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1、沪科版八年级物理第十章 机械与人专题攻克 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、初三体能测试中，某同学1min内绳跳120次，每次跳离地面的高度约为5cm，则他跳绳时的功率最接近（）A5WB50W
2、C500WD5000W2、下面把车轮推上台阶的四种方法，推力的作用点相同，推力的方向不同，如图所示，则哪一种推法最省力（ ）ABCD3、重为100N的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.5m/s的速度作匀速直线运动，弹簧测力计的示数为4N。不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。则（） A物体A受到水平面的摩擦力为5NB拉力F的功率为4WC若物体A匀速运动2s，拉力F做功为4JD物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力4、小明用四个完全相同的滑轮进行实验，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组。他用相同的时间把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F1、
3、F2，拉力做的功分别为W1、W2，拉力的功率分别为P1、P2，滑轮组的机械效率分别为1、2（忽略绳重与摩擦）。下列关系式正确的是（）A B C D 5、引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，在做引体向上时，双臂的拉力克服重力做功使身体上升。小明同学每分钟按标准完成了20个引体向上，在这一过程中，小明消耗的功率最接近（）A15WB30WC60WD120W6、如图所示，小明先后用F1、F2、F3的力匀速拉起重物，若摩擦不计，则（）AF1大于F2BF1大于F3CF1等于F2DF2小于F37、用完全相同的滑轮组成的滑轮组匀速竖直向上提物体M，如图所示。如果自由端的拉力F30N，物体M的速度v0.1m/
4、s，每个滑轮重10N，忽略绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是（）A物体M受到的合力不为零B物体M的重力为80NC自由端移动的速度为0.2m/sD天花板受到的拉力为90N8、图中甲、乙两套装置滑轮质量均相等。用它们分别将质量相同的重物匀速竖直提升，在相等时间内绳端A、B移动相同的距离，若不计绳重和摩擦，下列判断正确的是（）A两重物上升的速度相等B两滑轮组绳端的拉力相等C甲滑轮组的总功比乙少D两滑轮组的机械效率相等9、下列关于动能的说法，正确的是（）A运动的物体具有的能，叫动能B物体由于运动具有的能，叫动能C速度大的物体甲具有的动能一定大于速度小的物体乙具有的动能D运动物体质量越大，所具有的动能一定
5、越多10、小宇用200N的力把重10N的足球踢出6m远，足球运动轨迹如图所示，A点为足球刚离开脚，B点为足球在空中运动的最高点，则下列说法正确的是（）A小宇对足球没有做功B足球在空中运动过程中，机械能一直保持不变C足球在B点时动能不为零D足球从A点运动到B点，动能全部转化为重力势能第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题2分，共计10分）1、救灾飞机到达救灾现场上空后匀速水平飞行的同时，将救灾物资投下的过程中，飞机的动能 _，重力势能_，机械能 _。（填“增大”、“减小”或“不变”）2、如图所示的四个滑轮组中，图_可省一半力，图_最费力，图_和图_用力大小一样。3、在使用滑轮时，_的
6、滑轮叫动滑轮。动滑轮实质上是动力臂是阻力臂_的杠杆，所以使用它可以省_力，但不能改变_。4、用大小为12N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向匀速运动10m，则在这过程中，重力力所做的功为_J，推力对物体做功为_J，物体受到的摩擦力为_N。5、在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了_，此时，能量的转化过程是_，分析图中两个圆斑大小，还能知道，球从较高处下落形成的圆斑是图中_（选填“A”或“B”），由此可间接知道：重力势能大小与_有关。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、工人利用如图所示
