北师大版八年级下9.2滑轮同步练习（有解析）
文档属性
| 名称 | 北师大版八年级下9.2滑轮同步练习（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 638.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-12 20:04:50 | ||
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文档简介
北师大版八年级下 9.2 滑轮 同步练习
一、单选题
1．甲、乙两铁块通过滑轮组用细绳连接，吸附在竖直放置且足够长的固定磁性平板两侧，m甲=1.8kg、m乙=2kg，如图所示。甲以0.2m/s的速度竖直向下做匀速直线运动。磁性平板对甲的摩擦力大小为4N。对乙的摩擦力大小为2N（细绳足够长且始终处于竖直拉伸状态，不计绳重和绳与滑轮的摩擦，磁性平板对其他器材无磁力作用，g取10N/kg）。下列说法正确的是（ ）
A．定滑轮质量一定是0.6kg
B．甲所受拉力为22N
C．乙所受拉力的功率为2.2W
D．3s时间内甲、乙克服摩擦力做的功相等
2．质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图所示的装置使物体以0.1m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为3N，不计滑轮和绳子的重和滑轮组内部的摩擦，则（g取10N/kg）（ ）
A．在1s内拉力F做功0.9J B．作用在绳端的拉力F为9N
C．拉力F的功率是0.3W D．水平桌面对物体A的摩擦力是3N
3．如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以的速度匀速运动了5s，弹簧测力计的示数为的8N，（不计滑轮和绳子之间的摩擦），拉力F做功的功率为（ ）
A．1.6W B．8W C．3.2W D．16W
4．在你学过的简单机械里，通常情况下省费力情况可以根据使用需要而选择的机械是（ ）
A．杠杆 B．定滑轮 C．动滑轮 D．滑轮组
5．如图所示，物重为G的物体在不同的简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），关于拉力F1、F2和F3的大小关系，下列判断中正确的是（ ）
A．F3＜F1＜F2 B．F3＜F2＜F1 C．F2＜F1＜F3 D．F2＜F3＜F1
6．如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（ ）
A．甲是动滑轮，使用时不能省力 B．乙是动滑轮，使用时可以省力
C．甲是定滑轮，使用时可以省力 D．乙是定滑轮，使用时不能省力
7．如图，甲物重15N，乙物重5N，甲乙均静止，不计测力计自重，则测力计示数（ ）
A．5N B．10N C．15N D．20N
8．用如图所示的装置提升同一物体，在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是（ ）
A． B． C． D．
9．如图所示，将重为G的物体A挂在滑轮组下，若要使物体A处于静止状态（不计绳重、滑轮重和摩擦），则虚线框内悬挂的物体重为（ ）
A．0.5G B．G C．2G D．3G
10．要用 30N 的力刚好提起重 40N 的物体。下列机械中可采用的是（ ）（不计机械本身重和摩擦）
A．一个定滑轮 B．一个动滑轮
C．杠杆 D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
二、填空题
11．一位同学用如图所示的两种方法把相同的重物提高相同的高度，甲、乙两图的动滑轮重相同，不计绳重及机械摩擦，图甲中人的拉力_____图乙中人的拉力。甲收绳的速度_____乙收绳的速度。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
12．如图所示，滑轮_____可以看作等臂杠杆（选填“A”或“B”）；若物体所受重力均为20 牛且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为_____牛，力F2的大小为_____牛。若物体上升高度为2米，则绳子自由端上升高度sA=_____米，sB=_____米。
13．安装在旗杆的顶端，用于升旗的滑轮作用是______；装在起重机的吊钩上，与重物一起运动的滑轮作用是______。
14．如图所示，使用甲图中的滑轮可以提升物体，使用它的好处是________。若不计滑轮的重力和摩擦，当使用甲图的滑轮缓慢提升物体时，物体重50牛，则F1=_______牛；乙图中的滑轮是________滑轮（选填“定”或“动”）。
