2020-2021学年北师大版八年级下册物理 第9章机械和功达标检测试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年北师大版八年级下册物理 第9章机械和功达标检测试卷（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-22 21:57:00 | ||
图片预览
文档简介
第九章达标检测试卷
(满分：100分 时间：60分钟)
一、选择题(每小题3分，共30分)
1．如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是( )
2．下列关于简单机械在实际应用中的说法正确的是( )
A．指甲剪是省力省功的机械 B．定滑轮不省力，但能改变力的方向
C．滑轮组既省力，又省距离，还省功 D．斜面的机械效率可以达到100%
3．一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s(如图甲、乙、丙所示)，该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A．W1＜W2＜W3 B．W1＜W2＝W3
C．W1＝W2＝W3 D．W1＝W2＜W3
4．利用如图所示的装置估测物重G，当杠杆平衡时，已知力F大小为5 N，则重物G( )
A．大于5 N B．小于5 N
C．等于5 N D．无法确定
5．如图所示，力F1、F2、F3分别先后作用在弯曲杠杆上，都能使杠杆在图示位置平衡，其中用力最小的是( )
A．F1 B．F2
C．F3 D．无法判定
6．如图所示，光滑斜面LAB＞LAC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2，则( )
A．F1＜F2，W1＝W2 B．F1＜F2，W1＜W2
C．F1＞F2，W1＞W2 D．F1＞F2，W1＝W2
7．一个物体在一个大小、方向都不变的水平拉力作用下，在水平面上做匀速直线运动，如图所示的图像中，能正确反映此力所做的功与时间对应关系的是( )
8．【多选】如图甲所示，建筑工人用滑轮组提升重为285 N的水泥桶，动滑轮重为15 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重．工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图乙所示．由此可知( )
甲
乙
A．水泥桶匀速上升的速度为3 m/s
B．0～10 s内，建筑工人对绳的拉力做的功为900 J
C．0～8 s内，建筑工人对水泥桶做的功为684 J
D．建筑工人对绳的拉力的功率为30 W
9．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300 N的物体，拉力F的大小为30 N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45 N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( )
A．45 N,50% B．45 N,75%
C．60 N,50% D．60 N,75%
10．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300 N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离．F1、F2始终沿竖直方向；图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60 N，重物上升速度为0.01 m/s.不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是( )
A．甲、乙两种方式都省一半的力 B．甲方式F1由150 N逐渐变大
C．乙方式机械效率约为83.3% D．乙方式F2的功率为3 W
二、填空题(每空2分，共30分)
11．宽握距引体向上要求：两手用宽握距正握(掌心向前)单杠，略宽于肩，两脚离地，两臂自然下垂伸直；用力将身体往上拉起，下巴超过单杠时稍作停顿，然后回复完全下垂，即为完成1次．小明同学重600 N，正握单杠且两臂自然下垂伸直时，下巴与单杠的高度差是0.4 m，他在某次测试中，1 min内完成了10次引体向上，则他完成1次引体向上至少做功____J，整个测试过程中做功的平均功率最小是____W.
12．一根粗细均匀的木棒，斜靠在竖直墙壁上．墙壁光滑，地面粗糙，木棒受到的重力为G，墙壁对木棒的弹力为F，如图所示，现让木棒的倾斜度变小一些至虚线所示位置，木棒仍能静止斜靠在墙上，则与原来相比，G____，F____.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
13．如图所示，用两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均为20 N，滑轮重均为2 N，不计绳重及摩擦，所用的拉力分别是F1和F2，机械效率分别是η1和η2，则F2＝____N，η1____(选填“＞”“＜”或“＝”)η2.若图乙中再加挂一物体，它的机械效率将____(选填“变大”“变小”或“不变”)．
14．如图所示，物体在拉力F的作用下以2 m/s的速度匀速运动，物体重100 N，受到的摩擦力大小为30 N，则F＝____N,10 s后F移动的距离为____m.
15．将一个重240 N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120 N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s＝3 m，上升的高度h＝1.2 m，则人对物体做的有用功是____J，额外功为____J，斜面的机械效率是____.
16．不计绳重和摩擦，用一个动滑轮将重为8 N的物体匀速提高1 m，所用竖直向上的拉力为5 N，则动滑轮的机械效率为____；用此动滑轮将重为18 N物体也提高1 m时，所做的总功是____J，此时动滑轮的机械效率为____.