7、的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦。（1）若工人用250N的力恰好能将重400N的物体竖直向上匀速提升5m。求该滑轮组此时所做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，求拉力在这一过程中所做的功。2、中考期间，中学的学生乘坐如图所示的新型安全校车到考点参加考试。若校车和学生总质量为8000kg，车轮与地面的接触总面积为0.16m2，求：（1）校车对水平路面的压强；（2）若校车以10m/s的速度在一段平直路面上匀速行驶2000m，校车受到的牵引力是4000N，求校车发动机牵引力的功率。3、如图所示，甲工人用水平推力F甲推动重为750N的货
8、物，在水平路面上匀速移动2m至仓库门口A处，用时10s，此过程中甲工人做功的功率P甲60W；乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动4m到达指定位置B，拉力F乙为125N；求：（1）甲工人做的功；（2）乙工人所做的有用功；（3）该滑轮组的机械效率。4、怎样推导之间的关系式。牵引力用F表示，速度用v表示，功率用P表示。试证明。5、如图甲所示，电动卷扬机通过滑轮组提升重物，卷扬机有两个挡位可以调节对绳子自由端施加的拉力F的大小；在某一次提升重物过程中其拉力F随时间变化的关系如图乙所示，重物上升高度随时间变化的关系如图丙所示，不计钢丝绳重和摩擦力大小；求：（1）02s拉力F所做的功是多少
9、？（2）24s，提升重物过程中，卷扬机对绳子自由端施加的拉力F的功率是多少？（3）24s，提升重物过程中，滑轮组机械效率为80%，则动滑轮的重力是多少？（4）仍用该机械提升其他重物时，该滑轮组的机械效率的最大值是多少？（小数点后保留一位）四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、课间，同学在窗外敲玻璃时，小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样。于是他想探究“受敲击时，双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”。如图所示，小明进行了以下实验：将单层玻璃板固定在斜面底端，把玻璃球靠在玻璃板的右侧，把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧；将橡胶球拉开一定高度，放手后让其撞击玻璃板，玻璃球被弹开，
10、记下玻璃球被弹出的距离。共做10次；换成双层玻璃板重复上述实验。（1）实验时，需要进行多次实验，每次实验时橡胶球被拉开的高度 _（选填“相同”、“不同”或“一次比一次高”）；（2）进行实验时，小明发现玻璃球被弹开的距离太小，为了便于测量，你的改进方法是_小明改进实验后，获得了如下数据：实验次数12345678910平均值玻璃球被弹开的距离（cm）单层7978828081798081788280双层2223252123242125222423（3）受到橡胶球的敲击时，玻璃板振动的强弱是通过_来反映的；（4）根据上表中的实验数据分析，为了控制噪声污染，我们卧室的玻璃应选用_玻璃。2、在进行“探究杠
11、杆的平衡条件”相关实验时，同学们通过观察如图所示的处于平衡状态的杠杆。对杠杆平衡条件提出以下的几种猜想：动力阻力动力动力臂阻力阻力臂动力支点到动力作用点距离阻力支点到阻力作用点距离改变图中A、B点的位置以及钩码的数量，得到杠杆平衡时的相关数据如表：动力/NOA长度/cm阻力/NOB长度/cm3216（1）表中的数据，可推翻上述猜想中的_（选填上述猜想的对应序号）；（2）要推翻猜想需要做图中的哪一个实验？_（选填对应字母）；ABCD（3）如图A所示、此时杠杆处于平衡状态，F1为动力，钩码对杠杆的作用力F2为阻力：请画出F1的力臂与F2的示意图_；由杠杆平衡条件可知，F1_F2（选填“大于”或“等