15．研究盘山公路的作用时，小马认为盘山公路省力，他思考时抓住影响问题的主要因素是_______，忽略次要因素是_______，建构了_______。
三、综合题
16．一场罕见的雪灾突袭了我国大部分地区．
（1）由于路面结冰车子打滑，在某路段发生了两车相撞的交通事故．—个交警前来处理，说：“我一定要找出是哪辆车先撞上另一辆车的.”请你从物理学的角度分析，这个交警能否找出那辆车 答：_______，这是因为物体间的相互作用总是_______发生的．
（2）下列事例中，为了减小有害摩擦的是( )
A．汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹
B．在车辆的轴承中加润滑油
C．给车辆适当加重，如在车上放几个大石头等
D．在某些路段，交警都会提示司机必须给车子带上防滑链
（3）因路面太滑，一辆满载抗雪灾物资的汽车不慎陷入了路边沟壑的雪堆中，现欲将陷入雪堆里的汽车拉出．
①若用如图所示的滑轮组来拉，怎样才最省力？试画出最省力的绳子绕法____；
②若拉力F为1000N，当匀速拉绳前进3m时，汽车受到雪堆的阻力是多大___ 汽车前进了多少m___ (不计机械自身摩擦)
（4）因道路结冰车辆无法正常行驶……如图所示，是小芳和一辆汽车准备通过某冰面的情景．已知汽车车轮与水平地面的总接触面积为1500cm2，车的总质量为0.6t．小芳质量为50kg，每只鞋底面积为100cm2，请你根据提供的数据通过计算判断小明的说法是否正确___．(g取10N／kg)
17．让我们一起来认识生活中的简单机械：
⑴小林同学在农村老家发现一种“舂米对”的古代简单机械，它的实质是一种杠杆，其示意图如图所示。使用这个装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会立即下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎。用力将它踩下去的过程中，动力是 _______ （自身的重力 / 脚踩的力），脚松开到打在石臼内的谷物时，自身的重力是 _____ （动力 / 阻力）。
⑵如图所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，其按钮可绕面板内某轴转动．根据你的生活经验，你认为 ______ 较易损坏，这是因为按动这种开关的 ________ 较小，按动需要的力较大。
⑶如下图所示，在两墙之间同一水平面上的A、B两处用弹簧测力计和滑轮相连，不计弹簧测力计、滑轮重和摩擦，若拉力F=5N，则弹簧测力计P示数是 ________ N，弹簧测力计Q的示数是 ________ N。
⑷高山上的公路修得弯弯曲曲，宛如盘龙，实质上它也是一种变形的简单机械——斜面．螺丝钉是被拧成圆柱形的斜面，螺丝钉上的螺纹就像图（甲）中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度。仔细观察如图（乙、丙）所示的两个螺丝钉，你认为，使用 ________ 螺丝钉更省力。
18．O为支点的轻质杠杆原来处于水平静止．现同时施加大小相等的力F1和F2（如图所示）．
（1）此时杠杆能否保持平衡？_____．
（2）请画出F2的力臂；
( )
（3）要使杠杆平衡，若只改变F2，则应如何改变？_____．
19．小明想估测书包重力，现有细绳、轻质的长硬棒、刻度尺、一瓶的水，空瓶的质量忽略不计．
（1）这瓶水的质量__________，重力__________．（）
（2）手提细绳如图，若硬棒水平静止．在图中标示需要测量的长度用和表示．_____
（3）书包的重力约为__________（用上述求得及所测得的物理量符号表示）
（4）若测量中硬棒挂书包左端下沉，你有什么办法让硬棒恢复水平平衡？__________．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
AB．由题意知，甲向下匀速直线运动，则乙向上匀速直线运动，甲的受力为：竖直向上拉力、摩擦力和竖直向下的重力，那么甲所受拉力即绳子端的拉力
F甲=G甲-f甲=1.8kg×10N/kg+4N=14N
乙的受力为：竖直向上的拉力、竖直向下的重力和摩擦力，那么乙所受的拉力即动滑轮所受的拉力
F乙=G乙+f乙=2kg×10N/kg+2N=22N
那么在不计绳重及时，动滑轮的重力
动滑轮的质量
但定滑轮的质量不一定等于动滑轮的质量，所以无法确定其质量，故AB错误；
C．甲的速度为0.2m/s，则乙的速度
那么乙所受拉力的功率
P=F乙v乙 =22N×0.1m/s=2.2W
故C正确；
D．3s内，甲、乙通过的路程分别为
s甲=v甲t=0.2m/s×3s=0.6m
s乙=v乙t=0.1m/s×3s=0.3m
