北师大版八年级下第九章机械和功 单元练习（有解析）
文档属性
| 名称 | 北师大版八年级下第九章机械和功 单元练习（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-07 12:08:55 | ||
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文档简介
北师大版八年级下 第九章 机械和功
一、单选题
1．如图所示，用相同的滑轮安装成甲。乙两种装置，分别将A、B两物体匀速向上提升，若所用拉力大小相等，绳端在相同时间内移动了相同的距离。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．两物体上升的速度相同
B．两种装置的机械效率相等
C．两次提升物体所做的有用功相等
D．两种装置中拉力做功的功率相等
2．用如图所示的滑轮组提升重物，在电动机拉力的作下，重为40N的物体在10s内匀速竖直上升了2m，已知动滑轮重为8N，忽略绳重与摩擦。下列说法中正确的是（ ）
A．电动机对绳的拉力为12N
B．绳子自由端的移动速度为0.2m/
C．滑轮组的机械效率为80%
D．有用功的功率为8W
3．如图所示，利用滑轮组将重力为40N的物体，在10s内匀速竖直提升2m，拉力F为30N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
①物体移动的速度为0.2m/s；②所做的有用功为60J；③拉力F的功率为12W；④若提升物体的重力为80N，则此滑轮组的机械效率为80%
A．①③④正确 B．①②④正确
C．②③④正确 D．①②③正确
4．如图所示，下列工具的使用，属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．瓶起子
C．镊子 D．托盘天平
5．如图，重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为（ ）
A． B． C． D．
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＞F1，P1＞P2 C．F1＞F1，P1=P2 D．F1=F2，P1＜P2
7．对下列物理量的认识中，最接近实际的是（ ）
A．中学生上一层楼克服重力做功约1500J
B．成年人正常行走的步长约60dm
C．八年级物理课本的质量约3kg
D．中学生步行上学时的速度约为10m/s
8．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
9．下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是（ ）
A．效率越高的机械，功率越大 B．做功越多的机械，功率越大
C．做有用功越多的机械，效率越高 D．功率越大的机械，做功越快
10．图示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．园艺剪 B．筷子
C．瓶盖起子 D．核桃夹
二、填空题
11．在使用滑轮时，______的滑轮叫动滑轮。动滑轮实质上是动力臂是阻力臂______的杠杆，所以使用它可以省______力，但不能改变______。
12．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）
13．如图所示，小明用200N的力向下拉绳子，使质量为50kg的物块升高50cm，不计绳的重力和摩擦（g取10N/kg），（1）物块的重力为______；（2）拉力移动的距离为______m；（3）动滑轮的重力为______。
14．在探究杠杆平衡条件的实验中，未挂钩码时杠杆的左侧高右侧低，应将右侧平衡螺母向______调节，使其在水平位置平衡。如图所示，在支点左侧挂4个重均为0.5N的钩码，用弹簧测力计拉杠杆，使其水平平衡，此时拉力大小为______N。如果将弹簧测力计倾斜，保持杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计示数______（变大/变小/不变）。
15．假期，小明坐客车去旅游。当客车行驶到高速公路保持车距标识牌“0m”处时，恰好后面一辆小汽车行驶到客车旁，此时客车上速度计显示为“80km/h”。当客车匀速行驶到标识牌“100m”处时，小汽车匀速行驶到了标识牌“200m”处，小汽车______（选填“已经”或“没有”）超速；若此时小汽车的功率为80kW，它受到的阻力为______N。（此高速路段限定小汽车最高速度为“120km/h”）
三、综合题
16．（1）如图所示，滑块从斜面顶端滑下后在水平木板表面上滑行。请画出滑块在木板上滑行时水平方向上受到力的示意图___________；
（2）用手握住竖直的矿泉水瓶不动，如图所示，请画出此时瓶子在竖直方向的受力示意图（重心在O点），___________当握力变大时，摩擦力___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（3）如图所示，质量相等的甲乙两圆桂形容器放在水平地面上，把等质量的水倒入两容器中，甲容器对地面的压强___________（选填“大于”、“等于”或“小于”》乙容器对地面的压强：把它们分别放在调好的天平左、右盘上，则天平___________（选填“平衡”或“不平衡”）；
