第九章 简单机械 功 模拟检测卷 鲁科版八年级下册物理

第九章简单机械功检测卷(时间:60分钟满分:100分)第Ⅰ卷(选择题,共45分)一、选择题(每小题3分,共45分)1.下列简单机械能够省力的是()A.门把手B.定滑轮C.筷子D.钓鱼竿2.如图所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中,轻质杠杆上每个小格长度均为2cm,在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码,当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡.对该杠杆此状态的判断,下列说法正确的是()A.杠杆的动力臂为8cm B.该杠杆为费力杠杆C.该杠杆的阻力大小为0.5N D.动力F的大小为1.5N第2题图3.如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F1,F2,F3,F4的大小关系是()第3题图A.F2<F3=F4<F1 B.F2<F4<F1<F3 C.F4=F2<F1<F3 D.F4<F2<F3<F14.骑自行车上一个陡坡时,有经验的同学会沿S形路线骑行,他这样做是为了()A.缩短上坡过程中所用时间 B.减少上坡过程中所做的功C.减小上坡过程中所施加的力 D.增加上坡时的机械效率5.如图所示,重为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一水平力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置.在转动的过程中()A.动力臂逐渐变大 B.阻力臂逐渐变小 C.动力F逐渐变大 D.动力F保持不变第5题图6.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动,物体运动的路程—时间图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是()第6题图A.物体10s时的速度大于4s时的速度B.0～6s拉力对物体所做的功大于6～12s拉力对物体所做的功C.0～6s拉力对物体做功的功率小于6～12s拉力对物体做功的功率D.0～6s物体所受的拉力大于6～12s物体所受的拉力7.如图所示,工人用160N的拉力F将重为300N的木箱在10s内匀速拉到长3m、高1m的斜面顶端.下列说法正确的是()第7题图A.拉力F做功的功率是16W B.克服木箱重力做的功是900JC.斜面的机械效率是62.5% D.若只改变斜面的倾斜角度,斜面的机械效率不变8.如图所示,用滑轮组提升重900N的物体,使它在10s内匀速上升1m.已知所用的拉力F为400N.则在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是()A.拉力做功的功率为90WB.拉力在这10s内做的功为400JC.动滑轮的重力为300ND.若用该滑轮组匀速提升更重的物体时,则绳子拉力会变大,但机械效率不变9.用如图所示的滑轮组拉动物体A,使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s.已知物体A重500N,物体A受到的摩擦力为120N,拉力F的功率为30W.下列说法正确的是()A.绳子自由端移动的距离为2m B.拉力F的大小为40NC.滑轮组的机械效率为80% D.滑轮组对物体A所做的功为1000J第9题图10.如图所示,用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦的影响,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,则下列判断正确的是()第10题图①A物体比B物体轻②提升A的拉力较大③提升A所做的额外功较少④提升A做的有用功较多A.只有①③ B.只有②④ C.只有②③ D.只有①④11.园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近,这样做的目的是()第11题图A.减小阻力臂,省力 B.减小动力臂,减小动力移动的距离C.增大动力臂,省力 D.增大阻力臂,减小动力移动的距离12.中国女足在东京奥运会预选赛中战胜韩国队,成功晋级东京奥运会.如图所示为中国女足队员射门瞬间.下列说法正确的是()第12题图A.球的运动方向只与脚用力的大小有关 B.球离开脚后继续向前运动是由于球具有惯性C.球在空中运动过程中,脚仍对球做功 D.球运动到最高点时受到的力是平衡力13.图(甲)是《墨经》中记载的古代提升重物的工具——“车梯”,图(乙)是其等效图.利用此“车梯”匀速提升重物时,下列说法正确的是(不计绳重和摩擦)()A.绳端移动的距离是物体上升距离的5倍 B.被提升的物重是绳子拉力的4倍C.增大物重,所做的有用功增大 D.增大物重,“车梯”的机械效率变高第13题图14.如图(甲)所示,用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物A.拉力F随时间t的变化关系如图(乙)所示,重物上升的速度v随时间t的变化关系如图(丙)所示.不计一切摩擦和绳重,已知在1s～2s内,滑轮组的机械效率为80%.下列说法错误的是()第14题图A.0～1s内,重物A受到了非平衡力的作用B.若以动滑轮为参照物,重物A是静止的C.动滑轮的重力为300ND.若将重物A的重力减小为900N,则提升重物匀速上升时,滑轮组的机械效率将变为70%15.重为100N的甲物体静止在水平地面上时,对地面的压强为6×105Pa.现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端,杠杆的B端悬挂乙物体,乙物体的质量为3kg,杠杆在水平位置平衡时,如图所示.OA∶AB=2∶7,g取10N/kg.要使甲物体恰好被细绳拉离地面,则()A.甲物体对地面的压力只需减少20NB.甲物体的底面积应小于6×10-5m2C.杠杆B端所挂物体的质量至少增加至4kgD.可以移动支点O的位置,使AO∶AB=1∶4第Ⅱ卷(非选择题,共55分)二、填空题(每空1分,共8分)16.如图所示,小轿车的方向盘相当于一个轮轴,若F1=20N,盘的半径为20cm,轴的直径为4cm,不计摩擦阻力,则F2=N.门锁的把手相当于一个(选填“省力”或“费力”)轮轴.

