第9章：机械和功 期末考试题选编 2020－2021学年甘肃省部分地区北师大版物理八年级下学期（有解析）
文档属性
| 名称 | 第9章：机械和功 期末考试题选编 2020－2021学年甘肃省部分地区北师大版物理八年级下学期（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 835.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-23 18:41:24 | ||
图片预览
文档简介
第9章：机械和功练习题
一、单选题
1．（2021·甘肃陇南·八年级期末）如图所示，重力为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一始终垂直于棒的拉力F，让棒缓慢转到图中间虚线所示位置，在转动的过程中（ ）
A．动力臂逐渐变大
B．阻力臂逐渐变大
C．动力F保持不变
D．动力F逐渐减小
2．（2021·甘肃陇南·八年级期末）如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．天平 B．瓶盖起子
C．食品夹 D．钳子
3．（2021·甘肃武威·八年级期末）在下列简单机械中，使用中属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．镊子 C．瓶起子 D．托盘天平
4．（2021·甘肃武山·八年级期末）生活中使用的下列工具那个是省力杠杆（ ）
A．钓鱼竿 B．筷子 C．酒瓶起子 D．镊子
5．（2021·甘肃兰州·八年级期末）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2~4s内，物体克服摩擦力所做的功为（ ）
A．10J B．30J C．50J D．80J
6．（2021·甘肃武威·八年级期末）在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑．质量分别为m，2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是
A．甲图中F做的功小于乙图中F做的功
B．甲图中F做的功等于乙图中F做的功
C．甲图中F做的功大于乙图中F做的功
D．条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大
7．（2021·甘肃陇南·八年级期末）下列生活实例中，力对物体做功的有
甲：小车在推力的作用下前进了一段距离 乙：提着滑板在水平路面上前行
丙：物体在绳子力作用下升高 丁：用尽全力搬石头，搬而未起
A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 D．丙和丁
8．（2021·甘肃兰州·八年级期末）如图所示，一物体放在同一水平面上，第一次在拉力F1的作用下，以速度v1匀速运动了距离s；第二次在拉力F2的作用下，以速度v2匀速运动了同样的距离，已知v2>v1，比较前后两次拉力做的功及其功率的大小关系，正确的是（ ）
A．W1=W2 B．W1P2
9．（2021·甘肃会宁·八年级期末）下列关于物体是否做功的说法中正确的是（ ）
A．起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机对钢筋做了功
B．被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功
C．小明从地上捡起篮球的过程中，小明对篮球做了功
D．小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功
10．（2021·甘肃兰州·八年级期末）关于功率、机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．做功越多的机械、其功率就越大
B．越省力的机械，其功率就越小
C．做功越慢的机械，其机械效率就越低
D．有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高
11．（2021·甘肃武威·八年级期末）甲、乙两台机器，甲做的功是乙做的功的5倍，而甲所用的时间是乙所用的时间的2倍，则甲、乙两台机器的功率关系是（ ）
A．P甲：P乙=3：1 B．P甲：P乙=1：3 C．P甲：P乙=2：3 D．P甲：P乙=5：2
12．（2021·甘肃会宁·八年级期末）甲、乙两台拖拉机的功率相等，它们在相等的时间内通过的路程之比是3:1，则甲、乙两台拖拉机所完成的功之比与受到的牵引力之比是（ ）
A．3:1 1:3 B．1:1 1:3 C．1:1 3:1 D．1:3 3:1
13．（2021·甘肃武威·八年级期末）某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物．不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．甲图省力 机械效率甲图大
B．甲图省力 机械效率一样大
C．乙图省力 机械效率一样大
D．乙图省力 机械效率乙图大
14．（2021·甘肃兰州·八年级期末）如图，在斜面上将一个重为15N的物体匀速从斜面底端拉到顶端，沿斜面向上的拉力，斜面长、斜面高。下列说法正确的是（ ）
A．克服物体重力做功7.2J B．额外功为1.8J
C．物体受到的摩擦力为2.25N D．斜面的机械效率为37.5%
15．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
B．做功多的机械，功率一定大
C．功率大的机械，做功一定快
D．做功快的机械，机械效率一定高
16．（2021·甘肃麦积·八年级期末）小明将一箱器材搬到三楼的实验室，准备采用两种方法：一是将这箱器材一次性搬上楼，他做的有用功是W1，此方法做功的机械效率为η1；而是将这箱器材先搬一部分上楼，再搬剩下部分，他做的有用功是W2，此种方法做功的机械效率为η2。假设他上楼的速度相同，则两种方法中的有用功和机械效率的关系分别是（ ）
A．W1＜W2 η1＜η2 B．W1=W2 η1＜η2
C．W1＜W2 η1＞η2 D．W1=W2 η1＞η2
二、填空题
17．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）如图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______点看作支点，此时夹子可近似看作________杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）．
18．（2021·甘肃麦积·八年级期末）如图为人用鱼竿钓鱼的情景，图中人用鱼竿钓鱼时，动力臂L1和阻力臂L2大小关系是L1________L2；由杠杆平衡条件得：F1________F2；钓鱼竿是________力杠杆。
19．（2021·甘肃武威·八年级期末）如图所示的A、B两个滑轮中_______（选择A或B）动滑轮，当以F为10N的拉力拉物体匀速前进时，则物体与地面间的摩擦力为________N．
20．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了10m．若拉力做的功为500J，则拉力的大小为_____N．
21．（2021·甘肃会宁·八年级期末）如图所示的装置，在水平方向力F作用下，使重40N的物体A在水平方向上匀速移动6m，已知A受地面的摩擦力为5N，则拉力F的大小为______N，拉力F做的功为______J。（滑轮、绳重及绳之间的摩擦不计）
22．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）放学了，小聪背着书包回家，先水平行走一段距离进入楼梯，然后爬楼梯上到2楼。水平行走时小聪对书包_______（选填“做了”或“没有做”）功，爬楼梯上升时小聪对书包_______（选填“做了”或“没有做”）功。
23．（2021·甘肃麦积·八年级期末）跳绳是一项深受欢迎的体育运动。一个中学生的质量为60kg，他在1min内跳了180次绳，每次跳的平均高度为5cm，他每次跳起时克服重力做功______J，他跳绳时的功率是______W。
24．（2021·甘肃会宁·八年级期末）小刚将重500N的物体沿水平方向推动4m，用时10s，小强所用水平推力为60N，则重力所做的功为_______J，推力所做的功为______J，推力做功的功率为______W。
25．（2021·甘肃武威·八年级期末）在水平地面上，用50N的力沿水平方向拉着重为200N的小车匀速前进20m，所用时间为10s，拉力做功的功率是______W，重力做的功是______J。
26．（2021·甘肃会宁·八年级期末）如图所示，在不计绳重和摩擦的情况下，用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉起重为6N的物体，物体上升0.4m所用时间为4s。此过程中拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______。
27．（2021·甘肃麦积·八年级期末）小勇用如图所示滑轮组拉着物体匀速前进了0.2 m，则绳子自由端移动的距离为______m，若物体与地面的摩擦力为9 N，则他所做的功是______J，如果小勇对绳的拉力F＝4 N，该滑轮组的机械效率为______%。
28．（2021·甘肃武山·八年级期末）一位重600N的同学腿受伤坐轮椅上学，轮椅重量200N，当该同学和轮椅被推上长8米，高2米的斜坡时，不计摩擦的话，推力至少要______N。若实际推力为250N，则使用该斜面做的额外功是______J，机械效率是______。
29．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）如图所示把重为50N的物体甲从A点竖直向上匀速拉至高2m的B点，此过程绳的拉力对甲做的功为_______J；用平行于斜面的40N拉力把重也为50N的物体乙从C点匀速拉至与B等高的D点，CD=4m，在此过程中，物体乙受到斜面的摩擦力是_______N。
三、作图题
30．（2021·甘肃兰州·八年级期末）图中，请画出FA的力臂l，并在B端画出使杠杆平衡的最小力FB。
31．（2021·甘肃麦积·八年级期末）如图甲所示是一个压核桃钳子，其中OAB 可以看成是一个杠杆，其简化示意图如图乙所示，O 点是支点，A 点是阻力的作用点，B 点是动力的作用点。请在乙图中画出压核桃时，作用在A 点的阻力F2的阻力臂l2，以及作用在B 点的最小动力F1和动力臂l1。
32．（2021·甘肃会宁·八年级期末）如图所示是羊角锤的示意图，请画出用羊角锤撬铁钉时最小动力F的示意图．
( )
33．（2021·甘肃麦积·八年级期末）如图，物体在的拉力下杠杆保持平衡，请画出的力臂及物体受到的重力。
34．（2021·甘肃武威·八年级期末）如图是一杠杆图，试画出使杠杆在图示位置平衡时的最小动力的示意图，并画出阻力的力臂。
35．（2021·甘肃武山·八年级期末）画出起钉器受到的阻力F2和动力臂l1。
36．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）用独轮车搬运砖头（如图），请在图中作出刚好抬起车把时最小力的示意图。
37．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）汽车引擎盖被液压杆支撑，引擎盖可看成一个杠杆，图乙是其简化图，O是支点，F2是液压杆作用在 A 点的阻力。请在图乙中画出F2的力臂和 B 点关上引擎盖的最小动力F1。（不计引擎盖重力）