（4）如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中，距离杯底同一高度处有A、B两点，已知A、B两点压强相等，则___________（选填“甲”或“乙”）容器里的液体密度较大：烧杯甲中液体对杯底的压强___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）烧杯乙中液体对杯底的压强；若甲容器装的液体密度为1.0×103kg/m3，则A点所受液体的压强大小是___________。（g取10N/kg）
（5）如图所示，忽略空气阻力，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到最高点d。请你回答以下问题：
①足球在c点的重力势能___________在d的重力势能（“大于”或“等于”或“小于”）；
②从a点运动到d点的过程中，足球的机械能___________（“增大”或“不变”或“减小”）；
③足球在b点的速度___________在d点的速度（“大于”或“等于”或“小于”）。
（6）支点为O的杠杆（每格长度相同）原处于水平静止，现同时施加两个力F1、F2，其中F1的作用点在A点（图1中没有画出F1）杠杆仍保持水平静止。在图中。
①画出F2的力臂l2。___________
②画出F1（要求：所用的力最小）的示意图。并比较大小：F1___________F2（选填“>”、“<”或“=”）判断依据是：___________
17．小明制作大跳台的模型。
（1）把跳台滑道上段简化成图甲的杠杠，O是支点，A是这段滑道的重心，若模型支架对滑道的力F作用在B点，沿bc线;
①画出F和F的力臂l1________；
②根据公式______判断，F________滑道上段所受的重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（2）用图乙装置模拟建造滑道，被匀速提升的模型部件重4N，拉力F为2.5N，此过程的机械效率为______%。
18．单板滑雪（即滑板滑雪）又称冬季的冲浪运动，选手用一个滑雪板而不是一双滑雪板，利用身体和双脚来控制方向。
如何选择一块合适的滑板呢 大多数人需要的滑板竖立在地面上时应该达到使用者的下巴或嘴唇附近（如图 1）；选择宽度的原则是：当使用者横向站在滑板上时，人的靴子底长度应与滑雪板宽齐平或稍稍超过其边缘。
小明身高为 160cm，体重为 560N，穿 40 码的鞋。已知鞋长与码数的对应关系为：鞋长（cm）=（码数＋10）×0.5
（1）你会帮小明从下列三种型号的滑板中选择型号_______的滑板。请估算小明在进行单板滑雪时对水平雪地的压强，并写出估算过程_____ （轻质滑板，自身重力忽略不计）
型号①：长度约 140cm，宽度约 25cm；
型号②：长度约 140cm，宽度约40cm；
型号③：长度约 160cm，宽度约 40cm。
（2）如图2，某次滑雪过程中，小明以5m/s的速度匀速滑下长 1200m，高度差为300 m 的滑道，求重力对小明所做的功；( )
（3）求重力对小明做功的功率。( )
19．如图所示的装置中，轻质杠杆AB在水平位置保持平衡，O为杠杆AB的支点，已知OA：OB=1：2，甲、乙两容器中均装有水，物体M浸没在乙容器的水中，且没有碰到容器底。已知：甲容器中活塞C（含杆AC）的质量m0=1kg，活塞C的横截面积S=800cm2，水深h1=50cm，h2=40cm。物体M的体积VM=1×10-3m3不计摩擦和绳重，g取10N/kg。则：
（1）此时物体M受______个力作用，它所受浮力F浮为______N；
（2）活塞C下表面受到的水的压强是______Pa，轻质杠杆A端受到的推力方向是向______（选：上/下），物体M的重力为______N。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
A．由图可知，甲是定滑轮，乙是动滑轮，绳端在相同时间内移动了相同的距离，由v=可知绳端移动的速度相同，A物体上升的速度等于绳端移动的速度，B物体上升的速度是绳端移动的速度的一半，故A错误；
BCD．所用拉力大小相等，绳端在相同时间内移动了相同的距离，由W总=Fs可知总功相等，不计绳重和摩擦，甲图中物体的重力
GA=F
乙图中物体的重力
GB=2F-G动
A物体上升的高度
hA=s
B物体上升的高度
hB=s
A图中有用功
W有甲=GAhA=Fs
乙图中有用功
W有乙=GBhB=(2F-G动)s=Fs-G动s
W有甲＞W有乙
甲图中机械效率
η甲=
乙图中机械效率
η乙=
η甲＞η乙
由P=可知两种装置中拉力做功的功率相等，故D正确，BC错误。
故选D。
2．D
【详解】
A．电动机对绳的拉力为
故A错误；
B．绳子自由端的移动速度为0.2m
故B错误；
C．滑轮组的机械效率为
