北师大版物理八年级下册第九章机械和功（1）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．某同学探究动滑轮的特点，进行了正确操作后，将得到的数据记录在表格中，分析数据后发现，实验结果与课本中“使用动滑轮能省一半力”的结论不符，面对这一事实，下列做法中最不可取的是（ ）
实验次数 物重G 拉力F
1 1.0N 0.65N
2 1.5N 0.90N
3 2.0N 1.15N
A．实验失败，停止实验
B．查阅资料，了解结论的适用条件
C．改进实验条件，重新实验
D．与同学分析可能的原因
2．如图所示，用斜向放置的传送带将货物匀速地自低处运送到高处。在这过程中，货物的重力不断增加。这是因为（ ）
A．静摩擦力做功 B．重力做功
C．支持力做功 D．无法判断
3．在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力F甲、F乙作用下都做匀速直线运动，它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示，根据图像，可以判断牵引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小关系（ ）
A．P甲＜P乙 F甲＜F乙 B．P甲＞P乙 F甲＞F乙
C．P甲＜P乙 F甲＞F乙 D．P甲＞P乙 F甲＜F乙
4．如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，用它们分别将同一物体匀速向上提升（物体的质量大于滑轮的质量），在相同的时间内物体升高了相同的距离，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．两次绳子自由端移动的速度相同 B．两种装置的机械效率相等
C．两种装置中拉力做功相等 D．两次提升物体所做有用功的功率相同
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．完全相同的A和B两物体，在相同的力F作用下分别沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离s。如图，力F对A、B两物体做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2。下列的大小比较正确的是（ ）
A．W1
W2 C．P1P2
7．用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同的物体，每次物体提升的高度均为1m，滑轮组的机械效率与物体的重力关系如图乙所示。不计绳重和摩擦，下列分析正确的是（ ）
A．动滑轮的重力为5N
B．该滑轮组的机械效率可以达到100%
C．滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少
D．每次提升重物时，滑轮组做的额外功为10J
8．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
9．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
10．引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，在做引体向上时，双臂的拉力克服重力做功使身体上升。小明同学每分钟按标准完成了20个引体向上，在这一过程中，小明消耗的功率最接近（ ）
A．15W B．30W C．60W D．120W
二、填空题
11．如图，用20 N的拉力沿斜面将一重50 N的木块匀速拉到0.3m高处，木块移动1m，耗时5s，木块受到的摩擦力为______N，斜面的机械效率为______%，分析数据可知利用斜面______（选填“能”或“不能”）省功。
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．钓鱼是人们喜爱的一种休闲活动，如图是钓鱼示意图
（1）钓鱼时，若其他条件不变，鱼竿长度越长，手提鱼竿的力越______；
（2）钓鱼者将一条重为5牛的鱼从水面提高2米，再沿水平方向移动1米，在这一过程中，他克服鱼的重力做功为______焦。
14．如图所示，半径为0.5m的油桶外绕了几圈绳子，在绳的引出端用一水平拉力10N，使油桶在6s内沿水平地面滚动一周，则拉力移动距离s与油桶滚动距离L的比值为______；在这一过程中，拉力F的功率是______W。（π取3）
15．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。
16．2021年9月17日，我国神舟十二号载人飞船返回舱安全降落在东风着陆场预定区域，图乙是其阶段Ⅲ飞船返回舱着陆过程中的高度随时间的变化关系。
（1）图乙中t1～t2时段，返回舱在竖直向上推力作用下，竖直下落的速度减小，该过程中推力F与重力G的大小关系是______；（不计大气阻力）
（2）飞船返回舱的质量约为300kg，其重力在t2～t4时段做功______J。
17．如图所示，斜面长10m，高6m，用大小为90N沿斜面向上的拉力F，将重120N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为______，物体受到的摩擦力为______。
18．发生火灾时，要使用液态二氧化碳灭火器（如图）。这种灭火器是在常温下用______的办法使二氧化碳气体液化装入钢瓶里的。使用时，不能直接用手抓住喇叭筒外壁，否则会因液态二氧化碳______而使手冻伤。灭火器的压把是一个杠杆，请在压把的结构图上画出杠杆OA受到的阻力示意图。______
19．如图，拉动水平地面上重为500N的物体A，使它匀速直线前进2m，地面对它的摩擦力为170N，施加的拉力F＝100N（忽略绳重和滑轮重），滑轮组的机械效率为______。
三、作图题
