沪科版（2024）八年级全册（2024）机械效率同步达标检测题

这是一份沪科版（2024）八年级全册（2024）机械效率同步达标检测题，共14页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.斜面长10米，高2米，机械效率80%，将一重为400牛的物体沿斜面底端匀速拉到顶端，则物体与斜面之间的摩擦力为（ ）
A . 180牛 B . 100牛 C . 80牛 D . 20牛
2.如图，重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为（ ）
A . Ghfs B . GhFs C . Gh(F+f)s D .Gh(F−f)s
3.小明用滑轮组把一箱货物从一楼提升到三楼，感到很“吃力”，他在滑轮组的轴上加润滑油后，感觉好多了。则加上润滑油后，小明做功的（ ）
A . 有用功减小，总功不变
B . 有用功增加，总功增加
C . 有用功减小，总功减小
D . 有用功不变，总功减小
4.为了粉刷教室，需要将涂料运到五楼。工人可以采用的方法有：①用人直接搬运上去；②用定滑轮提上去；③用动滑轮提上去。在这几种方法中（ ）
A . 最省力的是②
B . 最省力的是③
C . 做有用功最多的是①
D . 机械效率最高的是③
5.电梯是高层住宅必备的工具。如图所示是某种升降电梯的工作原理图，它由轿厢M、配重m、电动机、钢丝绳、定滑轮AB、动滑轮C等部件连接组成，电梯的最大载重量指的是除开箱体质量外能承载的最大质量。配重的质量 m=1200kg（配重看作整个系统动力的一部分），电梯箱体的质量为1000kg，动滑轮C质量为100kg，电动机的最大功率为43.5kW，电梯在运行过程中总是以 1.5m/s的速度做匀速直线运动。此时电梯向上运动，载人后总质量为3900kg。不计一切摩擦和绳重， g=10N/kg ， 以下结论正确的是（ ）
A . 电动机此时的拉力大小为1.4×104N
B . 电动机此时的功率为2.1×104W
C . 该电梯的最大载重量为4000kg
D . 该电梯此时的机械效率为72.5%
6.持续提升农村幸福宜居品质是美丽乡村建设的任务之一。某乡村建设工地上，建筑工人准备利用如图所示的滑轮组（绳子未连接）匀速提升建筑材料，第一次需提升的建筑材料重1500N，第二次需提升的建筑材料重2000N，已知动滑轮组的总重量是200N，不计绳重和摩擦，则（ ）
A . 第一次提升，工人的拉力最小为340N
B . 第二次提升，工人的拉力最小为550N
C . 第一次提升，滑轮组的机械效率约为91%
D . 第二次提升，滑轮组的机械效率约为88%
7.利用图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用同样大小的力F 1和F 2把质量相等的物体G 1和G 2提升到相同的高度，如果用η 1和η 2分别表示甲、乙两滑轮组的机械效率，用P 1和2分别表示F 1、F 2所做的功率，则：（ ）

A . η1＞η2 ， P1＞P2
B . η1＞η2 ， P1=P2
C . η1＞η2 ， P1＜P2
D . η1=η2 ， P1=P2
8.在劳动实践中，小孙在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力将重G=600N的货物匀速地从斜面底端推到顶端的车厢，如图所示。已知斜面长L=6m，斜面高h=1.5m，斜面的机械效率η=60%。下列叙述中正确的是（ ）
A . 小孙推动货物所用推力大小为150N
B . 若增大推行速度，则货物受到的摩擦力将变大
C . 货物受到斜面的摩擦力大小为250N
D . 若h不变、减小L，则斜面的机械效率将升高
二、多选题
1.关于功、功率、机械效率说法正确的是（ ）
A . 功率越小，则做功一定越慢
B . 做功越多，则功率一定越大
C . 功率越大，机械效率一定越高
D . 机械效率越高，有用功在总功所占的比例就越大
2.小文同学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 . 甲种方法更省力
C . 两种方法机械效率相等
D . 两种情况下，货物机械能都增加
3.同学们在某建筑工地观察到工人用如图所示的滑轮组提升建筑材料。在某次操作中，工人启动卷扬机，将总重为 800 N的沙箱 A（内装沙子）匀速吊起，沙箱 A上升速度为 0.2m/s ， 已知空沙箱 A的质量为 10 kg ， 每个滑轮重 200 N。在此过程中不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，下列说法正确的是（ ）

