特训04 期中计算题专练-2023-2024学年八年级物理第二学期期中期末挑战满分冲刺卷（上海沪教版）

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1．杠杆平衡时，动力F1大小为6牛，动力臂l1为0.4米，阻力臂l2为0.6米，求阻力F2的大小。
2．利用撬棒撬起箱盖，如图所示。若动力臂为阻力臂的10倍，手对撬棒的动力大小为40牛，求箱盖对撬棒的阻力大小。
3．如图所示，轻质直杆OA可绕O点转动，如果在直杆中点B挂上重为50牛的物体，保持杠杆在水平位置平衡，在杠杆的端点A施加一个拉力F1。
（1）改变拉力F1的方向，使F1最小，求拉力F1的大小；
（2）如果拉力F1与杠杆OA成30°，求拉力F1的大小。
4．如图所示，O为轻质杠杆的支点，在杠杆的B处挂一个重为20牛的物体，已知OA=0.4米，AB=0.6米，如果要使杠杆在水平位置上平衡，求
（1）在A点施加最小的力F1的大小和方向；
（2）判断此时杠杆的类型。
5．一根均匀木杆放在一水平桌面上，它的一端伸出桌面外边的那部分长度是木杆全长的，如图所示。
（1）在木杆伸出端的B点加一个作用力F，当F=300N时，木杆的另一端A开始向上翘起，那么木杆的重力是多少？
（2）木杆在桌面上若不施加其他任何力时，允许伸出桌面以外的最大长度是多少？
6．如图所示，一根均匀的细木棒OC，OC＝4OA，B为OC的中点。在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2 m，木棒的机械效率为90%，不计摩擦。求：
（1）提升该物体做的有用功。
（2）拉力所做的总功。
（3）木棒的重力。
7．如图所示，O点为轻质杠杆AC的支点，AO=OB=BC=0.2米。B处挂一重为15牛的小球。对杠杆施加一个作用力F1，使杠杆在水平位置平衡。
（1）求：作用力F1的最小值及方向；
（2）若已知作用力F1大小为10牛，求F1的作用点离支点O的范围。
8．如图所示，用滑轮拉动物体在5s内匀速升高0.2m，绳子自由端所用的拉力F为6N。（忽略绳重和摩擦）求：
（1）物体的重力；
（2）拉力F所做的功；
（3）绳子自由端移动的速度。
9．工人用如图所示的滑轮装置，将物体匀速向上提起，不计绳子和滑轮之间的摩擦及滑轮重，工人作用在绳子上的力为100牛，工人在5秒内拉动绳子做功100焦，求：
（1）物体的重力；
（2）则求绳子自由端上升的距离；
（3）工人拉动绳子的功率。
10．如图所示，不计绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦阻力，用100N的竖直向上拉力F通过滑轮拖着重为190N的物体A做竖直向上移动，物体A运动时的图像如图所示。求：
（1）物体A运动10s通过的路程s；
（2）滑轮所受重力的大小G轮。
11．如图所示为动滑轮的装置，用力将绳子的自由端向右匀速拉动，不考虑滑轮摩擦及重力。已知A物体重为30牛，与地面的摩擦力为24牛，10秒内A物体向右移动4米。求：
（1）拉力F通过的距离；
（2）拉力F所做功的功和功率。
12．如图所示，杠杆上AB=10厘米，OB的长度为20厘米，B点所挂物体的重力G =30牛。为了使杠杆在水平位置平衡，在A点施加一个最小力FA。求这个力的大小和方向。
13．如图所示，杆秤可视为杠杆，提钮处为支点，若不计其自重，当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态，已知厘米，厘米，秤砣的重力为10牛，求：
（1）被称物体的重力；
（2）若这杆秤所能测物体的最大重力为200牛，求的长度。
14．如图所示，两个和尚用轻质扁担来抬水，水桶和水的总质量为20千克。扁担在水平位置平衡时，水桶悬挂点到甲和尚肩上支撑点的距离为0.8米，到乙和尚肩上支撑点的距离为1.2米。
（1）求甲和尚对扁担的支持力；
（2）如果在水桶中多装入10千克水，要保持两和尚支撑点的位置及甲和尚对扁担的支持力大小不变，求水桶悬挂点应移动的距离和方向。
15．身高1.7米，质量为50千克的小明同学做俯卧撑运动，此时将他视为一个杠杆如图所示，他的重心在A点。则：
（1）他的重力为多少牛？
（2）若他将身体撑起，地面对手的作用力至少要多大？
（3）将身体撑起，每次肩膀上升的距离均为0.3米，做一次功是多少焦?
