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1、沪科版八年级物理第十章 机械与人专项测试 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，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F
2、1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2、如图所示，2021年6月17日搭载聂海胜、刘伯明和汤洪波三名航天员的神舟十二号飞船加速升空时的情景，下列说法正确的是（）A火箭的重力势能变大，动能变大，机械能不变B火箭的重力势能变大，动能减小，机械能不变C火箭的重力势能变大，动能变大，机械能变大D火箭的重力势能变大，动能减小，机械能减小3、如图所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动位置时，力F将（）A变大B变小C先变大，后变小D先变小，后变大4、用完全相同的滑
3、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、如图这是利用超声波测平均速度的实验装置，A为斜面上自由移动的小车，B为固定在斜面一端的位置传感器，位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的距离，这样计算机就可以计算出运动的小车在不同位置时的速度。由测出来的图象可以得出的结论是（）A小车在运动的过程中，先做匀速运动，后减速运动直到速度为0B小车在运动过程中受到的摩擦力先减小
4、后增大，最后突然为零C小车在运动的过程中，动能先增大后减小，机械能一直减小D若增大斜面的倾斜程度，小车从斜面顶端滑到底端过程中克服摩擦力做的功就越多6、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、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 7、林雨同学将一袋10kg的大米从地面扛到肩上所做的功最接近于（）A1500JB150JC15JD1.5J8、跳绳是体育中考项目之一，小明的质量为50千克，每次跳
5、起高度约为6厘米（人视作整体上升，如图所示），一分钟跳80次，下列说法正确的是（）A向上起跳过程中小明的动能持续增大B小明在这一分钟内跳绳的功率约为40WC小明跳一次克服重力做功约2JD下落过程中小明的重力势能不变9、一块砖分别平放、侧放、竖放在水平地面上，有关它的重力势能的说法中，正确的是（）A平放时最大B侧放时最大C竖放时最大D三种放法都相同10、甲、乙两车同时同地沿同一直线做匀速直线运动，它们的图像如图所示，则（）A甲车的动能大于乙车的动能B甲、乙两车的重力势能相等C经过8秒，甲、乙两车相距10米D运动10米，甲车比乙车少用4秒第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题2分，共计
6、10分）1、如图所示，小明用100N的拉力竖直向上拉动绳子，使重为240N的物体，5s内匀速升高10m，不计绳重和摩擦，则拉力的功率为_。2、如图甲，用滑轮组将重为120N的物体匀速提起，在5s内绳子自由端移动的距离为2m，图乙是拉力F与绳自由端移动距离s的关系图象，不计绳重和摩擦。则图乙中阴影部分的面积表示的物理量的单位是_，拉力F的功率是_W，动滑轮的重是_N。3、一铁球竖直向上运动，到最高点后又竖直向下运动，并落回到地面，这过程中先后经过A、B位置，球在这两个位置的动能和重力势能如图所示，则球在A位置的速度_B位置的速度，球在A位置的高度_B位置的高度，球在A位置的机械能_B位置的机械能
7、。（三空均选填“大于”、“等于”或“小于”）4、一辆卡车的车箱底板距地面高度为1.5m，小军把3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个如图所示的斜面，他沿着斜面方向用500N的力，把一个木箱从B处推到A处，已知木箱重为800N，推木箱的时间是50s，在这一过程中斜面的机械效率是_。5、如图所示的实验装置中，物块沿光滑斜槽向下滑动时_能转化为_，当物块接触弹簧向右运动时，_能转化为_能，这个实验说明不同形式的能量可以相互转化。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图所示，小明家在装修，为了帮爸爸把重力为1000N的木箱搬到1.5m高的卡车车厢里，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间