三、作图题(共6分)
17．(4分)如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，O为杠杆的支点．
(1)请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小动力F1的示意图．
(2)作出阻力F2的示意图及阻力臂L2.
18．(2分)如图所示，某人站在地面上使用滑轮组提升重物，请画出他使用滑轮组最省力的绕线方法．
四、实验与探究题(共14分)
19．(8分)在探究杠杆平衡条件的实验中．
(1)如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向____调节．
(2)如图乙所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计(图中未画出)拉杠杆，使其在水平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向____.
(3)如图丙所示，在A点挂上钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆处于水平位置平衡，则此时弹簧测力计的示数是____N；将弹簧测力计逆时针转动60°，沿图示虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将____(选填“变大”“变小”或“不变”)．
20．(6分)小李和同学们进行测量滑轮组机械效率的实验．
(1)他们按照如图所示的顺序进行实验，其中甲、乙实验用的是同一滑轮组．在实验过程中，应____拉动弹簧测力计．
(2)他们记录的数据如下表所示，丙实验中滑轮组的机械效率为__50%__.
实验 次序 钩码总
重G/N 钩码上升
高度h/m 弹簧测力计
的示数F/N 绳子自由端移
动距离s/m 机械效
率η
甲 1.0 0.1 0.5 0.3 67%
乙 2.5 0.1 1.0 0.3 83%
丙 1.0 0.1 0.5 0.4
(3)对比分析实验甲、乙，可得出：同一滑轮组，提升的钩码____，机械效率越高．
五、计算题(共20分)
21．(8分)杆秤是一种用来测量物体质量的工具．小金尝试做了如图所示的杆秤．在秤盘上不放物体时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处设为零刻度线．当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA＝5 cm，OB＝10 cm.
(1)计算秤砣的质量．
(2)小金在B处标的刻度应为多少？若图中OC＝2OB，则C处的刻度应为多少？
(3)通过计算进行判断：当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数将大于2 kg还是小于2 kg?
22．(12分)如图所示是工人将重160 N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m，用时3 s，工人的拉力为50 N，工人质量为50 kg.(物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦)
(1)求工人放绳的速度．
(2)求滑轮组的效率η1.
(3)如果物体完全浸入到水中后滑轮组的机械效率为η2，已知η1∶η2＝4∶3.求当物体完全浸入水中后，工人对地面的压力．(物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g取10 N/kg)
第九章达标检测试卷
(满分：100分 时间：60分钟)
一、选择题(每小题3分，共30分)
1．如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是( D )
2．下列关于简单机械在实际应用中的说法正确的是( B )
A．指甲剪是省力省功的机械 B．定滑轮不省力，但能改变力的方向
C．滑轮组既省力，又省距离，还省功 D．斜面的机械效率可以达到100%
3．一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s(如图甲、乙、丙所示)，该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是( C )
A．W1＜W2＜W3 B．W1＜W2＝W3
C．W1＝W2＝W3 D．W1＝W2＜W3
4．利用如图所示的装置估测物重G，当杠杆平衡时，已知力F大小为5 N，则重物G( B )
A．大于5 N B．小于5 N
C．等于5 N D．无法确定
5．如图所示，力F1、F2、F3分别先后作用在弯曲杠杆上，都能使杠杆在图示位置平衡，其中用力最小的是( A )
A．F1 B．F2
C．F3 D．无法判定
6．如图所示，光滑斜面LAB＞LAC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2，则( A )
A．F1＜F2，W1＝W2 B．F1＜F2，W1＜W2
C．F1＞F2，W1＞W2 D．F1＞F2，W1＝W2
7．一个物体在一个大小、方向都不变的水平拉力作用下，在水平面上做匀速直线运动，如图所示的图像中，能正确反映此力所做的功与时间对应关系的是( B )
8．【多选】如图甲所示，建筑工人用滑轮组提升重为285 N的水泥桶，动滑轮重为15 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重．工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图乙所示．由此可知( BC )
甲
乙
A．水泥桶匀速上升的速度为3 m/s
B．0～10 s内，建筑工人对绳的拉力做的功为900 J
C．0～8 s内，建筑工人对水泥桶做的功为684 J
D．建筑工人对绳的拉力的功率为30 W
9．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300 N的物体，拉力F的大小为30 N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45 N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( B )
A．45 N,50% B．45 N,75%
C．60 N,50% D．60 N,75%
10．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300 N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离．F1、F2始终沿竖直方向；图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60 N，重物上升速度为0.01 m/s.不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是( C )
A．甲、乙两种方式都省一半的力 B．甲方式F1由150 N逐渐变大
C．乙方式机械效率约为83.3% D．乙方式F2的功率为3 W
二、填空题(每空2分，共30分)
11．宽握距引体向上要求：两手用宽握距正握(掌心向前)单杠，略宽于肩，两脚离地，两臂自然下垂伸直；用力将身体往上拉起，下巴超过单杠时稍作停顿，然后回复完全下垂，即为完成1次．小明同学重600 N，正握单杠且两臂自然下垂伸直时，下巴与单杠的高度差是0.4 m，他在某次测试中，1 min内完成了10次引体向上，则他完成1次引体向上至少做功__240__J，整个测试过程中做功的平均功率最小是__40__W.
