人教版八年级物理下册《第12章简单机械》知识归纳检测试题(word版含答案)

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名称 人教版八年级物理下册《第12章简单机械》知识归纳检测试题(word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-02-15 00:00:00

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人教版八年级物理下册《第12章 简单机械》知识归纳检测试题
一、单选题
1.如图所示,小明借利用滑轮组把货物提高h之际,体验测量滑轮组机械效率的实验,以下说法错误的是(S是人拉绳时绳子移动的距离)(  )
A.需要的测量仪器有弹簧测力计、刻度尺 B.实际中发现F<G,a>b,则省力费距离
C.滑轮组的机械效率 D.提高机械效率可以通过减轻物重来实现
2.请仔细观察如图所示的漫画,判断小猴和小兔谁分的萝卜重?( )
A.小兔 B.小猴 C.一样重 D.无法判断
3.最新发布的《中国居民膳食指南》中提倡“吃动平衡,天天运动”,小陈在商丘日月湖行走,通过手机软件测得50分钟行走6000步,路程约5km,据此估计一个健康的成年人行走的平均速度,下列选项中最合理的一项是(
A.5km/h B.1.5km/h C.6km/h D.15km/h
4.如图中属于费力杠杆的是( )
A.A B.B C.C D.D
5.如图所示的装置,滑轮自重20N,其下端挂重280N的物体C,杠杆可绕轴O无摩擦地转动,绳和杠杆的重力不计,杠杆上刻度均匀。要使杠杆在图示水平位置平衡,在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是(  )
A.150N B.200N C.300N D.400N
6.图中甲、乙两套装置滑轮质量均相等。用它们分别将质量相同的重物匀速竖直提升,在相等时间内绳端A、B移动相同的距离,若不计绳重和摩擦,下列判断正确的是(  )
A.两重物上升的速度相等
B.两滑轮组绳端的拉力相等
C.甲滑轮组的总功比乙少
D.两滑轮组的机械效率相等
7.小明在课外兴趣小组探究“影响滑轮组机械效率的因素”时,用同一套滑轮组完成了如图所示的实验。那么他想探究的是:滑轮组机械效率的高低与下列哪个因素的关系 (  )
A.被提升物体的重力 B.动滑轮的重力
C.物体被提升的高度 D.所用拉力大小
8.下列器件中正常使用时,属于省力杠杆的是(  )
A.剪刀 B.钓鱼竿
C.筷子 D.镊子
9.以下四幅图描绘的是杠杆在生活中的应用,其中属于省力杠杆的是(  )
A.开瓶扳手
B.钓鱼竿
C.筷子
D.笤帚
10.如图所示的各类杠杆中,属于省距离的是( )
A. B.
C. D.
11.某人用80N的力提起了300N的重物,那么他可能使用了( )
A.一个定滑轮
B.一个动滑轮
C.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
D.一支杠杆
12.如图所示,光滑带槽的长木条AB(质量不计)可以绕支点O转动,木条的A端用竖直细线连接在地板上,OA=0.6m,OB=0.4m.在木条的B端通过细线悬挂一个长方体木块C,C的密度为0.8×103kg/m3,B端正下方放一盛满水的溢水杯.现将木块C缓慢浸入溢水杯中,当木块浸入水中一半时,从溢水口处溢出0.5N的水,杠杆处于水平平衡状态,然后让质量为300g的小球从B点沿槽向A端匀速运动,经4s的时间系在A端细绳的拉力恰好等于0,下列结果不正确的是(忽略细线的重力,g取10N/kg)
A.木块受到的浮力为0.5N
B.木块C受到细线的拉力为0.3N
C.小球刚放在B端时A端受到细线的拉力为2.2N
D.小球的运动速度为0.2m/s
13.如图所示,体积之比为1:2的甲、乙两个实心物块,分别挂在杠杆两端,此时杠杆恰好水平平衡,则甲、乙两个物块的密度之比为
A.1:2 B.2:3 C.3:2 D.3:1
14.如图所示,表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法,其中最省力的是(动滑轮重和摩擦忽略不计)(  )
