Fs求解做功，两者相除即为机械效率。三、计算题1、【答案】（1）解：工人做的功W= Pt = 160W 20s = 3.2103 J 答：工人做的功为3.2103 J；（2）解：机械效率为 答：机械效率为93.75%；（3）解：货物减半后，根据 可知 则此时的机

25、械效率为 答：若相同情况下，提升货物的重减半，则机械效率变为88.2%。【解析】【分析】（1）利用W= Pt 求得工人做的功。（2）利用计算机械效率。（3）根据 可知有用功，进一步利用计算机械效率。2、【答案】（1）解：在水中匀速航行时，根据可得两栖坦克在水中的最大速度为答：在水中匀速航行时，最大速度为7.5m/s；（2）解：此状态下5min发动机所做的功为答：此状态下5min发动机做的功为。【解析】【分析】（1）根据可得两栖坦克在水中的最大速度.（2）利用W=Pt求得此状态下5min发动机所做的功。3、【答案】（1）解： F1对物体做的功W1 =F1h=Gh =8N1m=8J 答：F1对物体

26、做了8J的功；（2）使用动滑轮提升物体时机械效率 则 =10N答：F2为10N；（3）因为F2F1使用图中的机械提升不能省力。答：使用图中的机械提升M不能省力，因为拉力大于物体重力。【解析】【分析】（1）根据力和力的大小上移动的距离的乘积，计算做功多少；（2）物体的重力和滑轮组上的拉力可以计算机械效率；结合机械效率，可以计算动滑轮上的拉力；（3）使用动滑轮时，若拉力比物体的重力大，不能省力。4、【答案】（1）解：火星车对地面的压力 火星车对地面的压强 答：对水平地面的压强为1.2104Pa.（2）解：由图乙可知，火星车在1040s内做匀速直线运动，v=20cm/s=0.2m/s， 牵引力F=f

27、=200N匀速行驶30s的路程s=vt=0.2m/s30s=6m牵引力做的功W=Fs=200N6m=1.2103J答：牵引力做的功为1.2103J。【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力，计算压力；根据压力和受力面积的比值计算压强；（2）根据速度和时间的乘积计算路程；利用力和距离的乘积计算做功多少。5、【答案】（1）解：动滑轮上绳子段数 ，物体沿水平方向移动 ；则拉力作用点移动距离为 则拉力大小为 拉力做功的功率为 答：拉力 大小为 ，拉力做功的功率为 ；（2）解：不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力做功为 则有用功为 滑轮组的机械效率为 答：滑轮组的机械效率式是 。【解析】【分析】（1）根据功和距离的比值计算力的大小；根据功和时间的比值计算功率的大小；（2）利用物体的重力和高度的乘积计算做功多少；结合总功计算有用功；有用功和总功的比值计算机械效率。四、实验探究1、【答