八年级下册12.3《机械效率》同步检测卷
一、单选题(每题3分,共30分)
1.小明采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上,其中说法正确的是( )
A.甲种方法克服重力做功多 B.乙种方法功率最大
C.两种方法机械效率相等 D.两种情况下,对货物做的有用功相同
2.生产和生活中经常使用各种机械,在使用机械时,下列说法中正确的是( )
A.可以省力、同时也可以省功
B.可以省力或省距离,但不能省功
C.只有在费力情况时才能省功
D.可以省距离,同时也可以省功
3.为了在最短的时间建成武汉火神山医院,必须比同样工作量的常规施工要投入更多的挖掘机。如图所示,上百台挖掘机 同时工作,其目的是增大所有挖掘机总的( )
A.机械效率 B.功率 C.功 D.有用功
4.某建筑工地上用如图所示的滑轮组提升建材,若工人师傅用450N的拉力F,3s内将重1200N的建材竖直匀速提高了0.6m。则下列判断正确的是( )
A.绳端移动的速度为0.2m/s B.工人师傅拉绳子的功率为270W
C.提升建材所做的总功为720J D.该滑轮的机械效率约为83.3%
5.如图所示是用桔槔汲水的场景,其中桔槔左端用绳系一木桶,人向下拉绳让左端的水桶向下进入井中,同时右端的坠石升高。水桶装满水后放手,右端的坠石下降,水桶上升。下列说法正确的是( )
A.人向下拉绳时,装置可视为一个费力杠杆
B.人向下拉绳时,坠石受到的重力是阻力
C.水桶盛满水后向上升的过程中,装置可视为省力杠杆
D.水桶盛满水后向上升的过程中,装置的机械效率小于1
6.如图所示,斜面高为1m,长为4m,用沿斜面向上大小为75N的拉力F,将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端,下列关于做功的判断正确的是( )
A.木箱受到的重力做功的大小为800J
B.拉力F对木箱做功的大小为300J
C.木箱受到的合力做功的大小为125J
D.木箱受到斜面的支持力做功的大小为200J
7.如图所示,小明用两个不同的滑轮组,在相同时间内分别用大小相等的拉力F将同一物体匀速提高了相同的高度,若两个滑轮组的动滑轮重分别为G动1和G动2,机械效率分别为η1、η2,不计绳重和摩擦。则( )
A.G动1<G动2,η1<η2 B.G动1<G动2,η1>η2
C.G动1>G动2,η1<η2 D.G动1=G动2,η1=η2
8.如图所示,用拉力F使物体竖直匀速上升,下列说法正确的是( )
A.拉力对物体做的功是额外功
B.拉力F做的功是有用功
C.拉力F移动的距离是物体移动距离的3倍
D.增加物体重力可以增加滑轮组的机械效率
9.用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体,每次物体被提升的高度均为0.5m,滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,下列分析正确的是( )
A.动滑轮的重力为20N
B.每次提升重物时,绳子自由端移动的距离都是1.5m
C.若被提升的物重30N,则滑轮组的机械效率是75%
D.本装置若换一种绕绳方式,可以省距离
10.为了抗击“新型冠状病毒”,我国短时间内建成了火神山医院,展示了让世界惊叹得的“中国速度”,如图所示是数千万网友在线云监工下的施工现场,其中大型挖掘机被昵称为“大黄”,小型挖掘机昵称为“小绿”,“大黄”以130kW的功率工作,“小绿”以40kW的功率工作。以下说法正确的是( )
A.“大黄”的机械效率比“小绿”的机械效率高
B.“大黄”做功一定比“小绿”做功快
C.“大黄”做功一定比“小绿”挖出的土块多
D.“大黄”每分钟可以做功7.8×106W
二、实验题(每空2分,共38分)
11.学习了滑轮组的机械效率之后,小明用同样的滑轮,组装成两个滑轮组,完成了两次不同的实验,分别如图甲、乙所示,实验的部分数据如表格所示。
次数 物体重G/N 提升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η
1 2 10 1.5 20
2 2 10 1.0
(1)第一次实验的机械效率为______;
(2)第二次实验如图乙所示,则弹簧测力计移动的距离是______cm,分析比较两次机械效率,发现第二次实验测得滑轮组的机械效率______(选填“大于”“小于”或“等于”)第一次实验测得滑轮组的机械效率;
(3)想提高此滑轮组的机械效率,以下措施中可行的是______(填序号)。
①选用轻质动滑轮
②给滑轮的轴心加润滑油
③增加物体被提升的高度
④增大被提升的物体的重力
12.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
(1)实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计使钩码上升。实验中若缺少刻度尺______(“能”或“不能”)完成实验;
物理量 实验次数 1 2 3
钩码重 4 4 6
钩码上升高度
绳端拉力
绳端移动距离
机械效率
(2)通过表中数据可分析出第2次实验是用______(选填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验,若不计绳重和摩擦,这组滑轮组的动滑轮总重为______N;