A. B. C. D.
15.如图所示,塑料吸盘紧紧吸在竖直墙壁上,皮包挂在挂钩上静止不动。针对该情景、下列说法中正确的是(  )
A.吸盘能够“吸”在墙壁上说明大气压强的存在
B.吸盘能够“吸”在墙壁上是因为吸盘对墙壁的作用力大于墙壁对吸盘的作用力
C.吸盘挂钩对皮包的作用力大于皮包所受的重力
D.大气对吸盘产生的压力与吸盘的面积无关
16.如图所示,A端自始至终受到一个竖直向上的拉力F的作用,将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F将:
A.变大 B.不变
C.变小 D.无法确定
17.如图所示,杠杆上分别站着大人和小孩(G大人>G小孩)。最初杠杆保持水平状态,杠杆的自重不计,如果两人以大小相同的速度向支点O移动,则杠杆将(  )
A.仍能平衡 B.大人那一端下沉
C.小孩那一端下沉 D.无法确定
18.两个体积相同的实心正方体A和B,静止在水槽内如图所示位置。正方体A有的体积浸入水中,正方体A的下表面和正方体B的上表面所处的深度相同。设两正方体密度分别为和,所受浮力分别为和,所受重力分别为和,下表面所受水的压强分别为和,下列说法中( )
① ②
③ ④
A.只有①②正确 B.只有③④正确
C.只有②④正确 D.只有①②③正确
二、作图题
19.如图所示,请画出作用在汽车方向盘上力F的力臂l。
20.按题目要求作图:
(1)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,F1表示手对钓鱼竿的作用力,请画出F1的力臂l1和鱼线对钓鱼竿拉力F2的示意图
(2)请在图中用笔画线代替绳子,将两个滑轮连成滑轮组,要求人用力往下拉绳使重物升起;
(3)在图中,将实物电路补充完整,使灯L1、L2并联,且开关控制整个电路。
21.某同学在安装滑轮组时,发现实验桌上只有两种滑轮,一种是轮框中只有一个滑轮,另一种轮框中只有两个滑轮,而且每种只有一个;现在想设计一个最省力的绕绳的方法,请你在下图中的甲、乙中只选一个装置,进行绕绳;使得绕完绳后是由这两种滑轮组装后最省力的绕法。
三、计算题
22.如图所示,已知斜面长5m,高3m,绳端拉力为50N.利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端.在此过程中:
(1)物体沿斜面向上运动的速度为多少?
(2)绳端移动的距离是多少?
(3)拉力的功和功率各是多少?
(4)拉力的机械效率是多少?
四、实验题
23.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置.
(1)图中虚线框内的装置相当于简单机械中的________;
(2)图中R是电学中的什么元件________;
(3)油量表是用________表改装的;
(4)当油箱中的浮标向上运动时,R的电阻值将________,对电流的阻碍作用将________,此时电路中的电流将________.(选填“增大”或“减小”).
24.在探究“影响斜面机械效率的因素”的实验中,小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关,小明猜想可能跟斜面的粗糙程度有关。 于是他们将一块长木板的一端垫高,构成长度一定,高度可调的斜面,用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面匀速向上运动,如图所示。下表是实验记录的有关数据。
(1)在第3次实验中,斜面的机械效率为____;
(2)分析第1、2、3次实验数据,可得出结论: _______________;
(3)在第3、4次实验中,选用木板和棉布作为斜面的材料是为了__________;
(4)小刚和小明在实验中发现,斜面材料相同时,斜面倾角越大,越_____________。(填“省力”或“费力”)
实验次数 斜面倾角 木块的重力G/N 斜面表面材料 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 机械效率η
1 20° 2.1 木板 0.09 0.6 0.5 63%
2 30° 2.1 木板 0.21 1.1 0.5 80.2%
3 45° 2.1 木板 0.36 1.8 0.5
4 45° 2.1 棉布 0.36 2.0 0.5 75.6%
25.分别用a、b、c实验装置测滑轮组的机械效率,装置如图。用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端。
物理量 次数 钩码总重G/N 钩码上升高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 1.8 0.3 ______
2 4 0.1 1.4 0.5 57%
3 6 0.1 2.4 ______ 83%
(1)请将表格补充完整;
(2)第2次实验,有用功为______。第3次实验,总功为______;
(3)分析表中数据可知,第2次实验数据是图______所示的实验结果(填“a”、“b”或“c”);
(4)比较1、3两次实验数据可知:使用同一滑轮组,所提升物体的______,滑轮组的机械效率较高。
26.小明在做“测量滑轮组的机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了三次实验,数据如表:
试验次数 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
1 6 3 2.5 9
2 6 5 2.5 18
3 6 8 2.5 24
(1)表中“测力计移动的距离”栏目中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是   .