20．画出作用在A点的让杠杆平衡的最小力（保留作图痕迹）。
21．图甲是拍照时用的自拍杆，可以简化为图乙中以O为支点的杠杆，请你在图乙中画出：
（1）阻力F2的力臂l2；
（2）作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
四、实验题
22．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）如图a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向______调节，此步骤的目的是______；
（2）在实验中，甲同学猜想杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，乙同学猜想杠杆平衡条件：动力+动力臂＝阻力+阻力臂；他们通过实验获得一组数据，如表：
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 3 6 6 3
根据表中数据，他们都认为自己的猜想是正确的；你认为，他们实验验证的过程存在什么问题？______；
（3）如表是丙同学在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，记录的部分测量结果，请在空格中填入适当的值；
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 0.5 8 1 4
2 ______ 6 1.5 8
（4）丙同学在实验过程中改变测力计施力方向，由图b到图c过程中，测力计示数将______。（选填“变大”“变小”或“不变”）
23．小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm
1 1 10 2 5
2 2 10 1 20
3 2 15 3 10
（1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是___________。
（3）在杠杆两端挂加钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是___________。
（4）小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是___________。
（5）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的A点处挂4个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，应在B点挂___________个钩码。
（6）如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
24．在“探究滑轮组的机械效率”时，小金利用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组实验，实验中测得数据真实可靠，见下表：
实验次数 物重G/N 钩码上升高度h/m 动力F/N 动力作用点移动距离s/m 滑轮组的机械效率η/%
1 1 0.1 0.7 0.3 47.6
2 1 0.2 0.7 0.6 47.6
3 2 0.1 1.1 0.3 60.6
4 4 0.1 2 0.3 ①
（1）请根据表中数据，在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法________。
（2）表格中编号①处数据应填_______。
（3）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与_______无关。
（4）分析表中第1、3、4组数据，你得出的本实验结论是：同一滑轮组匀速提升重物时，机械效率随_______的增加而增大。
五、计算题
25．如图所示，杠杆AB在竖直向下的拉力F作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集的信息：求：
OA/m OB/m 物重G/N A端上升的高度h/m B端下降的距离s/m 做的额外功W额外 /J
0.4 0.8 40 0.2 0.4 2
（1）有用功；
（2）拉力F的大小；
（3）杠杆的机械效率。
26．用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系，改变G物，竖直向下匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物关系如图乙所示，不计绳重和摩擦。求：
（1）若6s内将某重物匀速提升10cm，作用在细绳上的拉力为9N。此时拉力做的功和功率；
（2）此滑轮组中动滑轮的重力；
（3）当G物＝9N时滑轮组的机械效率。
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。
试卷第页，共页
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参考答案：
1．A
2．A
3．A
4．D
5．C
6．C
7．D
8．B
9．C
10．C
11． 5 75 不能
12． 轮轴 省 斜面 省
13． 大 10
14． 2 10
15．240
16．
17． 80% 18N
18． 压缩体积 汽化
19．85%
20．
21．
22． 左 便于测量力臂
2 变大
23． 右 便于直接在杠杆上读出力臂的长度 得到普遍规律 6 变大
24． 66.7 物体被提升的高度 被提升的物重
25．（1）8J；（2）25N；（3）80%
26．（1）1.8J， 0.3W；（2）3N；（3）75%
27．（1）200W；（2）92.6%
试卷第页，共页