A . 每秒内卷扬机卷起的绳子长度为0.4 m
B . 卷扬机对细绳拉力 F的功率为160 W
C . 滑轮组的机械效率为70%
D . 增加卷扬机转速可以提高滑轮组的机械效率
4.如图，一个重为50牛的物体，在F=10牛外力作用下，自底端A匀速运动到B所需时间8秒，斜高为1.5米，机械效率为75%，下列计算结果不正确的是（ ）
A . 外力做的有用功为75J
B . 外力做的总功为75J
C . 物体从A运动到顶点B的速度为1.25m/s
D . 外力的功率是2.5W
5.一名质量为50kg同学用如图甲所示的装置提升水平地面上的物体A到高处，A的重力为460N。施加的拉力F随时间的变化如图乙所示，A上升的速度v随时间的变化如图丙所示。忽略绳重及摩擦，g取10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A . 动滑轮的重力为40N
B . 2s-4s内拉力的功率为500W
C . 当物体A匀速上升时，整个装置的机械效率为90%
D . 该同学用该装置能提升重物的最大质量为96kg
三、填空题
1.用四个相同的滑轮组装成如图所示的两个滑轮组甲和乙，甲、乙两滑轮组提起相同的重物G，绳子末端的拉力分别为F 1和F 2 ， 两滑轮组的机械效率分别为η 1和η 2 ， 不计绳的重力和绳与滑轮间的摩擦，F 1 ________ F 2 ， η 1 ________ η 2（选填“”）。

2.如图，斜面长为8m，高为3m。用平行于斜面F=50N的拉力将G=100N的物体由斜面底端匀速拉到顶端。则该斜面的机械效率为 ________ %，物体受到的摩擦力为 ________ N。

