2017-2018學(xué)年北京課改版八年級物理 5.3滑輪 同步測試

第頁2019-2019學(xué)年北京課改版八年級物理5.3滑輪同步測試一、單選題（共8題；共16分）1.在如圖所示的各種情況中，用同樣大小的力將重物勻速提升，若不計摩擦和滑輪重，物重最大的是（

）A.

B.

C.

D.

2.如圖所示，不計摩擦和繩重，把一個重為30N的物體沿豎直方向在4s內(nèi)勻速提升了2m，所用拉力F為12.5N．下列說法中正確的是（）

A.

動滑輪重5N

B.

4s內(nèi)拉力F做功25J

C.

滑輪組的機械效率為80%

D.

4s內(nèi)拉力F的功率為15W3.如圖，工人要將一塊重900N的建材運到10m高處，裝置中每個滑輪重100N，建材上升的速度是0.8m/s．在施工過程中，下列說法正確的是（）

A.

工人的拉力為500N

B.

工人拉繩的速度為2.4m/s

C.

工人做功的功率為400W

D.

工人做功的機械效率小于90%4.如圖所示裝置中，均勻木棒AB的A端固定在鉸鏈上，懸線一端繞過一固定定滑輪，另一端用線套套在木棒上使棒保持水平．現(xiàn)使線套逐漸向右移動，但始終使木棒保持水平，則懸線上的拉力T（棒和懸線足夠長）（）

A.

先逐漸變小，后又逐漸變大

B.

逐漸變大

C.

先逐漸變大，后又逐漸變小

D.

逐漸變小5.在日常生活中，用100N的拉力不能提起重150N的物體的簡單機械是（

）A.

一個定滑輪

B.

一個動滑輪

C.

杠桿

D.

斜面6.用如圖所示的裝置來提升物體，既能省力又能改變施力方向的裝置是（

）A.

B.

C.

D.

7.如圖所示，動滑輪重為1N，拉力F為5N，則重物G和彈簧測力計的示數(shù)為（

）

A.

G為4N，彈簧測力計的示數(shù)為5N

B.

G為9N，彈簧測力計的示數(shù)為10N

C.

G為10N，彈簧測力計的示數(shù)為5N

D.

G為9N，彈簧測力計的示數(shù)為5N8.一輛平板車的一個輪子陷入泥里，小紅和小明來幫忙，小明采用幫助拉車的方法；小紅采用推車輪的上部邊緣的方法．若兩人用力相同，方向合理，那么實際效果（

）A.

小紅的好

B.

小明的好

C.

一樣

D.

無法確定二、多選題（共3題；共9分）9.如圖所示，小華用滑輪組勻速提升一個重為600N的物體，物體上升的速度為0.1m/s，人拉繩的力F為250N，不計繩重和摩擦，下列說法正確的是（）

A.

動滑輪重150N

B.

人拉繩做功的功率為25W

C.

若小華的體重為750N，則小華用這套裝置提的最大物重為2100N

D.

若用這個滑輪組提升1200N的物體時，滑輪組的機械效率為88.9%10.如圖所示，用甲乙兩個滑輪將同樣的鉤碼緩慢提升相同的高度，則下列說法正確的是（）

A.

F1與F2大小相等

B.

甲中繩的自由端移動的距離比乙小

C.

F1做的總功比F2少

D.

甲的機械效率比乙高11.如圖（繩子和滑輪重不計）重為60N的物體A，在10N的拉力作用下，物體在水平路面上以1m/s的速度做勻速直線運動6s，則（

）A.

物體A與水平路面間的摩擦力為120N

B.

物體A與水平路面間的摩擦力為20N

C.

在6s內(nèi)繩子自由端移動了12m

D.