(2)3次实验中滑轮组的机械效率是   .
(3)请帮助小明画出该滑轮组的绕线方式.
(4)本实验得到的结论是:   .
五、填空题
27.4月29日上午,长征五号乙遥二火箭搭载中国空间站“天和核心舱”点火升空,目前已顺利入轨。核心舱加速升空的过程中,它的机械能___________(选填“增大”、“减小”或“不变”);端午节即将来临,赛龙舟时选手们奋力挥桨划水使船快速前进,船桨属于___________杠杆。
28.如图a、b所示的滑轮应用情景中,不计摩擦和滑轮重力,分别用力F1和F2匀速提起重为10牛的物体。图_____中的滑轮可以看作等臂杠杆(选填“a”或“b”),它的好处是可以改变力的_____;图b中,力F2的大小为_____牛,若两物体均被竖直提升1米,在提升过程中,力F1所做的功为_____焦,力F2所做的功为_____焦。
29.某同学分别用如图(a)(b)所示的两种方法挑着同一物体从甲地行走到乙地。图(a)中肩受到的压力_________图(b)中肩受到的压力;图(a)中手施加的动力_______图(b)中手施加的动力;图(a)中人对地面的压力_________图(b)中人对地面的压力(>/</=)。
30.如图为山西省皮划艇队在汾河太原段进行训练。皮划艇的浆是_________(选填“省力”或“费力”)杠杆。划桨时手移动的距离________(选填“大于”或”小于)浆叶在水中移动的距离。
31.学校大课间组织学生跳绳,在1min内小健和小强同学分别跳绳180次和200次。若小健与小强的体重比为6∶5,每次起跳的高度比为5∶4,则跳绳时小健与小强克服重力做功的平均功率之比为_______。
32.使用一个重1N的动滑轮将一个重为4N的钩码匀速提升,不计绳重及摩擦,施在绳子末端的拉力为_______N,该动滑轮的机械效率为________。
33.如图所示,AC、BC为同一水平面上的两个光滑斜面,AC>BC,∠CAB=30°。在相等时间内把重为80N 的同一物体从斜面底端分别沿 AC、 BC 匀速推至C点, 物体的机械能 ______(选填“增大”“减少”“不变”),若推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2,则F1______F2,P1______ P2(选填“>”“<”或“=”)。
34.我们吃饭常用的筷子是______杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。如图所示:一个带有刻度的均匀杠杆,在水平位置平衡,当在B处挂3N的钩码时,在A处应挂______N的钩码,杠杆才能再次平衡。
35.如图所示,某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s内被匀速提升了2m,物体所受重力G=720N,人对绳子水平向右的拉力F=300N,物体被拉起时上升的速度是___________m/s;人匀速拉动绳子的功率是___________W。
36.如图所示,在50N的水平拉力F作用下,重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间滑动摩擦力为120N.则滑轮组的机械效率为_____;若物体的速度为0.1m/s,则1分钟拉力做功为_____J.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【解析】
【详解】
A. 根据公式η=,实验中需用弹簧测力计测量G、F,用刻度尺测量h、s,故A正确;B. 使用滑轮组,拉力F小于被提升物体的重力G,绳端移动距离a大于物体上升的高度b,说明其省力但费距离,B正确;C. 滑轮组的机械效率:η=,C正确;D. 提高机械效率应增加被提升物体的重力,D错误.故选D.
【点睛】
(1)根据机械效率及功的概念可知,滑轮组的机械效率:η=,根据公式可判断所需测量的物理量;(2)滑轮组是省力机械,使用滑轮组省了力,但是费距离;(3)影响滑轮组机械效率的主要因素是被提升物体的重力及动滑轮的重力,被提升的物体越重、动滑轮重力越小,滑轮组的机械效率越高.
2.B
【解析】
【详解】
萝卜处于平衡状态,由图可知,右侧部分重心离支点O较远,故力臂OB较大,左侧部分重心离支点O较近,故力臂OA较小;
根据杠杆平衡条件可得:G1×OA=G2×OB,∵OB>OA,∴G1>G2,∴小猴分的萝卜要重.
故选B.