故C错误；
D．有用功的功率
故D正确。
故选D。
3．A
【详解】
①在10s内匀速竖直提升2m，物体移动的速度
故①正确；
②所做的有用功
W有=Gh=40N×2m=80J
故②错误；
③从图中可知n=2，绳子自由端移动的距离
s=2h=2×2m=4m
拉力做的总功
W总=Fs=30N×4m=120J
拉力的功率
故③正确；
④不计绳重及摩擦，作用在绳子自由端的拉力
可知动滑轮的重力
G动=2F-G=2×30N-40N=20N
不计绳重及摩擦，克服动滑轮的重力做的功为额外功的唯一来源。若提升物体的重力为80N，则此滑轮组的机械效率
故④正确。
综上，A正确，BCD不正确。
故选A。
4．C
【详解】
A．羊角锤使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，股A不符合题意；
B．瓶起子使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，股B不符合题意；
C．镊子使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，股C符合题意；
D．托盘天平使用时动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故D不符合题意。
故选C。
5．B
【详解】
有用功为
W有=Gh
总功为
W总=Fs
斜面的机械效率为
η=
故选B。
6．A
【详解】
同一木块两次在同一地面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变；由图中可知，木块两次都做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，滑动摩擦力相等，拉力F相等，即
F1=F2
从图象中可以判断出，第1次的运动速度v较大，根据公式P=Fv，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即
P1＞P2
故选A。
7．A
【详解】
A．中学生的体重约，一层楼的高度约，中学生上一层楼克服重力做功约
故A符合题意；
B．教室中地板砖的边长一般是，成年人正常步行的步幅略小于此数值，在左右，故B不符合题意；
C．一个苹果的质量约，九年级物理课本的质量与此差不多，在左右，故C不符合题意；
D．中学生正常步行的速度在左右，故D不符合题意。
故选A。
8．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。
9．D
【详解】
A．功率指做功的快慢，取决于做功的多少和做这些功所用的时间；效率是有用功与总功之比。两者没有必然的联系，故A错误；
B．功率是由做功的多少和做这些功所用的时间共同决定的，做功多的机械，功率不一定大，故B错误；
C．效率的高低取决于有用功占总功的比例，做有用功多的机械，效率不一定高，故C错误；
D．功率就是表示机械做功的快慢，功率越大，表示机械做功越快，故D正确。
故选D。
10．B
【详解】
A．园艺剪在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．筷子使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C．瓶盖起子使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．核桃夹使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
11． 轴随物体一起移动 2倍 一半 力的方向
【详解】
[1]根据滑轮工作时的特点，动滑轮是指工作时，轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮。
[2][3][4]如图所示，当F竖直向上拉时，动滑轮与物体一起向上运动，故不能改变力的方向。动滑轮可以看作以B点为支点的杠杆，阻力的力臂为圆的半径OB，动力臂的力臂为圆的直径BA，根据杠杆平衡条件可得
而，则
故动滑轮实质上是动力臂是阻力臂2倍的杠杆，所以使用它可以省一增力。
12． 不是 先变小后变大 不变
【详解】
[1]阻力和阻力臂不变，动力臂越大，动力越小，连接OA，此时OA是最长动力臂，动力与OA垂直时，动力最小，如图所示：
此时AB部分水平，此时F不是最小力。
[2][3]已知阻力（物重）不变，阻力臂不变；由杠杆的平衡条件
F动l动=F阻l阻
知在F阻l阻不变的情况下，F与对应力臂的乘积不变，动力臂越长越省力；因此以OA为动力臂时，动力F最小；由图可知：当绳从图示位置沿顺时针方向旋转时，力F先变小后变大。
13． 500N 1.5 100N
【详解】
[1]物块的质量为50kg，则物块的重力为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
[2]由图可知，承担物重的绳子的股数n=3，物块升高50cm，则拉力移动的距离为
s=nh=3×50cm=150cm=1.5m
[3]由于不计绳重和摩擦，则有