第16题图17.如图所示是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力摁住C点打开该夹子时,可把点看成支点,此时夹子可近似看成(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.

第17题图18.某大桥设计车速为60km/h,图(甲)为该大桥的实景图,其主通航孔桥采用双塔双索面斜拉桥,可逐步抽象成图(乙)、图(丙)、图(丁)所示的模型.第18题图(1)可以看出它用到了(选填“杠杆”或“斜面”)的物理知识,为了减小钢索承受的拉力,在需要与可能的前提下,可以适当(选填“增加”或“减小”)桥塔的高度.

(2)若某汽车质量为5×103kg,在大桥上按设计车速水平匀速直线行驶时受到的阻力为汽车重力的0.06倍,则汽车通过该大桥时汽车发动机的功率为W.(g取10N/kg)

19.如图所示,重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下,以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中物体受水平地面的滑动摩擦力为N.三、作图题和简答题(20小题4分,21小题5分,共9分)20.图(甲)是一款水管扳手钳,用它夹水管时,AOB部分可视为一个杠杆,其简化示意图如图(乙)所示.请在(乙)图中画出:(1)阻力F2的力臂l2.(2)杠杆平衡时,作用在B点的最小动力F1及其力臂l1.(甲)(乙)21.现有一根质量分布不均匀的细棒,已知A点为硬棒的重心.(甲)(乙)(1)如图(甲)所示,此时硬棒静止时的重力为.(2)如图(乙)所示,O为支点,当硬棒水平静止时,所需要的拉力F1为.(3)如图(丙)所示,能否在硬棒上施加一个方向向下的力使硬棒处于水平平衡.(选填“能”“不能”或“无法确定”),你判断的依据是.四、实验探究题(每小题10分,共20分)22.利用如图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件.(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是,若出现图(甲)所示情况,应将杠杆的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调.(2)如图(乙)所示,杠杆在水平位置平衡,记录数据.根据这一次实验数据,小明立即分析得出杠杆的平衡条件,他这种做法的不足是.经老师提醒后,小明继续进行实验,如图(乙)所示,若将A,B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆(选填“仍保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”).(3)如图(丙)所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,当弹簧测力计从a位置转动到b位置时,使杠杆仍在水平位置平衡,其示数大小将.23.如图所示是智慧小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置,测得的实验数据如表所示.实验次数物重G/N物体上升高度h/m拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η110.10.60.355.6%220.11.00.366.7%340.11.80.3(1)实验过程中,应竖直向上拉动弹簧测力计.

(2)第三次实验中滑轮组的机械效率是(精确到0.1%).

(3)分析表中实验数据可知,同一滑轮组,物重,滑轮组的机械效率越高.

(4)若在第三次实验中,物体上升的速度为0.1m/s,则拉力F的功率为W.

(5)创新小组也利用重为1N,2N,4N的物体进行了三次实验,每次测得的机械效率均大于智慧小组的测量值,则创新小组测量值偏大的原因可能是.(填字母)

A.测拉力时,弹簧测力计未调零,指针指在零刻度线下方B.弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升C.所使用的动滑轮的重力小于智慧小组使用的动滑轮重力五、计算题(每小题9分,共18分)24.如图所示,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如表所示,求:物重G/N拉力F/N时间t/sA端上升的竖直距离h/mB端下降的竖直距离s/m2005000.50.40.2(1)拉力所做的功.(2)拉力做功的功率.(3)此过程中,该杠杆的机械效率.25.如图所示,工人用300N的拉力,把一重为500N的货物G用滑轮组提升了3m(忽略摩擦及绳重).求:(1)工人做的有用功.(2)滑轮组的机械效率(结果保留一位小数).(3)动滑轮重.