12、于”或“小于”）。-参考答案-一、单选题1、B【详解】某同学的质量约50kg，他的重力G=mg=50kg10N/kg=500N一次跳绳做的功为W0=Gh=500N0.05m=25J1min跳绳做的功为W=120W0=12025J=3000J跳绳的功率为故选B。2、C【详解】车轮与台阶的接触点即为支点，根据可知，车轮的重力即为阻力，重力的作用点在车轮的圆心处，故是一个定值，动力臂越大，则动力越小，由于推力的作用点相同，故连接推力的作用点和支点，将其作为动力臂，是最长的动力臂，做该连线的垂线，即力的作用线，如下图所示：故C符合题意。故选C。3、B【详解】A对A进行受力分析，其受到了向左的拉力和向右
13、的摩擦力，向左总拉力为8N，那么向右的摩擦力为8N，故A不符合题意；B拉力F的功率故B符合题意；C若物体A匀速运动2s，拉力F做功为故C不符合题意；D物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是两个物体间的作用力与反作用力，故是相互作用力，故D不符合题意。故选B。4、D【详解】由图示知，甲、乙两滑轮组承重绳子分别为3和2根，在忽略绳重与摩擦时，拉力分别为所以F1F乙，G甲=G乙据W总=Fs知W甲总W乙总在不计绳重及摩擦时，据所以甲=乙故C错误，D正确。故选D。9、B【详解】AB物体由于运动而具有的能量叫动能；运动的物体不仅具有动能，还可能具有势能、内能等，故A错误，B正确；C动能的大小与质量和速
14、度有关；速度大的物体动能不一定大，还要看物体的质量大小，故C错误；D动能的大小与质量和速度有关；质量大的物体动能不一定大，还要看物体的速度大小，故D错误。故选B。10、C【详解】A球还为离开脚时，脚对足球有力的作用，足球在力的作用下有距离的移动，此时脚对球做功；脚离开球后，脚不再给球力的作用，虽然足球有距离的移动，但此时足球不做功，故A错误；B足球在运动的过程中，机械能减小，因为足球在空中时受到空气阻力，一部分机械能转化为内能，故B错误；CB点为足球在空中运动的最高点，但足球的速度不为零，此时足球在竖直方向上，速度为零，但在水平方向，足球有向右的速度，不为零，所以此时动能也不为零，故C正确；D
15、足球从A点到B点，高度增加，速度减小，动能转化为重力势能和内能，故D错误。故选C。二、填空题1、减小 减小 减小 【详解】1因物体的质量越大，速度越大，其具有的动能越大。飞机在空中沿水平方向匀速飞行，同时往地面投放救灾物资，飞行过程中，质量不断减小，速度不变，故飞机动能减小。2因物体质量越大，位置高度越高，其具有的重力势能越大。飞机在空中沿水平方向匀速飞行，同时往地面投放救灾物资，飞行过程中，质量不断减小，高度不变，故飞机具有的重力势能减小。3物体的动能与势能的总和称为机械能。由12知飞机的动能和重力势能都减小，故飞机的机械能减小。2、（b） （c） （a） （d） 【解析】3、轴随物体一起移
16、动 2倍 一半 力的方向 【详解】1根据滑轮工作时的特点，动滑轮是指工作时，轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮。234如图所示，当F竖直向上拉时，动滑轮与物体一起向上运动，故不能改变力的方向。动滑轮可以看作以B点为支点的杠杆，阻力的力臂为圆的半径OB，动力臂的力臂为圆的直径BA，根据杠杆平衡条件可得而，则故动滑轮实质上是动力臂是阻力臂2倍的杠杆，所以使用它可以省一增力。4、0 120 12 【详解】1物体沿水平方向运动，而重力方向竖直向下，物体没有沿重力的方向移动距离，所以重力没有做功，即重力做功为0J。2推力做功WFs12N10m120J3因为物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作
17、用，即摩擦力大小等于水平推力的大小，为12N。5、弹性形变 动能转化为弹性势能 B 高度 【详解】12使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，留下圆斑，说明皮球下落到纸面上时形状发生了变化，即发生弹性形变；此过程中，皮球的动能转化为弹性势能。34分析图中两个圆斑大小可看出，圆环大的球形变程度较大，所具有的弹性势能大，落地时的动能较大，初始状态重力势能大，即其所处的高度大，故选填B；由此可间接知道：重力势能大小与高度有关。三、计算题1、（1）2000J， 2500J，80%；（2）2000J【详解】解：（1）由图知，动滑轮上承担物重的绳子股数由题可知，物体的重力为由题可知，物体