38．（2021·甘肃兰州·八年级期末）一个工人站在地面上，使用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮组最省力的绕绳方法．
( )
39．（2021·甘肃武山·八年级期末）小女孩要用如图装置提起重物，请画出该滑轮组达到此要求最省力的绕线方式。
40．（2021·甘肃会宁·八年级期末）人站在地上用滑轮组拉动物体A，请在图中画出绕绳方法。
四、实验题
41．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等
（1）杠杆在如图甲所示的位置静止时____（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态的．
（2）为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）端调节．
（3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为___N．当弹簧测力计改为斜拉时，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”）
（4）小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验，其目的是________________________．
42．（2021·甘肃武威·八年级期末）在做“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）图甲所示，应将左端的平衡螺母向______（左或右）调，使杠杆在______位置平衡，目的是______。
（2）调节平衡后，在杠杆两侧挂不同数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆在水平位置再次平衡，如图乙、此时，若杠杆两边同时各取掉一个钩码，则杠杆______（填能或不能）平衡，若不平衡，则______（填左或右）端下沉。改变钩码的数量及位置多次实验，小明得出杠杆的平衡条件______。
（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，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______（填“增大”或“减小”）。
43．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）如图所示，小梦学习小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、若干钩码（每个钩码重均为0.5N）等实验器材，探究“杠杆的平衡条件”。
（1）实验前，小梦观察到杠杆静止时如图-1所示，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右侧的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节。
（2）将天平调整好后，如图-2所示，在A点挂3个钩码，应在B点挂________个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量________。
（3）如图-2所示，小梦用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计逐渐向右倾斜，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐________（选填“变大”或“变小”）。
（4）在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是________（填序号）。
A．使测量数据更准确B．多次测量取平均值减小误差
C．避免偶然性，使实验结论具有普遍性
44．（2021·甘肃麦积·八年级期末）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，每个钩码重2N，测得的数据如下表：
次数 钩码总重G/N 钩码上升的高度 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 74%
2 6 0.1 0.3
3 4 0.1 1.4 0.5 57%
4 4 0.2 1.4 1.0 57%
(1)观察弹簧测力计的______、分度值，检查指针是否指在零刻度线上；
(2)在实验中，应竖直向上______（填“缓慢”或“加速”） 拉动弹簧测力计时读出拉力；
(3)第2次测量中，测力计示数如乙图，大小为______N，此时，使弹簧伸长的力是______（填“钩码的重力”、“绳拉弹簧的力”或“弹簧拉绳的力”）。第2次实验测得的机械效率为______；
(4)分析表中数据可知：第4次实验是用______（填“甲”、“乙”或“丙”）图做的；
(5)分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，______，滑轮组的机械效率越高；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越______；
(6)第3、4次实验测力计数据可知，滑轮组的机械效率与物体______无关。
五、综合题
45．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备先进的通信设备、武器、导航等系统和隐蔽性强、噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如下表。（海水的密度近似为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）潜艇在水下下潜越深，受到的浮力_____，受到的压强______；（均选填“增大”“减小”或“不变”）
（2）潜艇在水上航行时受到的浮力是多少______
（3）潜艇在最大潜水深度处受到的压强是多少 试求此时潜艇上一个面积是400cm2的观察口受到海水的压力______。
（4）潜艇在水下以最大输出功率匀速行驶2h，此时航速为水下最大航速，求发动机输出的能量是多少______
排水量 水上2250t，水下3000t 最大潜水深度 300m
最大航速 水上30km/h，水下36km/h 最大输出功率（水下） 3000kW
46．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）科技馆里有一种升降座椅，小嘉和小君饶有兴致地体验后画出简图并进行研究，若小嘉质量为60kg，小嘉坐在升降座椅上，小君用F=250N的拉力将小嘉匀速拉高3m，不计绳重和摩擦，求：（g取10N/kg）
（1）该过程中的有用功________；
（2）小君拉动升降座椅装置时的机械效率________；
（3）若小嘉和小君一起坐在升降座椅上被人匀速拉升，与原来相比，升降座椅装置的机械效率将__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
六、计算题
47．（2021·甘肃陇南·八年级期末）工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼, 每次运送量不定．滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计， g 取10N/ kg．
（1）若某次运送建材的质量为50kg． 则建材的重力是多少
（2）若工人在1min 内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为200N，求拉力的功率．
（3）当滑轮组的机械效率为60% 时，运送建材的重力是多大？
48．（2021·甘肃会宁·八年级期末）已知小汽车的总质量为1500kg，该车以30m/s的速度作水平匀速直线运动，行驶了180s，汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍（g=10N/kg）求：
(1)小车行驶的距离。
(2)在此过程中汽车的牵引力和功率。
49．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）如图为现役某导弹驱逐舰，该导弹驱逐舰最大航速为54km/h，满载时排水量为9000t（海水密度约为1.0×103kg/m3），求：
(1)该驱逐舰以最大航速匀速航行1h内通过的路程；
(2)驱逐舰满载时受到海水的浮力；
(3)若驱逐舰以最大航速匀速行驶时，所受海水的阻力为驱逐舰重力的0.1倍，驱逐舰以最大航速匀速航行时，求推力的功率。
50．（2021·甘肃麦积·八年级期末）工人用如图所示的滑轮组将一重400N的物体10s内匀速提高10m，若所用的拉力为150N，不计绳重和摩擦。
（1）拉力做的有用功是多少？
（2）拉力做的总功是多少？
（3）拉力的功率是多少？
（4）该滑轮组的机械效率为多少？
51．（2021·甘肃兰州·八年级期末）如图是工人利用滑轮组提升重为960N物体的示意图，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s，工人拉力F的功率为120W，物体上升10s拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是140J，不计绳重。求：
(1)工人拉绳子的速度；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)滑轮组中的动滑轮的重力。
52．（2021·甘肃武山·八年级期末）今年是中国共产党建党100周年，小丽一家在“七一”建党节来临之际，决定走访红军长征在武山境内的遗址。他们驱车到马力境内一处河滩时，质量为1.8t的小汽车陷入泥泞中，在大家都一筹莫展时，聪明的小丽很快想到了办法，利用所学滑轮组知识，带领大家将小汽车顺利拉出。如图：若小汽车所受阻力为车重的0.2倍，滑轮组的机械效率为80%（g=10N/kg）。求：
（1）小汽车所受阻力f；
（2）绳子自由端拉力F1；
（3）小汽车以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F1的功率。
53．（2021·甘肃武威·八年级期末）用如图所示的滑轮组提升质量40kg的物体，拉力为250N，使物体10s内匀速上升3m，不计绳重和摩擦（本题中g=10N/kg）。求：
（1）动滑轮重G动；
（2）拉力F的功率；
（3）滑轮的机械效率。
54．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）如图所示，通过滑轮组将深井中的物体匀速拉至井口。已知井深 100m，物体重 5.0×103 N，拉绳子的力F 为 2.0×103 N。不计绳重和摩擦。求：
（1）该滑轮组将物体拉至井口做的有用功；
（2）该滑轮组动滑轮的自重；
（3）该滑轮组的机械效率。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【分析】
先确定阻力臂、动力臂的变化，然后根据杠杆平衡的条件（动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂）分析动力的变化。
【详解】
A．由图示可知，木棒是一个杠杆，力F是动力，力F始终垂直与木棒，则木棒的长度是动力臂，木棒长度保持不变，动力臂保持不变，故A不符合题意；