参考答案一、选择题(每小题3分,共45分)1.下列简单机械能够省力的是(A)A.门把手B.定滑轮C.筷子D.钓鱼竿2.如图所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中,轻质杠杆上每个小格长度均为2cm,在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码,当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡.对该杠杆此状态的判断,下列说法正确的是(B)A.杠杆的动力臂为8cm B.该杠杆为费力杠杆C.该杠杆的阻力大小为0.5N D.动力F的大小为1.5N第2题图3.如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F1,F2,F3,F4的大小关系是(B)第3题图A.F2<F3=F4<F1 B.F2<F4<F1<F3 C.F4=F2<F1<F3 D.F4<F2<F3<F14.骑自行车上一个陡坡时,有经验的同学会沿S形路线骑行,他这样做是为了(C)A.缩短上坡过程中所用时间 B.减少上坡过程中所做的功C.减小上坡过程中所施加的力 D.增加上坡时的机械效率5.如图所示,重为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一水平力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置.在转动的过程中(C)A.动力臂逐渐变大 B.阻力臂逐渐变小 C.动力F逐渐变大 D.动力F保持不变第5题图6.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动,物体运动的路程—时间图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是(B)第6题图A.物体10s时的速度大于4s时的速度B.0～6s拉力对物体所做的功大于6～12s拉力对物体所做的功C.0～6s拉力对物体做功的功率小于6～12s拉力对物体做功的功率D.0～6s物体所受的拉力大于6～12s物体所受的拉力7.如图所示,工人用160N的拉力F将重为300N的木箱在10s内匀速拉到长3m、高1m的斜面顶端.下列说法正确的是(C)第7题图A.拉力F做功的功率是16W B.克服木箱重力做的功是900JC.斜面的机械效率是62.5% D.若只改变斜面的倾斜角度,斜面的机械效率不变8.如图所示,用滑轮组提升重900N的物体,使它在10s内匀速上升1m.已知所用的拉力F为400N.则在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是(C)A.拉力做功的功率为90WB.拉力在这10s内做的功为400JC.动滑轮的重力为300ND.若用该滑轮组匀速提升更重的物体时,则绳子拉力会变大,但机械效率不变9.用如图所示的滑轮组拉动物体A,使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s.已知物体A重500N,物体A受到的摩擦力为120N,拉力F的功率为30W.下列说法正确的是(C)A.绳子自由端移动的距离为2m B.拉力F的大小为40NC.滑轮组的机械效率为80% D.滑轮组对物体A所做的功为1000J第9题图10.如图所示,用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦的影响,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,则下列判断正确的是(B)第10题图①A物体比B物体轻②提升A的拉力较大③提升A所做的额外功较少④提升A做的有用功较多A.只有①③ B.只有②④ C.只有②③ D.只有①④11.园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近,这样做的目的是(A)第11题图A.减小阻力臂,省力 B.减小动力臂,减小动力移动的距离C.增大动力臂,省力 D.增大阻力臂,减小动力移动的距离12.中国女足在东京奥运会预选赛中战胜韩国队,成功晋级东京奥运会.如图所示为中国女足队员射门瞬间.下列说法正确的是(B)第12题图A.球的运动方向只与脚用力的大小有关 B.球离开脚后继续向前运动是由于球具有惯性C.球在空中运动过程中,脚仍对球做功 D.球运动到最高点时受到的力是平衡力13.图(甲)是《墨经》中记载的古代提升重物的工具——“车梯”,图(乙)是其等效图.利用此“车梯”匀速提升重物时,下列说法正确的是(不计绳重和摩擦)(D)A.绳端移动的距离是物体上升距离的5倍 B.被提升的物重是绳子拉力的4倍C.增大物重,所做的有用功增大 D.增大物重,“车梯”的机械效率变高第13题图14.如图(甲)所示,用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物A.拉力F随时间t的变化关系如图(乙)所示,重物上升的速度v随时间t的变化关系如图(丙)所示.不计一切摩擦和绳重,已知在1s～2s内,滑轮组的机械效率为80%.下列说法错误的是(D)第14题图A.0～1s内,重物A受到了非平衡力的作用B.若以动滑轮为参照物,重物A是静止的C.动滑轮的重力为300ND.若将重物A的重力减小为900N,则提升重物匀速上升时,滑轮组的机械效率将变为70%15.重为100N的甲物体静止在水平地面上时,对地面的压强为6×105Pa.现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端,杠杆的B端悬挂乙物体,乙物体的质量为3kg,杠杆在水平位置平衡时,如图所示.OA∶AB=2∶7,g取10N/kg.要使甲物体恰好被细绳拉离地面,则(C)A.甲物体对地面的压力只需减少20NB.甲物体的底面积应小于6×10-5m2C.杠杆B端所挂物体的质量至少增加至4kgD.可以移动支点O的位置,使AO∶AB=1∶4第Ⅱ卷(非选择题,共55分)二、填空题(每空1分,共8分)16.如图所示,小轿车的方向盘相当于一个轮轴,若F1=20N,盘的半径为20cm,轴的直径为4cm,不计摩擦阻力,则F2=200N.门锁的把手相当于一个省力(选填“省力”或“费力”)轮轴.