在6s內(nèi)繩子自由端移動了18m三、填空題（共5題；共15分）12.定滑輪的實質(zhì)：相當(dāng)于一個________杠桿，豎直方向使用，拉力F和物重G物的關(guān)系是________，因此使用定滑輪省力．動滑輪的實質(zhì)：相當(dāng)于一個________的杠桿，豎直方向使用，其他因素不考慮，拉力F和重力G物的關(guān)系是________，如考慮動滑輪重G動，它們的關(guān)系是________，使用一個動滑輪可以省________力．13.重200N的物體，使用定滑輪將它提起時，不計摩擦和滑輪重，所用拉力是________N，如果使用動滑輪將它提起，所用拉力是________N．14.如圖所示，用F為30N的拉力，通過滑輪組拉著重為300N的物體，在水平面上以0.5m/s的速度向左勻速直線運動．則拉力F的速度為________

，物體受到的摩擦力大小為________

N．（不計繩和滑輪的重力以及滑輪軸承和滑輪與繩子之間的摩擦力）

15.用滑輪組提升物體，在不計摩擦的情況下，物體與動滑輪的總重由幾段繩承擔(dān)，提起重物用的力就是________．繩的自由端移動的距離就是物體移動距離的________．16.如圖，在水平拉力F的作用下重100N的物體A沿水平桌面做勻速直線運動，彈簧測力計B的示數(shù)為10N，物體A移動的速度為0.2m/s，則拉力F的大小為________N，拉力F移動的速度為________

m/s，物體A與水平桌面的摩擦力大小為________

N．四、解答題（共1題；共5分）17.設(shè)計一個滑輪組，人利用這個滑輪組站在地面上向下用力提起重1100N的物體，繩子能承受的最大拉力是250N，請畫出你設(shè)計的滑輪組（不計摩擦和滑輪重）．五、作圖題（共2題；共10分）18.組裝如圖所示的滑輪組，使繩自由端拉力F最小。

19.若用一個定滑輪和一個動滑輪組成滑輪組提升重物A，請你用劃線代替繩子組裝如圖所示的滑輪組。

六、綜合題（共2題；共20分）20.工人用如圖所示的裝置將重物提高3m，已知物重為800N，人對繩的拉力為500N．不計繩重及摩擦，求此過程中：

（1）滑輪組中的動滑輪重．（2）人的拉力所做的功．21.如圖所示，有一底面積為S=1000cm2，高1.5m的圓柱形盛水容器中豎直放置一底面積為S=200cm2，高h=20cm的圓柱形物塊：己知該物塊的密度為ρ=2.5×103kg/m3，容器中水深H=1.2m．開始時，物塊下表面與容器底面間有小空隙，現(xiàn)用如圖所示的光滑輕滑輪組拉著物體以v=0.2m/s的速度勻速上升．（取g=10N/kg，不計水的阻力，ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）如果輕繩都不會被拉斷，則物塊勻速上升過程中，拉力F的最小值是多少？（2）如果力F作用的輕繩能承受的最大拉力為40N（另一根輕繩能承受足夠大拉力），則經(jīng)過多長時間該輕繩被拉斷？答案解析部分一、單選題1.【答案】C【解析】【解答】解：在A中，拉力是物體重力的一半，F(xiàn)=，GA=2F，在B中，拉力等于物體重力，F(xiàn)=GB，

在C中，拉力等于物體重力的，F(xiàn)=，GC=3F，

在D中，拉力是物體重力的一半，F(xiàn)=，GD=2F，

所以物體重力最大的是C．

故選C．

【分析】A是動滑輪，動滑輪上有2端繩子，拉力是物體重力的一半．

B是定滑輪，拉力等于物體重力．

C是滑輪組，動滑輪上有3端繩子，拉力等于物體重力的．

D是滑輪組，動滑輪上有2端繩子，拉力是物體重力的一半．2.【答案】C【解析】【解答】解：根據(jù)圖示可知，n=3；

A、不計繩重和摩擦，F(xiàn)=（G+G動），即：12.5N=（30N+G動），G動=7.5N；故A錯誤；

B、自由端移動的距離：s=3h=3×2m=6m，拉力做的功為：W=Fs=12.5N×6m=75J；故B錯誤；

C、該滑輪組的機械效率為：η==80%；故C正確；

D、拉力F的功率P==18.75W，故D錯誤．

故選：C．

【分析】根據(jù)圖象可知，n=3；

（1）根據(jù)F=（G+G動）計算動滑輪的重力．

（2）根據(jù)W=Fs計算拉力做的功；

（3）根據(jù)η=計算滑輪組的機械效率；

（4）根據(jù)P=?計算功率．3.【答案】D【解析】【解答】解：A、從圖中可知，n=2，則F=（G物+G動）=（900N+100N）=500N；考慮摩擦和繩重時，拉力將大于500N；故A錯誤；