B．木棒的重力是阻力，阻力大小不变，木棒在竖直位置时，重力的力臂为0，转过θ角后，重力力臂（阻力臂）逐渐增大，故B符合题意；
CD．已知G、L保持不变，LG逐渐变大，由杠杆平衡条件有
GLG=FL
动力F逐渐增大，故CD不符合题意。
故选B。
【点睛】
本题考查了杠杆平衡条件的应用，知道杠杆平衡的条件，会熟练应用杠杆平衡的条件分析问题解决问题是关键。
2．C
【详解】
A．天平在使用时属于等臂杠杆，故A不符合题意；
B．瓶盖起子使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B不符合题意；
C．食品夹在使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故C符合题意；
D．钳子在使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
3．B
【分析】
【详解】
A．用羊角锤起钉子时动力臂大于阻力臂，比较省力，属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．镊子使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意；
C．瓶起子起瓶盖时动力臂大于阻力臂，比较省力，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．托盘天平属于等臂杠杆，故D不符合题意。
故选B。
4．C
【详解】
ABD．钓鱼竿、筷子和镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故ABD不符合题意；
C．酒瓶起子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意。
故选C。
5．B
【详解】
由图丙可知，在2~4s内物体运动的速度是，由得，在2~4s内物体通过得路程是
由图乙可知，在2~4s内拉力的大小是3N，物体克服摩擦力所做的功为
故选B。
6．B
【详解】
根据功的公式W=Fs，两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则甲图中F做的功等于乙图中F做的功，故ACD错误，B 正确为答案．
7．B
【分析】
做功的两个必要条件是：一是物体受到力的作用；二是物体在这个力的方向上通过一定的距离．
【详解】
甲：推着小车前进，人对小车有推力的作用，小车在推力的方向上通过了距离，所以推力对小车做了功；
乙：用力提着滑板在水平路面上前行，此过程中，拉力与距离的方向垂直，拉力没有做功；
丙：绳子对物体有向上的拉力，物体在拉力的方向上通过了距离，所以拉力对物体做了功；
丁：人用力搬石头但没有搬动，有力作用在石头上，但石头没有通过距离，故力对物体没有做功；
甲和丙图中人对物体做功．
故选B．
8．A
【详解】
AB．根据题意，物体两次都做匀速直线运动，则拉力等于摩擦力，故两次的拉力相等；通过的距离也相等，根据知，两次做功相等，故A正确，B错误；
CD．已知
v2>v1
根据可知，第二次的功率大，即
故CD错误。
故选A。
【点睛】
当物体匀速直线运动时，拉力与摩擦力平衡，由于影响摩擦力的两个因素都不变，所以物体运动时摩擦力大小不变，则拉力相等，做功相等。
9．C
【分析】
【详解】
A．起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机给重物一个向上的力，重物向上没有移动距离，起重机对钢筋没有做功，故A不符合题意；
B．足球离开脚，足球不再受到脚的踢力作用，足球由于惯性在草地上滚动，脚对足球没有做功，故B不符合题意；
C．小明从地上捡起篮球时，小明给篮球一个向上的力，篮球向上移动了距离，小明对篮球做了功，故C符合题意；
D．小丽背着书包站在路边等车，小丽给书包一个向上的力，书包向上没有移动距离，小丽对书包没有做功，故D不符合题意。
故选C。
10．D
【详解】
A．由P= 可得功率由功和时间共同决定，反映做功的快慢，做功多不一定功率大，故A错误；
B．功率表示做功的快慢程度，与机械的省力情况无关，故B错误；
C．功率越大的机械做功越快，机械效率是有用功和总功的比值，所以功率小不能确定机械效率低，故C错误；
D．机械效率是指有用功与总功的比值，有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高，故D正确。
故选D。
11．D
【详解】
由题意可知，，，则甲、乙两台机器的功率之比
故选D。
12．B
【分析】
【详解】
甲、乙两台拖拉机的功率P相等，工作时间t相等，由W=Pt可知，它们做的功相等，甲、乙两台拖拉机所完成的功之比是1:1；由W=Fs可得
故ACD错误；B正确。
故选B。
13．C
【详解】
不计绳重及摩擦，拉力
F=（G物+G轮）
n1=2，n2=3
绳子受的拉力
F甲=（G物+G轮）
F乙=（G物+G轮）
乙图省力；动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G轮h，W有用=G物h，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，η=，滑轮组的机械效率相同。
故选C。
14．C
【详解】
A．克服物体重力做功为
故A错误；
B．拉力做的总功为
则额外功为
故B错误；
C．由得，物体受到的摩擦力为
故C正确；
D．斜面的机械效率为
故D错误。
故选C。
15．C
【详解】
A．任何机械效率不可能达到100%，故A选项错误；
B．功率是做功快慢，很有可能花的时间比较多，故B选项错误；
C．功率是做功快慢，功率大则做功越快，故C选项正确；
D．做功快是指功率，而机械效率是有用功占全部的机械能的占比，两者侧重点不同，故D选项错误。
故选C。
16．D
【分析】
【详解】
由题意可知，这箱器材的重力一定，楼的高度前后不变，由W=Gh可知，两次所做的有用功相等；第一次所做的额外功为克服自身重力所做的功，而第二次所做的额外功是两次克服自身重力所做的功，因此第二次的额外功大于第一次的额外功，故第二次的总功大于第一次的总功，由可知，第一次的机械效率大于第二次的。
故选D。
17． B 等臂
【详解】
当用力摁住C点打开该夹子时，AC是围绕B点转动的，故B为支点；由于AB=BC，故动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆．
18． < > 费力
【详解】
[1][2][3]在用钓鱼杆钓鱼时，可以将左手与钓鱼杆的接触点看作是杠杆的支点，右手与钓鱼杆接触的点是动力作用点，杆头挂钓线处为阻力作用点。分析可知，此杠杆工作时动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡条件可以知道，动力大于阻力，是个费力杠杆。
19． B 30
【详解】
装置在工作时，A滑轮不随物体运动，因此A滑轮是定滑轮，B滑轮随物体一起移动，因此B滑轮是动滑轮；
承担拉力的绳子段数n=3，所以物体与地面间的摩擦力f=3F=3×10N=30N．
20．20
【详解】
物体在拉力作用下移动了25m，拉力做功500J，
∴F===20N．
21． 10 30
【分析】
【详解】
[1]如图所示，滑轮为动滑轮，A受地面的摩擦力
f==5N
所以
F=10N
[2]物体A在水平方向上匀速移动6m，则F端在水平方向上移动3m，拉力F做的功
W=Fs=10N×3m=30J
即拉力F做的功为30J。
22． 没有做 做了
【详解】
[1]水平行走时，小聪提书包的力向上，书包没有在提力的方向上移动一段距离，故此时小聪对书包没有做功。
[2]爬楼梯上升时，书包在提力的方向上移动了一段距离，故此时小聪对书包做了功。
23． 30 90
【分析】
【详解】
[1]该同学受到的重力
G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N
每次跳的高度
h＝5cm＝0.05m
他每次跳起时克服重力做功
W＝Gh＝600N×0.05m＝30J
[2]在1min内跳绳做的总功
W总＝W×180＝30J×180＝5400J
则跳绳时的功率为
24． 0 240 24
【分析】
【详解】
[1]重力的方向是竖直向下的，物体在水平方向上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力没有做功，即重力做功为0J。
[2]推力做功
W=Fs=60N×4m=240J
[3]推力做功的功率
25． 100 0
【详解】
[1]拉力做的功为
W=Fs=50N×20m=1000J
则拉力做功的功率是
P=
[2]此过程中，小车没有在重力的方向上移动一段距离，所以重力对小车没有做功，即重力做功为0J。
26． 0.72 83.3%
【详解】
[1]由图可知，滑轮组的动滑轮绕3段绳，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是2.4N，拉力做的总功
W总=Fs=F×3h=2.4N×3×0.4m=2.88J
拉力的功率
P==0.72W
[2]有用功
W有=Gh=6N×0.4m=2.4J
滑轮组的机械效率
27． 0.6 1.8 75
【分析】
【详解】
[1]如图由三段绳子拉着动滑轮，所以绳子自由端移动的距离为
[2][3]物体与地面的摩擦力为9 N，则他所做的有用功为
小勇对绳的拉力F＝4 N，则做的总功为
该滑轮组的机械效率为
28． 200 400 80%
【分析】
【详解】
[1]利用斜面不计摩擦，则
W有=W总
Gh=Fs
[2]有用功
W有=Gh=(600N+200N)×2m=1600J
总功
W总=Fs=250N×8m=2000J
使用该斜面做的额外功
W额=W总-W有=2000J-1600J=400J
[3]机械效率
29． 100 15
【分析】
【详解】
[1]不用机械，直接把物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点所做的功为有用功，则
W有=G甲h=50N×2m=100J
[2]用平行于斜面的拉力把重也为50N的物体乙沿面从C点匀速拉至B等高的D点，拉力做功为总功
W总=Fs=F×CD=40N×4m=160J
则额外功
W额=W总-W有=160J-100J=60J
物体乙受到斜面的摩擦力
30．
【详解】
从支点O向FA的作用线作垂线，垂线段的长度为FA的力臂l；根据杠杆平衡条件，动力臂越长越省力，力的作用点确定，从支点到动力作用点的距离便为最长的力臂；图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力F作用在B点，OB为最长的力臂，则力F应与OB垂直且向下。如图所示
31．
【分析】
【详解】
作用在A 点的阻力F2是核桃对杠杆的向上的支持力，阻力臂l2是将F2反向延长，过O点作F2的垂线，l2即为所求阻力臂；
作用在B 点有最小动力F1，对应最大动力臂为连接支点和B点，动力臂l1即为所求，再过B点，作OB的垂线，根据杠杆平衡条件，动力F1的方向垂直OB向下，如图所示：
32．
【详解】
连接OA，即为最长动力臂，过A点画垂直与OA，向右的动力F，如下图所示：
33．
【分析】
力臂是支点到力的作用线的距离；重力的始终竖直向下，作用点在物体的重心上。
【详解】
由图知为支点，延长的作用线，从支点向的作用线作垂线，垂线段即为的力臂；物体的重力作用点作用在重心，方向竖直向下；如图所示：
。
34．
【详解】
连接OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向上，据此可画出最小的动力；阻力作用在B点沿绳方向向下，OB为阻力臂，如图所示：