甲、乙克服摩擦力所做的功分别为
W甲=f甲s甲=4N×0.6m=2.4J
W乙=f乙s乙=2N×0.3m=0.6J
所以
W甲>W乙
故D错误。
故选C。
2．A
【详解】
由图可知，动滑轮组中n=3，物体做匀速直线运动，弹簧测力计的示数3N即为绳上的拉力，拉力绳端速度为
绳上的拉力处处相等，即作用在绳端的拉力F为3N，在1s内拉力F做功
拉力F的功率是
物体受到的拉力为
不计滑轮和绳子的重和滑轮组内部的摩擦，物体做匀速直线运动，说明物体左侧受到的拉力等于滑动摩擦力，即水平桌面对物体A的摩擦力是
故选A。
3．C
【详解】
物体速度v1=0.2m/s，绳子移动速度为
弹簧测力计的示数为的8N，故绳子拉力也为8N，拉力做功的功率为
故C符合题意。
故选C。
4．A
【详解】
A．因为杠杆有省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，所以杠杆可省力也可费力，故A符合题意；
B．定滑轮的实质是等臂杠杆，也不省力也不费力，故B不符合题意；
C．动滑轮实质是动力臂是阻力臂两倍的杠杆，所以是省力机械，故C不符合题意；
D．滑轮组由动滑轮和定滑轮组成，是既省力又能改变力的方向的装置，所以是省力机械，故D不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】
如第一幅图所示，设杠杆上每格的长度为L，由杠杆平衡条件可知
所以
如第二幅图所示，滑轮组的有效段数n=3，所以绳子拉力
如第三幅图所示，对滑轮受力分析可知，滑轮受到竖直向上的拉力F3，以及两个竖直向下的拉力，竖直向下的拉力大小都等于物重G，所以
综上可知，拉力F1、F2和F3的大小关系为F2＜F1＜F3。
故选C。
6．B
【详解】
根据定滑轮和动滑轮的特点可知，甲是定滑轮，不省力，但能改变力的方向，乙是动滑轮，能省一半的力，但不能改变力的方向，故ACD错误，B正确。
故选B。
7．A
【详解】
如图为定滑轮组，对乙物受力分析可知，乙在绳拉力与自身重力作用下处于平衡状态，故绳拉力等于其自身重力，即测力计示数为5N；故A符合题意。
故选A。
8．D
【详解】
A．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有2股，滑轮重及摩擦不计，则
B．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有3股，滑轮重及摩擦不计，由动滑轮及其工作特点可知，即
C．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有4股，滑轮重及摩擦不计，则
D．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有5股，则
故在滑轮重及摩擦不计的情况下，最省力的是D，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
9．C
【详解】
由图知
不计绳重、滑轮重和摩擦，则绳子自由端的拉力
而A物体静止，由二力平衡条件可得
所以虚线框内悬挂的物体重
故ABD不符合题意、C符合题意。
故选C。
10．C
【详解】
A．定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故A不符合题意；
B．如果不计机械自身重力和摩擦，动滑轮可以省一半力，此时的拉力应为20N，不满足条件，故B不符合题意；
C．根据杠杆的平衡条件得到
30N×l1=40N×l2
所以
l1∶l 2=4∶3
时可以满足条件，故C符合题意；
D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，承担物重绳子的段数至少为2段，如果不计机械自身重力和摩擦，F最多为物重G的二分之一，即拉力最多为20N，不满足条件，故D不符合题意。
故选C。
11． 大于 小于
【详解】
[1]从图甲可以看到，有两根绳子托着动滑轮，而图乙有三根绳子托着动滑轮，物体和动滑轮的重力相同，即，那么人的拉力分别是
可知，即图甲中人的拉力大于图乙中人的拉力。
[2]由上述可知，设重物上升的速度是，图甲中人收绳的速度是，图乙中人收绳的速度是，可知，即甲收绳的速度小于乙收绳的速度。
12． A 20 10 2 4
【详解】
[1] 由图可知，A的轴固定 ，为定滑轮，本质是等臂杠杆；B与物体一起上升，是动滑轮，本质是动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆。
[2] 不计摩擦，使用定滑轮不省力也不费力，故
F1=G=20N
力F1的大小为20N。
[3]不计摩擦和滑轮重力，B是动滑轮可以省一半的力，因此
F2=×20N=10N
