北师大版物理八年级下册第九章机械和功培优（1）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多 B．做功快的机械，功率一定大
C．机械效率高的机械，功率一定大 D．做功多的机械，机械效率一定高
2．如图所示，带负电的小球乙固定于水平绝缘支架上，另一带负电的小球甲从乙正上方A点由静止释放(图中虚线表示两球球心的连线)。已知：电荷间的相互作用力随它们之间距离的减小而增大。若甲运动至B点时，所受重力恰好等于乙对它的排斥力。不计空气阻力，下列对小球甲下落过程的分析不正确的是（ ）
A．到达 B点前增加的动能小于减小的重力势能
B．到达B点后它能保持平衡状态
C．从A点到B点，重力做的功比排斥力做的功多
D．从A到B的过程中，它始终受到非平衡力作用
3．如图所示，利用滑轮组将重力为2N的物体，以0.2m/s的速度提升0.1m，作用在绳端的拉力F为1.2N，下列判断不正确的是（ ）
A．拉力的功率是0.48W
B．动滑轮重力是0.8N
C．拉力做的有用功是0.2J
D．滑轮组的机械效率是83.3%
4．我国古代劳动人民就开始使用简单机械了，如图所示一位小朋友正帮助妈妈推石磨来磨米浆。她和妈妈分别在图中位置单人都能推动石磨。小朋友在离石磨较远端推磨相比妈妈能够（ ）
A．省距离 B．费力
C．省力 D．省力和省距离
5．如图，用始终水平的拉力从实线位置缓慢提起至虚线位置的过程中（ ）
A．F的力臂变小，F的大小变大
B．F的力臂变大，F的大小变小
C．重力G与它的力臂乘积保持不变
D．重力G与它的力臂乘积变大
6．A中的杠杆和物体处于静止状态，B、C、D中的物体被匀速吊起，所有物体重力均为G，不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦，则所用拉力F最小的是（ ）
A． B． C． D．
7．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2。下列判断正确的是（ ）
A．F1=F2，P1>P2 B．F1>F2，P1>P2 C．F1
8．如图所示，滑轮规格相同、重均为60N，工人用150N的水平拉力匀速向右拉动绳端，在20s内矿井里的物体提升8m，不计绳重及轮轴间摩擦，则下列说法错误的是（ ）
A．物体重为240N
B．工人拉动绳子做功的功率为120W
C．此过程中，滑轮组的机械效率为75%
D．绳子自由端移动的距离为16m
9．如图装卸工人用沿斜面的力F=200N，匀速将G=800N的货柜从斜面底端推上1m高的货车，下列分析正确的是（ ）
A．此过程中，斜面对货柜支持力做功0J
B．此过程中，推力做功800J
C．货柜受到的重力和斜面对货柜的支持力二力平衡
D．货柜受到的重力和货柜对斜面的压力二力平衡
10．用如图所示滑轮组匀速提升物体时，保持拉力F对滑轮组的功率不变，动滑轮重为Gm，不计绳重和摩擦。物体重为G、匀速提升物体的速度为v、动滑轮对物体做功的功率为P、滑轮组的机械效率为η。如所示图像可能正确的是（ ）
A．拉力F随物重G的变化图像
B．动滑轮对物体做功的功率P随物重G的变化图像
C．物体上升速度v的倒数随物重G的变化图像
D．滑轮组的机械效率随物重G的变化图像
二、填空题
11．某商场的自动扶梯，长4m，高3m，质量为50kg的小华在该扶梯上从商场一楼到二楼，已知扶梯以1m/s的速度匀速上行，则扶梯对他做功的功是______J。
12．人们在生活中随时都会用到我们学过的简单机械，例如我们每天开门使用的钥匙就是个______ （滑轮/轮轴/斜面）类机械，它是______ （省/费）力机械，螺丝钉与______ （滑轮/轮轴/斜面）类机械类似，它是______ （省/费）力机械。
13．如图所示，妈妈体重比小明大，跷跷板水平平衡时，妈妈比小明离转轴______（远/近）。若小明往转轴远离一小段距离，为了保持跷跷板水平平衡，妈妈应适当______（远离/靠近）转轴；跷跷板水平平衡时，顽皮的小明将上半身向后仰，则跷跷板会______（左端下沉/保持平衡/右端下沉）。
14．如图，小明用滑轮组把一个重12N的物体在2s内匀速提升0.4m，已知动滑轮重3N（不考虑绳子的重力和摩擦），则绳子自由端移动的速度为______m/s，滑轮组的机械效率为______。
15．如图所示，为一可绕O点转动的杠杆，在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡，此时AB部分水平，此时F______（是/不是/不一定是）最小的拉力，保持重物静止不动。使绳绕A点从如图位置沿虚线CD顺时针转动时F______ （变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大），F与其力臂的乘积______ （变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大）
16．如图所示，用20N水平方向拉力F把重100N的物体以0.2m/s的速度水平匀速拉动，物体与水平地面间摩擦力为48N，则拉力F做功的功率是___________W。
17．柳州本地生产的宝骏E300电动汽车节能环保，方便市民出行，若电动汽车功率为30kW，在20min匀速行驶了20km， 则此电动汽车牵引力做的功为___________J， 电动车的牵引力为___________N。
18．如图，小明将一个重为30N的小车从斜面底端匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为25N，小车沿斜面移动的距离s=1.6m，上升的高度h=0.6m。则小明对小车做的有用功是_____J，斜面的机械效率是______。
19．如图所示，杆秤秤砣的质量为0.2千克，杆秤的质量忽略不计。若杆秤水平静止时，被测物和秤砣到秤纽的距离分别为5厘米、20厘米，则被测物的质量为___________千克。若秤砣有缺损时，则被测物的真实质量值___________杆秤所示的质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）。
三、作图题
20．按要求完成下列作图
（1）如图甲所示，O为支点，L1为动力F1的力臂，请作出此杠杆的动力F1和阻力F2的示意图；__( )__
