八年级下第九章机械和功达标检测卷（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 八年级下第九章机械和功达标检测卷（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 409.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-11-25 19:00:16 | ||
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文档简介
第九章达标检测卷
一、选择题(每题3分，共36分)
1．如图所示的情境中，人对物体做功的是( )
2．以下单位中，表示功率单位的是( )
A．千克 B．瓦特 C．牛顿 D．米
3．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
4．在甲、乙两图中，图甲地面粗糙，图乙地面光滑。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．图甲中F做的功小于图乙中F做的功
B．图甲中F做的功等于图乙中F做的功
C．图甲中F做的功大于图乙中F做的功
D．条件不足，无法确定图甲、乙中F做的功谁大
5．在棉产区，每年秋天拔去地里的棉花秆是农民的一项繁重体力劳动，王刚仿照钳子结构改制成的一种农具解决了这一问题，如图所示，使用时，将小铲着地，用虎口夹住棉花秆的下部，然后在套管上用力，棉花秆就拔出来了。该农具整体可视为杠杆，则支点、动力作用点、阻力作用点对应的是( )
A．转轴—虎口—套管 B．小铲—套管—虎口
C．小铲—虎口—套管 D．虎口—转轴—套管
6．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
7．如图所示，有一质量不计的长木板，可绕O点转动，在它的右端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着其右端。当物块向左匀速运动时，木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力F( )
A．变小 B．变大 C．不变 D．先变大后变小
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
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．在斜面上将一个质量为5 kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40 N，斜面长2 m、高1 m。把重物直接提升h所做的功为有用功，g取10 N/kg。下列说法正确的是( )
A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B．做的有用功是80 J
C．此斜面的机械效率为62.5%
D．物体受到的摩擦力大小为10 N
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．杠杆两端螺母的作用是____________________，图中的杠杆在水平位置平衡，若在两侧各减掉一个等重的钩码，杠杆________(填“能”或“不能”)保持水平平衡。
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．如图为小柯在科技节中制作的“杠杆力臂演示仪”。杠杆自身质量和摩擦忽略不计，固定装置未画出，O为支点，OA＝OD＝3OB＝0.6 m，CD＝0.2 m。在做背景的白纸上作以O为圆心，半径为0.2 m的圆。在A点挂5 N的重物G，要使杠杆水平平衡，则作用在B点竖直向下的力FB应为________N，撤去FB后，按图示方向分别施加FC、FD两个力，且每次都使杠杆在水平位置平衡，则FC、FD大小关系为____________。
16．在物理综合实践活动中，小华设计了如图所示的机械模型。推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物G，硬棒CD是________杠杆，滑轮B________(填“能”或“不能”)改变力的大小。在重物上升的过程中，轴O上增加的绳长________重物上升的高度。
三、作图题(每题4分，共8分)
17．如图所示，杠杆AOB在力F的作用下处于平衡状态，请画出图中货箱的受力示意图和拉力F的力臂l。
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(每题10分，共20分)
19．小明做“探究杠杆平衡条件”实验：
(1)实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________调节；
(2)使用弹簧测力计时，首先进行的操作是______________________；
(3)如图乙所示，在杠杆左侧挂2个钩码，每个钩码的质量为50 g，为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，在A点沿________向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在________位置平衡。并将第1次数据记录在表格中，表中F1大小为弹簧测力计示数，F2大小为钩码的重力，L1、L2分别为F1、F2对应的力臂；
