1、沪科版八年级物理全册第十章 机械与人 单元测试题第十章机械与人一、选择题(每题3分,共30分)1如图1所示工具中,属于费力杠杆的是()图12图2是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式,不计机械重和摩擦,其中所需动力最小的是()图23下列说法中正确的是()A用手从地面竖直提起水桶,手竖直向上的拉力对水桶做了功B提着水桶在路面上水平向前移动一段距离,手竖直向上的拉力对水桶做了功C抛出去的铅球在空中向前运动的过程中,推力对铅球做了功D用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功4建筑工地上,工人用动滑轮来提升货物,如图3所示。目的是()A改变拉力的方向 B减小拉力的大小C减小做功的多
2、少 D减小物体移动的距离图35用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的st图像如图4所示,其对应的弹簧测力计的示数分别为F1、F2,相同时间内所做的功分别为W1、W2,则它们的关系正确的是()AF1F2W1W2 BF1F2W1W2 CF1F2W1W2 DF1F2W1W2图46如图5所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AOBO,不计杠杆重力,则m1、m2的关系为()Am1m2 Bm1m2 Cm1m2 D无法判断图57如图6所示,一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上,现用力F将铁棒从水平地面
3、拉至竖直立起。在这个过程中,力F作用在B端且始终与铁棒垂直,则用力F将()图6A逐渐变大 B逐渐变小 C保持不变 D先变小后变大8如图7所示,斜面高为1 m,长为4 m,用沿斜面向上大小为75 N的拉力F,将重为200 N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()图7A木箱受到的重力做功的大小为800 JB木箱受到的斜面的摩擦力做功大小为100 JC木箱受到的合力做功的大小为125 JD木箱受到的斜面的支持力做功大小为200 J9分别用如图8所示的两个滑轮组,将同一物体提升到相同高度。若物体受到的重力为100 N,动滑轮的重力均为10 N。把物体匀速提升1 m的过程中(不
4、计绳重和摩擦),下列说法正确的是()A甲滑轮组所做的有用功为200 J,乙滑轮组所做的有用功为300 JB甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100 JC甲、乙滑轮组中绳子自由端的拉力相等D甲滑轮组的机械效率为90.9%,乙滑轮组的机械效率为99%图810. 如图9所示,小明在做“模拟蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。关于小石块从A点到C点运动过程的说法,正确的是()图9A小石块减少的重力势能全部转化为动能B从A点下落到B点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用C从B点下落到C点的
5、过程中,小石块的速度先增大后减小D小石块在C点时受到平衡力的作用二、填空题(每空2分,共24分)11各式各样的剪刀都是一对对的杠杆。如图10所示,要剪开铁皮,应该用_剪刀;剪纸或布时,应该用_剪刀。(均选填“甲”或“乙”)图1012如图11所示的单摆,将小球从A点由静止释放,小球从A点向B点摆动的过程中,小球受到的重力对小球_功,细绳对小球的拉力_功。(均选填“做”或“不做”)图1113起重机将重为3103 N的混凝土板从地面缓慢吊起上升了10 m,又匀速平移了5 m。在上升过程中起重机做的功为_J,在平移过程中起重机做的功为_J。14如图12所示,小强在30 s内用滑轮组将物体A沿水平地面匀
6、速移动6 m,已知物体A重为800 N,它受到的摩擦力为60 N,小强所用拉力为25 N,则A的重力做功为_J,拉力的功率为_W,此滑轮组的机械效率为_。图1215地震过后往往会伴有泥石流等灾害,泥石流之所以会造成巨大的危害,是因为由石头、泥土被雨水从高处冲下来时将_能转化为巨大的_能。灾害发生后,救灾飞机迅速到达灾区上空,当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后,飞机的机械能将_(选填“变大”“变小”或“不变”)。三、作图题(共10分)16(6分)如图13所示,作出:(1)水桶M所受重力的示意图;(2)以O为支点力F的力臂。图1317(4分)如图14所示,作出滑轮组用最小力拖出陷入泥坑里的汽车
7、的绕线方法。图14四、实验探究题(共22分)18(14分)下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆的平衡条件”的实验。(每个钩码重0.5 N)图15(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向_(选填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡。(2)如图15甲所示,在杠杆A点处挂4个钩码,则在B点处应挂_个同样的钩码,使杠杆仍然在水平位置平衡。把B点处的钩码取下,在B点处施加一个竖直向下的拉力F_N时,杠杆仍然在水平位置平衡。当拉力F向右倾斜时,仍要保持杠杆在水平位置平衡,拉力F的大小将_(选填“变大”“变小”或“不变”),原因是_。(3)