所以动滑轮的重力为
G动=nF-G=3×200N-500N=100N
14． 左 1.5 变大
【详解】
[1]杠杆的左侧高右侧低，表明左侧要轻一些，故应将平衡螺母向左调，直到杠杆平衡为止。
[2]如图所示，假设每格长度为l0，则拉力的力臂为4l0，重力的力臂为3l0，由杠杆平衡的条件可得拉力为
[3]当拉力的方向与杠杆不垂直时，此时拉力的力臂如图所示，由在直角三角形中斜边最长，故此时的力臂变短了，由杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，拉力会变大。
15． 已经 1.8×103N
【详解】
[1]由可得，客车从标识牌0m处行驶至100m处所用的时间
由题意可知，小汽车从标识牌0m行驶至200m所用时间
小汽车的速度
高速公路限速120km/h，即小汽车已经超速。
[2]由
可得小汽车此时的牵引力
16． 不变 小于 平衡 乙 小于 1000Pa 小于 减小 大于 ＞ 见解析
【详解】
(1)[1]此时滑块在木板上滑行，水平方向上只受到摩擦力的作用，其方向与运动方向相反，即水平向左，作用点可以画在物体的重心上。如图所示：
(2)[2][3]瓶子静止在空中处于平衡状态，瓶子在竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力，故f=G；过物体的重心O，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并标明力的符号，如图所示：
当对瓶子的握力增大时，瓶子仍然静止，在竖直方向上受到手竖直向上的摩擦力与瓶子的重力仍然是一对平衡力，平衡力大小相等，因为重力不变，所以摩擦力的大小不变。
(3)[4][5]因为容器和水的质量均相等，而地面所受的压力等于容器和水的总重力，因此地面受到的压力相等；根据图示可知
S甲＞S乙
由p=可知
p甲＜p乙
把它们分别放在调好的天平左、右盘上，由于它们对左右两盘的压力都等于总重力，而两容器的总重力相等，因此天平会平衡。
(4)[6]由图知，A、B所处的深度关系为
hA＞hB
因A、B两点压强相等，由p=ρgh 可知两液体的密度关系为
ρ甲＜ρ乙
[7][8]又因A、B两点下方液体的压强关系为
pA下＜pB下
所以，由
pA=pA上+pA下
和
pB=pB上+pB下
可知
pA＜pB
即烧杯甲中液体对杯底的压强小于烧杯乙中液体对杯底的压强。A点所受液体的压强
pA=ρ甲ghA=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.15m-0.05m)=1000Pa
(5)①[9]足球在c点的高度小于在d点的高度，故c点的重力势能小于d点的重力势能。
②[10]从a点运动到d点的过程中，由于克服摩擦做功，消耗了一部分机械能，转化为内能，故足球的机械能减小。
③[11]b到d的过程中，机械能减小，由于b和d的高度相同，重力势能相等，故b点的动能一定大于d点的动能，故足球在b点的速度大于d点的速度。
(6)①②[12][13][14]首先反向延长F2画出力的作用线，然后由支点O向F2的作用线做垂线，垂线段的长度即为F2的力臂l1，由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长，转动的趋势，为使杠杆平衡，F1应使杠杆有顺时针转动的趋势，故F1的方向应该向上，如下图所示：
由图可知
l1＜l2
根据杠杆平衡条件可知
F1＞F2
17． F1l1=F2l2 小于 80%
【详解】
（1）[1]跳台滑到受到两个力的作用，一个时滑到自重，使杠杆顺时针转动，一个是支架对杠杆的力，应该阻碍杠杆顺时针转动，故力F的方向应沿着bc向上，过支点O做力F作用线的垂线，垂线段即为力F的力臂l，如下图所示：
[2][3]①②图可看出杠杆自身所受重力的力臂小于力F的力臂，根据公式F1l1=F2l2可知，力F小于滑道上段所受的重力。
（2）[4]由图可知滑轮组用两段绳子提升模型部件，机械效率公式
已知部件重G=4N，拉力F=2.5N，所以机械效率
18． ① 1600Pa 1.68105J 700W
【详解】
（1）[1]合适的滑板长度应依赖于使用者的滑雪方式、身高和体重来选择，大多数人需要的滑板竖立在地面上时应该达到使用者的下巴或嘴唇附近，当使用者横向站在滑板上时，人的靴子底长度应该与滑雪板宽齐平或稍稍超过其边缘，所以小明身高为 160cm，体重为 560N，穿40码的鞋，鞋长
l=(40+10)×0.5cm=25cm
所以选择型号①：长度约140cm，宽度约25cm的滑板。
[2]小明在进行单板滑雪时对水平雪地的压强为
p=1600Pa
（2）[3]重力对小明所做的功
W=Gh=560N×300m=1.68×105J
（3）[4]小明运动的时间
重力对小明做功的功率
=700W
19． 3 10 1000 上 45
【详解】
（1）[1][2]物体M受受到了重力和拉力和浮力，故一共受到了三个力；它所受浮力F浮为
（3）[3][4][5]活塞C下表面受到的水的压强是
活塞C下表面受到的水的压力是向上的，活塞C顶着杆AC向上，故轻质杠杆A端受到的推力方向是向上；向上的力为
