2023-2024学年物理北师版八年级下册 课时作业 第9章 机械和功 测试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 2023-2024学年物理北师版八年级下册 课时作业 第9章 机械和功 测试卷（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 205.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-04-06 16:31:54 | ||
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文档简介
第9章 机械和功 测试卷
(时间:45分钟 总分:100分)
一、填空题(每题2分,共20分)
1.物体重1000 N,如果用一个定滑轮匀速提起它,需要用 N的力;如果用一动滑轮且使拉力沿竖直方向匀速提起它,需要用 N的力(不计摩擦、滑轮自重)。
2.如图所示,这是运动员皮艇训练的画面,当他用桨向后划水,皮艇就快速前进,这是由于力的作用是 的;若以他上方的手握桨处为支点,则此时桨相当于一个 杠杆。
3.在水平地面上,工人用100 N的水平推力推动重150 N的箱子,4 s内前进了6 m,在这个过程中,木箱所受重力对木箱做功为 J;工人对木箱做功的功率为 W。
4.如图所示,杠杆AC(刻度均匀,不计杠杆重)可绕支点O自由转动,在B点挂一个重为40 N的物体,为使杠杆在水平位置平衡,在杠杆上的A点施加一个力,要使这个力最小,则这个力的方向是 ,这个力的大小是 N。
5.如图所示,小明在30 s内用600 N的拉力F把900 N的重物沿斜面向右上方匀速拉动3 m,此过程中重物高度上升1.5 m,拉力F做功的功率是 W,此过程中斜面的机械效率是 。
二、选择题(每题4分,共32分)
6.将一根水平放置的长木头的一端抬起,另一端搁在地面上,在抬起过程中,力F始终与木头垂直,则力的大小 ( )
A.变小 B.变大
C.不变 D.先小后大
7.如图所示,用滑轮按如图所示甲、乙、丙三种方式拉同一重物在相同的水平面上做匀速直线运动,拉力分别为F1、F2、F3,比较它们的大小,其中正确的是 ( )
A.F1=F2=F3 B.F1C.F18.用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体,两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图,由图可知,甲、乙两个力的大小关系是 ( )
A.F甲 >F乙
B.F甲C.F甲 =F乙
D.条件不足,无法判断
9.如图所示,工人用250 N的力将重400 N的物体匀速提升2 m,在此过程中滑轮组的机械效率和所做的额外功分别为 ( )
A.80% 800 J B.80% 1000 J
C.62.5% 200 J D.80% 200 J
10.如图所示,某瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为100 m。在0.1 s内有18 kg的水流过瀑布顶端,经过4.5 s落到瀑布底端。质量为18 kg的这些水从顶端落到底端的过程中,重力的功率约为 ( )
A.4×102 W B.4×103 W
C.1.8×104 W D.1.8×105 W
11.如图所示,利用四种机械分别提起同一个重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是 ( )
12.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在100 s内将重为400 N的物体G匀速提升10 m,每个滑轮的重均为20 N。不计绳重及摩擦,此过程中 ( )
A.F甲做的功大于F乙做的功
B.F甲做的功小于F乙做的功
C.F甲做功的功率小于F乙做功的功率
D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率
13.如图所示,一根轻质木杆,A端细线下所挂50 N的重物静止在水平地面上,当在B点加竖直向下的力F=30 N作用时,木杆恰能在水平位置处于平衡状态,此时细线竖直,已知OA=15 cm,OB=5 cm,则重物对水平地面的压力为 ( )
A.80 N
B.60 N
C.40 N
D.20 N
三、作图与简答题(每题4分,共8分)
14.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用,护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆,如图所示,请画出动力F1与阻力F2的示意图,并画出动力F1的力臂L1(设吊桥质地均匀)。
15.定滑轮在使用时相当于一个杠杆。如图所示,某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码,已知人手的拉力为F,钩码重力为G。
(1)请在图中标出这只“杠杆”的支点O,画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂L1和L2;
(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重,请用杠杆平衡条件推证:F=G。
四、探究题(每题8分,共24分)