（2）如图乙所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图；__( )__
（3）小明站在地面上用一个滑轮组提升重物，试在图丙所示情景中画出绕线方法。__( )__
21．如图所示，是家庭中常用的电加热壶，现在小明想把壶盖打开，请画出在A点所需最小力F的示意图，并标出力臂L（O为支点）。
22．请画出图中杠杆动力F的力臂L。
23．（1）如图甲，是新型铝合金门把手，O是支点，画出手柄受到力F的力臂L。
（2）利用如图乙所示的杠杆AOB提升用绳子吊在B点下方的重物，请画出重物刚离开地面时在杠杆A点施加最小力F的示意图。
（3）画出图丙中工人提升重物时滑轮组绳子的绕法。
四、实验题
24．小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中，
（1）实验前他将悬挂点选在了杠杆的几何中心，其目的是______；
（2）杠杆平衡后，小明在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上______个钩码，使杠杆在水平位置平衡；
（3）他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重1N。当杠杆在水平位置平衡时，测力计的示数将______（大于/等于/小于）2N；
（4）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了___( )___。
A．减小摩擦 B．使每组数据更准确
C．多次测量取平均值减小误差 D．获取多组实验数据归纳出物理规律
25．小华在探究”杠杆平衡条件”的实验中。
（1）将杠杆的中点挂在铁架台上，杠杆静止时如图甲所示，则应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡，其目的是便于测量______；
（2）如图乙所示，当弹簧测力计由竖直向下拉改为斜拉时，再次使杠杆水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
26．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，小兵与同学们用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如表：
次数 钩码重/N 钩码上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率
1 2 10 0.8 30 83.3%
2 4 10 1.5 30 ①
3 6 10 ② 30 90.9%
（1）实验时应沿竖直方向___________拉动弹簧测力计，并用刻度尺测出物体上升的高度；
（2）表格中编号①处的数据为______（结果保留一位小数）；编号②处的数据为_______（观察丙图）；
（3）分析数据可得结论：使用同一滑轮组提升不同重物至同一高度时，提升的物重增加时，所做的额外功___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）分析数据可得结论：使用同一滑轮组，滑轮组的机械效率与物重的关系可能比较符合的图是___________。
A． B． C． D．
五、计算题
27．用如图所示的滑轮组提升重物，在电动机拉力的作用下，重为1000N的物体在10s内匀速竖直上升了2m，已知动滑轮重为80N，忽略绳重与摩擦。
求：（1）滑轮组对物体做功的功率；
（2）滑轮组的机械效率。
28．工人师傅利用汽车作为动力，从水中打捞一个圆柱形物件，绳子通过定滑轮，一端系着物件，另一端拴在汽车上，如图甲所示，汽车拉着物件匀速上升，已知汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示．绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计，问：（）
（1）该物件的质量是多少？
（2）物件浸没在水中时，受到的浮力为多大？
（3）物件上表面恰好到达水面时，下表面受到水的压强为多少？
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参考答案：
1．B
2．B
3．B
4．C
5．B
6．D
7．A
8．C
9．A
10．C
11．1500
12． 轮轴 省 斜面 省
13． 近 远离 右端下沉
14． 0.4 80%
15． 不是 先变小后变大 不变
16．12
17．
18． 18 45%
19． 0.8 小于
20．
21．
22．
23．[1] ；[2] ；[3]
24． 避免杠杆自重对实验产生影响 4 大于 D
25． 右 力臂大小 变大
26． 匀速 88.9% 2.2 变大 B
27．（1）200W；（2）92.6%
28．（1）400kg；（2）500N；（3）
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试卷第页，共页北师大版物理八年级下册第九章机械和功培优（2）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率，实验时，将重为G的钩码挂在铁质杠杆A点上，弹簧测力计作用于C点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为，杠杆的机械效率为，不计摩擦，则（ ）
A．仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为η2，则
B．仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为η2，则
C．仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F2，则
D．仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为，则
2．A中的杠杆和物体处于静止状态，B、C、D中的物体被匀速吊起，所有物体重力均为G，不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦，则所用拉力F最小的是（ ）