甲容器中活塞C（含杆AC）的质量m0=1kg，故A端受到力为
B端受到的拉力为
物体M的重力为
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示，用相同的滑轮安装成甲。乙两种装置，分别将A、B两物体匀速向上提升，若所用拉力大小相等，绳端在相同时间内移动了相同的距离。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．两物体上升的速度相同
B．两种装置的机械效率相等
C．两次提升物体所做的有用功相等
D．两种装置中拉力做功的功率相等
2．用如图所示的滑轮组提升重物，在电动机拉力的作下，重为40N的物体在10s内匀速竖直上升了2m，已知动滑轮重为8N，忽略绳重与摩擦。下列说法中正确的是（ ）
A．电动机对绳的拉力为12N
B．绳子自由端的移动速度为0.2m/
C．滑轮组的机械效率为80%
D．有用功的功率为8W
3．如图所示，利用滑轮组将重力为40N的物体，在10s内匀速竖直提升2m，拉力F为30N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
①物体移动的速度为0.2m/s；②所做的有用功为60J；③拉力F的功率为12W；④若提升物体的重力为80N，则此滑轮组的机械效率为80%
A．①③④正确 B．①②④正确
C．②③④正确 D．①②③正确
4．如图所示，下列工具的使用，属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．瓶起子
C．镊子 D．托盘天平
5．如图，重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为（ ）
A． B． C． D．
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＞F1，P1＞P2 C．F1＞F1，P1=P2 D．F1=F2，P1＜P2
7．对下列物理量的认识中，最接近实际的是（ ）
A．中学生上一层楼克服重力做功约1500J
B．成年人正常行走的步长约60dm
C．八年级物理课本的质量约3kg
D．中学生步行上学时的速度约为10m/s
8．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
9．下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是（ ）
A．效率越高的机械，功率越大 B．做功越多的机械，功率越大
C．做有用功越多的机械，效率越高 D．功率越大的机械，做功越快
10．图示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．园艺剪 B．筷子
C．瓶盖起子 D．核桃夹
二、填空题
11．在使用滑轮时，______的滑轮叫动滑轮。动滑轮实质上是动力臂是阻力臂______的杠杆，所以使用它可以省______力，但不能改变______。
12．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）
13．如图所示，小明用200N的力向下拉绳子，使质量为50kg的物块升高50cm，不计绳的重力和摩擦（g取10N/kg），（1）物块的重力为______；（2）拉力移动的距离为______m；（3）动滑轮的重力为______。
14．在探究杠杆平衡条件的实验中，未挂钩码时杠杆的左侧高右侧低，应将右侧平衡螺母向______调节，使其在水平位置平衡。如图所示，在支点左侧挂4个重均为0.5N的钩码，用弹簧测力计拉杠杆，使其水平平衡，此时拉力大小为______N。如果将弹簧测力计倾斜，保持杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计示数______（变大/变小/不变）。
15．假期，小明坐客车去旅游。当客车行驶到高速公路保持车距标识牌“0m”处时，恰好后面一辆小汽车行驶到客车旁，此时客车上速度计显示为“80km/h”。当客车匀速行驶到标识牌“100m”处时，小汽车匀速行驶到了标识牌“200m”处，小汽车______（选填“已经”或“没有”）超速；若此时小汽车的功率为80kW，它受到的阻力为______N。（此高速路段限定小汽车最高速度为“120km/h”）
三、综合题
16．（1）如图所示，滑块从斜面顶端滑下后在水平木板表面上滑行。请画出滑块在木板上滑行时水平方向上受到力的示意图___________；
（2）用手握住竖直的矿泉水瓶不动，如图所示，请画出此时瓶子在竖直方向的受力示意图（重心在O点），___________当握力变大时，摩擦力___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（3）如图所示，质量相等的甲乙两圆桂形容器放在水平地面上，把等质量的水倒入两容器中，甲容器对地面的压强___________（选填“大于”、“等于”或“小于”》乙容器对地面的压强：把它们分别放在调好的天平左、右盘上，则天平___________（选填“平衡”或“不平衡”）；