(4)接下来，小明又进行了三次实验，将数据填在表中，最后总结得出规律。每次实验总是在前一次基础上改变F2、L1、L2中的一个量。小华分析数据后发现，第________次实验与前一次改变的量相同，需要调整的实验步骤是______________________。
序号 FI/N L1/cm F2/N L2/cm
1 1.5 10.0 1.0 15.0
2 3.0 10.0 2.0 15.0
3 1.5 20.0 2.0 15.0
4 1.0 30.0 2.0 15.0
20．小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想：
A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关；
B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。
为了验证自己的猜想，小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如下表：
实验 次序 斜面
倾角 物重
G/N 拉力
F/N 斜面高
度h/m 斜面长
度s/m 有用功
W有用/J 总功
W总/J 斜面机械
效率η
① 30° 5 4.2 0.6 1.2 3 5.04
② 30° 3 2.5 0.6 1.2 1.8 3 60%
③ 42° 3 2.8 0.8 1.2 2.4 3.36 71%
(1)在实验过程中，应沿斜面向上________拉动木块。
(2)第①次实验中斜面的机械效率η＝________%。
(3)对比实验①②的数据可以用来验证猜想________，对比②③两次实验数据，可初步得出的结论是______________________________________________
________________________________________________________________。
五、综合运用题(每题9分，共18分)
21．电动玩具车质量为1 kg，它与水平地面的接触面积为20 cm2，该车在水平地面运动时， 车内电动机提供的水平动力F与速度v的关系如图所示。求：
(1)玩具车对水平地面的压强(g取10 N/kg)。
(2)该玩具车在水平地面以0.3 m/s的速度做匀速直线运动时，水平动力做功的功率是多少？
22．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？
答案
一、1．B 点拨：人用力搬石头，没有搬动，只有力，没有距离，故人对物体没有做功，故A错误。人将货物从地面拉到高处，拉力方向向上，距离的方向也向上，故人对物体做功，故B正确。人推一块大石头没推动，只有力，没有距离，故人对物体没有做功，故C错误。人使箱子沿水平方向做匀速直线运动，力的方向向上，距离的方向水平向前，在力的方向上没有移动距离，故人没有做功，故D错误。
2．B 3．C
4．B 点拨：力F和距离s均相同，由公式W＝Fs知两种情况下力做功相等。
5．B 点拨：该农具使用时，动力作用在套管处(动力作用点)，阻力作用在虎口处(阻力作用点)，小铲着地(支点)。
6．A
7．A 点拨：根据杠杆平衡条件有，GLG＝FLF，G、LF一定，LG变小，故F变小。
8．A 9．BD 10．C
11．C 点拨：沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A错误；所做的有用功W有用＝Gh＝mgh＝5 kg×10 N/kg×1 m＝50 J，故B错误；拉力F对物体做的总功W总＝Fs＝40 N×2 m＝80 J，斜面的机械效率η＝＝＝62.5%，故C正确；克服摩擦力所做的额外功
W额外＝W总－W有用＝80 J－50 J＝30 J，摩擦力f＝＝＝15 N，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．调节杠杆在水平位置平衡；不能
14．杠杆；90 点拨：A处受到的作用力FA＝3F＝3×30 N＝90 N。
15．15；FC＝FD
16．省力；不能；等于
三、17．解：如图所示。
18．解：如图所示。
四、19．(1)右 (2)将指针调到零刻度线处 (3)竖直；水平 (4)4；保持F2和L1不变，改变L2的大小
点拨：(1)杠杆的右端上翘，要使它在水平位置平衡，平衡螺母应向上翘的右端移动。(2)使用弹簧测力计时，需要先将指针调到零刻度线处。(3)由图可知，在杠杆左侧挂2个钩码，为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，因为力臂是支点到力的作用线的距离，所以在A点沿竖直向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在水平位置平衡。(4)由实验序号2、3可知，F2和L2不变，L1增大10 cm，由序号3、4可知，F2和L2不变，L1增大10 cm，所以第4次实验与前一次改变的量相同。由于要求改变F2、L1、L2中的一个量，综合以上实验，所以需要保持F2和L1不变，改变L2的大小。
20．(1)匀速 (2)60 (3)A；斜面的倾斜程度越大，机械效率越高
点拨：①②次实验改变的是物体的重力；②③次实验改变的是斜面的倾角。
五、21．解：(1)玩具车对水平地面的压力F＝G＝mg＝1 kg×10 N/kg＝10 N，
玩具车对水平地面的压强p＝＝＝＝5×103 Pa。
(2)由图像可知：玩具车在水平地面上以v1＝0.3 m/s的速度做匀速直线运动时，则水平推力的功率P＝F1v1＝50 N×0.3 m/s＝15 W。