A． B． C． D．
3．如图所示的工具中，使用时属于省距离的杠杆的是（ ）
A．道钉撬
B．火钳
C．钢丝钳
D．天平
4．如图所示甲、乙两套装置所用每个滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度。若G1＝G2，所用竖直向上的拉力分别为F1和F2，拉力做功的功率分别为P1和P2，两装置的机械效率分别为η1和η2（忽略绳重和摩擦），则下列选项正确的是（ ）
A．F1＞F2 η1＜η2 P1＜P2 B．F1＞F2 η1＝η2 P1＝P2
C．F1＜F2 η1＜η2 P1＞P2 D．F1＜F2 η1＝η2 P1＞P2
5．下列关于功率、机械效率说法中，正确的是（ ）
A．机械效率越高，机械做功一定越快 B．做功越多的机械，机械效率越高
C．做功越快的机械，功率越大 D．功率越大的机械，做功一定越多
6．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2。下列判断正确的是（ ）
A．F1=F2，P1>P2 B．F1>F2，P1>P2 C．F17．测量爬楼的功率，小明和小华两人团结协作准备测量小明爬楼梯的功率，以下做法正确的是（ ）
A．需要测量出小华的体重、爬楼的高度、爬楼的时间
B．需要测量出小明的体重、楼梯的总长度、爬楼的时间
C．小明爬楼所用的时间最好是小明自己手握秒表测量
D．测量小明爬楼的功率需要测量3次而后求平均值，这样最为准确
8．如图，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的的大小关系是（ ）
A．F3＜F1＜F2 B．F2＝F3＜F1
C．F2＜F3＝F1 D．F2＜F1＜F3
9．重为100N的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.5m/s的速度作匀速直线运动，弹簧测力计的示数为4N。不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。则（ ）
A．物体A受到水平面的摩擦力为5N
B．拉力F的功率为4W
C．若物体A匀速运动2s，拉力F做功为4J
D．物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力
10．下列说法正确的是（ ）
A．做功越多，功率越大
B．做功时间越短，功率一定越大
C．做功越快，功率越大
D．机械效率越大，功率一定越大
11．将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体，升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2，物重G1>G2，不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是（ ）
A．拉力F1一定大于F2
B．乙滑轮组的机械效率较高
C．甲、乙滑轮组的有用功相同
D．甲的额外功与有用功的比值较小
二、填空题
12．如图，小明将一个重为30N的小车从斜面底端匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为25N，小车沿斜面移动的距离s=1.6m，上升的高度h=0.6m。则小明对小车做的有用功是_____J，斜面的机械效率是______。
13．如图所示，古时候，有端午节吃桃子的习俗。桃子从树上落下，先后经过A、B、C三点，且AB＝BC，若重力所做的功率分别为PAB、PBC，则有PAB______ PBC（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
14．如图所示，杆秤秤砣的质量为0.2千克，杆秤的质量忽略不计。若杆秤水平静止时，被测物和秤砣到秤纽的距离分别为5厘米、20厘米，则被测物的质量为___________千克。若秤砣有缺损时，则被测物的真实质量值___________杆秤所示的质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）。
15．如图所示，为一可绕O点转动的杠杆，在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡，此时AB部分水平，此时F______（是/不是/不一定是）最小的拉力，保持重物静止不动。使绳绕A点从如图位置沿虚线CD顺时针转动时F______ （变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大），F与其力臂的乘积______ （变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大）
16．如图所示，在光滑的斜面上，将物体G分别沿斜面AC和BC以相同的速度匀速拉到顶端C，所用的力F1______F2，所做的功W1______W2，功率的大小P1______P2。
17．如图所示，拉力F＝250N，在10s内将重为600N的货物匀速提升2m，则滑轮组的机械效率为 _____，拉力的功率为 _____W。请你说出一条提高该机械机械效率的方法：_____。
18．如图所示，重为800N的物体在100N水平拉力的作用下，向左匀速移动了2m，滑轮组的机械效率为60%，在此过程中拉力F所做的功是 ___________J，物体与地面间的摩擦力是 ___________N。
19．如图，使用甲、乙两种组装方式，用同一滑轮将同一物体G提起同样的高度，则甲、乙两种情况的机械效率η甲______η乙（填“大于”“小于”“等于”，不计绳重和摩擦）。
20．哑铃是我们大家都熟悉的运动器材，因其操作简单、经济实惠、实用而受大健身爱好者的喜爱。如图是我们在使用哑铃时，上臂完成托举的示意图，据图回答：
若把上臂举哑铃时看作一个杠杆，则此杠杆是______（填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。在上举的过程中，阻力臂逐渐______（填“增大”、“减小”或“不变”）。
三、作图题
21．如图所示是一款垃圾清洁车示意图，P为整车的重心。
（1）请在图中作出垃圾车所受重力及相对于O点的力臂l；