12．一根粗细均匀的木棒，斜靠在竖直墙壁上．墙壁光滑，地面粗糙，木棒受到的重力为G，墙壁对木棒的弹力为F，如图所示，现让木棒的倾斜度变小一些至虚线所示位置，木棒仍能静止斜靠在墙上，则与原来相比，G__不变__，F__变大__.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
13．如图所示，用两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均为20 N，滑轮重均为2 N，不计绳重及摩擦，所用的拉力分别是F1和F2，机械效率分别是η1和η2，则F2＝__11__N，η1__>__(选填“＞”“＜”或“＝”)η2.若图乙中再加挂一物体，它的机械效率将__变大__(选填“变大”“变小”或“不变”)．
14．如图所示，物体在拉力F的作用下以2 m/s的速度匀速运动，物体重100 N，受到的摩擦力大小为30 N，则F＝__60__N,10 s后F移动的距离为__10__m.
15．将一个重240 N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120 N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s＝3 m，上升的高度h＝1.2 m，则人对物体做的有用功是__288__J，额外功为__72__J，斜面的机械效率是__80%__.
16．不计绳重和摩擦，用一个动滑轮将重为8 N的物体匀速提高1 m，所用竖直向上的拉力为5 N，则动滑轮的机械效率为__80%__；用此动滑轮将重为18 N物体也提高1 m时，所做的总功是__20__J，此时动滑轮的机械效率为__90%__.
三、作图题(共6分)
17．(4分)如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，O为杠杆的支点．
(1)请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小动力F1的示意图．
(2)作出阻力F2的示意图及阻力臂L2.
18．(2分)如图所示，某人站在地面上使用滑轮组提升重物，请画出他使用滑轮组最省力的绕线方法．
四、实验与探究题(共14分)
19．(8分)在探究杠杆平衡条件的实验中．
(1)如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向__左__调节．
(2)如图乙所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计(图中未画出)拉杠杆，使其在水平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向__竖直向下__.
(3)如图丙所示，在A点挂上钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆处于水平位置平衡，则此时弹簧测力计的示数是__1.8__N；将弹簧测力计逆时针转动60°，沿图示虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将__变大__(选填“变大”“变小”或“不变”)．
20．(6分)小李和同学们进行测量滑轮组机械效率的实验．
(1)他们按照如图所示的顺序进行实验，其中甲、乙实验用的是同一滑轮组．在实验过程中，应__竖直向上匀速__拉动弹簧测力计．
(2)他们记录的数据如下表所示，丙实验中滑轮组的机械效率为__50%__.
实验 次序 钩码总
重G/N 钩码上升
高度h/m 弹簧测力计
的示数F/N 绳子自由端移
动距离s/m 机械效
率η
甲 1.0 0.1 0.5 0.3 67%
乙 2.5 0.1 1.0 0.3 83%
丙 1.0 0.1 0.5 0.4
(3)对比分析实验甲、乙，可得出：同一滑轮组，提升的钩码__越重__，机械效率越高．
五、计算题(共20分)
21．(8分)杆秤是一种用来测量物体质量的工具．小金尝试做了如图所示的杆秤．在秤盘上不放物体时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处设为零刻度线．当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA＝5 cm，OB＝10 cm.
(1)计算秤砣的质量．
(2)小金在B处标的刻度应为多少？若图中OC＝2OB，则C处的刻度应为多少？
(3)通过计算进行判断：当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数将大于2 kg还是小于2 kg?