35．
【分析】
【详解】
由图可知，杠杆的支点在O点，从支点O作垂直于F作用线的垂线段，即是动力臂l1，阻力的作用点在锤子与钉帽的接触点上，从阻力的作用点作竖直向下的力，即为阻力F2，如图所示：
36．
【分析】
【详解】
抬起车把时是以车轮中心为支点的杠杆，抬起车把动力臂最大时动力最小，如图从支点到车把最外端的线段最长，则应以它为最大动力臂，且过车把最外端与它垂直向上时动力最小，如图所示：
37．
【分析】
【详解】
由杠杆平衡条件知道，在阻力和阻力臂不变的情况下，要使动力最小，动力臂需最长，连接OB两点，OB即为最长的动力臂L1，动力垂直于动力臂，方向斜向下；阻力臂为支点到阻力作用线的距离，先反向延长F2，再由O点作F2作用线的垂线即为阻力臂L2，如下图：
38．
【详解】
要求绳子的自由端要向下拉，且要使滑轮组最省力，则承担物重的绳子段数最多，应该从动滑轮绕起，依次绕过各个滑轮，三段绳子承重，如图：
39．
【详解】
要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起。如图所示：
40．
【详解】
站在地上拉动滑轮，绳子自由端受到的拉力方向应该是向下的，如下图所示
41． 是 右 1.5 变大 使实验结论更具有普遍性/避免实验结论的偶然性
【详解】
（1）平衡状态的含义为静止或匀速直线运动，甲图中杠杆虽未水平，但处于静止，属于平衡状态；
（2）杠杆调平遵循哪边高，就向那边调，故应往右调平衡螺母；
（3）由乙图可得，，则由，可得FB=1.5N，改为斜拉，则FB力臂变小，由杠杆平衡公式可得力臂变小，力变大；
（4）为验证杠杆平衡公式的普遍性，需进行多次实验．
42． 左 水平 便于测量力臂 不能 左 动力×动力臂=阻力×阻力臂 增大
【分析】
【详解】
（1）[1][2][3]如图，杠杆的左端上翘，所以平衡螺母向上翘的左端移动，使杠杆在水平位置平衡，这样便于测量力臂。
（2）[4][5]设杠杆的一个小格为L，一个钩码的重力为G，杠杆两边同时各取掉一个钩码，左边
2G×2L=4GL
右边
G×3L=3GL
左边力和力臂的乘积大于右边力和力臂的乘积，所以，杠杆不能平衡，杠杆右端上升，左端下沉。
[6]改变钩码的数量及位置多次实验，得出杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂。
（3）[7]若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，当弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动时，阻力、阻力臂不变，动力臂逐渐变小，根据杠杆平衡条件可知，动力逐渐变大，即弹簧测力计示数将逐渐增大。
43． 平衡 左 2 力臂大小 变大 C
【分析】
【详解】
（1）[1]由图-1可知，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，此时杠杆处于静止状态，杠杆处于平衡状态。
[2]杠杆的左端较高，右端较低，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右侧的平衡螺母向左调节。
（2）[3]设一个钩码的重力G，一格的长度为L，由杠杆的平衡条件得
3G×2L=nG×3L
解得n=2，故应在B点挂2个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。
[4]当杠杆在水平位置平衡时，即力臂可在杠杆上直接读出，目的是便于测量力臂大小。
（3）[5]当拉力F向右倾斜时，拉力F力臂变小，要保持杠杆仍在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，因阻力和阻力臂不变，则拉力F将变大。
（4）[6]多次改变力和力臂的大小，得到了多组实验数据，得出了杠杆平衡条件。该实验测多组数据的目的是为了得出的结论更具有普遍性，故选C。
44． 量程 缓慢 2.4 绳拉弹簧的力 83% 丙 提升的物体越重 低 提升的高度
【详解】
(1)[1]使用弹簧测力计先观察弹簧测力计的量程、分度值，检查指针是否指在零刻度线上。
(2)[2]在实验中，应竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计且在拉动的过程中读出拉力。
(3)[3][4]由图乙，读出弹簧测力计的示数为2.4N，使弹簧伸长的力是绳拉弹簧的力。
[5]第2次实验测得的机械效率
(4)[6]第4次实验，钩码重力是4N，绳子自由端移动的距离是钩码上升高度的5倍，即由5股绳子与动滑轮连接，则是用丙图做的。
(5)[7]第1、2次实验测力计移动的距离都是钩码上升高度的3倍，说明使用的是同一滑轮组，第2次实验钩码总重更大，机械效率更高，分析数据可知，使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。
[8]第1次实验中测力计移动的距离是钩码上升高度的3倍，第3次实验中测力计移动的距离是钩码上升高度的5倍，两次实验使用不同的滑轮组，钩码的总重都是4N，第3次实验的机械效率低于第1次实验的机械效率，说明使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越低。
(6)[9]第3、4次实验中钩码总重都是4N，测力计移动的距离都是钩码上升高度的5倍，使用的是同一滑轮组，提升的高度不同，机械效率都是57%。说明滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关。
45． 不变 增大 2.25×107N 3×106Pa，1.2×105N 2.16×1010J
【分析】
【详解】
（1）[1][2]潜艇在水下下潜越深，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知受到的浮力不变，深度增大，由p=ρgh可知，受到的压强变大。
（2）[3]潜艇在水上航行时受到的浮力
F浮=G排=m排上g=2250×103kg×10N/kg=2.25×107N
（3）[4]潜艇在最大潜水深度处受到的压强
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa
此时潜艇上一个面积是400cm2的观察口受到海水的压力
F=pS=3×106Pa×400×10-4m2=1.2×105N
（4）[5]潜艇在水下以最大输出功率匀速行驶2h发动机输出的能量
W=Pt=3000×103W×2×3600s=2.16×1010J
46． 1800J 80% 变大
【分析】
【详解】
（1）[1]小嘉的重力
G=mg=60kg×10N/kg=600N
该过程中的有用功
W有=Gh=600N×3m=1800J
（2）[2]由图示知，滑轮组承重绳子的根数为3，拉动升降座椅移动的距离
s=3h=3×3m=9m
所做的总功
W总=Fs=250N×9m=2250J
机械效率
（3）[3]两人一起被拉升时，所做的有用功增大，不计绳重和摩擦时，所做的额外功不变，那么，机械效率会变大。
47．（1）500N；（2）80W；（3）600N
【详解】
（1）建材的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N；
（2）由图可知，n=2，则1min绳子自由端移动的距离s=2h=2×12m=24m，拉力做的功：W=Fs=200N×24m=4800J，拉力的功率：P=W/t=4800J/60s=80W；
（3）由图象可知，当η=50%时，重物G=400N，因为η=W有/W总=W有/（W有+W额）=G/（G+G动），所以，50%=400N/（400N+G动），解得，G动=400N，当η′=60%时，η′=G′/（G′+G动），即60%=G′/（G′+400N），解得，G′=600N．
48．(1)5400m； (2)2400N，72000W
【分析】
(1)已知速度和行驶时间，根据速度公式可求出小车行驶的距离。
(2)因为汽车作水平匀速直线运动，所以受力平衡，由平衡条件可求出牵引力；根据求出汽车的功率。
【详解】
(1)由可知，小车行驶的距离
(2)小车做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可得
牵引力的功率
答：(1)小车行驶的距离为5400m；(2)在此过程中汽车的牵引力为2400N，功率为72000W。
49．(1)54km；(2)9×107N；(3)1.35×105 kW
【详解】
(1)该驱逐舰以最大航速匀速航行1h内通过的路程为
(2)驱逐舰满载时受到海水的浮力为
(3)由于驱逐舰漂浮，故驱逐舰的重力为
驱逐舰受到海水的阻力为
驱逐舰以最大航速匀速航行时推力为
驱逐舰以最大航速匀速航行时的推力的功率为
答：(1)该驱逐舰以最大航速匀速航行1h内通过的路程为54km；
(2)驱逐舰满载时受到海水的浮力9×107N；
(3)若驱逐舰以最大航速匀速行驶时，所受海水的阻力为驱逐舰重力的0.1倍，驱逐舰以最大航速匀速航行时，推力的功率为1.35×105kW。
50．（1）4000J；（2）4500J；（3）450W；（4）88.9%
【分析】
【详解】
解：（1）拉力做的有用功
（2） 重物和动滑轮有3股绳子承担，所以总功
（3）拉力的功率
（4）该滑轮组的机械效率
答：（1） 拉力做的有用功是；
（2）总功是；
（3）拉力的功率是450W；
（4）该滑轮组的机械效率为88.9%。
51．(1)0.3m/s；(2)80%；(3)240N
【详解】
(1)已知，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s，由图可知绳子的股数为3，工人拉绳子的速度为
(2)已知，工人拉力F的功率为120W，根据P=Fv可知，拉力为
滑轮组的机械效率为
(3)根据公式
推导出动滑轮的重力为
答：(1)工人拉绳子的速度为0.3m/s；
(2)滑轮组的机械效率为80%；
(3)滑轮组中的动滑轮的重力为240N。
52．（1）3600N；（2）1500N；（3）450W
【分析】
【详解】
解：（1）由题意可得，汽车所受阻力
f=0.2G=0.2mg=0.2×1.8×103kg×10N/kg=3600N
（2）由图可知，动滑轮上有3段绳子，且滑轮组的机械效率为80%，
则绳子自由端拉力
（3）小车以0.1m/s的速度匀速运动时，则绳子自由端移动的速度为
v绳=3v=0.1m/s×3=0.3m/s
拉力F1的功率为
P==F1v绳=1500N×0.3m/s=450W
答：（1）小汽车所受阻力是3600N；
（2）绳子自由端拉力是1500N；
（3）小汽车以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F1的功率是450W。
53．（1）350N；（2）225W；（3）53.3%
【详解】
解：（1）物体的重力为
G=mg=40kg×10N/kg=400N
由图可知，滑轮组的有效绳子段数n=3，根据
F=
则动滑轮重力为
G动=nF-G=3×250N-400N=350N
（2）绳子自由端移动的距离为
s=nh=3×3m=9m
拉力做的功为
W总=Fs=250N×9m=2250J
则拉力的功率为
P=
（3）有用功为
W有=Gh=400N×3m=1200J
则滑轮的机械效率为
η=
答：（1）动滑轮重为350N；
（2）拉力F的功率为225W；
（3）滑轮的机械效率为53.3%。
54．（1）500000J；（2）1000N；（3）83.3%
【分析】
【详解】
解：（1）该滑轮组将物体拉至井口做的有用功