力F2的大小为10N。
[4]A是定滑轮，若物体上升高度为2米，则绳子自由端上升高度
sA=h=2m
sA为2米。
[5]B是动滑轮， 若物体上升高度为2米，则绳子自由端上升高度
sB=2h=22m=4m
sB为4米。
13． 改变力的方向 省力
【详解】
[1]安装在旗杆顶端的滑轮是定滑轮，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。
[2]装在起重机的吊钩上，与重物一起运动的滑轮是动滑轮，使用动滑轮可以省力。
14． 可以改变用力的方向 50 动
【详解】
[1]由图可知，甲是定滑轮其优点是能改变力的方向。
[2]使用定滑轮不省力也不费力，故人给绳子的拉力等于物体的重力，即为50N。
[3]乙图中的滑轮轴随物体一起运动，所以是动滑轮。
15． 坡度 形状、平整程度 斜面模型
【详解】
[1]小马认为盘山公路省力，主要是与直接沿着悬崖爬相比省力，故斜面的坡度主要影响省力情况。
[2]而忽略对实验影响小的因素，如斜面的形状，斜面的平整程度，这些对省力的影响远小于坡度对省力的影响。
[3]盘山公路是构建的斜面模型，即搬重物时，就可以搭建一个斜面即可省力。
16． 不能 同时 B 3000N 1m 汽车的压力：F车=G车=m车g=0.6×103kg×10N/kg=6×103N
汽车的压强：
小芳的压力：F人=G人=m人g=50kg×10N／kg=500N
小芳行走时的压强：
因为p人＞p车，所以小明的说法不正确，小芳对马路的作用效果大，不能安全通过．
答：小明的说法不正确．
【详解】
（1）因为物体间力的作用是相互的，一辆车撞上另一辆车的同时，另一辆车也对这辆车施加了力的作用，这两种作用没有先后之分，所以这个交警无法找出到底是哪辆车．
（2）自行车轮胎上的花纹，是为了在压力不变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A错误；在轴承中加润滑油，是为了使接触面彼此分离，而减小摩擦，故B正确；给车辆适当加重，是通过增大压力，来增大摩擦力，故C错误；司机给车子带上防滑链，可以通过增大接触面积的粗糙程度，来增大摩擦力，故选B．
（3）①对于由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组来讲，最省力的情况就是由3段绳子承担总的阻力，最省力的绕绳方法如图：
②根据题意，汽车受到雪堆的阻力是：F阻=3F拉=3×1000N=3000N，汽车前进的距离是：h=s/3=3m/3=1m；
（4）汽车的压力是：F车=G车=m车g=0.6×103 kg×10N/kg=6×103 N；
汽车的压强是：p=F/S=6×103N/0.15m2=4×104 Pa
小芳的压力是：F人=G人=m人 g=50kg×10N/kg=500N
小芳行走时的压强是：p人=F人/S人=500N/100×10 4m2=5×104 Pa
因为p人＞p车，所以小明的说法不正确，小芳对对冰面的压强大，不能安全通过．
17． 脚踩的力 动力 甲 力臂 15 10 乙
【详解】
(1)[1][2]踩下去的过程，A端在脚踩的力的作用下克服OB的重力下降，B端上升重力势能变大，踩下去的过程中脚踩的力为动力；脚松开后，B端在重力作用下下降，打碎谷物，故脚松开后自身的重力为动力。
(2)[3][4]在甲图中开关按钮较小，动力臂较小，在开、关时需较大的动力作用在开关上，容易损坏。
(3)[5][6]弹簧秤P连接的滑轮上有3股绳子，所以读数是拉力的3倍；弹簧秤Q连接的滑轮上有2段绳子，读数是拉力的2倍；故弹簧测力计P的读数为
3F=3×5N=15N
弹簧测力计Q的读数为
2F=2×5N=10N
(4)[7]斜面是一种省力的简单机械，斜面倾角越小，越省力。比较乙、丙两图可知，乙图螺纹紧密，即倾斜角度小，故乙图省力。
18． 不能平衡 将F2方向改为垂直杠杆向上
杠杆处于静止或者匀速转动状态属于杠杆平衡，杠杆平衡需满足杠杆的平衡条件；
力臂是杠杆支点到力的作用线的距离；
【详解】
（1）由于图中两力F1、F2均使杠杆绕着支点O顺时针转动，两力使杠杆转动的方向相同，故杠杆不可能平衡．
（2）从支点O作拉力F2的作用线的垂线，从支点到垂足的距离就是F2的力臂L2．如图：
（3）图中杠杆在水平位置，F1、F2两力的作用点距离支点都是5个格，若让杠杆在水平位置平衡，则两力的力臂已经相等，只需要让两力相等并且两力方向相反即可，若只改变F2，则只需将F2方向与原来相反垂直杠杆向上；
19． 0.5 5N 把水瓶向右移动一点
【详解】
解：（1）水的体积V=500ml=500cm3，由可得，水的质量
水的重力
（2）要得出书包的重力，还需要测出书包及水瓶对杠杆力的力臂，如图所示：
（3）根据杠杆平衡条件：G书包L1=G瓶L2
所以书包的重力