(1)由题知，秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，由杠杆的平衡条件有m物g×AO＝m砣g×OB…①，秤砣的质量m砣＝×m物＝×2 kg＝1 kg. (2)由题知，秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，所以在B处标的刻度应为2 kg；秤砣在C处时杆秤恰好水平平衡，此时秤盘上放的物体质量为m，则mg×AO＝m砣g×OC，且OC＝2OB，所以mg×AO＝m砣g×2OB…②，由①②可得m＝4 kg，所以C处刻度应为4 kg. (3)当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，由杠杆的平衡条件可知G物×OA＝G砣×L，G物×OA的值不变，G砣增大，力臂L变小，读数变小，故读数小于2 kg.
22．(12分)如图所示是工人将重160 N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m，用时3 s，工人的拉力为50 N，工人质量为50 kg.(物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦)
(1)求工人放绳的速度．
(2)求滑轮组的效率η1.
(3)如果物体完全浸入到水中后滑轮组的机械效率为η2，已知η1∶η2＝4∶3.求当物体完全浸入水中后，工人对地面的压力．(物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g取10 N/kg)
(1)物体下降的速度为v＝＝＝1 m/s.因为有4段绳子承担物重，所以放绳的速度为v绳＝4v物＝4×1 m/s＝4 m/s. (2)因为有4段绳子承担物重，所以绳子运动距离s＝4h＝4×3 m＝12 m．放绳子的有用功W有用＝Gh＝160 N×3 m＝480 J．放绳子的总功W总＝Fs＝50 N×12 m＝600 J．滑轮组的效率η1＝＝＝80%. (3)物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由F＝(G动＋G)可得，动滑轮重力G动＝4F－G＝4×50 N－160 N＝40 N．已知η1∶η2＝4∶3，则物体完全浸入水中后滑轮组的机械效率为η2＝η1＝×80%＝60%；物体完全浸入水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率η2＝＝＝＝＝60%，解得F拉物＝60 N．物体完全浸入水中后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得4F绳＝F拉物＋G动，则人对绳子的拉力F绳＝(F拉物＋G动)＝(60 N＋40 N)＝25 N，因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对工人的拉力也为25 N；工人的重力为G人＝m人g＝50 kg×10 N/kg＝500 N，对工人进行受力分析可知，工人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力，则工人受到竖直向上的支持力F支＝G人＋F绳＝500 N＋25 N＝525 N．因为物体间力的作用是相互的，则工人对地面的压力为525 N.
(满分：100分 时间：60分钟)
一、选择题(每小题3分，共30分)
1．如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是( )
2．下列关于简单机械在实际应用中的说法正确的是( )
A．指甲剪是省力省功的机械 B．定滑轮不省力，但能改变力的方向
C．滑轮组既省力，又省距离，还省功 D．斜面的机械效率可以达到100%
3．一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s(如图甲、乙、丙所示)，该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A．W1＜W2＜W3 B．W1＜W2＝W3
C．W1＝W2＝W3 D．W1＝W2＜W3
4．利用如图所示的装置估测物重G，当杠杆平衡时，已知力F大小为5 N，则重物G( )
A．大于5 N B．小于5 N
C．等于5 N D．无法确定
5．如图所示，力F1、F2、F3分别先后作用在弯曲杠杆上，都能使杠杆在图示位置平衡，其中用力最小的是( )
A．F1 B．F2
C．F3 D．无法判定
6．如图所示，光滑斜面LAB＞LAC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2，则( )
A．F1＜F2，W1＝W2 B．F1＜F2，W1＜W2
C．F1＞F2，W1＞W2 D．F1＞F2，W1＝W2
7．一个物体在一个大小、方向都不变的水平拉力作用下，在水平面上做匀速直线运动，如图所示的图像中，能正确反映此力所做的功与时间对应关系的是( )
8．【多选】如图甲所示，建筑工人用滑轮组提升重为285 N的水泥桶，动滑轮重为15 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重．工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图乙所示．由此可知( )
甲
乙
A．水泥桶匀速上升的速度为3 m/s
B．0～10 s内，建筑工人对绳的拉力做的功为900 J
C．0～8 s内，建筑工人对水泥桶做的功为684 J
D．建筑工人对绳的拉力的功率为30 W
9．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300 N的物体，拉力F的大小为30 N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45 N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( )
A．45 N,50% B．45 N,75%
C．60 N,50% D．60 N,75%
10．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300 N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离．F1、F2始终沿竖直方向；图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60 N，重物上升速度为0.01 m/s.不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是( )
A．甲、乙两种方式都省一半的力 B．甲方式F1由150 N逐渐变大
C．乙方式机械效率约为83.3% D．乙方式F2的功率为3 W
二、填空题(每空2分，共30分)
11．宽握距引体向上要求：两手用宽握距正握(掌心向前)单杠，略宽于肩，两脚离地，两臂自然下垂伸直；用力将身体往上拉起，下巴超过单杠时稍作停顿，然后回复完全下垂，即为完成1次．小明同学重600 N，正握单杠且两臂自然下垂伸直时，下巴与单杠的高度差是0.4 m，他在某次测试中，1 min内完成了10次引体向上，则他完成1次引体向上至少做功____J，整个测试过程中做功的平均功率最小是____W.