（4）如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中，距离杯底同一高度处有A、B两点，已知A、B两点压强相等，则___________（选填“甲”或“乙”）容器里的液体密度较大：烧杯甲中液体对杯底的压强___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）烧杯乙中液体对杯底的压强；若甲容器装的液体密度为1.0×103kg/m3，则A点所受液体的压强大小是___________。（g取10N/kg）
（5）如图所示，忽略空气阻力，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到最高点d。请你回答以下问题：
①足球在c点的重力势能___________在d的重力势能（“大于”或“等于”或“小于”）；
②从a点运动到d点的过程中，足球的机械能___________（“增大”或“不变”或“减小”）；
③足球在b点的速度___________在d点的速度（“大于”或“等于”或“小于”）。
（6）支点为O的杠杆（每格长度相同）原处于水平静止，现同时施加两个力F1、F2，其中F1的作用点在A点（图1中没有画出F1）杠杆仍保持水平静止。在图中。
①画出F2的力臂l2。___________
②画出F1（要求：所用的力最小）的示意图。并比较大小：F1___________F2（选填“>”、“<”或“=”）判断依据是：___________
17．小明制作大跳台的模型。
（1）把跳台滑道上段简化成图甲的杠杠，O是支点，A是这段滑道的重心，若模型支架对滑道的力F作用在B点，沿bc线;
①画出F和F的力臂l1________；
②根据公式______判断，F________滑道上段所受的重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（2）用图乙装置模拟建造滑道，被匀速提升的模型部件重4N，拉力F为2.5N，此过程的机械效率为______%。
18．单板滑雪（即滑板滑雪）又称冬季的冲浪运动，选手用一个滑雪板而不是一双滑雪板，利用身体和双脚来控制方向。
如何选择一块合适的滑板呢 大多数人需要的滑板竖立在地面上时应该达到使用者的下巴或嘴唇附近（如图 1）；选择宽度的原则是：当使用者横向站在滑板上时，人的靴子底长度应与滑雪板宽齐平或稍稍超过其边缘。
小明身高为 160cm，体重为 560N，穿 40 码的鞋。已知鞋长与码数的对应关系为：鞋长（cm）=（码数＋10）×0.5
（1）你会帮小明从下列三种型号的滑板中选择型号_______的滑板。请估算小明在进行单板滑雪时对水平雪地的压强，并写出估算过程_____ （轻质滑板，自身重力忽略不计）
型号①：长度约 140cm，宽度约 25cm；
型号②：长度约 140cm，宽度约40cm；
型号③：长度约 160cm，宽度约 40cm。
（2）如图2，某次滑雪过程中，小明以5m/s的速度匀速滑下长 1200m，高度差为300 m 的滑道，求重力对小明所做的功；( )
（3）求重力对小明做功的功率。( )
19．如图所示的装置中，轻质杠杆AB在水平位置保持平衡，O为杠杆AB的支点，已知OA：OB=1：2，甲、乙两容器中均装有水，物体M浸没在乙容器的水中，且没有碰到容器底。已知：甲容器中活塞C（含杆AC）的质量m0=1kg，活塞C的横截面积S=800cm2，水深h1=50cm，h2=40cm。物体M的体积VM=1×10-3m3不计摩擦和绳重，g取10N/kg。则：
（1）此时物体M受______个力作用，它所受浮力F浮为______N；
（2）活塞C下表面受到的水的压强是______Pa，轻质杠杆A端受到的推力方向是向______（选：上/下），物体M的重力为______N。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
A．由图可知，甲是定滑轮，乙是动滑轮，绳端在相同时间内移动了相同的距离，由v=可知绳端移动的速度相同，A物体上升的速度等于绳端移动的速度，B物体上升的速度是绳端移动的速度的一半，故A错误；
BCD．所用拉力大小相等，绳端在相同时间内移动了相同的距离，由W总=Fs可知总功相等，不计绳重和摩擦，甲图中物体的重力
GA=F
乙图中物体的重力
GB=2F-G动
A物体上升的高度
hA=s
B物体上升的高度
hB=s
A图中有用功
W有甲=GAhA=Fs
乙图中有用功
W有乙=GBhB=(2F-G动)s=Fs-G动s
W有甲＞W有乙
甲图中机械效率
η甲=
乙图中机械效率
η乙=
η甲＞η乙
由P=可知两种装置中拉力做功的功率相等，故D正确，BC错误。
故选D。
2．D
【详解】
A．电动机对绳的拉力为
故A错误；
B．绳子自由端的移动速度为0.2m
故B错误；
C．滑轮组的机械效率为
故C错误；
D．有用功的功率
故D正确。
故选D。
3．A
【详解】
①在10s内匀速竖直提升2m，物体移动的速度
故①正确；
②所做的有用功
W有=Gh=40N×2m=80J
故②错误；
③从图中可知n=2，绳子自由端移动的距离