第16题图17.如图所示是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力摁住C点打开该夹子时,可把B点看成支点,此时夹子可近似看成等臂(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.

第17题图18.某大桥设计车速为60km/h,图(甲)为该大桥的实景图,其主通航孔桥采用双塔双索面斜拉桥,可逐步抽象成图(乙)、图(丙)、图(丁)所示的模型.第18题图(1)可以看出它用到了杠杆(选填“杠杆”或“斜面”)的物理知识,为了减小钢索承受的拉力,在需要与可能的前提下,可以适当增加(选填“增加”或“减小”)桥塔的高度.

(2)若某汽车质量为5×103kg,在大桥上按设计车速水平匀速直线行驶时受到的阻力为汽车重力的0.06倍,则汽车通过该大桥时汽车发动机的功率为5×104W.(g取10N/kg)

19.如图所示,重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下,以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中物体受水平地面的滑动摩擦力为48N.三、作图题和简答题(20小题4分,21小题5分,共9分)20.图(甲)是一款水管扳手钳,用它夹水管时,AOB部分可视为一个杠杆,其简化示意图如图(乙)所示.请在(乙)图中画出:(1)阻力F2的力臂l2.(2)杠杆平衡时,作用在B点的最小动力F1及其力臂l1.(甲)(乙)答案:如图所示21.现有一根质量分布不均匀的细棒,已知A点为硬棒的重心.(甲)(乙)(1)如图(甲)所示,此时硬棒静止时的重力为2.8N.(2)如图(乙)所示,O为支点,当硬棒水平静止时,所需要的拉力F1为4.2N.(3)如图(丙)所示,能否在硬棒上施加一个方向向下的力使硬棒处于水平平衡.不能(选填“能”“不能”或“无法确定”),你判断的依据是当动力作用在O点右侧时,动力与阻力的作用效果均是使杠杆向下倾斜,故杠杆无法在水平位置平衡;当动力作用在O点时,动力的作用线通过O点,动力的力臂为0,则动力×动力臂<阻力×阻力臂,所以杠杆将在阻力的作用下向下倾斜,故杠杆无法在水平位置平衡.四、实验探究题(每小题10分,共20分)22.利用如图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件.(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是便于直接读出力臂,若出现图(甲)所示情况,应将杠杆的平衡螺母向右(选填“左”或“右”)调.(2)如图(乙)所示,杠杆在水平位置平衡,记录数据.根据这一次实验数据,小明立即分析得出杠杆的平衡条件,他这种做法的不足是一次实验具有偶然性.经老师提醒后,小明继续进行实验,如图(乙)所示,若将A,B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆左端下沉(选填“仍保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”).(3)如图(丙)所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,当弹簧测力计从a位置转动到b位置时,使杠杆仍在水平位置平衡,其示数大小将变大.23.如图所示是智慧小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置,测得的实验数据如表所示.实验次数物重G/N物体上升高度h/m拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η110.10.60.355.6%220.11.00.366.7%340.11.80.3