12．一根粗细均匀的木棒，斜靠在竖直墙壁上．墙壁光滑，地面粗糙，木棒受到的重力为G，墙壁对木棒的弹力为F，如图所示，现让木棒的倾斜度变小一些至虚线所示位置，木棒仍能静止斜靠在墙上，则与原来相比，G____，F____.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
13．如图所示，用两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均为20 N，滑轮重均为2 N，不计绳重及摩擦，所用的拉力分别是F1和F2，机械效率分别是η1和η2，则F2＝____N，η1____(选填“＞”“＜”或“＝”)η2.若图乙中再加挂一物体，它的机械效率将____(选填“变大”“变小”或“不变”)．
14．如图所示，物体在拉力F的作用下以2 m/s的速度匀速运动，物体重100 N，受到的摩擦力大小为30 N，则F＝____N,10 s后F移动的距离为____m.
15．将一个重240 N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120 N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s＝3 m，上升的高度h＝1.2 m，则人对物体做的有用功是____J，额外功为____J，斜面的机械效率是____.
16．不计绳重和摩擦，用一个动滑轮将重为8 N的物体匀速提高1 m，所用竖直向上的拉力为5 N，则动滑轮的机械效率为____；用此动滑轮将重为18 N物体也提高1 m时，所做的总功是____J，此时动滑轮的机械效率为____.
三、作图题(共6分)
17．(4分)如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，O为杠杆的支点．
(1)请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小动力F1的示意图．
(2)作出阻力F2的示意图及阻力臂L2.
18．(2分)如图所示，某人站在地面上使用滑轮组提升重物，请画出他使用滑轮组最省力的绕线方法．
四、实验与探究题(共14分)
19．(8分)在探究杠杆平衡条件的实验中．
(1)如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向____调节．
(2)如图乙所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计(图中未画出)拉杠杆，使其在水平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向____.
(3)如图丙所示，在A点挂上钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆处于水平位置平衡，则此时弹簧测力计的示数是____N；将弹簧测力计逆时针转动60°，沿图示虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将____(选填“变大”“变小”或“不变”)．
20．(6分)小李和同学们进行测量滑轮组机械效率的实验．
(1)他们按照如图所示的顺序进行实验，其中甲、乙实验用的是同一滑轮组．在实验过程中，应____拉动弹簧测力计．
(2)他们记录的数据如下表所示，丙实验中滑轮组的机械效率为__50%__.
实验 次序 钩码总
重G/N 钩码上升
高度h/m 弹簧测力计
的示数F/N 绳子自由端移
动距离s/m 机械效
率η
甲 1.0 0.1 0.5 0.3 67%
乙 2.5 0.1 1.0 0.3 83%
丙 1.0 0.1 0.5 0.4
(3)对比分析实验甲、乙，可得出：同一滑轮组，提升的钩码____，机械效率越高．
五、计算题(共20分)
21．(8分)杆秤是一种用来测量物体质量的工具．小金尝试做了如图所示的杆秤．在秤盘上不放物体时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处设为零刻度线．当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA＝5 cm，OB＝10 cm.
(1)计算秤砣的质量．
(2)小金在B处标的刻度应为多少？若图中OC＝2OB，则C处的刻度应为多少？
(3)通过计算进行判断：当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数将大于2 kg还是小于2 kg?
22．(12分)如图所示是工人将重160 N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m，用时3 s，工人的拉力为50 N，工人质量为50 kg.(物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦)
(1)求工人放绳的速度．
(2)求滑轮组的效率η1.