s=2h=2×2m=4m
拉力做的总功
W总=Fs=30N×4m=120J
拉力的功率
故③正确；
④不计绳重及摩擦，作用在绳子自由端的拉力
可知动滑轮的重力
G动=2F-G=2×30N-40N=20N
不计绳重及摩擦，克服动滑轮的重力做的功为额外功的唯一来源。若提升物体的重力为80N，则此滑轮组的机械效率
故④正确。
综上，A正确，BCD不正确。
故选A。
4．C
【详解】
A．羊角锤使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，股A不符合题意；
B．瓶起子使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，股B不符合题意；
C．镊子使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，股C符合题意；
D．托盘天平使用时动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故D不符合题意。
故选C。
5．B
【详解】
有用功为
W有=Gh
总功为
W总=Fs
斜面的机械效率为
η=
故选B。
6．A
【详解】
同一木块两次在同一地面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变；由图中可知，木块两次都做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，滑动摩擦力相等，拉力F相等，即
F1=F2
从图象中可以判断出，第1次的运动速度v较大，根据公式P=Fv，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即
P1＞P2
故选A。
7．A
【详解】
A．中学生的体重约，一层楼的高度约，中学生上一层楼克服重力做功约
故A符合题意；
B．教室中地板砖的边长一般是，成年人正常步行的步幅略小于此数值，在左右，故B不符合题意；
C．一个苹果的质量约，九年级物理课本的质量与此差不多，在左右，故C不符合题意；
D．中学生正常步行的速度在左右，故D不符合题意。
故选A。
8．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。
9．D
【详解】
A．功率指做功的快慢，取决于做功的多少和做这些功所用的时间；效率是有用功与总功之比。两者没有必然的联系，故A错误；
B．功率是由做功的多少和做这些功所用的时间共同决定的，做功多的机械，功率不一定大，故B错误；
C．效率的高低取决于有用功占总功的比例，做有用功多的机械，效率不一定高，故C错误；
D．功率就是表示机械做功的快慢，功率越大，表示机械做功越快，故D正确。
故选D。
10．B
【详解】
A．园艺剪在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．筷子使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C．瓶盖起子使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．核桃夹使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
11． 轴随物体一起移动 2倍 一半 力的方向
【详解】
[1]根据滑轮工作时的特点，动滑轮是指工作时，轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮。
[2][3][4]如图所示，当F竖直向上拉时，动滑轮与物体一起向上运动，故不能改变力的方向。动滑轮可以看作以B点为支点的杠杆，阻力的力臂为圆的半径OB，动力臂的力臂为圆的直径BA，根据杠杆平衡条件可得
而，则
故动滑轮实质上是动力臂是阻力臂2倍的杠杆，所以使用它可以省一增力。
12． 不是 先变小后变大 不变
【详解】
[1]阻力和阻力臂不变，动力臂越大，动力越小，连接OA，此时OA是最长动力臂，动力与OA垂直时，动力最小，如图所示：
此时AB部分水平，此时F不是最小力。
[2][3]已知阻力（物重）不变，阻力臂不变；由杠杆的平衡条件
F动l动=F阻l阻
知在F阻l阻不变的情况下，F与对应力臂的乘积不变，动力臂越长越省力；因此以OA为动力臂时，动力F最小；由图可知：当绳从图示位置沿顺时针方向旋转时，力F先变小后变大。
13． 500N 1.5 100N
【详解】
[1]物块的质量为50kg，则物块的重力为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
[2]由图可知，承担物重的绳子的股数n=3，物块升高50cm，则拉力移动的距离为
s=nh=3×50cm=150cm=1.5m
[3]由于不计绳重和摩擦，则有
所以动滑轮的重力为
G动=nF-G=3×200N-500N=100N
14． 左 1.5 变大
【详解】
[1]杠杆的左侧高右侧低，表明左侧要轻一些，故应将平衡螺母向左调，直到杠杆平衡为止。