W有=Gh=5.0×103N×100m=500000J
（2）由图知道，n=3，不计绳重和摩擦，由知道，动滑轮的重力
G动=nF-G=3×2.0×103N-5.0×103N=1000N
（3）滑轮组的机械效率
答：（1）有用功为500000J；
（2）动滑轮的重为1000N；
（3）滑轮组的机械效率为83.3%。
答案第1页，共2页
一、单选题
1．（2021·甘肃陇南·八年级期末）如图所示，重力为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一始终垂直于棒的拉力F，让棒缓慢转到图中间虚线所示位置，在转动的过程中（ ）
A．动力臂逐渐变大
B．阻力臂逐渐变大
C．动力F保持不变
D．动力F逐渐减小
2．（2021·甘肃陇南·八年级期末）如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．天平 B．瓶盖起子
C．食品夹 D．钳子
3．（2021·甘肃武威·八年级期末）在下列简单机械中，使用中属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．镊子 C．瓶起子 D．托盘天平
4．（2021·甘肃武山·八年级期末）生活中使用的下列工具那个是省力杠杆（ ）
A．钓鱼竿 B．筷子 C．酒瓶起子 D．镊子
5．（2021·甘肃兰州·八年级期末）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2~4s内，物体克服摩擦力所做的功为（ ）
A．10J B．30J C．50J D．80J
6．（2021·甘肃武威·八年级期末）在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑．质量分别为m，2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是
A．甲图中F做的功小于乙图中F做的功
B．甲图中F做的功等于乙图中F做的功
C．甲图中F做的功大于乙图中F做的功
D．条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大
7．（2021·甘肃陇南·八年级期末）下列生活实例中，力对物体做功的有
甲：小车在推力的作用下前进了一段距离 乙：提着滑板在水平路面上前行
丙：物体在绳子力作用下升高 丁：用尽全力搬石头，搬而未起
A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 D．丙和丁
8．（2021·甘肃兰州·八年级期末）如图所示，一物体放在同一水平面上，第一次在拉力F1的作用下，以速度v1匀速运动了距离s；第二次在拉力F2的作用下，以速度v2匀速运动了同样的距离，已知v2>v1，比较前后两次拉力做的功及其功率的大小关系，正确的是（ ）
A．W1=W2 B．W1
9．（2021·甘肃会宁·八年级期末）下列关于物体是否做功的说法中正确的是（ ）
A．起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机对钢筋做了功
B．被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功
C．小明从地上捡起篮球的过程中，小明对篮球做了功
D．小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功
10．（2021·甘肃兰州·八年级期末）关于功率、机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．做功越多的机械、其功率就越大
B．越省力的机械，其功率就越小
C．做功越慢的机械，其机械效率就越低
D．有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高
11．（2021·甘肃武威·八年级期末）甲、乙两台机器，甲做的功是乙做的功的5倍，而甲所用的时间是乙所用的时间的2倍，则甲、乙两台机器的功率关系是（ ）
A．P甲：P乙=3：1 B．P甲：P乙=1：3 C．P甲：P乙=2：3 D．P甲：P乙=5：2
12．（2021·甘肃会宁·八年级期末）甲、乙两台拖拉机的功率相等，它们在相等的时间内通过的路程之比是3:1，则甲、乙两台拖拉机所完成的功之比与受到的牵引力之比是（ ）
A．3:1 1:3 B．1:1 1:3 C．1:1 3:1 D．1:3 3:1
13．（2021·甘肃武威·八年级期末）某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物．不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．甲图省力 机械效率甲图大
B．甲图省力 机械效率一样大
C．乙图省力 机械效率一样大
D．乙图省力 机械效率乙图大
14．（2021·甘肃兰州·八年级期末）如图，在斜面上将一个重为15N的物体匀速从斜面底端拉到顶端，沿斜面向上的拉力，斜面长、斜面高。下列说法正确的是（ ）
A．克服物体重力做功7.2J B．额外功为1.8J
C．物体受到的摩擦力为2.25N D．斜面的机械效率为37.5%
15．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
B．做功多的机械，功率一定大
C．功率大的机械，做功一定快
D．做功快的机械，机械效率一定高
16．（2021·甘肃麦积·八年级期末）小明将一箱器材搬到三楼的实验室，准备采用两种方法：一是将这箱器材一次性搬上楼，他做的有用功是W1，此方法做功的机械效率为η1；而是将这箱器材先搬一部分上楼，再搬剩下部分，他做的有用功是W2，此种方法做功的机械效率为η2。假设他上楼的速度相同，则两种方法中的有用功和机械效率的关系分别是（ ）
A．W1＜W2 η1＜η2 B．W1=W2 η1＜η2
C．W1＜W2 η1＞η2 D．W1=W2 η1＞η2
二、填空题
17．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）如图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______点看作支点，此时夹子可近似看作________杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）．
18．（2021·甘肃麦积·八年级期末）如图为人用鱼竿钓鱼的情景，图中人用鱼竿钓鱼时，动力臂L1和阻力臂L2大小关系是L1________L2；由杠杆平衡条件得：F1________F2；钓鱼竿是________力杠杆。
19．（2021·甘肃武威·八年级期末）如图所示的A、B两个滑轮中_______（选择A或B）动滑轮，当以F为10N的拉力拉物体匀速前进时，则物体与地面间的摩擦力为________N．
20．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了10m．若拉力做的功为500J，则拉力的大小为_____N．
21．（2021·甘肃会宁·八年级期末）如图所示的装置，在水平方向力F作用下，使重40N的物体A在水平方向上匀速移动6m，已知A受地面的摩擦力为5N，则拉力F的大小为______N，拉力F做的功为______J。（滑轮、绳重及绳之间的摩擦不计）
22．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）放学了，小聪背着书包回家，先水平行走一段距离进入楼梯，然后爬楼梯上到2楼。水平行走时小聪对书包_______（选填“做了”或“没有做”）功，爬楼梯上升时小聪对书包_______（选填“做了”或“没有做”）功。
23．（2021·甘肃麦积·八年级期末）跳绳是一项深受欢迎的体育运动。一个中学生的质量为60kg，他在1min内跳了180次绳，每次跳的平均高度为5cm，他每次跳起时克服重力做功______J，他跳绳时的功率是______W。
24．（2021·甘肃会宁·八年级期末）小刚将重500N的物体沿水平方向推动4m，用时10s，小强所用水平推力为60N，则重力所做的功为_______J，推力所做的功为______J，推力做功的功率为______W。
25．（2021·甘肃武威·八年级期末）在水平地面上，用50N的力沿水平方向拉着重为200N的小车匀速前进20m，所用时间为10s，拉力做功的功率是______W，重力做的功是______J。
26．（2021·甘肃会宁·八年级期末）如图所示，在不计绳重和摩擦的情况下，用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉起重为6N的物体，物体上升0.4m所用时间为4s。此过程中拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______。
27．（2021·甘肃麦积·八年级期末）小勇用如图所示滑轮组拉着物体匀速前进了0.2 m，则绳子自由端移动的距离为______m，若物体与地面的摩擦力为9 N，则他所做的功是______J，如果小勇对绳的拉力F＝4 N，该滑轮组的机械效率为______%。
28．（2021·甘肃武山·八年级期末）一位重600N的同学腿受伤坐轮椅上学，轮椅重量200N，当该同学和轮椅被推上长8米，高2米的斜坡时，不计摩擦的话，推力至少要______N。若实际推力为250N，则使用该斜面做的额外功是______J，机械效率是______。
29．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）如图所示把重为50N的物体甲从A点竖直向上匀速拉至高2m的B点，此过程绳的拉力对甲做的功为_______J；用平行于斜面的40N拉力把重也为50N的物体乙从C点匀速拉至与B等高的D点，CD=4m，在此过程中，物体乙受到斜面的摩擦力是_______N。
三、作图题
30．（2021·甘肃兰州·八年级期末）图中，请画出FA的力臂l，并在B端画出使杠杆平衡的最小力FB。
31．（2021·甘肃麦积·八年级期末）如图甲所示是一个压核桃钳子，其中OAB 可以看成是一个杠杆，其简化示意图如图乙所示，O 点是支点，A 点是阻力的作用点，B 点是动力的作用点。请在乙图中画出压核桃时，作用在A 点的阻力F2的阻力臂l2，以及作用在B 点的最小动力F1和动力臂l1。
32．（2021·甘肃会宁·八年级期末）如图所示是羊角锤的示意图，请画出用羊角锤撬铁钉时最小动力F的示意图．
( )
33．（2021·甘肃麦积·八年级期末）如图，物体在的拉力下杠杆保持平衡，请画出的力臂及物体受到的重力。
34．（2021·甘肃武威·八年级期末）如图是一杠杆图，试画出使杠杆在图示位置平衡时的最小动力的示意图，并画出阻力的力臂。
35．（2021·甘肃武山·八年级期末）画出起钉器受到的阻力F2和动力臂l1。
36．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）用独轮车搬运砖头（如图），请在图中作出刚好抬起车把时最小力的示意图。
37．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）汽车引擎盖被液压杆支撑，引擎盖可看成一个杠杆，图乙是其简化图，O是支点，F2是液压杆作用在 A 点的阻力。请在图乙中画出F2的力臂和 B 点关上引擎盖的最小动力F1。（不计引擎盖重力）
38．（2021·甘肃兰州·八年级期末）一个工人站在地面上，使用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮组最省力的绕绳方法．
