初中物理沪科八年级下第十章章末卷2

第十章章末卷2一、选择题（共15小题）1．（2015•武汉）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为F A，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（）A．B．C．D．【考点】F4：滑轮（组）的机械效率．【专题】592：功、功率、机械效率．【分析】①物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，②本题中使用滑轮组水平拉动物体，拉力F所做的功为总功，克服物体摩擦力所做的功为有用功，从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则S=2s物，可利用公式η=计算出滑轮组的机械效率。

【解答】解：从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则S=2s物，η====物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，物体和地面之间摩擦力为f，则大小为F A=f。

则η==。

故选：C。

【点评】此题主要考查了滑轮组绳子拉力的计算以及滑轮组的机械效率，在计算过程中，要注意弄清哪些力是平衡力，不要被多余的条件所迷惑。

2．（2014•三明）小丽用相同的滑轮和细绳组装了如图所示的甲、乙两种装置，并用它们将同一重物分别匀速提升相同的高度（不计绳重与摩擦，物重大于滑轮自重），下列判断正确的是（）A．甲较省力，机械效率较低B．甲较省力，机械效率较高C．乙较省力，机械效率较低D．乙较省力，机械效率较高【考点】F4：滑轮（组）的机械效率．【专题】592：功、功率、机械效率．【分析】定滑轮不省力，能够改变力的方向；动滑轮能够省力，不能改变力的方向；提升相同的重物到相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，使用动滑轮需要克服动滑轮重做额外功；而总功等于有用功加上额外功，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系。

【解答】解：（1）甲是定滑轮，乙是动滑轮，不计绳重及摩擦，使用定滑轮的拉力F1=G物；使用动滑轮的拉力F2=（G物+G轮）；F2＜F1，故使用乙省力；（2）提升的物体重和高度相同，由W有用=G物h可知做的有用功相同；使用定滑轮时做的额外功为零，使用动滑轮时需要克服动滑轮重力做功，即额外功为W额=G 轮h，由机械效率公式η==可知，使用定滑轮的机械效率大于使用动滑轮的机械效率，故乙的机械效率较低。

故选：C。

【点评】本题考查了定滑轮和动滑轮的特点，以及有用功、额外功、总功的计算方法，关键是明确额外功的产生原因，属于基础题。

3．（2014•西藏）如图所示的滑轮组，动滑轮重50N，用这个滑轮组把重为450N的物体在2s 内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）A．作用在绳自由端的拉力为125NB．在2s内做的总功为900 JC．若所挂物体越重，该滑轮组机械效率越小D．此过程中该滑轮组的机械效率为90%【考点】7!：滑轮组绳子拉力的计算；EC：功的计算；F4：滑轮（组）的机械效率．【专题】592：功、功率、机械效率．【分析】（1）不计摩擦及绳重，根据F=（G+G动）求出拉力大小；（2）根据W=Fs可求得在2s内做的总功；（3）对滑轮组来说，有几段绳子在拉重物，绳端移动的距离S就是重物移动距离h的几倍。

故机械效率η====（n为拉重物的绳子段数）。

【解答】解：A、不计摩擦及绳重，拉力为：F=（G+G动）=×（450N+50N）≈167N；故A错误；B、h=2m，s=3h=3×2m=6m，在2s内做的总功W=Fs=167N×6m=1002J，故B错误；C、增加重物的重力，在动滑轮、摩擦不变的情况下，即额外功不变的情况下，有用功增加了，所以机械效率就提高了，故C错误；D、W有用=Gh=450N×2m=900J；W总=Fs=167N×6m=1002J，该滑轮组的机械效率η=×100%=×100%≈90%．故D正确。

故选：D。

【点评】本题中主要考查了功的计算、功率的计算、机械效率的计算，搞清各力与距离之间的对应关系，熟练运用相关公式是解决此题的关键。

4．（2015•滨州）如图所示，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升1m．已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（）A．绳子自由端被拉下3mB．有用功是800JC．拉力F的功率是80WD．滑轮组的机械效率是53.3%【考点】7X：滑轮组及其工作特点；EH：有用功和额外功；F4：滑轮（组）的机械效率；FF：功率的计算．【专题】11：计算题；592：功、功率、机械效率．【分析】由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳子自由端被拉下的距离，根据W=Gh求出有用功，根据W=Fs求出总功，利用P=求出拉力的功率，利用η=×100%求出滑轮组的机械效率。

【解答】解：由图可知，n=2，则绳子自由端被拉下的距离：s=nh=2×1m=2m，故A错误；做的有用功：W有=Gh=800N×1m=800J，故B正确；拉力做的总功：W总=Fs=500N×2m=1000J，拉力的功率：P===100W，故C错误；滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%，故D错误。