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＝Fs＝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＝＝＝50%。
一、选择题(每题3分，共36分)
1．如图所示的情境中，人对物体做功的是( )
2．以下单位中，表示功率单位的是( )
A．千克 B．瓦特 C．牛顿 D．米
3．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
4．在甲、乙两图中，图甲地面粗糙，图乙地面光滑。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．图甲中F做的功小于图乙中F做的功
B．图甲中F做的功等于图乙中F做的功
C．图甲中F做的功大于图乙中F做的功
D．条件不足，无法确定图甲、乙中F做的功谁大
5．在棉产区，每年秋天拔去地里的棉花秆是农民的一项繁重体力劳动，王刚仿照钳子结构改制成的一种农具解决了这一问题，如图所示，使用时，将小铲着地，用虎口夹住棉花秆的下部，然后在套管上用力，棉花秆就拔出来了。该农具整体可视为杠杆，则支点、动力作用点、阻力作用点对应的是( )
A．转轴—虎口—套管 B．小铲—套管—虎口
C．小铲—虎口—套管 D．虎口—转轴—套管
6．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
7．如图所示，有一质量不计的长木板，可绕O点转动，在它的右端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着其右端。当物块向左匀速运动时，木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力F( )
A．变小 B．变大 C．不变 D．先变大后变小
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
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．在斜面上将一个质量为5 kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40 N，斜面长2 m、高1 m。把重物直接提升h所做的功为有用功，g取10 N/kg。下列说法正确的是( )
A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B．做的有用功是80 J
C．此斜面的机械效率为62.5%
D．物体受到的摩擦力大小为10 N
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．杠杆两端螺母的作用是____________________，图中的杠杆在水平位置平衡，若在两侧各减掉一个等重的钩码，杠杆________(填“能”或“不能”)保持水平平衡。
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．如图为小柯在科技节中制作的“杠杆力臂演示仪”。杠杆自身质量和摩擦忽略不计，固定装置未画出，O为支点，OA＝OD＝3OB＝0.6 m，CD＝0.2 m。在做背景的白纸上作以O为圆心，半径为0.2 m的圆。在A点挂5 N的重物G，要使杠杆水平平衡，则作用在B点竖直向下的力FB应为________N，撤去FB后，按图示方向分别施加FC、FD两个力，且每次都使杠杆在水平位置平衡，则FC、FD大小关系为____________。
16．在物理综合实践活动中，小华设计了如图所示的机械模型。推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物G，硬棒CD是________杠杆，滑轮B________(填“能”或“不能”)改变力的大小。在重物上升的过程中，轴O上增加的绳长________重物上升的高度。
三、作图题(每题4分，共8分)
17．如图所示，杠杆AOB在力F的作用下处于平衡状态，请画出图中货箱的受力示意图和拉力F的力臂l。
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(每题10分，共20分)
19．小明做“探究杠杆平衡条件”实验：
(1)实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________调节；
(2)使用弹簧测力计时，首先进行的操作是______________________；
(3)如图乙所示，在杠杆左侧挂2个钩码，每个钩码的质量为50 g，为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，在A点沿________向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在________位置平衡。并将第1次数据记录在表格中，表中F1大小为弹簧测力计示数，F2大小为钩码的重力，L1、L2分别为F1、F2对应的力臂；
(4)接下来，小明又进行了三次实验，将数据填在表中，最后总结得出规律。每次实验总是在前一次基础上改变F2、L1、L2中的一个量。小华分析数据后发现，第________次实验与前一次改变的量相同，需要调整的实验步骤是______________________。
序号 FI/N L1/cm F2/N L2/cm