[2]如图所示，假设每格长度为l0，则拉力的力臂为4l0，重力的力臂为3l0，由杠杆平衡的条件可得拉力为
[3]当拉力的方向与杠杆不垂直时，此时拉力的力臂如图所示，由在直角三角形中斜边最长，故此时的力臂变短了，由杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，拉力会变大。
15． 已经 1.8×103N
【详解】
[1]由可得，客车从标识牌0m处行驶至100m处所用的时间
由题意可知，小汽车从标识牌0m行驶至200m所用时间
小汽车的速度
高速公路限速120km/h，即小汽车已经超速。
[2]由
可得小汽车此时的牵引力
16． 不变 小于 平衡 乙 小于 1000Pa 小于 减小 大于 ＞ 见解析
【详解】
(1)[1]此时滑块在木板上滑行，水平方向上只受到摩擦力的作用，其方向与运动方向相反，即水平向左，作用点可以画在物体的重心上。如图所示：
(2)[2][3]瓶子静止在空中处于平衡状态，瓶子在竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力，故f=G；过物体的重心O，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并标明力的符号，如图所示：
当对瓶子的握力增大时，瓶子仍然静止，在竖直方向上受到手竖直向上的摩擦力与瓶子的重力仍然是一对平衡力，平衡力大小相等，因为重力不变，所以摩擦力的大小不变。
(3)[4][5]因为容器和水的质量均相等，而地面所受的压力等于容器和水的总重力，因此地面受到的压力相等；根据图示可知
S甲＞S乙
由p=可知
p甲＜p乙
把它们分别放在调好的天平左、右盘上，由于它们对左右两盘的压力都等于总重力，而两容器的总重力相等，因此天平会平衡。
(4)[6]由图知，A、B所处的深度关系为
hA＞hB
因A、B两点压强相等，由p=ρgh 可知两液体的密度关系为
ρ甲＜ρ乙
[7][8]又因A、B两点下方液体的压强关系为
pA下＜pB下
所以，由
pA=pA上+pA下
和
pB=pB上+pB下
可知
pA＜pB
即烧杯甲中液体对杯底的压强小于烧杯乙中液体对杯底的压强。A点所受液体的压强
pA=ρ甲ghA=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.15m-0.05m)=1000Pa
(5)①[9]足球在c点的高度小于在d点的高度，故c点的重力势能小于d点的重力势能。
②[10]从a点运动到d点的过程中，由于克服摩擦做功，消耗了一部分机械能，转化为内能，故足球的机械能减小。
③[11]b到d的过程中，机械能减小，由于b和d的高度相同，重力势能相等，故b点的动能一定大于d点的动能，故足球在b点的速度大于d点的速度。
(6)①②[12][13][14]首先反向延长F2画出力的作用线，然后由支点O向F2的作用线做垂线，垂线段的长度即为F2的力臂l1，由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长，转动的趋势，为使杠杆平衡，F1应使杠杆有顺时针转动的趋势，故F1的方向应该向上，如下图所示：
由图可知
l1＜l2
根据杠杆平衡条件可知
F1＞F2
17． F1l1=F2l2 小于 80%
【详解】
（1）[1]跳台滑到受到两个力的作用，一个时滑到自重，使杠杆顺时针转动，一个是支架对杠杆的力，应该阻碍杠杆顺时针转动，故力F的方向应沿着bc向上，过支点O做力F作用线的垂线，垂线段即为力F的力臂l，如下图所示：
[2][3]①②图可看出杠杆自身所受重力的力臂小于力F的力臂，根据公式F1l1=F2l2可知，力F小于滑道上段所受的重力。
（2）[4]由图可知滑轮组用两段绳子提升模型部件，机械效率公式
已知部件重G=4N，拉力F=2.5N，所以机械效率
18． ① 1600Pa 1.68105J 700W
【详解】
（1）[1]合适的滑板长度应依赖于使用者的滑雪方式、身高和体重来选择，大多数人需要的滑板竖立在地面上时应该达到使用者的下巴或嘴唇附近，当使用者横向站在滑板上时，人的靴子底长度应该与滑雪板宽齐平或稍稍超过其边缘，所以小明身高为 160cm，体重为 560N，穿40码的鞋，鞋长
l=(40+10)×0.5cm=25cm
所以选择型号①：长度约140cm，宽度约25cm的滑板。
[2]小明在进行单板滑雪时对水平雪地的压强为
p=1600Pa
（2）[3]重力对小明所做的功
W=Gh=560N×300m=1.68×105J
（3）[4]小明运动的时间
重力对小明做功的功率
=700W
19． 3 10 1000 上 45
【详解】
（1）[1][2]物体M受受到了重力和拉力和浮力，故一共受到了三个力；它所受浮力F浮为
（3）[3][4][5]活塞C下表面受到的水的压强是
活塞C下表面受到的水的压力是向上的，活塞C顶着杆AC向上，故轻质杠杆A端受到的推力方向是向上；向上的力为
甲容器中活塞C（含杆AC）的质量m0=1kg，故A端受到力为
B端受到的拉力为
物体M的重力为
答案第1页，共2页
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