( )
39．（2021·甘肃武山·八年级期末）小女孩要用如图装置提起重物，请画出该滑轮组达到此要求最省力的绕线方式。
40．（2021·甘肃会宁·八年级期末）人站在地上用滑轮组拉动物体A，请在图中画出绕绳方法。
四、实验题
41．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等
（1）杠杆在如图甲所示的位置静止时____（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态的．
（2）为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）端调节．
（3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为___N．当弹簧测力计改为斜拉时，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”）
（4）小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验，其目的是________________________．
42．（2021·甘肃武威·八年级期末）在做“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）图甲所示，应将左端的平衡螺母向______（左或右）调，使杠杆在______位置平衡，目的是______。
（2）调节平衡后，在杠杆两侧挂不同数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆在水平位置再次平衡，如图乙、此时，若杠杆两边同时各取掉一个钩码，则杠杆______（填能或不能）平衡，若不平衡，则______（填左或右）端下沉。改变钩码的数量及位置多次实验，小明得出杠杆的平衡条件______。
（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，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______（填“增大”或“减小”）。
43．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）如图所示，小梦学习小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、若干钩码（每个钩码重均为0.5N）等实验器材，探究“杠杆的平衡条件”。
（1）实验前，小梦观察到杠杆静止时如图-1所示，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右侧的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节。
（2）将天平调整好后，如图-2所示，在A点挂3个钩码，应在B点挂________个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量________。
（3）如图-2所示，小梦用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计逐渐向右倾斜，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐________（选填“变大”或“变小”）。
（4）在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是________（填序号）。
A．使测量数据更准确B．多次测量取平均值减小误差
C．避免偶然性，使实验结论具有普遍性
44．（2021·甘肃麦积·八年级期末）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，每个钩码重2N，测得的数据如下表：
次数 钩码总重G/N 钩码上升的高度 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 74%
2 6 0.1 0.3
3 4 0.1 1.4 0.5 57%
4 4 0.2 1.4 1.0 57%
(1)观察弹簧测力计的______、分度值，检查指针是否指在零刻度线上；
(2)在实验中，应竖直向上______（填“缓慢”或“加速”） 拉动弹簧测力计时读出拉力；
(3)第2次测量中，测力计示数如乙图，大小为______N，此时，使弹簧伸长的力是______（填“钩码的重力”、“绳拉弹簧的力”或“弹簧拉绳的力”）。第2次实验测得的机械效率为______；
(4)分析表中数据可知：第4次实验是用______（填“甲”、“乙”或“丙”）图做的；
(5)分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，______，滑轮组的机械效率越高；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越______；
(6)第3、4次实验测力计数据可知，滑轮组的机械效率与物体______无关。
五、综合题
45．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备先进的通信设备、武器、导航等系统和隐蔽性强、噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如下表。（海水的密度近似为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）潜艇在水下下潜越深，受到的浮力_____，受到的压强______；（均选填“增大”“减小”或“不变”）
（2）潜艇在水上航行时受到的浮力是多少______
（3）潜艇在最大潜水深度处受到的压强是多少 试求此时潜艇上一个面积是400cm2的观察口受到海水的压力______。
（4）潜艇在水下以最大输出功率匀速行驶2h，此时航速为水下最大航速，求发动机输出的能量是多少______
排水量 水上2250t，水下3000t 最大潜水深度 300m
最大航速 水上30km/h，水下36km/h 最大输出功率（水下） 3000kW
46．（2021·甘肃崆峒·八年级期末）科技馆里有一种升降座椅，小嘉和小君饶有兴致地体验后画出简图并进行研究，若小嘉质量为60kg，小嘉坐在升降座椅上，小君用F=250N的拉力将小嘉匀速拉高3m，不计绳重和摩擦，求：（g取10N/kg）
（1）该过程中的有用功________；
（2）小君拉动升降座椅装置时的机械效率________；
（3）若小嘉和小君一起坐在升降座椅上被人匀速拉升，与原来相比，升降座椅装置的机械效率将__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
六、计算题
47．（2021·甘肃陇南·八年级期末）工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼, 每次运送量不定．滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计， g 取10N/ kg．
（1）若某次运送建材的质量为50kg． 则建材的重力是多少
（2）若工人在1min 内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为200N，求拉力的功率．
（3）当滑轮组的机械效率为60% 时，运送建材的重力是多大？
48．（2021·甘肃会宁·八年级期末）已知小汽车的总质量为1500kg，该车以30m/s的速度作水平匀速直线运动，行驶了180s，汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍（g=10N/kg）求：
(1)小车行驶的距离。
(2)在此过程中汽车的牵引力和功率。
49．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）如图为现役某导弹驱逐舰，该导弹驱逐舰最大航速为54km/h，满载时排水量为9000t（海水密度约为1.0×103kg/m3），求：
(1)该驱逐舰以最大航速匀速航行1h内通过的路程；
(2)驱逐舰满载时受到海水的浮力；
(3)若驱逐舰以最大航速匀速行驶时，所受海水的阻力为驱逐舰重力的0.1倍，驱逐舰以最大航速匀速航行时，求推力的功率。
50．（2021·甘肃麦积·八年级期末）工人用如图所示的滑轮组将一重400N的物体10s内匀速提高10m，若所用的拉力为150N，不计绳重和摩擦。
（1）拉力做的有用功是多少？
（2）拉力做的总功是多少？
（3）拉力的功率是多少？
（4）该滑轮组的机械效率为多少？
51．（2021·甘肃兰州·八年级期末）如图是工人利用滑轮组提升重为960N物体的示意图，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s，工人拉力F的功率为120W，物体上升10s拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是140J，不计绳重。求：
(1)工人拉绳子的速度；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)滑轮组中的动滑轮的重力。
52．（2021·甘肃武山·八年级期末）今年是中国共产党建党100周年，小丽一家在“七一”建党节来临之际，决定走访红军长征在武山境内的遗址。他们驱车到马力境内一处河滩时，质量为1.8t的小汽车陷入泥泞中，在大家都一筹莫展时，聪明的小丽很快想到了办法，利用所学滑轮组知识，带领大家将小汽车顺利拉出。如图：若小汽车所受阻力为车重的0.2倍，滑轮组的机械效率为80%（g=10N/kg）。求：
（1）小汽车所受阻力f；
（2）绳子自由端拉力F1；
（3）小汽车以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F1的功率。
53．（2021·甘肃武威·八年级期末）用如图所示的滑轮组提升质量40kg的物体，拉力为250N，使物体10s内匀速上升3m，不计绳重和摩擦（本题中g=10N/kg）。求：
（1）动滑轮重G动；
（2）拉力F的功率；
（3）滑轮的机械效率。
54．（2021·甘肃酒泉·八年级期末）如图所示，通过滑轮组将深井中的物体匀速拉至井口。已知井深 100m，物体重 5.0×103 N，拉绳子的力F 为 2.0×103 N。不计绳重和摩擦。求：
（1）该滑轮组将物体拉至井口做的有用功；
（2）该滑轮组动滑轮的自重；
（3）该滑轮组的机械效率。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【分析】
先确定阻力臂、动力臂的变化，然后根据杠杆平衡的条件（动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂）分析动力的变化。
【详解】
A．由图示可知，木棒是一个杠杆，力F是动力，力F始终垂直与木棒，则木棒的长度是动力臂，木棒长度保持不变，动力臂保持不变，故A不符合题意；
B．木棒的重力是阻力，阻力大小不变，木棒在竖直位置时，重力的力臂为0，转过θ角后，重力力臂（阻力臂）逐渐增大，故B符合题意；
CD．已知G、L保持不变，LG逐渐变大，由杠杆平衡条件有
GLG=FL
动力F逐渐增大，故CD不符合题意。
故选B。
【点睛】
本题考查了杠杆平衡条件的应用，知道杠杆平衡的条件，会熟练应用杠杆平衡的条件分析问题解决问题是关键。