1 1.5 10.0 1.0 15.0
2 3.0 10.0 2.0 15.0
3 1.5 20.0 2.0 15.0
4 1.0 30.0 2.0 15.0
20．小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想：
A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关；
B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。
为了验证自己的猜想，小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如下表：
实验 次序 斜面
倾角 物重
G/N 拉力
F/N 斜面高
度h/m 斜面长
度s/m 有用功
W有用/J 总功
W总/J 斜面机械
效率η
① 30° 5 4.2 0.6 1.2 3 5.04
② 30° 3 2.5 0.6 1.2 1.8 3 60%
③ 42° 3 2.8 0.8 1.2 2.4 3.36 71%
(1)在实验过程中，应沿斜面向上________拉动木块。
(2)第①次实验中斜面的机械效率η＝________%。
(3)对比实验①②的数据可以用来验证猜想________，对比②③两次实验数据，可初步得出的结论是______________________________________________
________________________________________________________________。
五、综合运用题(每题9分，共18分)
21．电动玩具车质量为1 kg，它与水平地面的接触面积为20 cm2，该车在水平地面运动时， 车内电动机提供的水平动力F与速度v的关系如图所示。求：
(1)玩具车对水平地面的压强(g取10 N/kg)。
(2)该玩具车在水平地面以0.3 m/s的速度做匀速直线运动时，水平动力做功的功率是多少？
22．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？
答案
一、1．B 点拨：人用力搬石头，没有搬动，只有力，没有距离，故人对物体没有做功，故A错误。人将货物从地面拉到高处，拉力方向向上，距离的方向也向上，故人对物体做功，故B正确。人推一块大石头没推动，只有力，没有距离，故人对物体没有做功，故C错误。人使箱子沿水平方向做匀速直线运动，力的方向向上，距离的方向水平向前，在力的方向上没有移动距离，故人没有做功，故D错误。
2．B 3．C
4．B 点拨：力F和距离s均相同，由公式W＝Fs知两种情况下力做功相等。
5．B 点拨：该农具使用时，动力作用在套管处(动力作用点)，阻力作用在虎口处(阻力作用点)，小铲着地(支点)。
6．A
7．A 点拨：根据杠杆平衡条件有，GLG＝FLF，G、LF一定，LG变小，故F变小。
8．A 9．BD 10．C
11．C 点拨：沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A错误；所做的有用功W有用＝Gh＝mgh＝5 kg×10 N/kg×1 m＝50 J，故B错误；拉力F对物体做的总功W总＝Fs＝40 N×2 m＝80 J，斜面的机械效率η＝＝＝62.5%，故C正确；克服摩擦力所做的额外功
W额外＝W总－W有用＝80 J－50 J＝30 J，摩擦力f＝＝＝15 N，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．调节杠杆在水平位置平衡；不能
14．杠杆；90 点拨：A处受到的作用力FA＝3F＝3×30 N＝90 N。
15．15；FC＝FD
16．省力；不能；等于
三、17．解：如图所示。
18．解：如图所示。
四、19．(1)右 (2)将指针调到零刻度线处 (3)竖直；水平 (4)4；保持F2和L1不变，改变L2的大小
点拨：(1)杠杆的右端上翘，要使它在水平位置平衡，平衡螺母应向上翘的右端移动。(2)使用弹簧测力计时，需要先将指针调到零刻度线处。(3)由图可知，在杠杆左侧挂2个钩码，为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，因为力臂是支点到力的作用线的距离，所以在A点沿竖直向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在水平位置平衡。(4)由实验序号2、3可知，F2和L2不变，L1增大10 cm，由序号3、4可知，F2和L2不变，L1增大10 cm，所以第4次实验与前一次改变的量相同。由于要求改变F2、L1、L2中的一个量，综合以上实验，所以需要保持F2和L1不变，改变L2的大小。
20．(1)匀速 (2)60 (3)A；斜面的倾斜程度越大，机械效率越高
点拨：①②次实验改变的是物体的重力；②③次实验改变的是斜面的倾角。
五、21．解：(1)玩具车对水平地面的压力F＝G＝mg＝1 kg×10 N/kg＝10 N，
玩具车对水平地面的压强p＝＝＝＝5×103 Pa。
(2)由图像可知：玩具车在水平地面上以v1＝0.3 m/s的速度做匀速直线运动时，则水平推力的功率P＝F1v1＝50 N×0.3 m/s＝15 W。
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＝Fs＝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＝＝＝50%。