故选：B。

【点评】本题考查了学生对功率的公式、机械效率公式、滑轮组s=nh、有用功、总功的理解和运用，因条件已给出，难度不大。

5．（2014•泸州）利用如图所示的滑轮组，在20s时间内将重为20N的物体匀速提升了2m，所用拉力F为12.5N．下列判断正确的是（）A．绳子自由端移动的速度为0.1m/sB．该滑轮组的机械效率为80%C．此段时间内，拉力做功为40JD．拉力做功的功率为1.25W【考点】F4：滑轮（组）的机械效率；FF：功率的计算．【专题】592：功、功率、机械效率．【分析】根据图象可知，n=2，并且s=2h；（1）先根据s=2h求出自由端移动的距离，然后根据v=求出绳子自由端移动的速度；（2）根据η===即可求出滑轮组的机械效率；（3）根据W总=Fs即可求出拉力做的功；（4）根据P=即可求出拉力做功的功率。

【解答】解：根据图示可知，n=2，自由端移动的距离：s=2h=2×2m=4m；A、自由端移动的速度：v===0.2m/s，故A错误；B、滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%=80%；故B正确；C、拉力做的功：W总=Fs=12.5N×4m=50J，故C错误；D、拉力做功的功率：P===2.5W，故D错误。

故选：B。

【点评】本题考查了速度、总功、机械效率、功率的计算，根据题图确定n的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的突破口，灵活选用公式计算是关键。

6．（2014•泉州）如图所示，用下列装置提升同一重物，若每个滑轮重相同，不计摩擦，则机械效率最高的装置是（）A．B．C．D．【考点】F4：滑轮（组）的机械效率．【专题】592：功、功率、机械效率．【分析】匀速提升同一重物，做有用功相同，通过比较额外功的大小，得出机械效率的高低（有用功相同，额外功越少，机械效率越高）。

【解答】解：若不计摩擦，所作额外功就是提升动滑轮做的功，而使用定滑轮时，没有动滑轮，额外功为0，机械效率最高。

故选：A。

【点评】使用滑轮时若不计摩擦，额外功就是提升动滑轮做的功，这是本题的突破口。

7．（2015•巴彦淖尔）如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓慢上升，动滑轮的重力不可忽略，现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的（）A．B．C．D．【考点】F4：滑轮（组）的机械效率．【专题】592：功、功率、机械效率．【分析】从题可知，动滑轮的重力不可忽略，则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，首先根据影响摩擦力大小的因素判断出绳与滑轮间的摩擦，再利用公式η=×100%判断出动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系。

【解答】解：动滑轮的重力不可忽略，则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，从摩擦角度考虑，随着物体重力的增加，滑轮与绳子间摩擦会一定程度增大。

同时，物重增大，有用功逐渐增大，有用功占总功的比值在增大，所以机械效率逐渐增大，但由于摩擦也在增大，故机械效率η与物体重力G的关系并不成正比，故A正确符合题意。

故选：A。

【点评】本题考查了使用动滑轮时机械效率的计算，要知道提升物重大小对机械效率的影响（同一滑轮组，机械效率随物重的增大而增大）。

8．（2015•营口）如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动。

已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法正确的是（）A．拉力F的功率是1WB．2s内绳子自由端移动的距离是1.2mC．5s内拉力F所做功的大小是15JD．物体A受到水平地面的摩擦力大小是12N【考点】7!：滑轮组绳子拉力的计算；7X：滑轮组及其工作特点；F4：滑轮（组）的机械效率；FF：功率的计算．【专题】16：压轴题；592：功、功率、机械效率．【分析】A、由功率公式P===Fv求出拉力的功率；B、由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数：n=3，根据s=vt求得2s内绳子自由端移动的距离；C、由功率公式P=可求得5s内拉力F所做功；D、根据效率公式η=×100%=×100=×100%求出摩擦力。

【解答】解：A、拉力的功率P====nFv物体=3×5N×0.2m/s=3W，故A错误；B、由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数：n=3，则2s内绳子自由端移动的距离s=3v×2s=3×0.2m/s×2s=1.2m，故B正确；C、由P=可得W=Pt=3W×5s=15J，故C正确；D、由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数：n=3，克服摩擦力做的功为有用功，效率：η=×100%=×100=×100%，则f=nηF=3×80%×5N=12N，故D正确；故选：BCD。

【点评】此题主要考查的是学生对机械效率计算公式及其变形公式的理解和掌握，知道克服物体摩擦力做的功为有用功是解决此题的关键。

9．（2015•常德）如图所示，用滑轮组把重为200N的货物提到9m高的楼上，所用拉力为80N，则总功和滑轮组的机械效率分别是（）A．1400J 80% B．1800J 80%C．1800J 83.3% D．2160J 83.3%【考点】EH：有用功和额外功；F4：滑轮（组）的机械效率．【专题】592：功、功率、机械效率．【分析】已知物体重和升高的高度，根据公式W=Gh可求有用功，已知拉力和动滑轮上绳子的段数，根据公式W=FS可求总功，有用功与总功的比值就等于机械效率。