试卷第页，共页北师大版物理八年级下册第九章机械和功（2）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．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
2．小车重200牛，人用30牛的水平力推小车沿水平路面匀速前进50米的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．重力没做功 B．人对车做功1000焦
C．人对车做功150焦 D．小车受的阻力是170牛
3．下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（ ）
A．物体做功越多，功率一定越大
B．机器的功率越小，机械效率一定越低
C．功率不同的机器，做的功一定不相等
D．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大
4．下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．天平 B．理发剪刀
C．钢丝钳 D．瓶盖起子
5．甲、乙两人进行爬杆比赛，爬到杆顶（杆长相同）时，甲用10s，乙用9s，若甲、乙两人的体重之比为5∶6，则甲、乙两人爬杆的平均功率之比为（ ）
A．4∶3 B．3∶4 C．27∶25 D．25∶27
6．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的大小关系是（ ）
A．F2＜F1＜F3 B．F2＜F1＜F3
C．F1＜F2＜F3 D．F2＜F3＜F1
7．如图所示，下列常用的杠杆工具中，属于省力杠杆的是（ ）
A．金属镊子 B．家用多功能小铡刀
C．碗夹 D．筷子
8．小健学习使用下列简单机械后做出以下总结，你认为他的总结中叙述错误的是（ ）
A． 垂直于道钉撬的把手向下压时，人的用力最省力
B． 用斜面向上搬物体时，既可以省力，又可以节省做功
C． 使用镊子时，杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧，属于费力杠杆
D． 图中的小人若沿F2方向用力，所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同
二、填空题
9．如图所示，半径为0.5m的油桶外绕了几圈绳子，在绳的引出端用一水平拉力10N，使油桶在6s内沿水平地面滚动一周，则拉力移动距离s与油桶滚动距离L的比值为______；在这一过程中，拉力F的功率是______W。（π取3）
10．如图甲，用滑轮组将重为120N的物体匀速提起，在5s内绳子自由端移动的距离为2m，图乙是拉力F与绳自由端移动距离s的关系图象，不计绳重和摩擦。则图乙中阴影部分的面积表示的物理量的单位是______，拉力F的功率是______W，动滑轮的重是______N。
11．发生火灾时，要使用液态二氧化碳灭火器（如图）。这种灭火器是在常温下用______的办法使二氧化碳气体液化装入钢瓶里的。使用时，不能直接用手抓住喇叭筒外壁，否则会因液态二氧化碳______而使手冻伤。灭火器的压把是一个杠杆，请在压把的结构图上画出杠杆OA受到的阻力示意图。______
12．如图物体A在水平地面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为3N，若拉力F拉着物体以2m/s的速度匀速前进，2s内拉力F做的功W＝______J，（不计滑轮重力及轮与绳之间的摩擦）。
13．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）
14．大量的实验和理论研究表明，使用任何机械都不能 __，同一个滑轮组在不同的做功过程中机械效率是 __（选填“相同”或“不同” 的，用滑轮组提起一袋水泥，提高机械效率的一个有效措施是__。
15．将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示）。已知斜面长1.2m，高为0.4m，沿斜面向上的拉力大小为 2N（物体的大小可忽略不计）。则在上述过程中有用功为 ___________J，机械效率为 ___________，斜面对物体的摩擦力为 ___________N。
16．学校举行了一次登山比赛，小莉和小娟体重之比为5∶6，爬到山顶，小莉用时50min，小娟用时45min，则小莉和小娟做功之比是______，爬山功率之比是______。
17．如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=______N；保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将______（填“变大”、“不变”或“变小”）。
三、作图题
18．如图所示，杠杆OA在力Fl、F2的作用下处于平衡状态，l2是力F2的力臂，在图中画出力F2的示意图。
19．图甲是拍照时用的自拍杆，可以简化为图乙中以O为支点的杠杆，请你在图乙中画出：
（1）阻力F2的力臂l2；
（2）作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
20．如图所示，请你画出动力F1的力臂。
四、实验题
21．为了探究斜面的杋械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置，实验测得的数据如下表：
实验次数 斜面倾斜程度 木块重力 斜面高度 沿斜面拉力 斜面长度 机械效率
1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5%
2 较陡 3 0.3 1.8 1
3 最陡 3 0.4 2.0 1 60%
请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做________运动；
（2）第2次实验中，斜面的机械效率为________，斜面对木块的摩擦力为________N；