（2）在手柄上A处施加一个最小力F，使垃圾车轮离开地面，请作出这个力。
22．如图所示，画出滑轮组的绕线方式，使所用拉力最小。
23．请画出图中杠杆动力F的力臂L。
24．（1）一个绕O点转动的杠杆，已知阻力F2的方向以及动力F1的力臂，在图中补全F2的力臂以及动力F1。___( )___
（2）在图中画出：杠杆所受拉力的力臂L1和所受阻力F2的示意图；___( )___
（3）在图中画出利用滑轮组将汽车拖走时最省力的绕绳方法。___( )___
四、实验题
25．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示；
实验 次数 钩码所受的 重力G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力 F/N 绳自由端移动的距离s/cm 机械效率 η
1 2 10 0.8 30 83.3%
2 4 10 1.5 30
3 6 10 2.2 30 90.9%
4 6 15 2.2 45 90.9%
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做______运动；
（2）如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重为______N；
（3）第2次实验时所做的有用功为______J，滑轮组的机械效率是______；
（4）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物所受重力越______（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______（选填“有关”或“无关”）；
（5）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。
A．增大绳重
B．减轻动滑轮重
C．加快物体提升的速度
26．下面是小明探究杠杆平衡条件的实验过程，并利用杠杆平衡条件解决了生活中的一些问题。
（1）在调节杠杆平衡时，小明发现杠杆左端低右端高（如图甲），要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______（左/右）调节；
（2）杠杆不处于水平位置能否平衡？小明和小红意见不同，小明认为能平衡，于是他每次让杠杆倾斜时静止，这样实验也得出了同样的杠杆平衡条件．小明认为杠杆平衡不一定是水平的，这种说法对吗
______（对/错）。小红仔细研究后发现自己的在水平位置实验的方案比小明好，请你说出小红的理由：______。
（3）小明在得出杠杆平衡条件后，利用杠杆平衡条件解决问题：如图乙所示，有一根均匀铁棒，长为L，重G=300N，CA段架在水平桌面上，OA=，为了不使这根铁棒的B端下沉，作用在B端的外力F至少应为______N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F′应为______N；
（4）小明家有个木衣架如图丙所示，有一次放学回家他把书包挂在衣架A处，衣架倒了下来，小明是个聪明的孩子，他分析了衣架倒下来的原因后，为了防止衣架倒下来，小明提出了改进意见：______
（5）实验结束后，小明将一块轻质木板放在M、N两个支架上，并让一辆质量为m的电动玩具车（初始时其重心恰好在点M上）从M点开始匀速驶向N点（如图所示），则在此过程中，N支架对木板的支持力F与小车运动时间t的关系图像是___( )___
A． B． C． D．
五、计算题
27．如图所示，一根轻质直杠杆在水平位置保持平衡，左端挂100牛的物体G1，其力臂为0.6米，右端挂200牛的物体G2，求：
（1）右端物体G2的力臂；
（2）若在右端增加200牛的物体，要使杠杆再次水平平衡，支点应向哪端移动多少距离。
28．如图是一款智能汽车正在进行无人驾驶测试，汽车通过滑轮组将物体匀速提升，在汽车对绳子施加的拉力F作用下，质量为1200kg的物体以1m/s的速度匀速上升了3m，在这个过程中，拉力F做功的功率为15kW，不计绳重和轮与轴的摩擦。（q汽油＝4.6×107J/kg，g＝10N/kg）求：
（1）拉力F的大小；
（2）拉力F所做的总功；
（3）假如在此过程中恰好燃烧汽油4g，则该汽车及滑轮组这整个装置的机械效率是多少？（效率用百分数表示，小数点后面保留一小数）
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参考答案：
1．A
2．D
3．B
4．B
5．C
6．A
7．C
8．B
9．B
10．C
11．D
12． 18 45%
13．＜
14． 0.8 小于
15． 不是 先变小后变大 不变
16． < = <
17． 80% 150 增大提升物体的重力
18． 600 180
19．小于
20． 费力 减小
21．
22．
23．
24．
25． 匀速 0.4 0.4 88.9% 大 无关 B
26． 右 对 力臂在杠杆上，便于直接读出力臂 100 150 A
27．（1）0.3m；（2）支点应向右端移动0.12m
28．（1）5000N；（2）4.5×104J；（3）19.6%
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姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，则下列判断中正确的是（ ）
A．F1＞F2W1＝W2 B．F1＞F2W1＞W2
C．F1＜F2W1＜W2 D．F1＜F2W1＝W2
2．质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示，根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（g取10N/kg）（ ）
A．15W B．150W C．187.5W D．300W
3．如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO＝LOB，用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1，拉力F2在OB段所做的功为W2，物体在AO段受到的摩擦力为f1，在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是（ ）