（4）若书包一端下沉，则说明书包对杠杆的力与其力臂的乘积大于瓶对杠杆的力与其力臂的乘积，所以应该减小L1或增大L2，将水瓶向右移动一点或将书包向右移动一点．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．甲、乙两铁块通过滑轮组用细绳连接，吸附在竖直放置且足够长的固定磁性平板两侧，m甲=1.8kg、m乙=2kg，如图所示。甲以0.2m/s的速度竖直向下做匀速直线运动。磁性平板对甲的摩擦力大小为4N。对乙的摩擦力大小为2N（细绳足够长且始终处于竖直拉伸状态，不计绳重和绳与滑轮的摩擦，磁性平板对其他器材无磁力作用，g取10N/kg）。下列说法正确的是（ ）
A．定滑轮质量一定是0.6kg
B．甲所受拉力为22N
C．乙所受拉力的功率为2.2W
D．3s时间内甲、乙克服摩擦力做的功相等
2．质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图所示的装置使物体以0.1m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为3N，不计滑轮和绳子的重和滑轮组内部的摩擦，则（g取10N/kg）（ ）
A．在1s内拉力F做功0.9J B．作用在绳端的拉力F为9N
C．拉力F的功率是0.3W D．水平桌面对物体A的摩擦力是3N
3．如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以的速度匀速运动了5s，弹簧测力计的示数为的8N，（不计滑轮和绳子之间的摩擦），拉力F做功的功率为（ ）
A．1.6W B．8W C．3.2W D．16W
4．在你学过的简单机械里，通常情况下省费力情况可以根据使用需要而选择的机械是（ ）
A．杠杆 B．定滑轮 C．动滑轮 D．滑轮组
5．如图所示，物重为G的物体在不同的简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），关于拉力F1、F2和F3的大小关系，下列判断中正确的是（ ）
A．F3＜F1＜F2 B．F3＜F2＜F1 C．F2＜F1＜F3 D．F2＜F3＜F1
6．如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（ ）
A．甲是动滑轮，使用时不能省力 B．乙是动滑轮，使用时可以省力
C．甲是定滑轮，使用时可以省力 D．乙是定滑轮，使用时不能省力
7．如图，甲物重15N，乙物重5N，甲乙均静止，不计测力计自重，则测力计示数（ ）
A．5N B．10N C．15N D．20N
8．用如图所示的装置提升同一物体，在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是（ ）
A． B． C． D．
9．如图所示，将重为G的物体A挂在滑轮组下，若要使物体A处于静止状态（不计绳重、滑轮重和摩擦），则虚线框内悬挂的物体重为（ ）
A．0.5G B．G C．2G D．3G
10．要用 30N 的力刚好提起重 40N 的物体。下列机械中可采用的是（ ）（不计机械本身重和摩擦）
A．一个定滑轮 B．一个动滑轮
C．杠杆 D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
二、填空题
11．一位同学用如图所示的两种方法把相同的重物提高相同的高度，甲、乙两图的动滑轮重相同，不计绳重及机械摩擦，图甲中人的拉力_____图乙中人的拉力。甲收绳的速度_____乙收绳的速度。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
12．如图所示，滑轮_____可以看作等臂杠杆（选填“A”或“B”）；若物体所受重力均为20 牛且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为_____牛，力F2的大小为_____牛。若物体上升高度为2米，则绳子自由端上升高度sA=_____米，sB=_____米。
13．安装在旗杆的顶端，用于升旗的滑轮作用是______；装在起重机的吊钩上，与重物一起运动的滑轮作用是______。
14．如图所示，使用甲图中的滑轮可以提升物体，使用它的好处是________。若不计滑轮的重力和摩擦，当使用甲图的滑轮缓慢提升物体时，物体重50牛，则F1=_______牛；乙图中的滑轮是________滑轮（选填“定”或“动”）。
15．研究盘山公路的作用时，小马认为盘山公路省力，他思考时抓住影响问题的主要因素是_______，忽略次要因素是_______，建构了_______。
三、综合题
16．一场罕见的雪灾突袭了我国大部分地区．