B、v=2×0.8m/s=1.6m/s；故B錯誤；

C、P=Fv=500N×1.6m/s=800W；故C錯誤；

D、η=×100%=×100%=90%，考慮摩擦和繩重時，該機械的效率將小于90%，故D正確．

故選D．

【分析】（1）根據(jù)圖示讀出提升物體繩子的條數(shù)，然后再根據(jù)F=?（G物+G動）即可求出拉力的大小；

（2）因為s=nh，由速度公式可知，自由端移動的速度為物體上升速度的n倍；

（3）直接利用P=Fv進行計算；

（4）利用η=即可求出機械效率的大?。?.【答案】A【解析】【解答】解：如圖所示，G表示桿AB的自重，LOA表示桿的重心到A端的距離，T表示懸線拉力的大小，L表示作用于桿AB上的懸線拉力對A點的力臂．

把AB視為一根可繞A端轉(zhuǎn)動的杠桿，則由杠桿的平衡條件應(yīng)有：G×LOA=T×L，

由此得：當(dāng)線套在桿上逐漸向右移動時，拉力T的動力L（L1、L2、L3、L4）經(jīng)歷了先逐漸變大后又逐漸變小的過程，故懸線的拉力T則是逐漸變小后逐漸變大．

故選A．

【分析】由圖知，阻力乘以阻力臂是相等的，動力的大小變化要從動力臂的大小變化上得出，所以要畫出幾條典型的情況下的力臂加以分析得出結(jié)論．5.【答案】A【解析】【解答】從題目條件可知應(yīng)該是省力杠桿，不能夠完成的只能是等臂或費力杠桿，定滑輪是等臂杠桿。故選A

【分析】動滑輪和斜面都可以看成是省力杠桿，所以都可以完成，杠桿有省力杠桿和費力杠桿，所以也能實現(xiàn)。6.【答案】C【解析】【解答】解：A、是定滑輪，只能改變力的方向，不能省力，故該選項不符合題意；

B、是動滑輪，只能省力，不能改變力的方向，故該選項不符合題意；

C、是滑輪組，與動滑輪相連的有2段繩子，動力的方向向下，可以省力，可以改變力的方向，故該選項符合題意；

D、是滑輪組，與動滑輪相連的有3段繩子，動力的方向向上，可以省力，不可以改變力的方向，故該選項不符合題意；

故選C．

【分析】（1）使用定滑輪不能省力，但能改變力的方向；使用動滑輪能省力，不能改變力的方向；（2）單獨使用定滑輪或動滑輪都不能既省力、也不能改變力的方向，而滑輪組是動滑輪、定滑輪的組合，可以省力，也可能改變力的方向．7.【答案】D【解析】【解答】以動滑輪為研究對象進行受力分析可知，動滑輪受到兩個向上的拉力都等于彈簧測力計的示數(shù)F=5N；因為2F＝G動＋G物，則G物＝2F－G動＝2×5N－1N＝9N；

故選D

【分析】動滑輪特點：動滑輪隨著物體一起運動，動滑輪省力，繩子端拉力8.【答案】A【解析】【解答】解：車輪與泥坑邊的接觸點是支點，小紅作用在扳車輪的上部邊緣的力是動力，對于小紅來說扳車輪的上部水平延長線與支點之間的豎直距離是動力臂；小明采用幫忙拉車，對于小明來說車輪軸所在的水平延長線與支點之間的豎直距離是動力臂；由此可見，小紅施力的動力臂比小明施力的動力臂大，由于小紅和小明的施力相等，所以小紅的作用效果好．故選A．