【点睛】
由图可知,萝卜被支起,处于平衡状态,只要能确定两边力臂的大小关系即可求得两边的重力的大小关系.
3.C
【解析】
【分析】
已知时间和路程,利用速度公式求出平均速度.
【详解】
已知t=50min=h,s=5km.
则小陈行走的速度:

故选C;
【点睛】
此题考查速度公式及其应用,是一道较为简单的计算题,难度不大.
4.A
【解析】
【详解】
试题分析: A.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
B.独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
C.起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
D.钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.
故选A.
考点:杠杆的分类
5.B
【解析】
【分析】
【详解】
因滑轮自重20N,提升物体需要的拉力
由于力的作用是相互的,所以杠杆左端受到的拉力
F′=F拉=150N

OA∶OB=3∶4
由杠杆的平衡条件得
F′×OB=F×OA

故选B。
6.D
【解析】
【详解】
A.由图示知,甲滑轮的承重绳子为2根,乙滑轮组承重绳子为3根,在相等时间内两装置绳端移动的距离相等,则绳端移动的速度相等,据v绳端=nv重物知,甲重物移动的速度快,故A错误;
B.两个重物的质量相等,装置中滑轮的质量相等,不计绳重和摩擦,据知,乙滑轮组绳端的拉力小,故AB错误;
CD.由题意知
s甲=s乙,F甲>F乙,G甲=G乙
据W总=Fs知
W甲总>W乙总
在不计绳重及摩擦时,据
所以
η甲=η乙
故C错误,D正确。
故选D。
7.A
【解析】
【分析】
【详解】
滑轮组在竖直拉动物体时,机械效率与滑轮重、物重有关,与提升高度、拉力大小无关。根据控制变量法,由甲乙图对比是物重不同,则探究的是物重的影响,故A符合题意。
故选A。
8.A
【解析】
【详解】
仔细分析这些器件的工作过程,找出支点、动力作用点、阻力作用点,比较动力臂与阻力臂大小关系,可以判定:剪刀的动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,钓鱼杆、筷子、镊子的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。故A符合题意,B、C、在不符合题意。
故选A。
9.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.我们使用开瓶扳手是为了省力,并且在使用过程中动力臂大于阻力臂,所以它属于省力杠杆,故A符合题意;
B.在使用钓鱼竿时,手移动的距离小于鱼移动的距离,并且动力臂小于阻力臂,所以它属于费力杠杆,费力但省距离,故B不符合题意;
C.筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,所以它是费力杠杆,费力但能省距离,故C不符合题意;
D.扫帚在使用时,动力臂小于阻力臂,所以它是费力杠杆,费力但能省距离,故D不符合题意。
故选A。
10.D
【解析】
【详解】
A.起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力费距离,故A不符合题意;
B.修剪树木的剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力费距离,故B不符合题意;
C.钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力费距离,故C不符合题意;
D.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,费力省距离,故D符合题意。
故选D。
【点睛】
动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆,省距离;结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
11.D
【解析】
【详解】
AB.在忽略滑轮自重和摩擦的条件下,定滑轮既不省力也不费力,动滑轮省一半的力,都不能利用80N的力提起了300N的重物,故AB均错误;
C.一个定滑轮与一个动滑轮组成的滑轮组,共有两种绕线方法,如图所示,最多为三条承重绳,故80N的力最多提起了240N的重物,C选项错误;
D.根据杠杆平衡条件可知,只要满足动力臂大于阻力臂的3.75倍,就可以用80N的力提起了300N的重物,故D选项正确。
故选D。
12.D
【解析】
【分析】
(1)溢水杯内装满水,当物体放入后,根据阿基米德原理即可求出物体受到的浮力;
(2)根据F浮=ρ水V排g求排开水的体积;此时木块浸入体积为木块体积的一半,可求木块的体积,又知道木块的密度,利用密度公式和重力公式求木块重;根据FB=G﹣F浮求杠杆B端受到的拉力FB;
(3)根据杠杆平衡条件得出关系式FA×OA=FB×OB求出小球刚放在B端时A端受到细线的拉力;
(4)知道小球的质量可求重力,设小球的运动速度为v,则小球滚动的距离s=vt,可求当A端的拉力为0时,小球到O点距离(s﹣OB=vt﹣OB=v×4s﹣0.4m),再根据杠杆平衡条件得出G球×s′=FB×OB,据此求小球运动速度.