3.如图是人抬起独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个 杠杆（选填“省力”或“费力”）；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，抬起车把的力F=500N，则此杠杆的机械效率为 ________ ，请提出一个提高该装置机械效率的方法： ________ ．
4.图甲为（天工开物）记载的一种叫“筒车“的古代农业机械，图乙为筒车的简化示意图。若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg水流冲击简车族转一周所用时间为60s.取水的机械效率为80%（接水槽离倒水处的高度忽略不计）简车旋转一周取水所做的有用功为 ________ J.水流冲击简车做功的总功率为 ________ W
5.研究性学习中，有一组同学设计了“测定斜面的机械效率”的实验，如图所示，用高为30cm的木块将带有刻度的平木板垫起，构成一个斜面，并使它固定，把小车放在斜面底端A，用弹簧测力计拉着小车从位置A沿斜面匀速上升到B位置，上升过程中弹簧测力计的示数如图所示．拉力F在这过程中做的有用功 ________ J，拉力F在这过程中做总功是 ________ J，该次实验的机械效率是 ________ ，物体受到的摩擦阻力为 ________ N．
6.工人用如图装置搬运石块A。已知A重1200N，在20s内沿水平方向匀速移动3m，工人所用拉力F为120N，那么A移动速度为 ________ m/s，此过程拉力F做功为 ________ J；如果此装置机械效率为75%，则石块A受到的摩擦力为 ________ N。
7.《墨经》里记载的一种斜面引重车，可以将重物拉举到所需的高度.如图所示为这种引重车的侧面示意图，该装置是一种 ________ (选填“省力”或“费力”)机械.若用该引重车将重为1 000 N 的木箱从斜面的底端匀速拉到顶端用时20s.已知斜面长2m，高0.8m，此时后轮轴上绳子受到的拉力为500 N(不计绳重、轴处的摩擦)，此过程中对重物所做的有用功为 ________ J，拉力的功率为 ________ W.
8.小芳想把重800N的木箱A搬到高h=0.6m，长L=2m的斜面上，如图所示．她 沿斜面向上用F=300N的拉力使木箱A以v=0.3m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端．则拉力F的功率是 ________ W；该斜面的机械效率是 ________ ；木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力为 ________ N．
9.在老旧小区改造中，工人用如图所示的装置把质量为60 kg的材料从地面竖直匀速提高10 m，则绳子自由端移动的距离是 ________ m，若拉力 F 为400 N，这个装置的机械效率是 ________ %.(g取10 N/ kg)
四、实验探究题
1.某同学在做“探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关”的实验时，提出了以下几种猜想：
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
他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验，记录的数据如下表：
（1） 第1次实验中，斜面的机械效率为 ________ ，第2次实验中，沿斜面的拉力大小为 ________ N，通过对比实验数据，可判断出斜面的械效率与物体的重力 ________ （选填：“有关”或“无关”）；
（2） 实验时要使斜面的高度变大，应该把木板下面的木块向 ________ 移动（选填：“左”或 “右”），通过对比实验 ________ 的两种数据，可判断出斜面的械效率与斜面的倾斜程度有关；
（3） 请你进一步分析实验数据，并结合所学物理知识，解决下列关于斜面的物理问题．图乙中斜面1的长度小于斜面2的长度，木块从斜面顶端由静止释放后沿着斜面下滑，木块到达斜面1、2底端时的速度分别为v 1、v 2 ， 若斜面光滑，则v 1 ________ v 2（填“大于”“小于”或“等于”）
2.在实验探究中，某小组得知斜面机械效率大小与斜面的倾斜程度有关后进一步猜想：
A、跟斜面的粗糙程度有关；
B、跟物体沿斜面运动的距离有关；
C、跟物体的重力有关．
小组同学为了验证猜想是否正确，设计装置如图所示（斜面倾角不变）．下表反映了他的探究过程．
（1） 实验中用电动机拉动小车的目的是 ________
（2） 第5次实验时斜面的机械效率为 ________
（3） 要验证猜想B是否正确应该比较哪两次实验 ________ ．（选填实验次数）
（4） 比较实验1、3、5可知：斜面倾角一定时，斜面的粗糙程度越大，斜面机械效率越 ________ ．（选填“大”或“小”）
五、计算题
1.实践小组设计了由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，示意图如图甲，厢体放 置在水平承重板上，承重板的上表面装有压力传感器，装置由电动机提供动力。该装置设计有超载 限制系统，如图乙，限制系统中的控制电路电源电压恒为12V， 定值电阻R 0阻值为200Ω，压力 传感器中的力敏电阻R F阻值随压力F压变化的部分数据如下表所示。当控制电路的电流等于0.03A 时，电磁铁将衔铁吸下，B 、C 两个触点断开，电动机停止工作。已知厢体重150N， 承重板和滑轮共重100N， 忽略绳重、摩擦和电磁铁线圈电阻。
（1） 空厢匀速竖直上升时，求绳拉力F的大小；
（2） 在 6s内将空厢匀速竖直提升3m， 求拉力F做功的功率；
（3） 重物放在厢体内，求该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率；
（4） 若要将该装置的最大载重量调小，提出对控制电路的一条调整措施。
2.如图甲是武汉雷神山医院的建设场景，建设过程中用到图乙所示的滑轮组，若用该滑轮组匀速提升3000N的重物上升4m，滑轮组的机械效率为80%(不计绳重以及滑轮与轴之间的摩擦)则：
（1） 滑轮组的有用功为多少?
（2） 拉力做的总功为多少?
（3） 该滑轮组中动滑轮的总重为多少?
（4） 若匀速提升6 000 N的重物，则实际拉力F为多少?
3.某人站在岸上，利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸。如图，已知滑轮组是由两个定滑轮和两个动滑轮组成（滑轮组的自重忽略不计），船重1×10 5N，船移动时受到水的阻力是船重的0.01倍。船受到滑轮组的拉力始终沿水平方向。此人水平拉绳的力为240N，船靠岸的速度是36km/h。求：
（1）滑轮组的机械效率？
（2）人拉绳的功率？