（4）若他在1分钟内做了15个俯卧撑，他的功率是多少瓦？
16．如图所示，轻质光滑的木板长2米，可以绕固定轴O自由转动，离O点0.4米的B端有一重物G，板的另端A用一根与板成90度角的细绳AC拉住。这时细绳的拉力是2牛，求：
（1）重物G大小为多少？
（2）若在转轴O上放一重为4牛的小球，并使小球以0.2m/s的速度由O点出发向左匀速运动，则经过多少秒后，系在A端的细绳拉力刚好为零？
17．“塔吊”是建筑工地上普遍使用的起重设备如图，AB是竖直支架，CD是水平臂，其上OC段叫平衡臂，C端装有配重体，OD段叫吊臂，E处装有滑轮组，可在O、D两点间移动，滑轮组重力及摩擦忽略不计。OE=15m时，若用此“塔吊”能起吊重物的最大质量是0.8t，则当滑轮组移到D点（OD=25m）时能够安全起吊重物的最大质量是多少？
18．如图1所示，用滑轮按甲和乙两种方式拉同一重为5牛物体在相同的水平面上做匀速直线运动，不计滑轮与绳子的摩擦力及滑轮重，拉力分别为F甲和F乙、两个拉力自由端的s-t图像如图2所示，已知F甲的大小为4牛，求：
(1)按甲方式拉动时，物体的速度；
(2)若物体运动3秒，F甲所做的功；
(3)若物体移动了3.6米，F乙的功率。
19．物体在水平拉力F作用下沿水平面做直线运动，其所受摩擦力F摩为30牛，它的s-t图像如图所示。求：
①物体运动的速度v；
②5秒内拉力F做的功W和功率P。
20．一辆电动小车沿某水平轨道做匀速直线运动，已知小车内的电机对小车产生的水平驱动力为 5 牛。
（1）当小车通过 10 米路程时，求电机对小车所做的功 W；
（2）若保持电机对小车做功的功率不变，让小车沿另一水平轨道做匀速直线运动，发现小车的速度小于在前轨道上的速度，则电机对小车产生的水平驱动力如何变化？并简述理由。
21．纯电动汽车具有节能、减排的优点，某纯电动汽车的部分数据如下表所示。在某次正常行驶时，汽车在60秒内沿直线匀速行驶了2000米。
（1）求60秒内电机对汽车所做的功；
（2）求该车正常行驶时牵引力的大小。
22．电动自行车以其轻便、实用、环保的特点受到了消费者的青睐，某型号电动自行车以车速18千米/时沿水平路面上匀速行驶时，电动机输出的有用功率为180瓦。求：
（1）经过半小时，电动自行车行驶的距离是多少；
（2）电动机半小时内对电动自行车做的功是多少；
（3）电动自行车行驶时受到的阻力是多少。
23．某汽车在公路上沿直线匀速行驶，已知该过程中发动机功率为60千瓦，汽车的速度为20米/秒。求：
（1）汽车匀速行驶10秒，发动机做的功W；
（2）请根据功、功率的定义式，推导出公式，并求出这一过程中汽车的牵引力F。
24．纯电动汽车具有节能减排、绿色环保的特点，备受人们的青睐。某型号电动汽车在水平路面以 20 米/秒的速度沿直线匀速行驶时，电动机的输出功率是 5×103千瓦，求：
（1）经过 900 秒，电动汽车行驶的距离s；
（2）电动机在 900 秒内对电动汽车做的功W；
（3）电动汽车匀速行驶时受到的阻力。
25．如图所示，重300牛的物体A在水平拉力F的作用下以5米/秒的速度在水平地面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为10牛，若不计滑轮与绳的重及绳子与滑轮的摩擦，求：
（1）A与水平地面之间的摩擦力；
（2）拉力F；
（3）在2秒内拉力做的功；
（4）拉力的功率。
26．如图所示，是某举重运动员在0.5秒内由支撑到起立将杠铃举起的过程中拍摄的两张照片，由照片和表格中所提供的信息，求：
（1）运动员由支撑到起立过程中对杠铃所做的功；