16.在“探究杠杆平衡条件”的实验中,先把杠杆的中点支在支架上,杠杆停在如图甲所示的位置,此时杠杆处于 (选填“平衡”或“不平衡”)状态。为了使杠杆在水平位置平衡,可以调节右端的平衡螺母,使它向 (选填“左”或“右”)移动。在杠杆上挂2 N的重物,如图乙所示,杠杆静止时弹簧测力计的示数为 N,将所挂的重物往左移1格,杠杆重新平衡后,弹簧测力计的示数会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
17.如图所示,在测“滑轮组机械效率”实验中,物体重为5.4 N。
(1)实验时要竖直向上且 拉动弹簧测力计。若物体上升高度为10 cm,此时弹簧测力计的示数如图所示,是 N,则滑轮组的机械效率是 。
(2)若仅增加物体的重,该滑轮组的机械效率将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。(不计摩擦)
18.如图所示,这是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置。
(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要的测量工具是 。
(2)实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码,改变物块的重力,用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表:
实验 次数 接触面 粗糙程度 物块 重G/N 物块上 升的高度h/m 沿斜 面的拉力F/N 物块移动的 距离L/m 机械 效率
1 较粗糙 (木块-木板) 2.0 0.25 1.2 0.80 52%
2 同上 2.0 0.35 1.4 0.80 63%
3 同上 5.0 0.35 3.5 0.80 63%
4 较光滑 (铁块-木板) 5.0 0.35 3.1 0.80
①该同学运用控制变量法探究的是斜面的机械效率与 、 、 的关系。
②在第四次实验中,斜面的机械效率约为 (保留两位有效数字)。
五、计算题(19题6分,20题10分,共16分)
19.如图所示,这是用道钉撬来撬铁路枕木上道钉的图片,若阻力F2为1500 N,根据图片估算此道钉撬所用最小动力F1的大小。
20.如图所示,这是倾角30°的固定斜面,方明同学用平行于斜面500 N的推力将质量为70 kg 的物体在5 s时间内匀速推高1 m。(g取10 N/kg)求:
(1)推力做的总功和推力的功率。
(2)斜面的机械效率。
(3)斜面对物体的摩擦力。
参考答案
1.1000 500
2.相互 费力
3.0 150
4.竖直向上 10
5.60 75%
6.A
7.C
8.A
9.D
10.B
11.C
12.D
13.C
14.
15.(1)
(2)答:根据杠杆的平衡条件:
F1L1=F2L2
得FL1=GL2 ;因为L1=L2,所以F=G
16.平衡 右 4 变大
17.(1)匀速 2.4 75%
(2)增大
18.(1)刻度尺
(2)接触面的粗糙程度 物块重 斜面倾斜程度 71%
19.答:由图片测得L1=3.0 cm,L2=0.9 cm
∵F1L1=F2L2
∴F1===450 N
20.答:(1)W总=Fs=F·2h=500 N×2×1 m=1000 J
P===200 W
(2)W有=Gh=mgh=70 kg×10 N/kg×1 m=700 J
η=×100%=×100%=70%
(3) W额=W总-W有=1000 J-700 J=300 J
因为W额=fs,所以f===150 N
2
(时间:45分钟 总分:100分)
一、填空题(每题2分,共20分)
1.物体重1000 N,如果用一个定滑轮匀速提起它,需要用 N的力;如果用一动滑轮且使拉力沿竖直方向匀速提起它,需要用 N的力(不计摩擦、滑轮自重)。
2.如图所示,这是运动员皮艇训练的画面,当他用桨向后划水,皮艇就快速前进,这是由于力的作用是 的;若以他上方的手握桨处为支点,则此时桨相当于一个 杠杆。
3.在水平地面上,工人用100 N的水平推力推动重150 N的箱子,4 s内前进了6 m,在这个过程中,木箱所受重力对木箱做功为 J;工人对木箱做功的功率为 W。
4.如图所示,杠杆AC(刻度均匀,不计杠杆重)可绕支点O自由转动,在B点挂一个重为40 N的物体,为使杠杆在水平位置平衡,在杠杆上的A点施加一个力,要使这个力最小,则这个力的方向是 ,这个力的大小是 N。
5.如图所示,小明在30 s内用600 N的拉力F把900 N的重物沿斜面向右上方匀速拉动3 m,此过程中重物高度上升1.5 m,拉力F做功的功率是 W,此过程中斜面的机械效率是 。
二、选择题(每题4分,共32分)
6.将一根水平放置的长木头的一端抬起,另一端搁在地面上,在抬起过程中,力F始终与木头垂直,则力的大小 ( )
A.变小 B.变大
C.不变 D.先小后大
7.如图所示,用滑轮按如图所示甲、乙、丙三种方式拉同一重物在相同的水平面上做匀速直线运动,拉力分别为F1、F2、F3,比较它们的大小,其中正确的是 ( )
A.F1=F2=F3 B.F1
A.F甲 >F乙
B.F甲
D.条件不足,无法判断
9.如图所示,工人用250 N的力将重400 N的物体匀速提升2 m,在此过程中滑轮组的机械效率和所做的额外功分别为 ( )
A.80% 800 J B.80% 1000 J
C.62.5% 200 J D.80% 200 J
10.如图所示,某瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为100 m。在0.1 s内有18 kg的水流过瀑布顶端,经过4.5 s落到瀑布底端。质量为18 kg的这些水从顶端落到底端的过程中,重力的功率约为 ( )
A.4×102 W B.4×103 W
C.1.8×104 W D.1.8×105 W