4.一辆汽车总重力为2×10 4N，其发动机的功率是50kW且保持恒定，与地面的总接触面积为0.05m 2。当汽车以10m/s的速度在水平公路上做匀速直线运动时，受到的阻力等于汽车总重力的0.1倍。求：
（1） 汽车静止在水平地面时对地面的压强；
（2） 汽车水平匀速运动10min，发动机做的功；
（3） 汽车在上述运动过程中发动机的效率。
六、综合题
1.小雨站在水平地面上，通过如图所示的滑轮组从井中提水（不计绳重及摩擦）．已知小雨的质量为50kg、双脚与地面的接触面积为0.04m 2 ， 圆柱形水桶的底面积为0.2m 2、容积为0.1m 3（不计桶的厚度）．
（1） 小雨的重力是多少？
（2） 将空桶匀速下放的过程中（桶底未接触水面），小雨对地面的压强为1.15×10 4Pa，则桶和动滑轮总重是多少？
（3） 向上提水，当桶底受到水向上压强为2.5×10 3Pa时，小雨对地面压强为1×10 4Pa；将水桶拉离水面后，匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是多少？
2.在生产、生活中，人们会用到轮轴，如图甲所示是古代的辘轳，它就是轮轴的一种，现将其简化为图乙所示的轮轴。一个质量分布均匀的轮轴，它由具有共同转动轴O的两个半径不等的圆柱组成。通常把大的称为轮，小的称为轴。研究轮轴特点时可忽略它的质量，将其简化成一个轮轴模型（图丙），R是轮的半径，r是轴的半径，拉力F和重力G分别是作用在轮和轴上的力。

（1）轮轴的实质是一个可连续转动的 ________ ；
（2）如图所示的生活实例中，不属于轮轴应用的是 ________ ；

A．自行车脚踏板与牙盘 B． 螺丝刀拧螺丝 C． 转动的齿轮 D． 盘旋而上的盘山公路
（3）轮轴是科技发展史上很重要的发明。使用轮轴 ________ ；
A．一定省力 B．一定费力
C．可将直线运动和圆周运动相互转化 D．可能省功
（4）如图丙，轮轴的轴半径 r=5cm ， 轮半径 R=0.2m ， 作用在轮上的力为250N时，可将质量为80kg的重物匀速提升5m，用时2min，该轮轴的机械效率是 ________ 。
3.如图是小明用滑轮组将货物沿水平轨道拉出仓库的示意图．已知货物质量为600kg，若货物所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，人的拉力是400N，当人以0.6m/s的速度匀速前行10s，将货物拉出仓库．则在此过程中（ ）（g取10N/kg）
（1） 有用功W 有用= ________ J；
（2） 人拉力的功率P= ________ W；
（3） 滑轮组的机械效率η= ________ ．
4.如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景，在10s的时间内，工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m，已知拉力F为400N，建筑材料的重力G为900N，不计绳重及摩擦，求这个过程中：
（1） 绳子自由端移动的距离．
（2） 此滑轮的机械效率．
（3） 第二次拉建筑材料的拉力变为500N，此时的机械效率．
5.在去年4月初，国家针对校车发布了相关的安全强制性标准，并且已于去年的5月1日起正式实施．字通专用校车ZK6100DA的部分技术参数如下表，请仔细阅读并完成下列问题．已知每个轮胎与地面的接触面积为0.05m 2 ． （g=10N/kg）
（1） 该校车的每个座位上均配有安全带，这是为了防止汽车 ________ （选填“启动”或“刹车”）时，由于 可能对孩子造成的伤害．
（2） 该校车（空车）静止在水平地面上时对地面的压强是多大？
（3） 当汽车以最高车速在水平地面上匀速行驶时，所受阻力为6000N．则连续行驶6min，汽车所做的有用功是多大？
（4） 校车行驶一定要遵守交通规则，严禁超员．请你运用所学物理知识，说明汽车为什么不能超载？（写出一条即可）
实验次数
物重G/N
斜面高h/m
斜面长s/m
沿斜面拉力F/N
机械效率
1
5
0.3
1.25
2.0
2
8
0.3
1.25
60%
3
8
0.4
1.25
3.8
67%
实验次数
斜面材料
物重G/N
上升高度h/m
沿斜面拉力F．N
沿斜面运动距离s/m
机械效率η
1
木板
5
0.35
4.5
0.7
55.6%
2
木板
10
0.35
9.0
0.7
55.6%
3
玻璃
5
0.35
3.5
0.7
69.1%
4
木板
5
0.45
4.5
0.9
55.6%
5
毛巾
5
0.35
5.0
0.7
F压/N
…
400
600
800
900
1000
…
RF/Ω
…
800
500
300
200
100
…
外形（mm）
9980×2430×31050
整备质量（kg）
9000
座位数
48～51
百公里油耗（L）
≤19
行李舱（m3）
0.4
轮胎数（条）
6
最高时速（km/h）
105