A．W1＞W2 B．W1＜W2 C．f1＞f2 D．f1＜f2
4．关于力臂，下列说法中正确的是（ ）
A．力臂是支点到力的作用点的距离
B．杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C．力臂一定在杠杆上
D．有力作用在杠杆上，但此力的力臂可能为零
5．如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重物，不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是（ ）
A．如G甲=G乙则甲更省力，甲机械效率大 B．如G甲=G乙则乙更省力，甲机械效率大
C．如F甲=F乙则甲更省力，甲机械效率大 D．如F甲=F乙则乙更省力，乙机械效率大
6．如图所示，已知m1>m2>m3，在同样大小的力F的作用下，三个物体都沿力的方向移动s，则力F所做的功（ ）
A．甲情况下最多 B．乙情况下最多 C．丙情况下最多 D．三种情况下一样多
7．如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子，则（ ）
A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大
8．小亮同学想把一个重为2400N的重物搬到2m高的车上，为了省力采用5m的长木板搭了一个斜面（如图所示）。用1200N的力用了0.5min将重物匀速推到车上。关于此简易斜面装置，下列说法中正确的是（ ）
A．他做的总功为4800J
B．他做总功的功率为160W
C．他对重物做的有用功为6000J
D．此次简易斜面装置的机械效率为80%
9．如图是一种新型开瓶器，借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖，该开瓶器可看作一个杠杆。下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力F1和阻力F2的是（ ）
A． B． C． D．
10．物体A和B叠放在不光滑的水平面上，A的质量为1kg，B的质量为2kg，在B上作用一个水平向右的3N的拉力，使AB一起匀速前进了4m，在这个过程中B对A做功（ ）
A．4J B．12J C．0 D．6J
11．如图所示的简单机械中，省距离的是（ ）
A． 旗杆上的定滑轮 B． 夹东西的筷子
C． 开门的把手 D． 蜿蜒的盘山公路
二、填空题
12．一建筑工人用100N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了2m，小车受到的阻力为______N。撤去推力，小车仍然能继续向前运动1m，在小车前进3m的过程中，工人对小车做的功为______J，支持力做功______J。
13．在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重1500N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为______J；工人对木箱做功为______J，工人对木箱做功的功率为______W。
14．如图，用一个动滑轮把重500 N的物体匀速提起2m时，不计摩擦和动滑轮重，人对绳子的拉力为_____N，绳子自由端移动 ______m，动滑轮的挂钩受到的拉力为 _______N。
15．如图所示，小金用轻质杠杆（自身重力忽略不计）、空桶、质量为m0的物体A和细线，自制了测量液体密度的杠杆密度计。该杠杆密度计可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度的数值。
（1）将杠杆在O点悬挂起来，空桶悬挂在B点，质量为m0的物体A悬挂在C点时，杠杆水平平衡。测出B点到O点的距离为l，C点到O点的距离为l0，此时C点的密度刻度线应标注为_______；
（2）在B点的空桶内注满液体，空桶容积为V，移动物体A至D位置，使杠杆在水平位置平衡。若D点到O点的距离为l1，通过推导分析，此时D点的应标注的密度值_______。（结果用题中所给的字母表示）。
16．如图所示，用沿斜面向上的拉力F将物体从斜面底端匀速拉至顶端。已知拉力F＝4N，物体重G＝5N，斜面长2m，高1m，则物体受到的摩擦力为______N。
17．如图所示，妈妈体重比小明大，跷跷板水平平衡时，妈妈比小明离转轴______（远/近）。若小明往转轴远离一小段距离，为了保持跷跷板水平平衡，妈妈应适当______（远离/靠近）转轴；跷跷板水平平衡时，顽皮的小明将上半身向后仰，则跷跷板会______（左端下沉/保持平衡/右端下沉）。
18．俯卧撑是一项常见的健身项目，如图所示是某同学做俯卧撑时的情景。此同学的身体可视为杠杆，身高1.80m，体重为80kg，脚与地的接触点为A点，人的重心O点距A点1.2m，两手位置B点距A点1.5m。人在做俯卧撑时，支点是______点，地面对两手的支持力为______N。若50s内做俯卧撑40次，每次人重心上升高度为0.2m，每次人做功为______J，做功功率为______W。
19．如图所示，用滑轮组提升重物时，重900N的物体在10s内匀速上升了1m。已知绳子的拉力F为500N，则在提升重物的过程中，滑轮组的机械效率是______。
20．柳州本地生产的宝骏E300电动汽车节能环保，方便市民出行，若电动汽车功率为30kW，在20min匀速行驶了20km， 则此电动汽车牵引力做的功为___________J， 电动车的牵引力为___________N。
21．如图所示，在刻度均匀的轻质杠杆的A点悬挂一个重为4N的物体，在B点施加一个竖直向下的作用力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则______N；若保持物体悬挂的位置不变，改变力F的方向（如图斜向左方向），杠杆仍在水平位置保持平衡，则力F将______（填“不变”、“变大”或“变小”）。
三、作图题
22．图甲是一种高压水枪喷头，其后端压柄为一杠杆。其简化图如图乙所示，O为支点，A为动力作用点，B为阻力作用点，请在图乙中作出：