（3）分析实验数据可知机械效率与斜面倾斜程度的关系是，斜面越陡，斜面的机械效率________；
（4）请举出生活中应用斜面的实例________。
22．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
23．如图所示，一根均匀的细木棒OC，OC＝4OA，B为OC的中点。在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2 m，木棒的机械效率为90%，不计摩擦。求：
（1）提升该物体做的有用功。
（2）拉力所做的总功。
（3）木棒的重力。
24．如图所示，斜面长0.5 m，高0.1 m，把重为50 N的物体匀速地拉向斜面顶端，弹簧测力计的示数为12.5N，则：
（1）有用功是多少？
（2）总功为多少？
（3）该斜面的效率为多少？
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参考答案：
1．B
2．A
3．D
4．B
5．B
6．B
7．B
8．B
9． 2 10
10． 焦耳 20 30
11． 压缩体积 汽化
12．24
13． 不是 先变小后变大 不变
14． 省功 不同 减小动滑轮的重力
15． 1.8 75% 0.5
16． 5∶6 3∶4
17． 30 不变
18．
19．
20．
21． 匀速直线 50% 0.9 越大
22． 水平 右 竖直 水平 小明 能
23．（1）36J；（2）40J；（3）10N
24．（1）5J；（2）6.25J；（3）80%
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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（3）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．如图所示，轻质直杆OA可绕O点转动，直杆下端挂一重物G。现用一个始终跟直杆垂直的力F将直杆由竖直位置缓慢转动到图示虚线位置，在转动过程中这个直杆（ ）
A．始终是省力杠杆
B．始终是费力杠杆
C．先是省力杠杆，后是费力杠杆
D．先是费力杠杆，后是省力杠杆
2．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
3．如图所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动位置时，力F将（ ）
A．变大 B．变小
C．先变大，后变小 D．先变小，后变大
4．《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，如图所示“标”、“本”表示力臂，“权”、“重”表示力，符合杠杆原理的是（ ）
A．增大“重”时，应把“权”向A端移动
B．增大“重”时，应换用更小的“权”
C．“权”小于“重”时，A端一定上扬
D．“权”小于“重”时，“标”一定小于“本”权
5．下列说法中正确的是（ ）
A．机械效率越高，机械做功一定越快 B．做功越多的机械，机械效率一定越高
C．功率越大的机械做功一定越多 D．做功越快的机械，功率一定越大
6．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
7．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
8．小健学习使用下列简单机械后做出以下总结，你认为他的总结中叙述错误的是（ ）
A． 垂直于道钉撬的把手向下压时，人的用力最省力
B． 用斜面向上搬物体时，既可以省力，又可以节省做功
C． 使用镊子时，杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧，属于费力杠杆
D． 图中的小人若沿F2方向用力，所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同
二、填空题
9．如图是使用手机和自拍杆进行自拍时的示意图，将自拍杆看作一个杠杆，O为支点。
（1）请画出动力F1的力臂L______；
（2）若忽略自拍杆的重力，有同学说“在自拍时，手机的重力就是自拍杆这个杠杆受到的阻力。”你同意这种说法吗？______。简述你的理由：______。
10．如图甲和乙所示为研究定滑轮和动滑轮特点的装置和实验操作；实验证明：使用定滑轮可以 ______；使用动滑轮可以省力，但不改变力的方向；分析可知 ______的机械效率较高。
11．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。
12．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m，则该汽车在这一段路程行驶的平均速度为______m/s；
若汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，那么在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是______J；若发动机的转化效率为80%，则使发动机做这么多功需要燃烧的汽油质量为______kg。（已知汽油的热值大约为5×107J/kg）
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．质量为100千克的小车，在水平路面上匀速前进100米，拉力对小车做的功为6.5×103焦，水平拉力为______牛，小车受到的摩擦力为______牛。
15．如图所示，把重力为500N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，高为0.9m，若实际推力为200N，则推力所做总功为________，额外功为________，该斜面的机械效率为________。