2．C
【详解】
A．天平在使用时属于等臂杠杆，故A不符合题意；
B．瓶盖起子使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B不符合题意；
C．食品夹在使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故C符合题意；
D．钳子在使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
3．B
【分析】
【详解】
A．用羊角锤起钉子时动力臂大于阻力臂，比较省力，属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．镊子使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意；
C．瓶起子起瓶盖时动力臂大于阻力臂，比较省力，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．托盘天平属于等臂杠杆，故D不符合题意。
故选B。
4．C
【详解】
ABD．钓鱼竿、筷子和镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故ABD不符合题意；
C．酒瓶起子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意。
故选C。
5．B
【详解】
由图丙可知，在2~4s内物体运动的速度是，由得，在2~4s内物体通过得路程是
由图乙可知，在2~4s内拉力的大小是3N，物体克服摩擦力所做的功为
故选B。
6．B
【详解】
根据功的公式W=Fs，两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则甲图中F做的功等于乙图中F做的功，故ACD错误，B 正确为答案．
7．B
【分析】
做功的两个必要条件是：一是物体受到力的作用；二是物体在这个力的方向上通过一定的距离．
【详解】
甲：推着小车前进，人对小车有推力的作用，小车在推力的方向上通过了距离，所以推力对小车做了功；
乙：用力提着滑板在水平路面上前行，此过程中，拉力与距离的方向垂直，拉力没有做功；
丙：绳子对物体有向上的拉力，物体在拉力的方向上通过了距离，所以拉力对物体做了功；
丁：人用力搬石头但没有搬动，有力作用在石头上，但石头没有通过距离，故力对物体没有做功；
甲和丙图中人对物体做功．
故选B．
8．A
【详解】
AB．根据题意，物体两次都做匀速直线运动，则拉力等于摩擦力，故两次的拉力相等；通过的距离也相等，根据知，两次做功相等，故A正确，B错误；
CD．已知
v2>v1
根据可知，第二次的功率大，即
故CD错误。
故选A。
【点睛】
当物体匀速直线运动时，拉力与摩擦力平衡，由于影响摩擦力的两个因素都不变，所以物体运动时摩擦力大小不变，则拉力相等，做功相等。
9．C
【分析】
【详解】
A．起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机给重物一个向上的力，重物向上没有移动距离，起重机对钢筋没有做功，故A不符合题意；
B．足球离开脚，足球不再受到脚的踢力作用，足球由于惯性在草地上滚动，脚对足球没有做功，故B不符合题意；
C．小明从地上捡起篮球时，小明给篮球一个向上的力，篮球向上移动了距离，小明对篮球做了功，故C符合题意；
D．小丽背着书包站在路边等车，小丽给书包一个向上的力，书包向上没有移动距离，小丽对书包没有做功，故D不符合题意。
故选C。
10．D
【详解】
A．由P= 可得功率由功和时间共同决定，反映做功的快慢，做功多不一定功率大，故A错误；
B．功率表示做功的快慢程度，与机械的省力情况无关，故B错误；
C．功率越大的机械做功越快，机械效率是有用功和总功的比值，所以功率小不能确定机械效率低，故C错误；
D．机械效率是指有用功与总功的比值，有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高，故D正确。
故选D。
11．D
【详解】
由题意可知，，，则甲、乙两台机器的功率之比
故选D。
12．B
【分析】
【详解】
甲、乙两台拖拉机的功率P相等，工作时间t相等，由W=Pt可知，它们做的功相等，甲、乙两台拖拉机所完成的功之比是1:1；由W=Fs可得
故ACD错误；B正确。
故选B。
13．C
【详解】
不计绳重及摩擦，拉力
F=（G物+G轮）
n1=2，n2=3
绳子受的拉力
F甲=（G物+G轮）
F乙=（G物+G轮）
乙图省力；动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G轮h，W有用=G物h，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，η=，滑轮组的机械效率相同。
故选C。
14．C
【详解】
A．克服物体重力做功为
故A错误；
B．拉力做的总功为
则额外功为
故B错误；
C．由得，物体受到的摩擦力为
故C正确；
D．斜面的机械效率为
故D错误。
故选C。
15．C
【详解】
A．任何机械效率不可能达到100%，故A选项错误；
B．功率是做功快慢，很有可能花的时间比较多，故B选项错误；
C．功率是做功快慢，功率大则做功越快，故C选项正确；
D．做功快是指功率，而机械效率是有用功占全部的机械能的占比，两者侧重点不同，故D选项错误。
故选C。
16．D
【分析】
【详解】
由题意可知，这箱器材的重力一定，楼的高度前后不变，由W=Gh可知，两次所做的有用功相等；第一次所做的额外功为克服自身重力所做的功，而第二次所做的额外功是两次克服自身重力所做的功，因此第二次的额外功大于第一次的额外功，故第二次的总功大于第一次的总功，由可知，第一次的机械效率大于第二次的。
故选D。
17． B 等臂
【详解】
当用力摁住C点打开该夹子时，AC是围绕B点转动的，故B为支点；由于AB=BC，故动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆．
18． < > 费力
【详解】
[1][2][3]在用钓鱼杆钓鱼时，可以将左手与钓鱼杆的接触点看作是杠杆的支点，右手与钓鱼杆接触的点是动力作用点，杆头挂钓线处为阻力作用点。分析可知，此杠杆工作时动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡条件可以知道，动力大于阻力，是个费力杠杆。
19． B 30
【详解】
装置在工作时，A滑轮不随物体运动，因此A滑轮是定滑轮，B滑轮随物体一起移动，因此B滑轮是动滑轮；
承担拉力的绳子段数n=3，所以物体与地面间的摩擦力f=3F=3×10N=30N．
20．20
【详解】
物体在拉力作用下移动了25m，拉力做功500J，
∴F===20N．
21． 10 30
【分析】
【详解】
[1]如图所示，滑轮为动滑轮，A受地面的摩擦力
f==5N
所以
F=10N
[2]物体A在水平方向上匀速移动6m，则F端在水平方向上移动3m，拉力F做的功
W=Fs=10N×3m=30J
即拉力F做的功为30J。
22． 没有做 做了
【详解】
[1]水平行走时，小聪提书包的力向上，书包没有在提力的方向上移动一段距离，故此时小聪对书包没有做功。
[2]爬楼梯上升时，书包在提力的方向上移动了一段距离，故此时小聪对书包做了功。
23． 30 90
【分析】
【详解】
[1]该同学受到的重力
G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N
每次跳的高度
h＝5cm＝0.05m
他每次跳起时克服重力做功
W＝Gh＝600N×0.05m＝30J
[2]在1min内跳绳做的总功
W总＝W×180＝30J×180＝5400J
则跳绳时的功率为
24． 0 240 24
【分析】
【详解】
[1]重力的方向是竖直向下的，物体在水平方向上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力没有做功，即重力做功为0J。
[2]推力做功
W=Fs=60N×4m=240J
[3]推力做功的功率
25． 100 0
【详解】
[1]拉力做的功为
W=Fs=50N×20m=1000J
则拉力做功的功率是
P=
[2]此过程中，小车没有在重力的方向上移动一段距离，所以重力对小车没有做功，即重力做功为0J。
26． 0.72 83.3%
【详解】
[1]由图可知，滑轮组的动滑轮绕3段绳，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是2.4N，拉力做的总功
W总=Fs=F×3h=2.4N×3×0.4m=2.88J
拉力的功率
P==0.72W
[2]有用功
W有=Gh=6N×0.4m=2.4J
滑轮组的机械效率
27． 0.6 1.8 75
【分析】
【详解】
[1]如图由三段绳子拉着动滑轮，所以绳子自由端移动的距离为
[2][3]物体与地面的摩擦力为9 N，则他所做的有用功为
小勇对绳的拉力F＝4 N，则做的总功为
该滑轮组的机械效率为
28． 200 400 80%
【分析】
【详解】
[1]利用斜面不计摩擦，则
W有=W总
Gh=Fs
[2]有用功
W有=Gh=(600N+200N)×2m=1600J
总功
W总=Fs=250N×8m=2000J
使用该斜面做的额外功
W额=W总-W有=2000J-1600J=400J
[3]机械效率
29． 100 15
【分析】
【详解】
[1]不用机械，直接把物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点所做的功为有用功，则
W有=G甲h=50N×2m=100J
[2]用平行于斜面的拉力把重也为50N的物体乙沿面从C点匀速拉至B等高的D点，拉力做功为总功
W总=Fs=F×CD=40N×4m=160J
则额外功
W额=W总-W有=160J-100J=60J
物体乙受到斜面的摩擦力
30．
【详解】
从支点O向FA的作用线作垂线，垂线段的长度为FA的力臂l；根据杠杆平衡条件，动力臂越长越省力，力的作用点确定，从支点到动力作用点的距离便为最长的力臂；图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力F作用在B点，OB为最长的力臂，则力F应与OB垂直且向下。如图所示
31．
【分析】
【详解】
作用在A 点的阻力F2是核桃对杠杆的向上的支持力，阻力臂l2是将F2反向延长，过O点作F2的垂线，l2即为所求阻力臂；
作用在B 点有最小动力F1，对应最大动力臂为连接支点和B点，动力臂l1即为所求，再过B点，作OB的垂线，根据杠杆平衡条件，动力F1的方向垂直OB向下，如图所示：
32．
【详解】
连接OA，即为最长动力臂，过A点画垂直与OA，向右的动力F，如下图所示：
33．
【分析】
力臂是支点到力的作用线的距离；重力的始终竖直向下，作用点在物体的重心上。
【详解】
由图知为支点，延长的作用线，从支点向的作用线作垂线，垂线段即为的力臂；物体的重力作用点作用在重心，方向竖直向下；如图所示：
。
34．
【详解】
连接OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向上，据此可画出最小的动力；阻力作用在B点沿绳方向向下，OB为阻力臂，如图所示：
35．
【分析】
【详解】
由图可知，杠杆的支点在O点，从支点O作垂直于F作用线的垂线段，即是动力臂l1，阻力的作用点在锤子与钉帽的接触点上，从阻力的作用点作竖直向下的力，即为阻力F2，如图所示：
36．
【分析】
【详解】