（1）作用在B点的阻力F2的力臂L2；
（2）作用在A点的最小动力F1。
23．如图甲所示为修剪树枝的剪刀，O为转动轴（支点）。请在图中画出F1的力臂l1，并在A点画出阻力F2的示意图。
24．如图所示的装置可改变照明灯的高度。轻质杠杆在力作用下可绕点转动，在图中画出杠杆所受阻力的示意图和动力臂。
25．（1）如图所示，物体A处于静止状态，小车在拉力F作用下向右加速运动。请在图中画出物体A所受的支持力N和摩擦力f的示意图（力的作用点图中已标出）。
（2）如图所示是一种活塞式抽水机的示意图，请在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力F2。
（3）小华借助滑轮组提升重物，请画出最省力的绕线方法。
四、实验题
26．小红和小明在“探究哪些因素影响滑轮组的机械效率”实验中，测得了三组数据，如下表所示：
次数 钩码重G/N 钩码上升的高度 h/cm 测力计的示数F/N 绳端移动的距离 s/cm
1 2 5 0.8 15
2 4 5 1.5 15
3 6 5 2.2 15
（1）实验时，测绳端拉力时，应尽量沿着______方向匀速直线拉动弹簧测力计并读数；
（2）他们设计这三次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与______是否有关；
（3）他们通过分析表格中的数据，得到了提高滑轮组机械效率的一种方法，汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义，请指出以下三种提高效率方法中，方法______是与本实验同理的；
方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量满员出行；
方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量；
方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑；
（4）小明发现绳端移动的距离与钩码上升的高度有固定的倍数关系，于是他认为钩码重一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率；小红则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了，你认为______的看法是正确的。
27．小明在社会实践中观察到修理汽车的叔叔使用扳手时，还在扳手手柄上加了一个套筒，如图甲所示。于是小明设计了如图乙所示的装置，探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系。
（1）测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，目的是便于______；
（2）改变动力臂，多次测量，根据记录的数据画出如图丙所示的动力随动力臂变化的图像，则杠杆左端所挂重物的重力大小是______N（杠杆上每一小格长度为1cm），小明发现图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积（如图丙中阴影部分）总相等，原因是______；
（3）实验结束后，小明明白了使用扳手时在手柄上加一个套筒的原因是：通过______的办法从而更省力。
28．利用下图的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。
（1）实验前应先调节杠杆在______位置平衡，若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向______（左/右）调。
（2）如图乙所示，为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，弹簧测力计需要沿______方向向下拉动，直至杠杆在______位置平衡
（3）小明进行了三次实验，将数据记录在表格中，表中F1大小为弹簧测力计示数，F2大小为钩码的重力，l1 l2分别为F1 F2对应的力臂 该组用图乙装置继续实验时，小明记录的一组数据是F1=1N，l1=5cm，F2=0.5N，l2=10cm；同组小芳记录的另一组数据是F1=4.5N，l1=10cm，F2=3N，l2=15cm，为使实验结论具有普遍性，第四次实验数据最好采用______（小明/小芳）的
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 3 10 2 15
2 1 10 2 5
3 1.5 20 2 15
4
（4）小华同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，为了证明小华同学的结论是错误的，小华做了如图丙的实验改进，此实验______（能/不能）说明该结论是错误的，
五、计算题
29．在5月14日，我国进行了一场“应急使命”抗震救灾演习，中航工业成都飞行研究所研制的“翼龙” 应急救灾型无人机参与演习，成为这次演习中一颗耀眼的明星。经查阅资料获知，“翼龙”无人机机身质量，最大载荷质量，最大飞行高度9000米。当无人机装载的通讯设备，停在水平跑道上时，无人机轮胎与地面接触的总面积为，。
（1）求此时无人机对水平跑道的压强；
（2）当无人机飞行到最大高度时，求其对通讯设备所做的功。
30．有一重力为600N的物体静置在水平地面上，工人用如图所示的装置将物体匀速提升2m，所用拉力F的大小为400N，在此过程中不计绳重和摩擦。求：
（1）工人的拉力所做的总功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）如果工人的重力为600N，则工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力是多少？
31．如图是工人将重100N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时2s，工人的拉力为80N，工人质量为60kg。（不计绳重及摩擦，g＝10N/kg）
（1）求工人放绳的速度；
（2）求滑轮组的效率η；