11.如图所示,利用四种机械分别提起同一个重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是 ( )
12.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在100 s内将重为400 N的物体G匀速提升10 m,每个滑轮的重均为20 N。不计绳重及摩擦,此过程中 ( )
A.F甲做的功大于F乙做的功
B.F甲做的功小于F乙做的功
C.F甲做功的功率小于F乙做功的功率
D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率
13.如图所示,一根轻质木杆,A端细线下所挂50 N的重物静止在水平地面上,当在B点加竖直向下的力F=30 N作用时,木杆恰能在水平位置处于平衡状态,此时细线竖直,已知OA=15 cm,OB=5 cm,则重物对水平地面的压力为 ( )
A.80 N
B.60 N
C.40 N
D.20 N
三、作图与简答题(每题4分,共8分)
14.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用,护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆,如图所示,请画出动力F1与阻力F2的示意图,并画出动力F1的力臂L1(设吊桥质地均匀)。
15.定滑轮在使用时相当于一个杠杆。如图所示,某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码,已知人手的拉力为F,钩码重力为G。
(1)请在图中标出这只“杠杆”的支点O,画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂L1和L2;
(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重,请用杠杆平衡条件推证:F=G。
四、探究题(每题8分,共24分)
16.在“探究杠杆平衡条件”的实验中,先把杠杆的中点支在支架上,杠杆停在如图甲所示的位置,此时杠杆处于 (选填“平衡”或“不平衡”)状态。为了使杠杆在水平位置平衡,可以调节右端的平衡螺母,使它向 (选填“左”或“右”)移动。在杠杆上挂2 N的重物,如图乙所示,杠杆静止时弹簧测力计的示数为 N,将所挂的重物往左移1格,杠杆重新平衡后,弹簧测力计的示数会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
17.如图所示,在测“滑轮组机械效率”实验中,物体重为5.4 N。
(1)实验时要竖直向上且 拉动弹簧测力计。若物体上升高度为10 cm,此时弹簧测力计的示数如图所示,是 N,则滑轮组的机械效率是 。
(2)若仅增加物体的重,该滑轮组的机械效率将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。(不计摩擦)
18.如图所示,这是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置。
(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要的测量工具是 。
(2)实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码,改变物块的重力,用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表:
实验 次数 接触面 粗糙程度 物块 重G/N 物块上 升的高度h/m 沿斜 面的拉力F/N 物块移动的 距离L/m 机械 效率
1 较粗糙 (木块-木板) 2.0 0.25 1.2 0.80 52%
2 同上 2.0 0.35 1.4 0.80 63%
3 同上 5.0 0.35 3.5 0.80 63%
4 较光滑 (铁块-木板) 5.0 0.35 3.1 0.80
①该同学运用控制变量法探究的是斜面的机械效率与 、 、 的关系。
②在第四次实验中,斜面的机械效率约为 (保留两位有效数字)。
五、计算题(19题6分,20题10分,共16分)
19.如图所示,这是用道钉撬来撬铁路枕木上道钉的图片,若阻力F2为1500 N,根据图片估算此道钉撬所用最小动力F1的大小。
20.如图所示,这是倾角30°的固定斜面,方明同学用平行于斜面500 N的推力将质量为70 kg 的物体在5 s时间内匀速推高1 m。(g取10 N/kg)求:
(1)推力做的总功和推力的功率。
(2)斜面的机械效率。
(3)斜面对物体的摩擦力。
参考答案
1.1000 500
2.相互 费力
3.0 150
4.竖直向上 10
5.60 75%
6.A
7.C
8.A
9.D
10.B
11.C
12.D
13.C
14.
15.(1)
(2)答:根据杠杆的平衡条件:
F1L1=F2L2
得FL1=GL2 ;因为L1=L2,所以F=G
16.平衡 右 4 变大
17.(1)匀速 2.4 75%
(2)增大
18.(1)刻度尺
(2)接触面的粗糙程度 物块重 斜面倾斜程度 71%
19.答:由图片测得L1=3.0 cm,L2=0.9 cm
∵F1L1=F2L2
∴F1===450 N
20.答:(1)W总=Fs=F·2h=500 N×2×1 m=1000 J
P===200 W
(2)W有=Gh=mgh=70 kg×10 N/kg×1 m=700 J
η=×100%=×100%=70%
(3) W额=W总-W有=1000 J-700 J=300 J
因为W额=fs,所以f===150 N
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