8、构成一个斜面，将木箱拉至斜面顶端，若斜面的机械效率为75%，求：（1）小明所做的有用功；（2）沿斜面方向的拉力；（3）木箱受到的摩擦力。2、某建筑工地上的起重机要将质量为0.5吨的钢筋水泥板匀速提升到楼顶，提升的高度为10米，所用时间为50秒，求：（1）起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力。（2）起重机对钢筋水泥板做的功。（3）起重机的功率。3、某桥梁施工队的工人用如图所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件；已知工件的质量为100kg工人的质量为70kg；工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为，工件在水中时，滑轮组的机械效率为60%。若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg；求
9、：（1）工件浸没在水中时所受的浮力F浮；（2）工件完全打捞出水面后，滑轮组的机械效率2；（结果保留两位有效数字）（3）工件完全打捞出水面后，以0.2m/s的速度被匀速提升，工人拉绳的功率P2。4、建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示。在匀速起吊重为5000N的重物使其匀速上升，对绳子自由端的拉力是2000N，重物在10s内上升了1m。则：（1）克服物体重力做的功是多少J？（2）拉力做功的功率是多少W？（3）该滑轮组的机械效率是多少？5、有一重力为600N的物体静置在水平地面上，工人用如图所示的装置将物体匀速提升2m，所用拉力F的大小为400N，在此过程中不计绳重和摩擦。求：（1）工人的拉力
10、所做的总功；（2）滑轮组的机械效率；（3）如果工人的重力为600N，则工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力是多少？四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、小明在社会实践中观察到修理汽车的叔叔使用扳手时，还在扳手手柄上加了一个套筒，如图甲所示。于是小明设计了如图乙所示的装置，探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系。（1）测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，目的是便于_；（2）改变动力臂，多次测量，根据记录的数据画出如图丙所示的动力随动力臂变化的图像，则杠杆左端所挂重物的重力大小是_N（杠杆上每一小格长度为1cm），小明发现图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积（如图丙中阴影
11、部分）总相等，原因是_；（3）实验结束后，小明明白了使用扳手时在手柄上加一个套筒的原因是：通过_的办法从而更省力。2、小宇在探究“滑轮组机械效率与哪些因素有关”实验中，设计了如图所示装置，图中每个滑轮的重相同。用弹簧测力计测出物体重力G和拉力F，并记下钩码和测力计的起始位置，用刻度尺测出物体和绳端移动距离。实验次数物重G/N物体上升高度h/m拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率/%110.10.60.283.3210.10.40.462.5320.10.650.476.9410.20.60.4（1）小宇在实验过程中发现匀速拉动弹簧测力计时读数很不方便，他便在测力计静止时读数，同组的小玲同学指出
12、他这样测出的数据是错误的，对测量的结果影响比较大，原因是_；（2）小宇纠正错误后，把每次测量的数据填入表格中，并计算出滑轮组的机械效率，则的数据是_。（3）分析表中数据知道了影响滑轮组机械效率的因素，请说出提高滑轮组机械效率的方法_（ 说出一种即可）。-参考答案-一、单选题1、A【详解】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，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。2、C【详解】ABCD物体的动能与物体的运动速度和质量有关：速度越大、质量越大，动能就越大。火箭加速上升时，质量不变，速度变大，所以动能变大；物体的重力势
13、能与物体的高度和质量有关：高度越高、质量越大，重力势能越大。火箭升空，质量不变，高度变大，重力势能变大。物体的机械能等于动能与势能之和，动能和势能都变大，所以机械能变大。故ABD错误，C正确。故选C。3、C【详解】当杠杆在水平位置以下上升到水平位置时，不变，增大，由得增大；当杠杆从水平位置继续上升过程中，不变，减小，所以减小。故C符合题意，ABD不符合题意。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根据图像可