（3）当工人提升另一重240N的物体时工人对地面的压力。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．D
2．B
3．B
4．D
5．D
6．D
7．C
8．D
9．D
10．C
11．B
12．100 200 0
13．0 600 150
14．250 4 500
15．0
16．1.5
17．近 远离 右端下沉
18．A 640 160 128
19．60%
20．
21．3 变大
22．
23．
24．
25．（1）；（2）；（3）
26．竖直 钩码重 一 小明
27．测量力臂 1.5N 阻力与阻力臂的乘积大小不变 减小摩擦阻力
28．水平 右 竖直 水平 小明 能
29．（1）；（2）
30．（l） 1600J；（2）75%；（3）1000N
31．（1）3m/s；（2）62.5%；（3）750N
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页北师大版物理八年级下册第九章机械和功培优（4）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．如图所示是我国政府为缓解山区人民出行难的问题而修建的盘山公路，修建盘山公路的目的是（ ）
A．减小汽车的重力
B．减小汽车牵引力所做的功
C．减小汽车上坡时所需的牵引力
D．减小汽车上坡时行驶的路程
2．在某高处将两块质量相等的石块A、B分别以两种方式落向地面：石块A自由落下到地面；石块B被用水平作用力水平抛出后，呈抛物线下落到地面。在石块落地的过程中，石块重力分别做的功率为PA和PB，则比较两者大小关系正确的是（ ）
A．PA＞PB B．PA＝PB
C．PA＜PB D．不好判断
3．如图所示的工具中，使用时属于省距离的杠杆的是（ ）
A．道钉撬
B．火钳
C．钢丝钳
D．天平
4．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图线b所示。已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为1.3N，g取10N/kg。在0～2s的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度为50cm/s
B．拉力F的功率为0.25W
C．有用功为0.45J
D．滑轮组的机械效率为90%
5．有三个相同的杠杆，杆上每小格为0.1m，在杆上相同的位置挂有重力都为G的物体。三个杠杆分别在F1、F2、F3的作用下处于水平平衡状态，如图所示，这三个力中最大的是（ ）
A． B． C． D．无法判断
6．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多 B．做功快的机械，功率不一定大
C．机械效率高的机械，额外功占总功比例一定小 D．做功多的机械，机械效率一定高
7．如图是小科同学拉水下一重物的示意图。他用竖直向下的拉力将重物从水底缓慢拉到井口，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了地面对小科的支持力（F）随时间（t）变化的图像，其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
8．关于力臂，下列说法中正确的是（ ）
A．力臂是支点到力的作用点的距离
B．杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C．力臂一定在杠杆上
D．有力作用在杠杆上，但此力的力臂可能为零
9．测量爬楼的功率，小明和小华两人团结协作准备测量小明爬楼梯的功率，以下做法正确的是（ ）
A．需要测量出小华的体重、爬楼的高度、爬楼的时间
B．需要测量出小明的体重、楼梯的总长度、爬楼的时间
C．小明爬楼所用的时间最好是小明自己手握秒表测量
D．测量小明爬楼的功率需要测量3次而后求平均值，这样最为准确
10．在校运会中，小明参加了铅球比赛、如果他用200N的力，将重50N的铅球投到了10米远处，则下列关于他投球时做功情况的说法中，正确的是（ ）
A．做功200J B．做功500J C．没有做功 D．条件不足，无接计算
11．如图所示，一辆洒水车在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶10min，消耗柴油3kg，柴油机的效率为40%（柴油的热值取4.2×107J/kg），下列说法中（ ）
①驾驶员看到路旁树木快速向后退去，是以洒水车为参照物
②3kg的柴油完全燃烧放出的热量是1.26×108J
③柴油机做机械功的功率是8.4×103W
④洒水车行驶过程中所受阻力为4.2×104N
A．只有①②正确 B．只有②③正确
C．只有①②③正确 D．①②③④都正确
二、填空题
12．如图所示，滑轮______（选填“A”或“B”）可以看作是等臂杠杆，使用它的好处是可以______；若搬运工人用B滑轮在20s内将重为180N的重物匀速提升6m，所用拉力为100N，则拉力的功率为______W，B滑轮的机械效率是______。
13．如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为600N。他每次将身体撑起，肩部上升0.4m，在某次测试中，他1min内完成30次俯卧撑，将身体撑起一次所做得功为___________J。他在1min内做功的功率为___________w。
14．如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体A沿水平地面做匀速直线运动，则物体A与地面间滑动摩擦力为______N；若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动，则物体A与地面间滑动摩擦力将_______（不计滑轮自重及滑轮与绳间摩擦）。
15．如图所示，在刻度均匀的轻质杠杆的A点悬挂一个重为4N的物体，在B点施加一个竖直向下的作用力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则______N；若保持物体悬挂的位置不变，改变力F的方向（如图斜向左方向），杠杆仍在水平位置保持平衡，则力F将______（填“不变”、“变大”或“变小”）。