【分析】兩人用力相同，看誰的實際效果好，就看誰的方法能夠產(chǎn)生更大的力．

車輪可以看作是一個杠桿，車輪與泥坑邊的接觸點是支點．二、多選題9.【答案】A,C,D【解析】【解答】解：

A、由F=（G+G動）可得，動滑輪重：G動=3F﹣G=3×250N﹣600N=150N，故A正確；

B、繩子自由端的速度：v拉=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s，

人拉繩做功的功率：P===Fv拉=250N×0.3m/s=75W，故B錯誤；

C、由F=（G+G動）得，最大物重：G大=3F﹣G動=3×750N﹣150N=2100N，故C正確；

D、滑輪組的機械效率

故D正確．

故選：ACD．

【分析】（1）不計繩重和摩擦，根據(jù)F=（G+G動）求出動滑輪重；

（2）根據(jù)v拉=3v物求出繩子自由端的速度，再根p==Fv求出拉力的功率；

（3）已知小華的體重和動滑輪重，利用G=nf﹣G動，計算最大物重；

（4）根據(jù)求出滑輪組的機械效率．10.【答案】B,C,D【解析】【解答】解：A、F1=G，F(xiàn)2=（G+G動），拉力F1和F2大小不相等，故A錯誤；

B、乙省力但費距離，故乙中繩的自由端移動的距離比甲大，故B正確；

C、F1要克服摩擦、繩重和鉤碼重力做功，F(xiàn)2要克服摩擦、繩重、動滑輪重力和鉤碼重力做功，所以F2做的功較多，F(xiàn)1做的功較少，故C正確；

D、把相同的重物勻速提升相同的高度，做的有用功相同；而總功等于有用功加上額外功，利用動滑輪做的總功多，機械效率，故甲的機械效率比乙大，故D正確；

故選BCD．

【分析】由滑輪的特點可知力的大小和繩子自由端移動的距離；把相同的重物勻速提升相同的高度，做的有用功相同；而總功等于有用功加上額外功，可知利用動滑輪做的總功多，再根據(jù)效率公式判斷滑輪組機械效率的大小關(guān)系．11.【答案】BC【解析】【解答】解：由滑輪組結(jié)構(gòu)看出，n=2，作用在物體上的水平拉力：F=2×10N=20N；∵物體勻速運動，

∴物體受到的滑動摩擦力：f=F=20N，故A不符合題意；

物體移動的距離：s=vt=1m/s×6s=6m；

繩子自由端通過的距離：s′=2s=2×6m=12m，故D不符合題意；

故選BC．

【分析】（1）根據(jù)滑輪組的結(jié)構(gòu)，作用在繩自由端的拉力等于作用在物體上的水平拉力的，據(jù)此求作用在物體上的水平拉力；（2）因為物體勻速運動，根據(jù)二力平衡的條件可知物體受到的滑動摩擦力等于水平拉力；（3）求出物體移動的距離，繩子自由端通過的距離等于物體移動的距離的2倍，據(jù)此求解．三、填空題12.【答案】等臂；F=G物；動力臂為阻力臂2倍；F=

G物；F=（G物+G動）；一半．【解析】【解答】解：定滑輪相當(dāng)于一個等臂杠桿，使用時不能省力，所以拉力F和物重G物的關(guān)系是F=G物．動滑輪的實質(zhì)：相當(dāng)于一個動力臂為阻力臂2倍的杠桿，豎直方向使用，其他因素不考慮，拉力F和重力G物的關(guān)系是F=

G物，如考慮動滑輪重G動，它們的關(guān)系是F=（G物+G動），使用一個動滑輪可以省一半的力．故答案為：等臂；F=G物；動力臂為阻力臂2倍；F=

G物；F=（G物+G動）；一半．

【分析】（1）定滑輪實質(zhì)上是個等臂杠桿，所以定滑輪不能省力，但能改變動力的方向；（2）動滑輪實質(zhì)上是動力臂等于二倍阻力臂的杠桿，所以使用動滑輪可以省力，但不能改變力的方向．13.【答案】200；100【解析】【解答】解：使用定滑輪將它提起時，所用拉力等于物體的重力，是200N；使用動滑輪將它提起，所用拉力是物體重力的一半，為100N．故答案為：200；100．