（1）由于路面结冰车子打滑，在某路段发生了两车相撞的交通事故．—个交警前来处理，说：“我一定要找出是哪辆车先撞上另一辆车的.”请你从物理学的角度分析，这个交警能否找出那辆车 答：_______，这是因为物体间的相互作用总是_______发生的．
（2）下列事例中，为了减小有害摩擦的是( )
A．汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹
B．在车辆的轴承中加润滑油
C．给车辆适当加重，如在车上放几个大石头等
D．在某些路段，交警都会提示司机必须给车子带上防滑链
（3）因路面太滑，一辆满载抗雪灾物资的汽车不慎陷入了路边沟壑的雪堆中，现欲将陷入雪堆里的汽车拉出．
①若用如图所示的滑轮组来拉，怎样才最省力？试画出最省力的绳子绕法____；
②若拉力F为1000N，当匀速拉绳前进3m时，汽车受到雪堆的阻力是多大___ 汽车前进了多少m___ (不计机械自身摩擦)
（4）因道路结冰车辆无法正常行驶……如图所示，是小芳和一辆汽车准备通过某冰面的情景．已知汽车车轮与水平地面的总接触面积为1500cm2，车的总质量为0.6t．小芳质量为50kg，每只鞋底面积为100cm2，请你根据提供的数据通过计算判断小明的说法是否正确___．(g取10N／kg)
17．让我们一起来认识生活中的简单机械：
⑴小林同学在农村老家发现一种“舂米对”的古代简单机械，它的实质是一种杠杆，其示意图如图所示。使用这个装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会立即下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎。用力将它踩下去的过程中，动力是 _______ （自身的重力 / 脚踩的力），脚松开到打在石臼内的谷物时，自身的重力是 _____ （动力 / 阻力）。
⑵如图所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，其按钮可绕面板内某轴转动．根据你的生活经验，你认为 ______ 较易损坏，这是因为按动这种开关的 ________ 较小，按动需要的力较大。
⑶如下图所示，在两墙之间同一水平面上的A、B两处用弹簧测力计和滑轮相连，不计弹簧测力计、滑轮重和摩擦，若拉力F=5N，则弹簧测力计P示数是 ________ N，弹簧测力计Q的示数是 ________ N。
⑷高山上的公路修得弯弯曲曲，宛如盘龙，实质上它也是一种变形的简单机械——斜面．螺丝钉是被拧成圆柱形的斜面，螺丝钉上的螺纹就像图（甲）中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度。仔细观察如图（乙、丙）所示的两个螺丝钉，你认为，使用 ________ 螺丝钉更省力。
18．O为支点的轻质杠杆原来处于水平静止．现同时施加大小相等的力F1和F2（如图所示）．
（1）此时杠杆能否保持平衡？_____．
（2）请画出F2的力臂；
( )
（3）要使杠杆平衡，若只改变F2，则应如何改变？_____．
19．小明想估测书包重力，现有细绳、轻质的长硬棒、刻度尺、一瓶的水，空瓶的质量忽略不计．
（1）这瓶水的质量__________，重力__________．（）
（2）手提细绳如图，若硬棒水平静止．在图中标示需要测量的长度用和表示．_____
（3）书包的重力约为__________（用上述求得及所测得的物理量符号表示）
（4）若测量中硬棒挂书包左端下沉，你有什么办法让硬棒恢复水平平衡？__________．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
AB．由题意知，甲向下匀速直线运动，则乙向上匀速直线运动，甲的受力为：竖直向上拉力、摩擦力和竖直向下的重力，那么甲所受拉力即绳子端的拉力
F甲=G甲-f甲=1.8kg×10N/kg+4N=14N
乙的受力为：竖直向上的拉力、竖直向下的重力和摩擦力，那么乙所受的拉力即动滑轮所受的拉力
F乙=G乙+f乙=2kg×10N/kg+2N=22N
那么在不计绳重及时，动滑轮的重力
动滑轮的质量
但定滑轮的质量不一定等于动滑轮的质量，所以无法确定其质量，故AB错误；
C．甲的速度为0.2m/s，则乙的速度
那么乙所受拉力的功率
P=F乙v乙 =22N×0.1m/s=2.2W
故C正确；
D．3s内，甲、乙通过的路程分别为
s甲=v甲t=0.2m/s×3s=0.6m
s乙=v乙t=0.1m/s×3s=0.3m
甲、乙克服摩擦力所做的功分别为
W甲=f甲s甲=4N×0.6m=2.4J
W乙=f乙s乙=2N×0.3m=0.6J
所以
W甲>W乙
故D错误。
故选C。
2．A
【详解】
由图可知，动滑轮组中n=3，物体做匀速直线运动，弹簧测力计的示数3N即为绳上的拉力，拉力绳端速度为