(3)如果物体完全浸入到水中后滑轮组的机械效率为η2，已知η1∶η2＝4∶3.求当物体完全浸入水中后，工人对地面的压力．(物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g取10 N/kg)
第九章达标检测试卷
(满分：100分 时间：60分钟)
一、选择题(每小题3分，共30分)
1．如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是( D )
2．下列关于简单机械在实际应用中的说法正确的是( B )
A．指甲剪是省力省功的机械 B．定滑轮不省力，但能改变力的方向
C．滑轮组既省力，又省距离，还省功 D．斜面的机械效率可以达到100%
3．一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s(如图甲、乙、丙所示)，该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是( C )
A．W1＜W2＜W3 B．W1＜W2＝W3
C．W1＝W2＝W3 D．W1＝W2＜W3
4．利用如图所示的装置估测物重G，当杠杆平衡时，已知力F大小为5 N，则重物G( B )
A．大于5 N B．小于5 N
C．等于5 N D．无法确定
5．如图所示，力F1、F2、F3分别先后作用在弯曲杠杆上，都能使杠杆在图示位置平衡，其中用力最小的是( A )
A．F1 B．F2
C．F3 D．无法判定
6．如图所示，光滑斜面LAB＞LAC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2，则( A )
A．F1＜F2，W1＝W2 B．F1＜F2，W1＜W2
C．F1＞F2，W1＞W2 D．F1＞F2，W1＝W2
7．一个物体在一个大小、方向都不变的水平拉力作用下，在水平面上做匀速直线运动，如图所示的图像中，能正确反映此力所做的功与时间对应关系的是( B )
8．【多选】如图甲所示，建筑工人用滑轮组提升重为285 N的水泥桶，动滑轮重为15 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重．工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图乙所示．由此可知( BC )
甲
乙
A．水泥桶匀速上升的速度为3 m/s
B．0～10 s内，建筑工人对绳的拉力做的功为900 J
C．0～8 s内，建筑工人对水泥桶做的功为684 J
D．建筑工人对绳的拉力的功率为30 W
9．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300 N的物体，拉力F的大小为30 N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45 N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( B )
A．45 N,50% B．45 N,75%
C．60 N,50% D．60 N,75%
10．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300 N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离．F1、F2始终沿竖直方向；图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60 N，重物上升速度为0.01 m/s.不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是( C )
A．甲、乙两种方式都省一半的力 B．甲方式F1由150 N逐渐变大
C．乙方式机械效率约为83.3% D．乙方式F2的功率为3 W
二、填空题(每空2分，共30分)
11．宽握距引体向上要求：两手用宽握距正握(掌心向前)单杠，略宽于肩，两脚离地，两臂自然下垂伸直；用力将身体往上拉起，下巴超过单杠时稍作停顿，然后回复完全下垂，即为完成1次．小明同学重600 N，正握单杠且两臂自然下垂伸直时，下巴与单杠的高度差是0.4 m，他在某次测试中，1 min内完成了10次引体向上，则他完成1次引体向上至少做功__240__J，整个测试过程中做功的平均功率最小是__40__W.
12．一根粗细均匀的木棒，斜靠在竖直墙壁上．墙壁光滑，地面粗糙，木棒受到的重力为G，墙壁对木棒的弹力为F，如图所示，现让木棒的倾斜度变小一些至虚线所示位置，木棒仍能静止斜靠在墙上，则与原来相比，G__不变__，F__变大__.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
13．如图所示，用两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均为20 N，滑轮重均为2 N，不计绳重及摩擦，所用的拉力分别是F1和F2，机械效率分别是η1和η2，则F2＝__11__N，η1__>__(选填“＞”“＜”或“＝”)η2.若图乙中再加挂一物体，它的机械效率将__变大__(选填“变大”“变小”或“不变”)．
14．如图所示，物体在拉力F的作用下以2 m/s的速度匀速运动，物体重100 N，受到的摩擦力大小为30 N，则F＝__60__N,10 s后F移动的距离为__10__m.
15．将一个重240 N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120 N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s＝3 m，上升的高度h＝1.2 m，则人对物体做的有用功是__288__J，额外功为__72__J，斜面的机械效率是__80%__.
16．不计绳重和摩擦，用一个动滑轮将重为8 N的物体匀速提高1 m，所用竖直向上的拉力为5 N，则动滑轮的机械效率为__80%__；用此动滑轮将重为18 N物体也提高1 m时，所做的总功是__20__J，此时动滑轮的机械效率为__90%__.
