2021-2022学年北师大版物理八年级下册 第九章机械和功特训 （有答案）
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年北师大版物理八年级下册 第九章机械和功特训 （有答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 352.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-19 18:52:55 | ||
图片预览
文档简介
北师大版物理八年级下册第九章机械和功特训练习
一、选择题
1．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
2．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%
3．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
4．关于足球下列说法正确的是（ ）
A．踢出去的足球受到惯性的作用会继续运动，且速度越快惯性越大
B．给正在飞行的足球再踢一脚，足球一定会运动得更快
C．足球在空中飞行时，没有力对它做功
D．运动员踢出的“香蕉球”旋转着前进时能转弯绕过人墙，是因为流体的压强与流速有关
5．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
6．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
7．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．
8．如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用沿斜面向上的拉力F把重为G的物体从斜面底端匀速拉到顶端。已知在这个过程中，物体受到斜面的摩擦力大小为f，则斜面的机械效率为（ ）
A．×100% B．×100% C．×100% D．×100%
9．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
10．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，拉力做功的功率分别为P1、P2，则它们的关系正确的是（ ）
A．，，
B．，，
C．，，
D．，，
二、填空题
11．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）
12．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。______
13．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______。
14．一辆新能源小汽车在平直公路上以的速度匀速行驶，发动机提供的牵引力是600N。则此过程中牵引力做的功为__J，行驶时间为__s，发动机的输出功率为__kW。
15．某校举行了春季趣味运动会，如图所示是物理老师某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像，已知物理老师的质量为60kg，则在1min内克服重力所做的功为__________J，他跳绳的功率为__________W。（g取10N/kg）
16．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。
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．如图所示，用滑轮组在4s内将重为120N的物体匀速提升了1m，动滑轮重为40N，不计绳重和摩擦，拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______，若用该滑轮组提升150N的物体，则它的机械效率将______
（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
三、作图题
19．如图为某杠杆示意图，O为杠杆的支点，请在图中作出力F的力臂L。
20．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。
四、实验题
21．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题。
（1）实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆 _____（选填“是”或“不是”）平衡状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 _____调节（选填“左”或“右”）。
（2）要使图乙中杠杆在水平位置平衡，应在a处挂同样的钩码 _____个。
（3）小明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；与小组同学交流后，小华同学为了证明他的结论是错误的，于是做了如图丙的实验.将弹簧测力计由竖直地拉着变成倾斜地拉着，仍使杠杆在水平位置静止时，则弹簧测力计的示数将 _____（选填“变大”、“不变”或“变小”）。此实验 _____（选填“能”或”不能”）说明小明结论是错误的。
（4）而小军同学则利用图丁进行探究实验，测量出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因可能是 _____。
（5）在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了 _____。
A．减小摩擦
B．获取多组实验数据归纳出物理规律
C．多次测量取平均值减小误差
D．使每组数据更准确
22．某实验小组用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，其中每个滑轮的重量均相等且为2N，相关数据记录在下表中。
序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 测力计的示数F/N 测力计移动的距离s/m 机械效率 /%
1 2 0.1 0.96 0.3 74.1
2 4 0.1 1.6 0.3 83.3
3 5 0.1 1.1 0.5
（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上_______拉动弹簧测力计，且在______（选填“静止”或“拉动”）时读数；
（2）通过分析表中数据可知，第3次实验使用的是______（选填“甲”、“乙”或“丙”）图所示的装置，且滑轮组的机械效率约为______；
（3）比较1、2 两次实验，可得出的结论是：同一滑轮组，______越大，机械效率越高；
（4）比较 2、3 两次实验可知滑轮组的机械效率还与______有关；
（5）若将图甲中的滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
五、计算题
23．引体向上是体能测试项目之一，引体时双臂的拉力使身体上升，并对身体做功。已知小明同学体重为500 牛，双臂拉力使身体上升高度为45 厘米，在1 分钟内共做了12 次引体向上。求：
（1）小明共做了多少功？
（2）小明做功的功率。
24．一根均匀木杆放在一水平桌面上，它的一端伸出桌面外边的那部分长度是木杆全长的，如图所示。
（1）在木杆伸出端的B点加一个作用力F，当F=300N时，木杆的另一端A开始向上翘起，那么木杆的重力是多少？
（2）木杆在桌面上若不施加其他任何力时，允许伸出桌面以外的最大长度是多少？
参考答案：
1．C
2．C
3．C
4．D
5．B
6．B
7．D
8．A
9．D
10．D
11． 不是 先变小后变大 不变
12． 压缩体积 汽化
13． A 改变力的方向 60 90%
14． 1500 12
15． 5400 90
16． A 640 160 128
17． 近 远离 右端下沉