16．如图所示，把重为180N的物体匀速提升2m，不计绳子的重力及摩擦，滑轮组机械效率是60%，所用拉力F为______N，若人重为600N时，用此装置最多能提升______N的物重。
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。
三、作图题
18．列车上出售食品的小推车，若货物均匀摆在车内，当前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把E点，这时手推车可以视为杠杆。画出售货员施加的最小的力F。
19．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。
20．如图所示，某人用滑轮组提起物体，请在图中画出滑轮组最省力的绕线方式。
四、实验题
21．同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，所用到的装置如图，实验数据记录如表所示：
实验次数 钩码重G/N 动滑轮重G动/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 2 1.5 0.1 1.2 0.3 55.6%
2 4 1.5 0.1 1.9 0.3
3 4 2 0.1 2.1 0.3 63.5%
（1）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计；
（2）根据表中数据计算：第2次实验的机械效率为______，第2次实验中的额外功______第1次实验中的额外功（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）通过比较2、3两次实验数据可得出：滑轮组机械效率主要还与______有关；
（4）实验中需多次测量滑轮组的机械效率，主要目的是为了______。
A．使实验过程更加熟练
B．多次测量取平均值减小误差
C．获得多组数据归纳出物理规律
22．小明用如图所示的方法“测量提升物体所做的功”，操作时他将小车先后倒放和正放在斜面上，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h处，实验记录在如下表中；
小车放法 小车重G/N 提升高度h/cm 沿斜面的拉力F/N 斜面长s/cm
倒放 4 15 1 90
正放 4 15 0.7 90
（1）分析比较F与G的大小，可得初步结论：用斜面提升物体时，______。
（2）小车倒放时，沿斜面拉比沿竖直提升多做功______J；分析发现，小车正放时沿斜面拉也比沿竖直提升做功多，可得初步结论：用斜面提升物体时，______。
（3）小车正放时比倒放时的斜面机械效率______（选填“大”或“小”），由此可知：用同一斜面提升同一物体时，斜面的机械效率与______有关。
23．小明利用如图所示的装置探究阻力对物体运动的影响，进行如下操作：
a、如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离；
b、如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离；
c、如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。请针对以上操作回答下列问题：
（1）以上操作中错误的一次是_______（选填“a”、“b”或“c”）；
（2）请在图乙中画出小车在水平面上运动时对棉布的摩擦力的示意图_______；
（3）纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将做_______；
（4）实验中，小车在毛巾、木板表面整个滑行过程中克服阻力做功的功率分别是P1、P2，则P1_______P2（填“>”、“=”或“<”）。
五、计算题
24．用如图所示的滑轮组提升将重840N的货物在5s内提升3米，已知动滑轮重60N，（不计绳重和摩擦）求：
（1）滑轮组自由端的拉力F是多少？
（2）提升过程中的有用功是多少？
（3）提升过程中的总功是多少？
（4）提升过程中滑轮组的机械效率η是多少？
（5）货物上升过程中，拉力F的功率是多少？
25．一物体在大小为20N的拉力F作用下先后在水平面和斜面上进行了两段运动。F的方向始终沿着物体运动方向，物体在水平面速度-时间图像如图甲所示，物体在斜面运动的路程-时间图像如图乙所示。
（1）求在水平面上F所做的功；
（2）求在斜面上F所做功的功率。
26．在创建文明城市中，使用如图所示的新型清扫车对道路进行清洁工作。若该车质量为
，在某平直道路上匀速行驶100s，通过的路程为200m，清扫车在匀速工作过程中，受到的阻力是车重力的0.2倍，取。求：
（1）匀速行驶100s时牵引力做的功；
（2）匀速行驶时的功率。
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参考答案：
1．A
2．D
3．C
4．A
5．D
6．D
7．D
8．B
9． 不同意
10． 改变力的方向，但不能省力 甲
11． 600 180
12． 12 8×105J 0.02kg
13． 144 72
14． 65 65
15． 600J 150J 75%
16． 150 1080
17．
18．
19．
20．
21． 匀速 70.2% 大于 动滑轮的重力 C
22． 可以省力 0.3 不能省功 大 摩擦力大小
23． b 匀速直线运动
24．（1）450N；（2）2520J；（3）2700J；（4）93.33%；（5）540W
25．（1）80J；（2）10W
26．（1）；（2）
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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（4）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．如图所示，不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力，在水平拉力F的作用下，重为100N的物体M以0.2m/s的速度向左匀速直线运动5s，弹簧测力计的示数为20N，以下正确的是（ ）