【详解】
A、溢水杯内盛满水,当物体放入后,物体受到的浮力:F浮=G排=0.5N,故A正确;
B、根据F浮=ρ液gV排可得排开水的体积:V排==5×10﹣5m3;因为一半浸入水中,所以物体的体积:V物=2V排=2×5×10﹣5m3=1×10﹣4m3;由G=mg和可得,物体的重力:G=mg=ρ物-V物g=0.8×103kg/m3×1×10﹣4m3×10N/kg=0.8N,则B端木块C所受的拉力:FB=G﹣F浮=0.8N﹣0.5N=0.3N,故B正确;
C、小球的质量为:m球=300g=0.3kg,小球的重:G球=m球g=0.3kg×10N/kg=3N,小球刚放在B端时,B端受到的力为3N+0.3N=3.3N,根据杠杆平衡条件得出关系式:FA×OA=FB×OB,则A端受到细线的拉力:,故C正确.
D、设小球的运动速度为v,则小球滚动的距离s=vt,当A端的拉力为0时,杠杆再次平衡,此时小球到O点距离:s′=s﹣OB=vt﹣OB=v×4s﹣0.4m,根据杠杆平衡条件可知:G球×s′=FB×OB,即:3N×(v×4s﹣0.4m)=0.3N×0.4m,解得:v=0.11m/s.故D错误.
故选D.
13.D
【解析】
【详解】
如图设杠杆上每一格的长度为L,根据杠杆平衡条件得:
解得:
根据重力与质量的关系得:

又因为甲、乙的体积之比为1:2,所以密度比为:

故D正确.
点睛:首先根据杠杆平衡条件得出甲、乙的质量比,再利用密度公式进行计算;类似这样题中给的条件为数据的比,只要将比的前、后项分别代入公式计算即可.
14.A
【解析】
【详解】
动滑轮重和摩擦忽略不计,物体的重力不变。
A.由3段绳子承担物体的重,即
F=G
B.由两段绳子承担物体的重,即
F=G
C.图中滑轮是定滑轮,不能省力,即
F=G
D.图中滑轮是动滑轮,省一半力,即
F=G
因此最省力的是A。
故选A。
15.A
【解析】
【详解】
A.吸盘能够“吸”在墙壁上,是将吸盘中的空气排出,松手后,吸盘内的空气减少,内部气压小于外界大气压,说明大气压强的存在,故A正确;
B.吸盘和墙壁均处于平衡状态,吸盘对墙壁的作用力与墙壁对吸盘的作用力是一对相互作用力,力的大小相等,方向相反。故B错误;
C.吸盘挂钩在竖直方向上对皮包的拉力与皮包的重力是一对平衡力,大小相等,方向相反,故C错误;
D.由F=pS可知,大气对吸盘产生的压力与大气压强和吸盘的面积有关,故D错误。
故选A。
16.B
【解析】
【分析】
(1)在A位置如图,OA、OC为动力F和阻力G的力臂,知道C是OA的中点,也就知道两力臂的大小关系,知道阻力G的大小,利用杠杆的平衡条件求动力与物重G的大小关系;(2)在B位置,画出动力和阻力的作用线,找出动力臂和阻力臂,利用三角形的相似关系,确定动力臂和阻力臂的大小关系,再利用杠杆平衡条件分析拉力F与物重G的大小关系;由此得出动力F的大小变化情况.
【详解】
如图,杠杆在A位置,LOA=2LOC,∵杠杆平衡,∴FLOA=GLOC,
∴F =G;杠杆在B位置,OA′为动力臂,OC′为阻力臂,阻力不变为G,∵△OC′D∽△OA′B,
∴,∵杠杆平衡,∴F′L′OA=GL′OC,∴F′=G.由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F的大小不变.故选B.