8、如果小王又进行了如图乙所示的探究,考虑杠杆_的影响,发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时,则弹簧测力计的示数应大于_N。19(8分)某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如图16所示。实验次数123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.61.8绳端移动距离s/m0.30.4机械效率74.1%62.5%图16(1)实验中应沿竖直方向_拉动弹簧测力计。(2)通过表中数据可分析出第2次实验是用图_(选填“甲”或“乙”)所示装置做的实验。(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
9、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)该小组同学再用第2次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中绳端移动距离s漏记,但仍能计算出第3次的机械效率_(保留3位有效数字)。五、计算题(14分)20用如图17甲所示的滑轮组提升物体M,已知被提升的物体M重为760 N,卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.5 m/s的速度匀速提升到10 m的高度,拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示,不计钢丝绳重和摩擦,求:(1)滑轮组提升重物所做的有用功。(2)滑轮组提升重物的机械效率。(3)动滑轮的重力。图17详解详析1B解
10、析 起瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。2D3A解析 用手从地面提起水桶,在拉力的方向上移动了距离,拉力做了功,A选项说法正确;提着水桶水平前进时,在水平方向移动了距离,手的拉力沿竖直方向,所以拉力不做功,B选项说法不正确;抛出去的铅球由于惯性在空中飞行,推力已消失,故推力没有做功,C选项说法不正确;用力推汽车,没有推动,车没有在力的方向上移动距离,推力没有做功,D选项说法不正确。4B5C解析 根据图像可知,物体两次都做匀速直线运动,
11、拉力等于滑动摩擦力,由于压力和接触面的粗糙程度相同,因此滑动摩擦力相等,拉力也相等,即F1F2。从图像中可以判断出,相同时间内第1次通过的距离小,根据公式WFs,当拉力相等时,通过的距离越大,拉力做的功就越大,即W1W2。6B解析 由图可知,l1l2,根据杠杆的平衡条件可得,G1G2,m1m2。7B解析 抬起的过程中,阻力G不变,F与铁棒始终垂直,所以动力臂l1不变,由于铁棒位置的变化,导致了阻力G的力臂l2在变小,根据杠杆的平衡条件可知Fl1Gl2,l1、G都不变,l2变小,所以F也在变小。8B9.B10C解析 从A点到C点的运动过程中,小石块的重力势能部分转化为动能,部分转化为橡皮筋的弹性
12、势能,A错误;B点是橡皮筋自然下垂的长度,所以在AB段,橡皮筋不对小石块产生弹力,B错误;从B点下落到C点的过程中,小石块受到重力和橡皮筋的拉力作用,过B点后橡皮筋开始伸长(大于原长),弹力逐渐增大,当拉力小于重力时,小石块仍处于加速状态,当拉力大于重力时,小石块减速下落,故小石块先加速后减速,C正确;BC段小石块先加速后减速,减速过程中弹力大于重力,C点是下落的最低点,此时小石块虽然速度为0,但受到的并不是平衡力,D错误。11乙甲12做不做解析 小球从A点向B点摆动的过程中,小球的高度降低,在重力的作用下沿重力的方向移动了距离,所以小球受到的重力对小球做了功;细绳对小球的拉力方向与小球的运动
13、方向垂直,小球没有在拉力的作用下移动距离,故细绳对小球的拉力没有做功。1331040解析 在上升的过程中,起重机做功:WGh3103 N10 m3104 J;将重为3103 N的混凝土板匀速平移5 m,虽然有距离,也有力,但起重机的拉力方向和移动距离的方向垂直,所以起重机没有做功,即起重机做的功为0 J。1401580%15重力势动变小16如图所示17如图所示18(1)右(2)84变大F的力臂变小(3)重力419(1)匀速(2)乙(3)越低(4)83.3%解析 (1)实验中应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计,以保证拉力大小恒定。(2)由表中实验数据,根据snh可知,第2次实验数据n4,故实验使用的
14、是图乙所示装置。(3)由表中第1次实验和第2次实验的数据可知,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),滑轮组的机械效率越低。(4)由表中第2次实验数据可知,绳端移动的距离是钩码上升高度的4倍,第三次实验使用同样的装置,则第3次实验:绳端移动距离s4 h;机械效率:100%100%100%100%83.3%。20(1)有用功:W有Gh760 N10 m7600 J。(2)货物以0.5 m/s的速度匀速提升到10 m的高度,故其运动的时间:t20 s,故据图乙可知,此时拉力做的总功是8000 J,所以其机械效率是100%100%95%。(3)据图甲能看出有两股绳子吊着动滑轮,所以绳子自由端移动的距离是s210 m20 m,根据(2)中的数据可知,F400 N,所以动滑轮的重力是G动2FG2400 N760 N40 N。9 / 9