绳上的拉力处处相等，即作用在绳端的拉力F为3N，在1s内拉力F做功
拉力F的功率是
物体受到的拉力为
不计滑轮和绳子的重和滑轮组内部的摩擦，物体做匀速直线运动，说明物体左侧受到的拉力等于滑动摩擦力，即水平桌面对物体A的摩擦力是
故选A。
3．C
【详解】
物体速度v1=0.2m/s，绳子移动速度为
弹簧测力计的示数为的8N，故绳子拉力也为8N，拉力做功的功率为
故C符合题意。
故选C。
4．A
【详解】
A．因为杠杆有省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，所以杠杆可省力也可费力，故A符合题意；
B．定滑轮的实质是等臂杠杆，也不省力也不费力，故B不符合题意；
C．动滑轮实质是动力臂是阻力臂两倍的杠杆，所以是省力机械，故C不符合题意；
D．滑轮组由动滑轮和定滑轮组成，是既省力又能改变力的方向的装置，所以是省力机械，故D不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】
如第一幅图所示，设杠杆上每格的长度为L，由杠杆平衡条件可知
所以
如第二幅图所示，滑轮组的有效段数n=3，所以绳子拉力
如第三幅图所示，对滑轮受力分析可知，滑轮受到竖直向上的拉力F3，以及两个竖直向下的拉力，竖直向下的拉力大小都等于物重G，所以
综上可知，拉力F1、F2和F3的大小关系为F2＜F1＜F3。
故选C。
6．B
【详解】
根据定滑轮和动滑轮的特点可知，甲是定滑轮，不省力，但能改变力的方向，乙是动滑轮，能省一半的力，但不能改变力的方向，故ACD错误，B正确。
故选B。
7．A
【详解】
如图为定滑轮组，对乙物受力分析可知，乙在绳拉力与自身重力作用下处于平衡状态，故绳拉力等于其自身重力，即测力计示数为5N；故A符合题意。
故选A。
8．D
【详解】
A．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有2股，滑轮重及摩擦不计，则
B．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有3股，滑轮重及摩擦不计，由动滑轮及其工作特点可知，即
C．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有4股，滑轮重及摩擦不计，则
D．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有5股，则
故在滑轮重及摩擦不计的情况下，最省力的是D，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
9．C
【详解】
由图知
不计绳重、滑轮重和摩擦，则绳子自由端的拉力
而A物体静止，由二力平衡条件可得
所以虚线框内悬挂的物体重
故ABD不符合题意、C符合题意。
故选C。
10．C
【详解】
A．定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故A不符合题意；
B．如果不计机械自身重力和摩擦，动滑轮可以省一半力，此时的拉力应为20N，不满足条件，故B不符合题意；
C．根据杠杆的平衡条件得到
30N×l1=40N×l2
所以
l1∶l 2=4∶3
时可以满足条件，故C符合题意；
D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，承担物重绳子的段数至少为2段，如果不计机械自身重力和摩擦，F最多为物重G的二分之一，即拉力最多为20N，不满足条件，故D不符合题意。
故选C。
11． 大于 小于
【详解】
[1]从图甲可以看到，有两根绳子托着动滑轮，而图乙有三根绳子托着动滑轮，物体和动滑轮的重力相同，即，那么人的拉力分别是
可知，即图甲中人的拉力大于图乙中人的拉力。
[2]由上述可知，设重物上升的速度是，图甲中人收绳的速度是，图乙中人收绳的速度是，可知，即甲收绳的速度小于乙收绳的速度。
12． A 20 10 2 4
【详解】
[1] 由图可知，A的轴固定 ，为定滑轮，本质是等臂杠杆；B与物体一起上升，是动滑轮，本质是动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆。
[2] 不计摩擦，使用定滑轮不省力也不费力，故
F1=G=20N
力F1的大小为20N。
[3]不计摩擦和滑轮重力，B是动滑轮可以省一半的力，因此
F2=×20N=10N
力F2的大小为10N。
[4]A是定滑轮，若物体上升高度为2米，则绳子自由端上升高度
sA=h=2m
sA为2米。
[5]B是动滑轮， 若物体上升高度为2米，则绳子自由端上升高度
sB=2h=22m=4m
sB为4米。
13． 改变力的方向 省力
【详解】