17.C
【解析】
【分析】
【详解】
已知G大人>G小孩,最初杠杆保持水平状态,即大人的力臂小于小孩的力臂;两人以相同的速度向支点运动,即相等的时间内运动的路程
ΔL1=ΔL2

G大人ΔL1>G小孩ΔL2
即大人那边,重力×力臂减小的快;原来杠杆平衡,力和力臂的乘积相等,现在大人这边力和力臂的乘积减小的快,使得小孩那边力和力臂的乘积大,故杠杆不再平衡,小孩那边将下沉,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
18.A
【解析】
【分析】
【详解】
因为正方体A和B体积相同,所以两个正方体边长相等,又因为正方体A有的体积浸入水中,所以A受到的浮力为
B全部浸入水中,所以B受到的浮力为
所以
又因为A自由漂浮在水中,所以A受到的浮力等于自身的重力,即
B悬浮在水中,所以B受到的浮力也等于自身的重力
所以
根据密度计算公式可得,A的密度为
B因为悬浮在水中,所以密度等于水的密度,即
所以
因为A有的体积浸入水中且正方体A的下表面和正方体B的上表面所处的深度相同,所以A和B浸入水中的深度之比为,根据可得
综上可知,①②正确,③④错误。
故选A。
19.
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知,O为支点,从O点向力F的作用线引垂线,即为力臂l,如图所示:
20.(1);(2);(3)
【解析】
【详解】
(1)过拉力作用点作竖直向下的拉力F2;过支点O作F1作用线的垂线段(即动力臂l1)如下图
(2)人用力往下拉绳使重物升起,说明绳子最后绕过的是定滑轮,按此反向绕线,则绳子的起始端应系在定滑轮下面的挂钩上,如下图
(3)两灯L1、L2并联,开关在干路上,故电路连接如下
21.
【解析】
【详解】
最省力的方法就是在动滑轮个数相同时,尽量采用绳子与动滑轮相连股数较多的方法;或在动滑轮个数不同时选用动滑轮多的一组,因此应选用乙组滑轮组,如图:

22.(1)1m/s (2)10m (3)500J 100w (4)60%
【解析】
【详解】
(1)物体沿斜面向上运动的速度:v = =1m/s;(2)绳端移动的距离:s′ =2s =2×5m =10m;(3)拉力的功W总 =F,功率:P =(4)有用功:W有 =Gh =100N,拉力的机械效率 =60%.
23.杠杆 滑动变阻器 电流表 减小 减小 增大
【解析】
【详解】
试题分析:当油面升高,浮子位置升高,在虚线框内的装置特点是在力的作用下,围绕固定点转动,所以相当于杠杆;图中R可以随着指针位置的改变而改变接入电路中的阻值,所以是滑动变阻器;油量表和电阻串联,所以是由电流表改装而成的;当油箱中的浮标向上运动时,R的电阻值将变大,对电流的阻碍作用增强,所以电路中的电流将增大.
考点:欧姆定律的应用、杠杆、滑动变阻器
点评:解决本题的根据是熟知滑动变阻器的作用以及欧姆定律的应用
24. 84% 当斜面粗糙程度相同时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高 改变斜面的粗糙程度 费力
【解析】
【详解】
(1)[1]在第3次实验中,有用功为
W有=Gh=2.1N×0.36m=0.756J
总功为
W总=Fs=1.8N×0.5m=0.9J
斜面的机械效率为
η==84%
(2)[2]由l、2、3次实验数据可知,斜面的粗糙程度相同,斜面的倾角不同,可以得到斜面粗糙程度一定时,倾角越大,机械效率越高。
(3)[3]第3、4次实验中,选用木板和棉布作为斜面的材料,是在倾角一定时,改变斜面的粗糙程度,探究斜面机械效率跟斜面粗糙程度的关系。
(4)[4]第l、2、3次实验数据,斜面材料相同时,斜面倾角越大,越费力。
25. 74.1% 0.3 0.4 0.72 c 重力越大
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]第1次实验测得的机械效率为
η===≈74.1%
[2]由表格数据知1、2两次实验物体的重力都为4N,第3次实验物体的重力为6N,由a、b、c图知a、c是2个钩码,b是3个钩码,所以第3次实验是由b图完成的,此时由3段绳子吊着物体,所以测力计移动距离
(2)[3]第2次实验,有用功为
[4]第3次实验,总功为
(3)[5]分析表中数据可知,第2次实验绳子的有效段数
==5
故是用图c做的。
(4)[6]第1、3次实验使用同一滑轮组,第3次实验物体的重力大,机械效率也大,故可以得出:使用同一滑轮组,所提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率较高。
26.(1)18cm;(2)80%;(3)如图所示;
(4)滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关.