抬起车把时是以车轮中心为支点的杠杆，抬起车把动力臂最大时动力最小，如图从支点到车把最外端的线段最长，则应以它为最大动力臂，且过车把最外端与它垂直向上时动力最小，如图所示：
37．
【分析】
【详解】
由杠杆平衡条件知道，在阻力和阻力臂不变的情况下，要使动力最小，动力臂需最长，连接OB两点，OB即为最长的动力臂L1，动力垂直于动力臂，方向斜向下；阻力臂为支点到阻力作用线的距离，先反向延长F2，再由O点作F2作用线的垂线即为阻力臂L2，如下图：
38．
【详解】
要求绳子的自由端要向下拉，且要使滑轮组最省力，则承担物重的绳子段数最多，应该从动滑轮绕起，依次绕过各个滑轮，三段绳子承重，如图：
39．
【详解】
要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起。如图所示：
40．
【详解】
站在地上拉动滑轮，绳子自由端受到的拉力方向应该是向下的，如下图所示
41． 是 右 1.5 变大 使实验结论更具有普遍性/避免实验结论的偶然性
【详解】
（1）平衡状态的含义为静止或匀速直线运动，甲图中杠杆虽未水平，但处于静止，属于平衡状态；
（2）杠杆调平遵循哪边高，就向那边调，故应往右调平衡螺母；
（3）由乙图可得，，则由，可得FB=1.5N，改为斜拉，则FB力臂变小，由杠杆平衡公式可得力臂变小，力变大；
（4）为验证杠杆平衡公式的普遍性，需进行多次实验．
42． 左 水平 便于测量力臂 不能 左 动力×动力臂=阻力×阻力臂 增大
【分析】
【详解】
（1）[1][2][3]如图，杠杆的左端上翘，所以平衡螺母向上翘的左端移动，使杠杆在水平位置平衡，这样便于测量力臂。
（2）[4][5]设杠杆的一个小格为L，一个钩码的重力为G，杠杆两边同时各取掉一个钩码，左边
2G×2L=4GL
右边
G×3L=3GL
左边力和力臂的乘积大于右边力和力臂的乘积，所以，杠杆不能平衡，杠杆右端上升，左端下沉。
[6]改变钩码的数量及位置多次实验，得出杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂。
（3）[7]若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，当弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动时，阻力、阻力臂不变，动力臂逐渐变小，根据杠杆平衡条件可知，动力逐渐变大，即弹簧测力计示数将逐渐增大。
43． 平衡 左 2 力臂大小 变大 C
【分析】
【详解】
（1）[1]由图-1可知，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，此时杠杆处于静止状态，杠杆处于平衡状态。
[2]杠杆的左端较高，右端较低，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右侧的平衡螺母向左调节。
（2）[3]设一个钩码的重力G，一格的长度为L，由杠杆的平衡条件得
3G×2L=nG×3L
解得n=2，故应在B点挂2个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。
[4]当杠杆在水平位置平衡时，即力臂可在杠杆上直接读出，目的是便于测量力臂大小。
（3）[5]当拉力F向右倾斜时，拉力F力臂变小，要保持杠杆仍在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，因阻力和阻力臂不变，则拉力F将变大。
（4）[6]多次改变力和力臂的大小，得到了多组实验数据，得出了杠杆平衡条件。该实验测多组数据的目的是为了得出的结论更具有普遍性，故选C。
44． 量程 缓慢 2.4 绳拉弹簧的力 83% 丙 提升的物体越重 低 提升的高度
【详解】
(1)[1]使用弹簧测力计先观察弹簧测力计的量程、分度值，检查指针是否指在零刻度线上。
(2)[2]在实验中，应竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计且在拉动的过程中读出拉力。
(3)[3][4]由图乙，读出弹簧测力计的示数为2.4N，使弹簧伸长的力是绳拉弹簧的力。
[5]第2次实验测得的机械效率
(4)[6]第4次实验，钩码重力是4N，绳子自由端移动的距离是钩码上升高度的5倍，即由5股绳子与动滑轮连接，则是用丙图做的。
(5)[7]第1、2次实验测力计移动的距离都是钩码上升高度的3倍，说明使用的是同一滑轮组，第2次实验钩码总重更大，机械效率更高，分析数据可知，使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。
[8]第1次实验中测力计移动的距离是钩码上升高度的3倍，第3次实验中测力计移动的距离是钩码上升高度的5倍，两次实验使用不同的滑轮组，钩码的总重都是4N，第3次实验的机械效率低于第1次实验的机械效率，说明使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越低。
(6)[9]第3、4次实验中钩码总重都是4N，测力计移动的距离都是钩码上升高度的5倍，使用的是同一滑轮组，提升的高度不同，机械效率都是57%。说明滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关。
45． 不变 增大 2.25×107N 3×106Pa，1.2×105N 2.16×1010J
【分析】
【详解】
（1）[1][2]潜艇在水下下潜越深，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知受到的浮力不变，深度增大，由p=ρgh可知，受到的压强变大。
（2）[3]潜艇在水上航行时受到的浮力
F浮=G排=m排上g=2250×103kg×10N/kg=2.25×107N
（3）[4]潜艇在最大潜水深度处受到的压强
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa
此时潜艇上一个面积是400cm2的观察口受到海水的压力
F=pS=3×106Pa×400×10-4m2=1.2×105N
（4）[5]潜艇在水下以最大输出功率匀速行驶2h发动机输出的能量
W=Pt=3000×103W×2×3600s=2.16×1010J
46． 1800J 80% 变大
【分析】
【详解】
（1）[1]小嘉的重力
G=mg=60kg×10N/kg=600N
该过程中的有用功
W有=Gh=600N×3m=1800J
（2）[2]由图示知，滑轮组承重绳子的根数为3，拉动升降座椅移动的距离
s=3h=3×3m=9m
所做的总功
W总=Fs=250N×9m=2250J
机械效率
（3）[3]两人一起被拉升时，所做的有用功增大，不计绳重和摩擦时，所做的额外功不变，那么，机械效率会变大。
47．（1）500N；（2）80W；（3）600N
【详解】
（1）建材的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N；
（2）由图可知，n=2，则1min绳子自由端移动的距离s=2h=2×12m=24m，拉力做的功：W=Fs=200N×24m=4800J，拉力的功率：P=W/t=4800J/60s=80W；
（3）由图象可知，当η=50%时，重物G=400N，因为η=W有/W总=W有/（W有+W额）=G/（G+G动），所以，50%=400N/（400N+G动），解得，G动=400N，当η′=60%时，η′=G′/（G′+G动），即60%=G′/（G′+400N），解得，G′=600N．
48．(1)5400m； (2)2400N，72000W
【分析】
(1)已知速度和行驶时间，根据速度公式可求出小车行驶的距离。
(2)因为汽车作水平匀速直线运动，所以受力平衡，由平衡条件可求出牵引力；根据求出汽车的功率。
【详解】
(1)由可知，小车行驶的距离
(2)小车做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可得
牵引力的功率
答：(1)小车行驶的距离为5400m；(2)在此过程中汽车的牵引力为2400N，功率为72000W。
49．(1)54km；(2)9×107N；(3)1.35×105 kW
【详解】
(1)该驱逐舰以最大航速匀速航行1h内通过的路程为
(2)驱逐舰满载时受到海水的浮力为
(3)由于驱逐舰漂浮，故驱逐舰的重力为
驱逐舰受到海水的阻力为
驱逐舰以最大航速匀速航行时推力为
驱逐舰以最大航速匀速航行时的推力的功率为
答：(1)该驱逐舰以最大航速匀速航行1h内通过的路程为54km；
(2)驱逐舰满载时受到海水的浮力9×107N；
(3)若驱逐舰以最大航速匀速行驶时，所受海水的阻力为驱逐舰重力的0.1倍，驱逐舰以最大航速匀速航行时，推力的功率为1.35×105kW。
50．（1）4000J；（2）4500J；（3）450W；（4）88.9%
【分析】
【详解】
解：（1）拉力做的有用功
（2） 重物和动滑轮有3股绳子承担，所以总功
（3）拉力的功率
（4）该滑轮组的机械效率
答：（1） 拉力做的有用功是；
（2）总功是；
（3）拉力的功率是450W；
（4）该滑轮组的机械效率为88.9%。
51．(1)0.3m/s；(2)80%；(3)240N
【详解】
(1)已知，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s，由图可知绳子的股数为3，工人拉绳子的速度为
(2)已知，工人拉力F的功率为120W，根据P=Fv可知，拉力为
滑轮组的机械效率为
(3)根据公式
推导出动滑轮的重力为
答：(1)工人拉绳子的速度为0.3m/s；
(2)滑轮组的机械效率为80%；
(3)滑轮组中的动滑轮的重力为240N。
52．（1）3600N；（2）1500N；（3）450W
【分析】
【详解】
解：（1）由题意可得，汽车所受阻力
f=0.2G=0.2mg=0.2×1.8×103kg×10N/kg=3600N
（2）由图可知，动滑轮上有3段绳子，且滑轮组的机械效率为80%，
则绳子自由端拉力
（3）小车以0.1m/s的速度匀速运动时，则绳子自由端移动的速度为
v绳=3v=0.1m/s×3=0.3m/s
拉力F1的功率为
P==F1v绳=1500N×0.3m/s=450W
答：（1）小汽车所受阻力是3600N；
（2）绳子自由端拉力是1500N；
（3）小汽车以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F1的功率是450W。
53．（1）350N；（2）225W；（3）53.3%
【详解】
解：（1）物体的重力为
G=mg=40kg×10N/kg=400N
由图可知，滑轮组的有效绳子段数n=3，根据
F=
则动滑轮重力为
G动=nF-G=3×250N-400N=350N
（2）绳子自由端移动的距离为
s=nh=3×3m=9m
拉力做的功为
W总=Fs=250N×9m=2250J
则拉力的功率为
P=
（3）有用功为
W有=Gh=400N×3m=1200J
则滑轮的机械效率为
η=
答：（1）动滑轮重为350N；
（2）拉力F的功率为225W；
（3）滑轮的机械效率为53.3%。
54．（1）500000J；（2）1000N；（3）83.3%
【分析】
【详解】
解：（1）该滑轮组将物体拉至井口做的有用功
W有=Gh=5.0×103N×100m=500000J
（2）由图知道，n=3，不计绳重和摩擦，由知道，动滑轮的重力
G动=nF-G=3×2.0×103N-5.0×103N=1000N
（3）滑轮组的机械效率
答：（1）有用功为500000J；
（2）动滑轮的重为1000N；
（3）滑轮组的机械效率为83.3%。
答案第1页，共2页