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1、沪科版八年级物理第十章 机械与人综合训练 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、如图所示，将一支内部有弹簧的圆珠笔按压在桌面上，松开手会发现圆珠笔向上跳起，圆珠笔从松手上升至最高点过程中，能量转化
2、正确的是（）A动能重力势能弹性势能B弹性势能重力势能动能C动能弹性势能重力势能D弹性势能动能重力势能2、如图所示，使用时属于费力杠杆的是（）A镊子B瓶盖启子C钳子D托盘天平3、下列说法正确的是（）A具有能的物体一定在做功B具有能的物体一定做了功C具有能的物体一定能够做功D以上说法都正确4、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/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90N5、下列现象中势能转化为动能的是（
3、）A火箭发射升空B汽车匀速驶上斜坡C小球从光滑斜面顶端滚下D跳伞运动员匀速下落6、用功率恒为160W的拉力，使质量为5kg的物体以4m/s的速度沿30的斜坡匀速拉到坡顶，已知斜坡长60m，则下列说法错误的是（）A物体从斜坡底端到达坡顶的时间是15sB物体上坡时的牵引力是40NC物体上坡时受到的摩擦力为15ND斜面的机械效率是507、 “给我一个支点，我就能撬动整个地球”，下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（）A 食品夹B 托盘天平C 钓鱼竿D 修树剪8、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F2DF
4、2小于F39、如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量大于乙的质量。两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在相同的水平拉力F1和F2的作用下，运动了相同的距离，下列说法中正确的是（）AF1做功和F2一样多BF1做功比F2多CF2做功比F1多D条件不足，F1、F2做功无法比较10、如图所示，轻质直杆OA可绕O点转动，直杆下端挂一重物G。现用一个始终跟直杆垂直的力F将直杆由竖直位置缓慢转动到图示虚线位置，在转动过程中这个直杆（）A始终是省力杠杆B始终是费力杠杆C先是省力杠杆，后是费力杠杆D先是费力杠杆，后是省力杠杆第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题2分，共计10分）1、如图所
5、示为掉在地上的弹性小球在地面上弹跳的频闪照片。弹性小球从A点下落至B点的过程中，它的_转化为动能；弹性小球从B点上升至C点又开始下落，小球在B点的机械能_（选填“大于”“小于”或“等于”）它在C点的机械能，C点小球的动能_（选填“为零”或“不为零”）。2、学校举行了一次登山比赛，小莉和小娟体重之比为56，爬到山顶，小莉用时50min，小娟用时45min，则小莉和小娟做功之比是_，爬山功率之比是_。3、如图所示，斜面长10m，高6m，用大小为90N沿斜面向上的拉力F，将重120N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为_，物体受到的摩擦力为_。4、小明通过机械将重为100N的重物在5s内竖直向
6、上匀速提升了2m，机械效率为80%，则此过程中小明做功的功率P=_W。5、如图是使用手机和自拍杆进行自拍时的示意图，将自拍杆看作一个杠杆，O为支点。（1）请画出动力F1的力臂L_；（2）若忽略自拍杆的重力，有同学说“在自拍时，手机的重力就是自拍杆这个杠杆受到的阻力。”你同意这种说法吗？_。简述你的理由：_。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、用如图所示的滑轮组提升重物，在电动机拉力的作用下，重为1000N的物体在10s内匀速竖直上升了2m，已知动滑轮重为80N，忽略绳重与摩擦。求：（1）滑轮组对物体做功的功率；（2）滑轮组的机械效率。2、在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊运建
7、筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次将总重力G4000N的砖块匀速吊运到高为5m的楼上，用时20s，拉力F2500N。不计绳重及摩擦，求在此过程中：（1）拉力F的功率；（2）额外功和动滑轮的重力G动；（3）滑轮组的机械效率。3、一个物体重力为G，问：如图有几股有效绳子？绳子力是多大？（滑轮重力和绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计）4、如图所示，斜面长L12.5m，斜面高h4m物体A重力为200N，物体B的重力为500N，B在A的拉力作用下从斜面底端匀速上升到斜面顶端不计绳与滑轮间的摩擦，求：（1）此过程中，拉力对B所做的功；（2）斜面的机械效率；（3）B与斜面间的摩擦力大小。5、如图所示，