【分析】使用定滑輪時不省力，只能改變力的方向；使用動滑輪可以省一半的力．14.【答案】1.5m/s；90【解析】【解答】解：

由圖知，n=3，

拉力F的速度：

v=3v物=3×0.5m/s=1.5m/s，

不計繩和滑輪的重力以及滑輪軸承和滑輪與繩子之間的摩擦力，拉力F=f，

則摩擦力f=3F=3×30N=90N．

故答案為：1.5m/s；90．

【分析】首先確定滑輪組由三段繩子與動滑輪相連，n=3，繩自由端移動的距離為物體移動距離的三倍，則繩自由端移動的速度為物體移動速度的三倍，求出拉力F的速度；

由于不計繩和滑輪的重力以及滑輪軸承和滑輪與繩子之間的摩擦力，則F=f，據(jù)此物物體受到的摩擦力．15.【答案】總重的幾分之一；幾倍【解析】【解答】解：在不計摩擦的情況下，有幾根繩子承擔(dān)物重，提起重物用的力（即拉力）就是總物重的幾分之一；繩的自由端移動的距離就是物體移動距離的幾倍；

故答案為：總重的幾分之一，幾倍．

【分析】滑輪組的使用效果取決于線的繞法，有幾根繩子承重，拉力就是物重的幾分之一，拉力移動的距離就是物體上升高度的幾倍，可據(jù)此解答．16.【答案】20；0.1；10【解析】【解答】解：如圖所示，彈簧測力計B測出了動滑輪上的繩子上的拉力為10N；則物體A受到拉力為10N；又因物體A做勻速直線運動，則物體A與水平桌面的摩擦力與物體A受到拉力是一對平衡力，則摩擦力大小也是10N；故拉力F=2f=2×10N=20N．由于動滑輪有兩段繩子吊著滑輪，所以費2倍的距離，即費2倍的速度，故F的速度是A運動速度的一半，故F的速度是0.1m/s．故答案為：20；0.1；10．

【分析】要解答本題需掌握物體A勻速運動，受到的合力為零，故A物體所受拉力和摩擦力相等；動滑輪上有兩段繩子，拉力F是A所受摩擦力的2倍．四、解答題17.【答案】解：不計摩擦和滑輪重，F(xiàn)=G，所以，滑輪組繩子的有效股數(shù)n===4.4，

所以應(yīng)由5段繩子承擔(dān)物重，如圖所示：

【解析】【分析】不計摩擦和滑輪重，F(xiàn)=G，據(jù)此確定滑輪組繩子的有效股數(shù)，然后繞制滑輪組．五、作圖題18.【答案】解：如圖所示

【解析】【解答】解：滑輪組繩子的股數(shù)越多，提升同一物體，拉力F越小.繞線方法見上圖。

【分析】滑輪組繩子的繞法有兩種：

一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，然后再繞過下面的動滑輪再向上繞到定滑輪上，依次反復(fù)繞，這種繞法有偶數(shù)段繩子承擔(dān)物重；

二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，然后再繞過上面的定滑輪再向下，依次反復(fù)繞，這種繞法有奇數(shù)段繩子承擔(dān)物重．19.【答案】解:如圖所示：

【解析】【解答】方法一：圖中滑輪組有兩種繞線方法，一種是由兩根繩子承擔(dān)重物，一種是由三根繩子承擔(dān)重物，要想最省力，應(yīng)選用三根繩子承擔(dān)的繞法，即從動滑輪開始纏繞，如圖所示：

方法二：用一個定滑輪和一個動滑輪組成滑輪組，繩子自由端的拉力向下，所以繩子由定滑輪繞起，如圖所示：

【分析】滑輪組繩子的繞法，有兩種：

一是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動滑輪