18、的在竖直方向所上升的高度为有用功自由端移动的距离拉力做的总功为机械效率（2）不计绳重和摩擦，当提升400N重物时，即由可得则动滑轮的重力为提升900N物体时，即拉力自由端移动的距离拉力做的功答：（1）有用功是2000J，总功是2500J，机械效率是80%；（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，则拉力在这一过程中所做的功为2000J。2、（1）5105 Pa；（2）4104w【详解】解：（1）由受力分析可知，校车对水平路面的压力等于校车与学生的重力之和，即F=mg=8000kg10N/kg=8104N故由可得，校车对水平路面的压强为（2）由题意可知，校车的速度为v=10m/s
19、，校车受到的牵引力为F牵=4000N，故由P=Fv可得，校车发动机牵引力的功率为P=F牵v=4000N10m/s=4104w答：（1）校车对水平路面的压强为5105Pa；（2）校车发动机牵引力的功率为4104W。3、（1）600J；（2）1200J；（3）80%【详解】（1）由 知道，甲工人做的功W甲P甲t60W10s600J（2）由WFs知道，甲工人的水平推力因为货物在水平路面上被匀速推动，所以，货物受到的推力和摩擦力是一对平衡力，则货物受到的摩擦力fF甲300N乙工人使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动4m时，滑动摩擦力的大小不变，则乙工人所做的有用功W有fs乙300N4m1200J
20、（3）由图知道，滑轮组绳子的有效股数n3，则滑轮组绳子自由端移动的距离sns乙34m12m乙工人所做的总功W总F乙s125N12m1500J该滑轮组的机械效率答：（1）甲工人做的功为600J；（2）乙工人所做的有用功为1200J；（3）该滑轮组的机械效率为80%。4、见解析【详解】因为做功的多少是力跟物体沿力的方向通过距离的乘积即因所以所以5、（1）2400J；（2）2000W；（3）100N；（4）83.3%【详解】解：（1）由图乙知02s的拉力F1为300N；由图丙知，02s物体升高的高度h14m；由图甲知，n2，拉力端移动距离02s拉力F做的功（2）由图乙知，24s的拉力F250N；由图
21、丙知，24s物体升高的高度拉力端移动距离24s卷扬机所做的功为拉力F的功率（3）由可得拉力做的有用功拉力做的额外功不计钢丝绳重和摩擦力大小，拉力做的额外功等于提升动滑轮的功，由得动滑轮的重力（4）由图乙可知，仍用该机械提升其他重物时，最大拉力F最大300N，不计钢丝绳重和摩擦力大小，根据提升的最大物重因为滑轮组的机械效率该滑轮组的机械效率的最大值答：（1）02s拉力F所做的功是2400J；（2）24s，提升重物过程中，卷扬机对绳子自由端施加的拉力F的功率是2000W；（3）24s，提升重物过程中，滑轮组机械效率为80%，则动滑轮的重力是100N；（4）仍用该机械提升其他重物时，该滑轮组的机械效
22、率的最大值是83.3%。四、实验探究1、相同 增加橡胶球起始的高度 玻璃球被弹开的距离 双层 【详解】（1）1橡胶球从高处下落，势能转化为动能，要使撞击的力度相同，势能要相同，所以可从同一高度处静止释放，据此可知他的操作是：将橡胶球拉开到同一高度处，然后静止释放。（2）2进行实验时，小明发现玻璃球被弹开的距离太小，为了便于测量，可以增加橡胶球起始的高度，使橡胶球从更高处下落，由更多的重力势能转化为动能，使玻璃球被弹开的距离变大。（3）3由实验的原理可知，受到橡胶球的敲击时，玻璃板振动的强弱是通过玻璃球被弹开的距离来反映的，这用到了转换法。（4）4表格数据反映出，双层玻璃理玻璃球被弹开的距离小，
23、说明同样力度撞击时双层玻璃振动幅度小，声音响度就小。由此小明想为了更好的控制噪声污染，我们卧室的玻璃应选用双层玻璃。2、 A 小于 【详解】（1）1由表中的数据可知：，同时因为杠杆处于水平平衡，即力臂等于支点到力的作用点距离。所以可以推翻猜想。（2）2要推翻猜想，应该让力的作用线与杠杆不垂直（力臂不等于支点到力的作用点距离），即杠杆要平衡必需满足：动力动力臂阻力阻力臂，而非动力支点到动力作用点距离阻力支点到阻力作用点距离。故A符合题意。故选A。（3）3过支点O分别作F1这个力的作用线的反向延长线和F2这个力的作用线的垂线。如图所示4由图知L1大于L2，根据杠杆平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂，则F1小于F2。