18． 40 75% 变大
19．
20．
21． 是 右 1 变大 能 没有考虑杠杆自身重力对实验的影响 B
22． 匀速 拉动 丙 90.9% 钩码重力（有用功） 动滑轮重（额外功） 不变
23．（1）2700J；（2）45W
24．（1）600N；（2）木杆的
一、选择题
1．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
2．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%
3．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
4．关于足球下列说法正确的是（ ）
A．踢出去的足球受到惯性的作用会继续运动，且速度越快惯性越大
B．给正在飞行的足球再踢一脚，足球一定会运动得更快
C．足球在空中飞行时，没有力对它做功
D．运动员踢出的“香蕉球”旋转着前进时能转弯绕过人墙，是因为流体的压强与流速有关
5．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
6．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
7．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．
8．如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用沿斜面向上的拉力F把重为G的物体从斜面底端匀速拉到顶端。已知在这个过程中，物体受到斜面的摩擦力大小为f，则斜面的机械效率为（ ）
A．×100% B．×100% C．×100% D．×100%
9．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
10．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，拉力做功的功率分别为P1、P2，则它们的关系正确的是（ ）
A．，，
B．，，
C．，，
D．，，
二、填空题
11．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）
12．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。______
13．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______。
14．一辆新能源小汽车在平直公路上以的速度匀速行驶，发动机提供的牵引力是600N。则此过程中牵引力做的功为__J，行驶时间为__s，发动机的输出功率为__kW。
15．某校举行了春季趣味运动会，如图所示是物理老师某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像，已知物理老师的质量为60kg，则在1min内克服重力所做的功为__________J，他跳绳的功率为__________W。（g取10N/kg）
16．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。
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．如图所示，用滑轮组在4s内将重为120N的物体匀速提升了1m，动滑轮重为40N，不计绳重和摩擦，拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______，若用该滑轮组提升150N的物体，则它的机械效率将______
（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
三、作图题
19．如图为某杠杆示意图，O为杠杆的支点，请在图中作出力F的力臂L。
20．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。
四、实验题
21．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题。
（1）实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆 _____（选填“是”或“不是”）平衡状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 _____调节（选填“左”或“右”）。
（2）要使图乙中杠杆在水平位置平衡，应在a处挂同样的钩码 _____个。
（3）小明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；与小组同学交流后，小华同学为了证明他的结论是错误的，于是做了如图丙的实验.将弹簧测力计由竖直地拉着变成倾斜地拉着，仍使杠杆在水平位置静止时，则弹簧测力计的示数将 _____（选填“变大”、“不变”或“变小”）。此实验 _____（选填“能”或”不能”）说明小明结论是错误的。
（4）而小军同学则利用图丁进行探究实验，测量出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因可能是 _____。
（5）在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了 _____。
A．减小摩擦
B．获取多组实验数据归纳出物理规律
C．多次测量取平均值减小误差
D．使每组数据更准确
22．某实验小组用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，其中每个滑轮的重量均相等且为2N，相关数据记录在下表中。
序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 测力计的示数F/N 测力计移动的距离s/m 机械效率 /%
1 2 0.1 0.96 0.3 74.1
2 4 0.1 1.6 0.3 83.3
3 5 0.1 1.1 0.5
（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上_______拉动弹簧测力计，且在______（选填“静止”或“拉动”）时读数；
（2）通过分析表中数据可知，第3次实验使用的是______（选填“甲”、“乙”或“丙”）图所示的装置，且滑轮组的机械效率约为______；
（3）比较1、2 两次实验，可得出的结论是：同一滑轮组，______越大，机械效率越高；
（4）比较 2、3 两次实验可知滑轮组的机械效率还与______有关；
（5）若将图甲中的滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
五、计算题
23．引体向上是体能测试项目之一，引体时双臂的拉力使身体上升，并对身体做功。已知小明同学体重为500 牛，双臂拉力使身体上升高度为45 厘米，在1 分钟内共做了12 次引体向上。求：
（1）小明共做了多少功？
（2）小明做功的功率。
24．一根均匀木杆放在一水平桌面上，它的一端伸出桌面外边的那部分长度是木杆全长的，如图所示。
（1）在木杆伸出端的B点加一个作用力F，当F=300N时，木杆的另一端A开始向上翘起，那么木杆的重力是多少？
（2）木杆在桌面上若不施加其他任何力时，允许伸出桌面以外的最大长度是多少？
参考答案：
1．C
2．C
3．C
4．D
5．B
6．B
7．D
8．A
9．D
10．D
11． 不是 先变小后变大 不变
12． 压缩体积 汽化
13． A 改变力的方向 60 90%
14． 1500 12
15． 5400 90
16． A 640 160 128
17． 近 远离 右端下沉
18． 40 75% 变大
19．
20．
21． 是 右 1 变大 能 没有考虑杠杆自身重力对实验的影响 B
22． 匀速 拉动 丙 90.9% 钩码重力（有用功） 动滑轮重（额外功） 不变
23．（1）2700J；（2）45W
24．（1）600N；（2）木杆的