[1]安装在旗杆顶端的滑轮是定滑轮，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。
[2]装在起重机的吊钩上，与重物一起运动的滑轮是动滑轮，使用动滑轮可以省力。
14． 可以改变用力的方向 50 动
【详解】
[1]由图可知，甲是定滑轮其优点是能改变力的方向。
[2]使用定滑轮不省力也不费力，故人给绳子的拉力等于物体的重力，即为50N。
[3]乙图中的滑轮轴随物体一起运动，所以是动滑轮。
15． 坡度 形状、平整程度 斜面模型
【详解】
[1]小马认为盘山公路省力，主要是与直接沿着悬崖爬相比省力，故斜面的坡度主要影响省力情况。
[2]而忽略对实验影响小的因素，如斜面的形状，斜面的平整程度，这些对省力的影响远小于坡度对省力的影响。
[3]盘山公路是构建的斜面模型，即搬重物时，就可以搭建一个斜面即可省力。
16． 不能 同时 B 3000N 1m 汽车的压力：F车=G车=m车g=0.6×103kg×10N/kg=6×103N
汽车的压强：
小芳的压力：F人=G人=m人g=50kg×10N／kg=500N
小芳行走时的压强：
因为p人＞p车，所以小明的说法不正确，小芳对马路的作用效果大，不能安全通过．
答：小明的说法不正确．
【详解】
（1）因为物体间力的作用是相互的，一辆车撞上另一辆车的同时，另一辆车也对这辆车施加了力的作用，这两种作用没有先后之分，所以这个交警无法找出到底是哪辆车．
（2）自行车轮胎上的花纹，是为了在压力不变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A错误；在轴承中加润滑油，是为了使接触面彼此分离，而减小摩擦，故B正确；给车辆适当加重，是通过增大压力，来增大摩擦力，故C错误；司机给车子带上防滑链，可以通过增大接触面积的粗糙程度，来增大摩擦力，故选B．
（3）①对于由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组来讲，最省力的情况就是由3段绳子承担总的阻力，最省力的绕绳方法如图：
②根据题意，汽车受到雪堆的阻力是：F阻=3F拉=3×1000N=3000N，汽车前进的距离是：h=s/3=3m/3=1m；
（4）汽车的压力是：F车=G车=m车g=0.6×103 kg×10N/kg=6×103 N；
汽车的压强是：p=F/S=6×103N/0.15m2=4×104 Pa
小芳的压力是：F人=G人=m人 g=50kg×10N/kg=500N
小芳行走时的压强是：p人=F人/S人=500N/100×10 4m2=5×104 Pa
因为p人＞p车，所以小明的说法不正确，小芳对对冰面的压强大，不能安全通过．
17． 脚踩的力 动力 甲 力臂 15 10 乙
【详解】
(1)[1][2]踩下去的过程，A端在脚踩的力的作用下克服OB的重力下降，B端上升重力势能变大，踩下去的过程中脚踩的力为动力；脚松开后，B端在重力作用下下降，打碎谷物，故脚松开后自身的重力为动力。
(2)[3][4]在甲图中开关按钮较小，动力臂较小，在开、关时需较大的动力作用在开关上，容易损坏。
(3)[5][6]弹簧秤P连接的滑轮上有3股绳子，所以读数是拉力的3倍；弹簧秤Q连接的滑轮上有2段绳子，读数是拉力的2倍；故弹簧测力计P的读数为
3F=3×5N=15N
弹簧测力计Q的读数为
2F=2×5N=10N
(4)[7]斜面是一种省力的简单机械，斜面倾角越小，越省力。比较乙、丙两图可知，乙图螺纹紧密，即倾斜角度小，故乙图省力。
18． 不能平衡 将F2方向改为垂直杠杆向上
杠杆处于静止或者匀速转动状态属于杠杆平衡，杠杆平衡需满足杠杆的平衡条件；
力臂是杠杆支点到力的作用线的距离；
【详解】
（1）由于图中两力F1、F2均使杠杆绕着支点O顺时针转动，两力使杠杆转动的方向相同，故杠杆不可能平衡．
（2）从支点O作拉力F2的作用线的垂线，从支点到垂足的距离就是F2的力臂L2．如图：
（3）图中杠杆在水平位置，F1、F2两力的作用点距离支点都是5个格，若让杠杆在水平位置平衡，则两力的力臂已经相等，只需要让两力相等并且两力方向相反即可，若只改变F2，则只需将F2方向与原来相反垂直杠杆向上；
19． 0.5 5N 把水瓶向右移动一点
【详解】
解：（1）水的体积V=500ml=500cm3，由可得，水的质量
水的重力
（2）要得出书包的重力，还需要测出书包及水瓶对杠杆力的力臂，如图所示：
（3）根据杠杆平衡条件：G书包L1=G瓶L2
所以书包的重力
（4）若书包一端下沉，则说明书包对杠杆的力与其力臂的乘积大于瓶对杠杆的力与其力臂的乘积，所以应该减小L1或增大L2，将水瓶向右移动一点或将书包向右移动一点．
答案第1页，共2页
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