【解析】
【详解】
试题分析:(1)由表中1、3组实验数据可知,测力计移动距离是物体上升高度的3倍,由此可知滑轮组承重绳子的有效股数n=3,由表中第2组实验数据可知,物体上升高度为5cm,测力计移动距离应该是15cm,而不是18cm,因此错误的实验数据是:18cm;
(2)由表中实验数据可知,第三次实验时,滑轮组的效率: .
(3)由(1)可知,滑轮组承重绳子的有效股数n=3,滑轮组如图所示:
(4)由表中实验数据可知,重物重力相同而重物被提升的高度不同,但滑轮组的机械效率相同,由此可知:滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关.
考点:测量滑轮组的机械效率
27. 增大 费力
【解析】
【分析】
【详解】
[1]机械能由重力势能和动能组成,当核心舱加速升空的过程中,重力势能增加,动能也增加,则机械能增大。
[2]由动力与动力臂乘积等于阻力与阻力臂乘积可知,选手用力为动力,水对船桨的作用力为阻力,手加在船桨上的动力比桨要克服的水的阻力大,选手的手只要向船桨后面移动较小的距离,就容易增加船的速度。故船桨属于费力杠杆。
28. a 方向 5 10 10
【解析】
【详解】
[1]由图知,(a)不随货物一起升降是定滑轮,本质是等臂杠杆。
[2]它的好处是可以改变力的方向。
[3](b)是动滑轮,本质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆,不计滑轮重和摩擦,能省一半力,拉力
F2=12G=12×10N=5N
拉力做的功为5N。
[4]当物体上升1米的过程中,a中绳子的拉力F1=G=10N,绳端向下移动的距离s=1m,力F1所做的功
力F1所做的功为10J。
[5] 绳子移动的距离为
力F2所做的功为
则拉力F2所做的功为10J。
29. < < =
【解析】
【详解】
[1][2]把肩膀看成支点,根据可知,阻力、动力臂几乎不变,图(a)阻力臂比动力臂小,所以图(a)动力小,即图(a)中手施加的动力小于图(b)中手施加的动力;肩膀承担所有的动力和阻力,图(a)阻力不变、甲图动力小,所以(a)图肩膀承担的压力小于图(b)中肩膀受到的压力。
[3]人对地面的压力等于人的重力和书包重力的,它们的大小不变所以压力不变,即图(a)中人对地面的压力等于图(b)中人对地面的压力。
30. 费力 小于
【解析】
【详解】
[1]由桨的结构可知,赛艇的船桨在使用时动力臂小于阻力臂,是一个费力杠杆。
[2]费力杠杆的特点是费力、省距离,所以划船时手只要移动较小的距离就能使浆叶在水中移动较大的距离。
31.27︰20
【解析】
【详解】
由功的计算公式可知,单次起跳做功分别为
则1min内做的总功为
由功率公式可知
32. 2.5 80%
【解析】
【详解】
[1]使用动滑轮,承担物重的绳子股数n=2,不计绳重及摩擦,绳子自由端的拉力
[2]不计绳重及摩擦,动滑轮的机械效率
33. 增大 < =
【解析】
【分析】
【详解】
[1]推至C点时,速度不变,物体的动能不变,高度增加,重力势能增大,即机械能增大。
[2] AC、BC为同一水平面上的两个光滑斜面,则在推动的过程中没有额外功产生,则
W总=W有

Fs=Gh
即有用功相同时,斜面长度越长,推力越小,故F1[3]因推力做的功相同,又在相同的时间内推至C点,由P=可知,P1=P2。
34. 费力 2
【解析】
【分析】
【详解】
[1]筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
[2]设杠杆每一个格的长度为L,由杠杆的平衡条件,结合图可得
代入数据

35. 0.2 180
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由可知,物体上升的速度为
[2]由图可知,绳子的股数为3,则绳子端移动的速度为
由可知,人匀速拉动绳子的功率是
36. 80% 900
【解析】
【详解】
试题分析:由图可知,与动滑轮相连的绳子的股数n=3,则绳子自由端移动的距离s绳=ns物 ,
故滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=120N/3×50N×100%=80%
物体运动的时间t=1min=60s,由v=s/t得,物体移动的距离:s物=v物t=0.1m/s×60s=6m,
则绳子自由端移动的距离s绳=ns物=3×6m=18m,所以1分钟拉力做功W=Fs绳=50N×18m=900J.
考点:机械效率的计算;功的计算
答案第1页,共2页
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