三、作图题(共6分)
17．(4分)如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，O为杠杆的支点．
(1)请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小动力F1的示意图．
(2)作出阻力F2的示意图及阻力臂L2.
18．(2分)如图所示，某人站在地面上使用滑轮组提升重物，请画出他使用滑轮组最省力的绕线方法．
四、实验与探究题(共14分)
19．(8分)在探究杠杆平衡条件的实验中．
(1)如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向__左__调节．
(2)如图乙所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计(图中未画出)拉杠杆，使其在水平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向__竖直向下__.
(3)如图丙所示，在A点挂上钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆处于水平位置平衡，则此时弹簧测力计的示数是__1.8__N；将弹簧测力计逆时针转动60°，沿图示虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将__变大__(选填“变大”“变小”或“不变”)．
20．(6分)小李和同学们进行测量滑轮组机械效率的实验．
(1)他们按照如图所示的顺序进行实验，其中甲、乙实验用的是同一滑轮组．在实验过程中，应__竖直向上匀速__拉动弹簧测力计．
(2)他们记录的数据如下表所示，丙实验中滑轮组的机械效率为__50%__.
实验 次序 钩码总
重G/N 钩码上升
高度h/m 弹簧测力计
的示数F/N 绳子自由端移
动距离s/m 机械效
率η
甲 1.0 0.1 0.5 0.3 67%
乙 2.5 0.1 1.0 0.3 83%
丙 1.0 0.1 0.5 0.4
(3)对比分析实验甲、乙，可得出：同一滑轮组，提升的钩码__越重__，机械效率越高．
五、计算题(共20分)
21．(8分)杆秤是一种用来测量物体质量的工具．小金尝试做了如图所示的杆秤．在秤盘上不放物体时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处设为零刻度线．当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA＝5 cm，OB＝10 cm.
(1)计算秤砣的质量．
(2)小金在B处标的刻度应为多少？若图中OC＝2OB，则C处的刻度应为多少？
(3)通过计算进行判断：当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数将大于2 kg还是小于2 kg?
(1)由题知，秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，由杠杆的平衡条件有m物g×AO＝m砣g×OB…①，秤砣的质量m砣＝×m物＝×2 kg＝1 kg. (2)由题知，秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，所以在B处标的刻度应为2 kg；秤砣在C处时杆秤恰好水平平衡，此时秤盘上放的物体质量为m，则mg×AO＝m砣g×OC，且OC＝2OB，所以mg×AO＝m砣g×2OB…②，由①②可得m＝4 kg，所以C处刻度应为4 kg. (3)当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，由杠杆的平衡条件可知G物×OA＝G砣×L，G物×OA的值不变，G砣增大，力臂L变小，读数变小，故读数小于2 kg.
22．(12分)如图所示是工人将重160 N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m，用时3 s，工人的拉力为50 N，工人质量为50 kg.(物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦)
(1)求工人放绳的速度．
(2)求滑轮组的效率η1.
(3)如果物体完全浸入到水中后滑轮组的机械效率为η2，已知η1∶η2＝4∶3.求当物体完全浸入水中后，工人对地面的压力．(物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g取10 N/kg)
(1)物体下降的速度为v＝＝＝1 m/s.因为有4段绳子承担物重，所以放绳的速度为v绳＝4v物＝4×1 m/s＝4 m/s. (2)因为有4段绳子承担物重，所以绳子运动距离s＝4h＝4×3 m＝12 m．放绳子的有用功W有用＝Gh＝160 N×3 m＝480 J．放绳子的总功W总＝Fs＝50 N×12 m＝600 J．滑轮组的效率η1＝＝＝80%. (3)物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由F＝(G动＋G)可得，动滑轮重力G动＝4F－G＝4×50 N－160 N＝40 N．已知η1∶η2＝4∶3，则物体完全浸入水中后滑轮组的机械效率为η2＝η1＝×80%＝60%；物体完全浸入水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率η2＝＝＝＝＝60%，解得F拉物＝60 N．物体完全浸入水中后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得4F绳＝F拉物＋G动，则人对绳子的拉力F绳＝(F拉物＋G动)＝(60 N＋40 N)＝25 N，因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对工人的拉力也为25 N；工人的重力为G人＝m人g＝50 kg×10 N/kg＝500 N，对工人进行受力分析可知，工人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力，则工人受到竖直向上的支持力F支＝G人＋F绳＝500 N＋25 N＝525 N．因为物体间力的作用是相互的，则工人对地面的压力为525 N.