（2）运动员在此过程中对杠铃做功的功率。
27．如图小明同学体重为50kg，背着重为60N的书包，求：（g取9.8N/kg）
（1）小明背着书包爬到三楼，在这过程中他做的功；
（2）此过程小明用了20s．他做功的功率是多少？
28．电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。如图所示，某车有关数据如下表所示，在一次测试过程中，该车以额定功率在水平面上6分钟内匀速直线行驶了8千米。求：
（1）该车在这次测试过程中牵引力所做的功为多少焦？
（2）该车受到的水平阻力为多少牛？
29．运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为80kg，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的速度-时间图像如图所示，（g=10N/kg）
（1）人在50s内下落了2100m，求：
①这段时间内人的平均速度；
②这段时间内人下降的平均功率；
（2）人在前40s内匀速降落过程中重力对人做的功。
30．如图所示，人只要走路，其重心就必然会发生上下位置的变化．若某人体重为500牛，若此人按40厘米的步距走路时，每走一步， 重心位置变化3厘米
（1）若此人走100步时，他克服重力做的总功为多少?
（2）若某的同学体重为G,其行走速度为v,.每走一步，重心位置变化h,他按40厘米的步距走完100米，则他克服重力做的功和功率分别为多少?（本题涉及物理量用题目中出现的字母表示）
31．跨大步、快速行走，可以起到锻炼身体的目的．人走路时，其重心会发生上下位置的变化．某人的重心大约位于肚脐上方7厘米处，质量为50千克，腿长为65厘米．若此人按40厘米的步距走路时，每走一步，重心位置变化3厘米；若按50厘米的的步距走路时，每走一步，重心位置变化5厘米．
（1）若此人按两种步距各走100步时，他克服重力做的总功分别是多少？
（2）若按40厘米、50厘米的步距走完100步分别用时50秒和60秒，则他克服重力做功的功率分别是多少？
（3）请你根据上述资料和相关计算、解释跨大步、快速行走为什么可以起到锻炼身体的目的．
32．某正在测试中的一款无人汽车，其质量为1.6×103kg，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶75min，消耗汽油6.4kg，所受的阻力是汽车总重的0.05倍，汽油的热值是4.5×107J/kg，g取10N/kg，求：
（1）汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，汽车发动机的牵引力；
（2）汽车发动机的功率；
（3）在测试汽车的加速性能时，该汽车从静止开始以大小为a的匀加速直线运动（若一物体沿直线运动，且在运动的过程中加速度保持不变且大于0，则称这一物体在做匀加速直线运动），汽车通过的距离与加速度、时间关系为：s=（s为运动的距离，单位为m；v0为初始速度，单位为m/s；a为匀加速度，单位为m，t为加速时间，单位为s），求：此汽车从静止开始，以10m匀加速直线运动2s通过的距离。
车辆类型
纯电动
电池类型
磷酸铁锂电池
续驶里程（千米）
160
整车质量（千克）
1385
正常行驶功率（瓦）
杠铃长度
1.4米
杠铃重力
1000牛
运动员质量
80千克
举起高度
0.8米
车辆类型
电动车
电池类型
磷酸铁锂电池
续航里程
80千米
整车质量
1720千克
额定功率
100千瓦