(3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率______(选填“越高”、“不变”或“越低”);
(4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中空缺的数据应为:绳端移动距离s=______m,机械效率______;
(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,______。
13.在生活和生产中,简单机械有着十分重要的作用。
(1)为了探究“杠杆的平衡条件”,小明用图1的装置进行实验。实验前,杠杆左端下沉,应将右端的平衡螺母向______调节(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量______;
(2)小明用图2的实验装置探究滑轮组机械效率。实验中用同一滑轮组提升钩码,记录数据如表。
实验次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 测力计的示数F/N 测力计移动的距离s/cm
1 4 3 1.6 9
2 4 6 18
3 4 8 1.6 24
①实验时沿竖直方向拉绳子自由端最省力,且应______拉动弹簧测力计。由图2可知,第2次实验中弹簧测力计示数为______N;
②分析实验数据可得:同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。若提升同一物体时,减小动滑轮的重力,则滑轮组的机械效率______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)小明用图3的实验装置探究斜面的机械效率。发现斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无关。保持斜面倾斜程度不变,可以采用______的方法减小摩擦,从而提高斜面的机械效率。某次实验测得物重G=4N、斜面长s=1m、高h=0.2m,若机械效率η=80%,则物体在斜面上受到的摩擦力为______N。
三、计算题(每题9分,共27分)
14.如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,重为800N的工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,使重为300N的物体以0.2m/s的速度匀速上升。在这个过程中,人施加的拉力F为200N,两个滑轮质量相等,不计滑轮组的绳重和摩擦。求:
(1)该滑轮组的机械效率;
(2)拉力F的功率;
(3)动滑轮受到的重力;
(4)该工人利用此滑轮组提升不同货物时,支架受到滑轮组的最大拉力。
15.如图甲所示,用大小为15N的水平拉力,将重力为20N的物体A匀速直线拉动一段距离5m,若借助如图乙所示滑轮组,用大小为10N的F2将物体A在同样的水平面上做匀速直线运动移动相同的距离5m,则此过程滑轮组的:
(1)有用功是多少?
(2)总功是多少?
(3)额外功为是多少?
(4)机械效率是多少?
16.小明想把重1000N的木箱A搬到高h=5m,长s=10m的斜面上,如图所示。他站在斜面上,沿斜面向上用F=600N的拉力使木箱A以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端。求:
(1)木箱在斜面上运动的时间是多少?
(2)拉力F做的总功是多少?
(3)小明对木箱做的有用功是多少?
(4)该斜面的机械效率是多少?
四、综合题(每空1分,共5分)
17.阅读短文,回答问题。
螺旋在生产生活中的应用
根据斜面可以省力的原理,人们在生活中发明了螺旋状的机械工具,如螺栓、螺钉、螺旋千斤顶等(如图所示),螺旋千斤顶又称机械式千斤顶,是通过人力旋转手柄,使螺杆上升,从而达到将重物举起的目的。普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物,最大起重量能达10吨,且构造简单,但传动效率低,返程慢。
(1)盘山公路也可以看成一种螺旋,其目的主要是为了省 _____,但不能省 _____;
(2)生活中有很多类似的螺旋状设计,除文中提到的以外,请再列举出一种 _____;
(3)使用螺旋千斤顶时,如果人始终垂直于手柄用力为F且作用点离螺杆中心的距离为L,每旋转1圈,螺杆将质量为m的重物上举的高度为h,则螺旋千斤顶的机械效率用字母表示为η=_____。当升起同一重物时,能提高螺旋千斤顶效率的主要办法是 _____。(选填“加润滑油”或“加长手柄”)
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
2.B
3.B
4.B
5.D
6.B
7.B
8.D
9.C
10.B
11. 66.7% 30
12. 匀速 能 乙 越低 增大提升的物重,可以提高滑轮组的机械效率
13. 右 力臂 匀速 1.6 变大 减小接触面的粗糙程度 0.2
14.(1)75%;(2)80W;(3)100N;(4)2500N
15.(1)75J;(2)150J;(3)75J;(4)50%
16.(1)50s;(2)6000J;(3)5000J;(4)83.3%
17. 力 功 盘山公路 ×100% 加润滑油
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