8、是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。某次操作中，工人用400N的拉力F将总重为900N的泥土以0.2m/s的速度匀速提升5m。在这段时间内，求：（1）拉力F做功的功率；（2）滑轮组的机械效率。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、如图所示是小红和小华同学探究杠杆平衡条件的几个实验情景：（1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆_（达到/没有达到）平衡状态；此时需要调节水平平衡的目的是_；（2）如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码，为了让杠杆在水平位置平衡，应在B点挂_个质量均为50g的钩码；（3）如图丙所示，取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C
9、点，当弹簧测力计从位置1运动到位置2的过程中，保持杠杆始终在水平位置平衡，弹簧测力计示数是如何变化的？_；（4）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如图丁所示。小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡，你认为原因是_。2、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
10、拉开一定高度，放手后让其撞击玻璃板，玻璃球被弹开，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
11、染，我们卧室的玻璃应选用_玻璃。-参考答案-一、单选题1、D【详解】将圆珠笔按压在桌面上时，圆珠笔内的弹簧被压缩，具有弹性势能，松开手后，弹簧要恢复原来的形状，弹性势能减小，圆珠笔具有了速度，弹性势能转化为动能，圆珠笔在上升的过程中，速度越来越小，高度越来越高，动能转化为重力势能，所以整个过程的能量转化是弹性势能转化为动能，再转化为重力势能。故选D。2、A【详解】A镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，故是费力杠杆，故A正确；B瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，故是省力杠杆，故B错误；C钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，故是省力杠杆，故C错误；D
12、托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力，故D错误。故选A。3、C【详解】ABD具有能的物体不一定正在做功，具有能的物体不一定做了功，比如：天花板上静止不动的吊灯具有重力势能，没有正在做功，也没有做了功，故ABD错误；C一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，具有能的物体一定能够做功，故C正确。故选C。4、C【详解】A因为物体做匀速运动，根据牛顿第一定律可知，物体M受到的合力为零，故A错误；B忽略绳重和轴摩擦，根据即解得故B错误；C由图可知自由端移动的速度为故C正确；D天花板受到的拉力为故D错误。故选C。5、C【详解】A火箭发射升空，质量不变，高度增高，速度
13、变大，火箭的动能增大，重力势能也增大，故A不符合题意；B汽车匀速驶上斜坡，其质量不变，速度不变，动能不变，高度增高，重力势能增加，故B不符合题意；C小球从光滑斜面顶端滚下，质量不变，速度变大，动能变大，高度降低，重力势能减少，重力势能转化为小球的动能，故C符合题意；D跳伞运动员匀速下落，其质量不变，速度不变，动能也不变，高度降低，重力势能减少。故D不符合题意。故选C。6、D【详解】A由可得，物体从斜坡底端到达坡顶的时间故A正确，不符合题意；B由可得，物体上坡时的牵引力故B正确，不符合题意；C坡顶的高度总功有用功因总功等于有用功加额外功，故克服斜面摩擦力所做的额外功根据功的公式，则物体上坡时受到
14、的摩擦力故C正确，不符合题意；D斜面的机械效率故D错误，符合题意。故选D。7、D【详解】阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆。A食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意；B天平在使用时，动力臂等于阻力臂，即不省力也不费力，是等臂杠杆，故B不符合题意；C钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意；D修树剪在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D符合题意。故选D。8、C【详解】使用定滑轮时，若摩擦不计，绳子自由端的拉力等于物重。即F1=F2=F3=G定滑轮只起到了改变拉力方向的作用，而对力的大小并未造成影响。故选C。9、A【详解】甲、乙分别在相同的水平拉