16．如图所示，物体重G＝180N，滑轮重G′＝40N，若用力F竖直向上匀速拉动滑轮，则此时该滑轮的机械效率为______（不计绳重和滑轮转轴处的摩擦）。
17．如图所示，一滑轮下端悬吊一个重60N的物体，在拉力F的作用下使物体在2s内上升了4m（不计滑轮、绳的重力和摩擦），则拉力F所做的功W=______J。
18．在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重1500N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为______J；工人对木箱做功为______J，工人对木箱做功的功率为______W。
19．如图所示，把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，高为0.9m，实际推力为300N，那么物体与斜面之间的摩擦力是 ___________N。
三、作图题
20．按照题目要求作图
（1）如图甲所示，请画出斜面上的物体所受重力和物体对斜面压力的示意图；
（2）如图乙所示，两条入射光线分别射向凹透镜的焦点F和光心O，分别画出它们经过凹透镜折射后的光线；
（3）动滑轮实质上是一个省力杠杆，请在丙图中作出动力和阻力的力臂。
21．如图所示是一台活塞式抽水机的简化图，O为支点，请画出动力F1的力臂L1。
22．如图，用滑轮组提升重物，画出最省力的绕线方法。
23．按照题目要求作图：
（1）如图中ABO可看成杠杆，O为支点，请在图中画出该杠杆的动力臂和所受阻力的示意图。
（2）画出滑轮组最省力绕法
四、实验题
24．甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。
（1）挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的螺母向 _______（选填“左”或“右”）侧调节；
（2）图乙是一个平衡的杠杆，此时若推动右侧钩码的悬线（如图丙所示），就会发现杠杆______（选填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉”）；
（3）某同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该小组利用图丁所示的装置进行探究，在杠杆O点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在A点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为 _______N。以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码处绳子拉力为阻力F2，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，F1L1总是_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）F2L2，其原因可能是________；
（4）图丁中，弹簧测力计处在A点位置时，此杠杆属于________（选填“省力”或“费力”）杠杆，请举出它在生活生产中的一个应用实例：________。
25．某实验小组在“测定滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。
（1）比较第1次实验和第2次实验可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率______；
（2）将表格补充完整______；比较第2次实验和第3次实验可得结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮质量越大），滑轮组的机械效率______；
（3）如果不计绳重和摩擦，图丙中钩码重为4N时，弹簧测力计的拉力为1N，那么当钩码重为9N时，该滑轮组的机械效率是______。
次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 有用功W有/J 测力计拉力F/N 测力计移动距离s/m 总功W总/J 机械效率η
1 2 0.1 0.2 0.9 0.3 0.27 74.1%
2 4 0.1 0.4 1.6 0.3 0.48 83.3%
3 4 0.1 0.4 1.1 0.5 0.55
五、计算题
26．如图所示，如图所示的轻质杠杆OB，O为支点，OB长40厘米，AB长10厘米，B端所挂物体重为60牛，求：
（1）在A点使杠杆水平平衡的最小拉力的大小和方向。
（2）若改用18牛的力仍在A点竖直提起原重物，求重物的悬挂点离O点的距离。
27．建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示。在匀速起吊重为5000N的重物使其匀速上升，对绳子自由端的拉力是2000N，重物在10s内上升了1m。则：
（1）克服物体重力做的功是多少J？
（2）拉力做功的功率是多少W？
（3）该滑轮组的机械效率是多少？
28．用如图所示的滑轮组提升重900N的物体，动滑轮重300N，使物体匀速上升3m，摩擦不计；求：
（1）绳子的自由端的拉力是多大？
（2）有用功是多大？
（3）总功是多大？
（4）滑轮组机械效率。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．C
2．B
3．B
4．C
5．C
6．C
7．A
8．D
9．C
10．D
11．A
12．A 改变力的方向 60 90%
13．144 72
14．150 不变
15．3 变大
16．90%
17．240
18．0 600 150
19．120
20．（1）；（2）；（3）
21．
22．
23．（1）；（2）
24．平衡 左 左端下沉 2.3N 大于 杠杆自身有重力 费力 镊子
25．越高 72.7% 越低 90%
26．（1）80牛，方向竖直向上；（2）9厘米
27．（1）5000J；（2）600W；（3）83.3%
28．（1）400N；（2）2700J；（3）3600J；（4）75%
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页