教科版八下第１１章机械与功达标检测卷（含答案）

第十一章达标检测卷
(100分，90分钟)
题　号 一 二 三 四 五 总　分
得　分

一、选择题(每题3分，共36分)
1．如图所示的四种情景中，人对物体做功的是(　　)
　　
　　
2．如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是(　　)

3．园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时(　　)
A．尽量让树枝靠近O点，手握剪刀的位置远离O点
B．尽量让树枝远离O点，手握剪刀的位置靠近O点
C．树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都费力
D．树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都省力
　　　　　　　
(第3题图) 　 (第4题图) (第5题图)
4．如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移动的距离sAB＝sCD，比较两种情况下拉力F所做的功(　　)
A．AB段做功较多 B．CD段做功较多
C．AB段与CD段做的功一样多 D．无法比较
5．如图所示，要将一圆柱体重物推上台阶，最小的作用力应是(　　)
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
6．工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房， 他们设计了如图所示的四种方案 (机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面) 。其中最省力的方案是(　　)

7．某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知(　　)
A．A是动滑轮
B．B是定滑轮
C．如果电动机向下拉动绳子，电梯厢将上升
D．电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等
(第7题图)　　　 (第8题图)
8．如图所示，工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中，做了300 J的有用功，100 J的额外功，则该动滑轮的机械效率为(　　)
A．75% B．66.7% C．33.3% D．25%
9．(多选)用如图所示的滑轮组提升重物时(忽略绳重及摩擦)，下列做法能提高滑轮组机械效率的有(　　)
A．增加物体被提升的高度 B．减轻动滑轮的重力
C．改变绳子的绕法，减少承担重物的绳子的段数 D．增加物体的重力
　　　 　　 　
(第9题图) (第10题图) (第11题图)
10．利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是(　　)
A．重力做的功是有用功
B．拉力F1做的功是额外功
C．绳子自由端的拉力F做的功是总功
D．该滑轮的机械效率可能等于100%
11．如图所示是汽车起重机的示意图，当用它从水中吊起重物时，下列说法正确的是(　　)
A．汽车轮胎有花纹是为了减少行驶过程中的摩擦力
B．此吊车运用了杠杆原理，此杠杆为费力杠杆
C．汽车固定后，吊起重物后与没有吊起重物相比，对地面的压强变小
D．将货物从水中匀速吊起时，出水过程中，拉力逐渐变小
12．台风是一种破坏力很强的灾害性天气。某次台风把市民公园的一棵大树吹倒了，需要两个工人把它扶起，工人们想到了下列四种方案，每个人所需拉力最小的方案是(　　)

二、填空题(每空2分，共18分)
13．如图甲所示，小明在用杠杆撬一块大石头，他使用的是____________(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。如图乙所示，使用定滑轮可以________________(填“省力”“省距离”或“改变动力方向”)。
(第13题图)　　　　 (第14题图)
14．如图是用高枝剪修剪树枝的情景。仔细观察高枝剪头部的结构和使用情况，发现高枝剪头部有________和滑轮组两类简单机械。当园林工用30 N的力向下拉绳时，因拉绳而使图中A处受到的作用力大约增加______________N。
15．钻井井架的作用是提起钻杆，在电动机的带动下，利用三脚架和滑轮组完成，其简易图如图所示。假设滑轮对钻杆的拉力是2 400 N，忽略摩擦与机械重量，电动机对钢丝绳的拉力为________N，假如电动机在10 s内把钻杆提高了10 m，则电动机将绳子向下拉了________m。
　　　　 (第15题图) (第16题图)
16．现有30包大米总质量为150 kg，小明想尽快将它们搬上10 m高处的库房。如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像。由图可知他可以提供的最大功率为__________W；为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬______包。若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间为________s。(g取10 N/kg)
三、作图题(每题4分，共8分)
17．如图所示，杠杆在力F1、F2(F2未画出)的作用下处于平衡状态。O为支点，L2是力F2的力臂，请在图中画出F1的力臂L1和力F2的示意图。
(第17题图)　　　　　　 (第18题图)
18．某人使用滑轮组提升重物，请你在图中画出使用滑轮组最省力的绕法(人向下拉绳)。
四、实验与探究题(每空2分，共24分)
19．某班同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想并对猜想进行验证。
(1)如果影响机械效率的因素有A、B、C多个，要研究其与B因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，而改变________因素，从而进行研究。
(2)下列是A、B同学提出的两个猜想：
猜想一：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；
猜想二：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关。
(3)为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图甲、乙、丙和丁所示的滑轮组进行实验。
验证猜想一的小组应按图______________所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率大小________(填“相等”或“不相等”)，则可初步判断猜想一是错误的；
验证猜想二的小组应按图________________所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想二是________(填“正确”或“错误”)的。
(4)请你为该班同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法：____________________________________________________________________。
(第19题图)
20．现代生活中，健身已成为一种时尚，爬楼梯就是一种既方便又环保的健身方式，小明同学想测出自己爬楼的功率，可是不知道怎么做。请你利用所学的知识帮助小明设计一个实验方案：
　　　　 (第20题图)
(1)实验器材：电子秤、______________、________。
(2)实验步骤：①用电子秤测出小明的质量m；
②______________________________________________________________；
③______________________________________________________________。
(3)利用测量数据写出爬楼功率的表达式P＝________。
(4)小明先用较慢的速度爬楼梯，测得功率为P1，然后用较快的速度爬楼梯，测得功率为P2，则P1________(填“＞”“＝”或“＜”)P2。
五、综合运用题(每题7分，共14分)
21．如图所示，一个边长为0.1 m的正方体质量为3 kg，放在水平地面上，已知动滑轮的重力为10 N，g取10 N/kg。则：
(1)该正方体的密度是多少？
(2)正方体对地面的压强为多大？
(3)不计摩擦和绳重，用图示的滑轮组将正方体竖直向上匀速提升20 cm，求拉力F所做的功。
(第21题图)