15、力F1和F2的作用下，运动了相同的距离，拉力相同，物体在拉力方向上移动的距离相等，根据，故拉力做功相同，故A正确；BCD错误。故选A。10、A【详解】由图可知动力F1的力臂始终保持不变，物体的重力G始终大小不变，在杠杆从竖直位置向图示虚线位置转动的过程中，重力的力臂逐渐增大，但始终在l2l1时是省力杠杆，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。二、填空题1、重力势能 大于 不为零 【详解】1弹性小球从A点运动到B点的过程中，质量不变，高度变小，其重力势能变小，同时速度变大，则动能变大，所以该过程中重力势能转化为动能。2由图知，小球弹跳的高度越来越低，说明小球撞击地面时小球的机械能转化为地面和小
16、球的内能，则小球机械能逐渐减小，且B点在C点之前，所以弹性小球在B点的机械能大于它在C点的机械能。3小球在C点，没有竖直方向的速度，但有水平方向的速度，因此在C点动能不为零。2、56 34 【详解】1小莉和小娟体重之比为G1G256，登山h相同，根据WGh可得，小莉和小娟两人爬到山顶做功比为2小莉和小娟所用时间之比为所以小明、小刚两人爬山的功率比为3、80% 18N 【详解】1拉力做的总功W总Fs90N10m900J拉力做的有用功W有用Gh120N6m720J斜面的机械效率2因为W总W有用+W额，所以额外功W额W总W有用900J720J180J由W额fs知道，物体受到的摩擦力4、50【详解】此
17、过程中有用功W有用=Gh=100N2m=200J根据可知，总功为小明做功的功率5、 不同意 见解析 【详解】（1）1力F1的力臂是从支点O到F1的作用线的距离L，如图所示：（2）23手机重力的作用点在手机的重心，受力物体是手机；自拍杆这个杠杆受到的阻力，受力物体是自拍杆，作用点在手机与自拍杆的接触点，所以手机的重力不是自拍杆这个杠杆受到的阻力。可以这样说：手机对自拍杆的作用力为阻力。三、计算题1、（1）200W；（2）92.6%【详解】解：（1）滑轮组对物体做功滑轮组对物体做功的功率（2）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n3，忽略绳重与摩擦，电动机对绳的拉力拉力做的总功滑轮组的机械效率答：（1）
18、滑轮组对物体做功的功率为200W；（2）滑轮组的机械效率为92.6%。2、（1）1250W；（2）5000J，1000N；（3）80%【详解】解：（1）由图示可知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n2，绳子自由端移动的距离总功拉力F的功率（2）有用功由可得，额外功不计绳重及摩擦，由可得，动滑轮的重力（3）滑轮组的机械效率答：（1）拉力F的功率为1250W；（2）额外功为5000J，动滑轮的重力为1000N；（3）滑轮组的机械效率为80%。3、5，【详解】解：凡是承担动滑轮和重物的绳子都属于有效绳子。由图知有5股有效绳子。根据滑轮组的平衡条件，因为滑轮重力和绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计，所以绳子力为
19、答：如图有5股有效绳子；绳子力是。4、（1）2500J；（2）80%；（3）40N【详解】解：（1）由图可知，物体A用细绳跨过定滑轮与物体B连起来。在A的作用下，B由斜面底端被匀速拉上顶端，因此绳对B的拉力的大小等于物体A的重力，即拉力对B做的功（2）克服B的重力做的有用功则机械效率（3）拉力做的额外功由可得，B与斜面间的摩擦力大小为答：（1）此过程中，拉力对B所做的功为2500J；（2）斜面的机械效率为80%；（3）B与斜面间的摩擦力大小为40N。5、（1）240W；（2）75%【详解】解：（1）由图知，承担物重的绳子股数n3，由可得，提升物体所用的时间绳子自由端移动的距离s=3h=35m=
20、15m拉力做的总功W总=Fs=400N15m=6000J拉力F做功的功率（2）拉力做的有用功W有Gh900N5m4500J滑轮组的机械效率答：（1）拉力F做功的功率为240W；（2）滑轮组的机械效率为75%。四、实验探究1、达到 便于读出力臂大小 3 先变小后变大 水平位置时动力臂为零，杠杆无法平衡 【详解】（1）1杠杆静止时，杠杆达到平衡状态。2杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上便于读出力臂大小。（2）3设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表l，如果在B点挂钩码，设所挂钩码的数量为n，根据杠杆平衡条件得则，为了让杠杆在水平位置平衡，应在B点挂3个质量均为50g的钩码。（3）4由图可知，OC为最
21、长力臂，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，动力臂先变长后变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数将先变小后变大。（4）5在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡，原因是水平位置时动力臂为零，杠杆无法平衡。2、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，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。