A．M受到地面摩擦力水平向左
B．M受到地面的摩擦力为10N
C．M受到的重力对M所做的功为100J
D．拉力F的功率为4W
2．小明分别用甲、乙两个滑轮组将质量相同的物体匀速提升相同高度（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．甲更省力，甲机械效率大 B．乙更省力，乙机械效率大
C．甲更省力，甲的额外功少 D．乙更省力，机械效率一样大
3．如图所示，所使用的杠杆能够省距离的是（ ）
A．羊角锤 B．筷子
C．开瓶器 D．独轮车
4．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
5．用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同的物体，每次物体提升的高度均为1m，滑轮组的机械效率与物体的重力关系如图乙所示。不计绳重和摩擦，下列分析正确的是（ ）
A．动滑轮的重力为5N
B．该滑轮组的机械效率可以达到100%
C．滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少
D．每次提升重物时，滑轮组做的额外功为10J
6．如图甲所示的装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，常数g取10N/kg。下列结论错误的是（ ）
A．此装置最多能匀速运载80N的货物
B．第2s内拉力F的功率为40W
C．动滑轮的重力为9N
D．此装置提升重物的最大机械效率为80%
7．如图是一个小球自由下落过程的频闪照片（间隔时间相等）的一部分，物体由A点落下相继经过B、C两点，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则它们的大小关系是（ ）
A．W1＞W2 P1＜P2 B．W1＜W2 P1＞P2
C．W1＞W2 P1＞P2 D．W1＜W2 P1＜P2
8．如图用10N的拉力去拉5N的物体，恰好使物体匀速上升，下列说法中正确的是（ ）
A．没有沿竖直方向向下拉物体时，会使得拉力变大，机械效率变低
B．该滑轮费力，但省距离，它的实质是一个费力杠杆
C．该滑轮的效率只有50%，是由绳重和摩擦导致的
D．若将此滑轮改为动滑轮，可以提高该装置的机械效率
二、填空题
9．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。
10．为庆祝建党100周年，科技小组制作了如图所示的展示牌（含牌面和支架），展示牌的重力为40N、重心为O，支架的夹角为60°。为测试该展示牌的抗风力大小，以防止展示牌倾倒，小组同学将展示牌放在水平地面上，进行模拟测试，测试中假设风力F始终集中作用在展示牌的重心。
（1）第一组同学施加的力F1始终与牌面垂直，当支架刚刚离开地面时，力F1的大小为______N。
（2）第二组同学施加的力F2始终与水平面平行，当支架刚刚离开地面时，则力F2______F1（选填“＞”“＜”或“＝”）。
11．一质量为40kg的重物A放在水平地面上，利用如图所示的装置将它匀速提升0.1m用了1s，此时的机械效率为80%，则有用功为 _____J，动滑轮重力为 _____N，拉力的功率为 _____W，若再用该滑轮提升多块重物B（规格相同），提升一块重物B和两块重物B时滑轮的机械效率之比η1∶η2＝4∶5，则重物B的重力为 _____N。（不计绳重和摩擦）
12．如图所示，沿斜面把质量为120 kg的物体匀速拉到最高处，沿斜面向上的拉力F=500 N，斜面长3m、高1m。则其机械效率是___________，物体所受摩擦力是___________N。（g取10N/kg）
13．钓鱼是人们喜爱的一种休闲活动，如图是钓鱼示意图
（1）钓鱼时，若其他条件不变，鱼竿长度越长，手提鱼竿的力越______；
（2）钓鱼者将一条重为5牛的鱼从水面提高2米，再沿水平方向移动1米，在这一过程中，他克服鱼的重力做功为______焦。
14．摩托车发动机的功率为1.6千瓦，它表示发动机______。摩托车发动机在5秒内可做功______。
15．在水平地面上，小明用100N的水平推力推动重为80N的箱子，在4s内前进了3m，在这个过程中木箱所受的重力对木箱做功为______J，小明对木箱做功的功率为______W。正常人的心脏推动血液流动的功率为1.5W，在5min内心脏做功______J。
16．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。
17．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______。
三、作图题
18．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。
19．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。
20．作图题：旅行箱在拉力作用下静止于图示状态，O点为旅行箱的重心，A为拉力的作用点，请在图中画出旅行箱的重力以及最小拉力F的示意图。
21．手机自拍已成一种时尚。使用自拍杆辅助手机进行自拍时，将自拍杆看作一个杠杆，如图甲所示，其简化示意图如乙图所示。请在乙图中的A点画出最小的动力F1及阻力F2的力臂l2。
四、实验题
22．探究杠杆的平衡条件：
（1）如图a所示，杠杆在支架上，要使其在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向______调节；当杠杆在水平位置平衡时，杠杆重力的力臂为______cm。