22．雅安4·20地震后的灾后重建工作正在高效地进行，如图是某建筑工地上使用的塔式起重机。在一次操作过程中起重机将质量为500 kg的建筑材料竖直提升了12 m，用时15 s，g取10 N/kg。求：
(1)所提建筑材料受到的重力；
(2)起重机提起建筑材料所做的功；
(3)提升过程中该起重机的电动机功率为8 kW，那么提升过程中塔式起重机的机械效率是多大？
(第22题图)





第十一章达标检测卷
一、1.C　2.C　3.A　4.C
5．C　点拨：力F3的力臂最长，故力F3最小。
6．C　点拨：圆形钢管可以变滑动为滚动，从而减小摩擦力。C方案使用的是动滑轮，也能起到省力的作用。
7．C　点拨：A是定滑轮，B是动滑轮，电梯厢运动的速度是电动机拉绳的速度的一半。
8．A　9.B、D　10.C
11．B　点拨：汽车轮胎上有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故A错误；吊臂在使用过程中动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但可以省距离，故B正确；当这辆汽车固定后，吊起货物时，对地面的压力增大，接触面积不变，根据公式p＝可知对地面压强变大，故C错误；货物在出水过程中受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力、浮力，满足G＝F＋F浮，出水过程中浮力减小，重力不变，所以拉力变大，故D错误。
12．B　点拨：被扶起的大树相当于一个杠杆，而绕过树干的绳子与树干构成滑轮。
二、13.省力；改变动力方向
14．杠杆；90　点拨：A处受到的作用力FA＝3F＝3×30 N＝
90 N。
15．600；40　点拨：不计摩擦及机械重，F＝＝＝600 N，绳子自由端移动的距离s＝4h＝40 m。
16．50；3；450　点拨：每包大米的质量为150 kg/30＝5 kg。要尽快完成搬运工作，则人应在最大功率状态下工作，由图像知每次应搬运质量为15 kg的物体，即3包大米。每次搬运的大米的重力G＝mg＝15 kg×10 N/ kg＝150 N，重力做的功W＝Gh＝150 N×10 m＝1 500 J，则每次上楼所用的时间t＝W/P＝1 500 J/50 W＝30 s，则每次下楼所用的时间是15 s，一个来回需要的时间是30 s＋15 s＝45 s，搬30包大米要10个来回，共用时45 s×10＝450 s。
三、17.解：如图所示。
(第17题图)　　　 (第18题图)
18．解：如图所示。
四、19.(1)B　(3)甲、丙(或乙、丁)；相等；甲、乙(或丙、丁)；正确　 (4)尽量让滑轮组满负荷工作(提升可以提升的最大物重)、在转轴上加润滑油、减轻动滑轮的自重等　点拨：(1)要研究与B因素的关系，就要控制其他因素不变，改变B因素；(3)要探究滑轮组的机械效率与滑轮组细线的绕法是否有关，需要保持除滑轮数目、规格相同，还要提起相同的物重，所以选择的是图甲、丙(或乙、丁)；若实验测得两个滑轮组的机械效率相等，说明机械效率与绕线方法无关，可初步判断猜想一是错误的；要探究滑轮组的机械效率与滑轮组提升的物重是否有关，除需要保持滑轮数目、规格相同外，还要保持绕线方法相同，所以选择的是图甲、乙(或丙、丁)；若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，说明机械效率与物重有关，可初步判断猜想二是正确的。(4)要提高机械效率，就要尽量减小额外功、增大有用功，可尽量让滑轮组满负荷工作(提升可以提升的最大物重)、在转轴上加润滑油、减轻动滑轮的自重等。
20．(1)刻度尺；停表
(2)②用刻度尺测出一级楼梯的高度h0，数出楼梯的级数n，计算出爬楼梯的高度h＝nh0；③用停表测出爬楼梯所需的时间t
(3)　(4)＜
五、21.解：(1)正方体的体积V＝(0.1 m)3＝0.001 m3，
正方体的密度ρ＝m/V＝＝3×103 kg/m3。
(2)正方体对地面的压力F＝G＝mg＝3 kg×10 N/kg＝30 N，
受力面积S＝(0.1 m)2＝0.01 m2，
正方体对地面的压强p＝＝＝3 000 Pa。
(3)因不计摩擦和绳重，拉力F所做的功W＝(G＋G动)h＝(30 N＋10 N)×20×10－2 m＝8 J。
22．解：(1) 建筑材料受到的重力G＝mg＝500 kg×10 N/kg＝5 000 N。
(2)起重机提起建筑材料所做的功W有用＝Gh＝5 000 N×12 m＝6×104 J。
(3)总功W总＝Pt＝8×103 W×15 s＝1.2×105 J，
机械效率η＝W有用/W总×100%＝×100%＝50%。