（2）如图b所示，在杠杆右边用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是______。若杠杆左边所挂钩码离支点20cm，右边所挂挂钩离支点15cm，每个钩码重为0.5N，则此时弹簧测力计示数应为______N。
（3）如图c所示，与图b相比，当杠杆在水平位置平衡时弹簧测力计示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）如图d所示，先在杠杆两端挂钩码实验，再用弹簧测力计取代右侧的钩码继续探究，这样做的最终目的是便于______。
A．直接读出拉力大小
B．改变拉力方向
C．正确认识力臂
D．测量力臂大小
23．小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验（如图所示）。用相同的滑轮组提升不同数量的钩码，记录数据如表所示。
实验次数 钩码的重力G/N 钩码提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η
1 2 0.1 0.9 0.3 74%
2 4 0.1 1.6 0.3 83%
3 6 0.1 ① 0.3 ②
（1）观察图中测力计的示数，表格中编号①的数值是______；②的数值是______。
（2）小明通过分析表格中的数据，得到了提高滑轮组机械效率的方法，汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义，请你指出以下三种提高效率的方法中，方法______是与本实验同理的。
方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员；
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。
（3）小明发现绳端移动的距离与钩码提升高度有固定的倍数关系，于是他认为钩码数量一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率。小芳则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了。你认为谁的看法正确，并说明理由：______，理由：______。
24．小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如表。
实验 次数 物重 G/N 物体上升的高度h/cm 测力计的示数F/N 测力计移动的距离s/cm 机械效率η
1 2 5 0.9 15 74.1%
2 2 10 0.9 30 74.1%
3 4 10 1.7 30 78.4%
4 6 10 2.5 30
（1）分析表中数据，可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度______，与所提物体的重力大小______；（均选填“有关”或“无关”）
（2）算出第4次实验的机械效率为______；
（3）如果换用图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更______，所以机械效率更______；（均选填“大”或“小”）
（4）关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率，以下说法正确的是______；
A．提升越重的物体，机械效率越大
B．有用功越大，机械效率一定越大
C．额外功越大，机械效率一定越小
D．同一机械的机械效率是恒定不变的
（5）在正确操作该实验时，应该沿着竖直方向匀速拉动弹簧测力计，若某同学在实验时加速拉动弹簧测力计，则所测得的滑轮组机械效率与正确操作实验相比将______（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）
五、计算题
25．如图所示，杆秤可视为杠杆，提钮处为支点，若不计其自重，当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态，已知厘米，厘米，秤砣的重力为10牛，求：
（1）被称物体的重力；
（2）若这杆秤所能测物体的最大重力为200牛，求的长度。
26．如图甲所示，电动卷扬机通过滑轮组提升重物，卷扬机有两个档位可以调节对绳子自由端施加的拉力F的大小；在某一次提升重物过程中其拉力F随时间变化的关系如图乙所示，重物上升高度随时间变化的关系如图丙所示，不计钢丝绳重和摩擦力大小。求：
（1）0～2s拉力F所做的功是多少？
（2）2～4s，提升重物过程中，滑轮组机械效率为80%，则动滑轮的重力是多少？
27．质量为60kg的李师傅在装修施工时，利用如图所示的滑轮组来提升装修材料。他用300N的拉力在20s内将500N的材料提升了10m，绳子能承受的最大拉力为1000N，不计绳重及摩擦。g=10N/kg。求：
（1）动滑轮的重力；
（2）李师傅拉力的功率
（3）李师傅利用此滑轮组工作时的最大机械效率（保留一位小数）
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参考答案：
1．D
2．D
3．B
4．B
5．D
6．C
7．D
8．C
9． 600 180
10． 20 ＞
11． 40 100 50 150
12． 80% 100
13． 大 10
14． 每秒内做功1600焦
15． 0 75 450
16． 0 600 150
17． 18 45%
18．
19．
20．
21．
22． 右 0 直接从杠杆上读出力臂大小 2 变大 C
23． 2.3 87% 一 小明
24． 无关 有关 80% 大 小 A 偏小
25．（1）100N；（2）80cm
26．（1）2400J；（2）100N
27．（1）100N；（2）300W；（3）91.7％
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