14、知，小车的速度是先变大，做加速运动，然后减速运动直到速度为0，故A不符合题意；B小车在运动过程中受到的是滑动摩擦力，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，则滑动摩擦力不变，物体静止后，在斜面上仍然受到静摩擦力的作用，故B不符合题意；C小车在运动的过程中，需要克服摩擦做功，机械能会一直变小，由于速度先变大，后变小，则动能先增大后减小，故C符合题意；D若增大斜面的倾斜程度，则小车对斜面的压力变小，滑动摩擦力变小，根据可知，小车从斜面顶端滑到底端过程中克服摩擦力做的功就越少，故D不符合题意。故选C。6、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F1F2
15、将相同重物提升相同高度时，绳子端移动的距离分别为s1=3h，s2=2h，拉力所做的功分别为W1=F1s1=(G+G动)3h=(G+G动)hW2=F2s2=(G+G动)2h=(G+G动)h所以W1=W2，提升重物所做的有用功W1有=W2有=Gh据知：1=2，提升重物时所用时间相同，据知，P1=P2故ABC错误，D正确。故选D。7、B【详解】由 知道，大米的重力Gmg10kg10N/kg100N一般人身高约是1.7m，当把大米从地面扛到肩上时，将大米举高的高度约1.5m，此过程做的功约是WGh100N1.5m150J故B符合题意。故选B。8、B【详解】A向上起跳过程中，质量不变，速度减小，小明的动
16、能减小，故A错误；BC小明的重力为Gmg50kg10N/kg500N小明跳一次克服重力做功WGh500N0.06m30J小明在这一分钟做的总功W总80W8030J2400J小明在这一分钟内跳绳的功率故故B正确，C错误；D下落过程中小明的质量不变，高度降低，所以重力势能变小，故D错误。故选B。9、C【详解】重力势能由质量和高度决定，平放时重心最低，竖放时重心最高，所以重力势能最大。故选C。10、D【详解】由图可知，甲乙经过8s，甲的路程是20m，乙的路程是10m，甲的速度 A动能与质量和速度有关，甲车的速度大于乙车的速度，由于甲乙两车的质量未知，甲车的动能不一定大于乙车的动能，故A不符合题意；B
17、重力势能与质量和高度有关，由于甲乙两车的质量和高度未知，甲、乙两车的重力势能不一定相等，故B不符合题意；C甲乙经过8s，甲的路程是20m，乙的路程是10m，若甲、乙两车的运动方向相反，则此时甲车与乙车相距20m+10m=30m故C不符合题意；D运动10米，甲车的时间是4s，乙车的时间是8s，甲车比乙车少用4s，故D符合题意。故选D。二、填空题1、600W【详解】由图可知，有3段绳子拉着动滑轮，则绳子自由端移动的距离为s3h310m30m拉力所做的功为WFs100N30m3000J拉力的功率为2、焦耳 20 30 【详解】1图乙中纵坐标表示拉力，且拉力大小为50N不变，横坐标表示绳子自由端移动的
18、距离，所以，阴影部分的面积为拉力与绳子自由端移动的距离的乘积，表示拉力所做的总功，功的单位是焦耳2由题知，在5s时间内绳子自由端移动的距离为s=2m，则拉力做的总功W总=Fs=50N2m=100J拉力的功率3由图知n=3，不计绳重和摩擦，则故动滑轮的重力G动=3F-G=350N-120N=30N3、小于 大于 大于 【详解】（1）1由图像知，小球在A点的动能小于小球在B点的动能，在质量一定时，速度越大，动能越大，所以小球在A点的速度小于小球在B点的速度。（2）2由图像知，小球在A点的重力势能大于小球在B点的重力势能，在质量一定时，高度越大，重力势能越大，所以小球在A点的高度大于小球在B点的高度
19、。（3）3机械能等于动能和势能之和，小球在整个过程中没有发生弹性形变，不具有弹性势能，所以机械能等于动能和重力势能之和。A位置的机械能等于A位置动能与A位置重力势能之和；B位置的机械能等于B位置动能与B位置重力势能之和。如图可知，A位置动能等于B位置重力势能，A位置重力势能大于B位置动能，所以A位置的机械能大于B位置的机械能。4、80%【详解】小军做的总功W总Fs500N3m1500J小军推箱子做的有用功W有用Gh800N1.5m1200J斜面的机械效率5、重力势 动能 动 弹性势 【详解】12物块从光滑斜槽高出滚下时，高度降低，即重力势能减少；速度越来越快，即动能增大，所以此过程是重力势能转
20、化为动能。34当物块接触弹簧向右运动时，物块的速度减小，即动能减小；弹簧被压缩的程度越大，即弹簧具有的弹性势能增大，故此过程是动能转化为弹性势能。三、计算题1、（1）1500J；（2）400N；（3）100N【详解】解：（1）木箱的重力G=1000N，小明做的有用功W有用=Gh=1000N1.5m=1500J（2）由可得小明做的总功由W总=Fs可得拉力大小（3）克服摩擦力所做的额外功W额=W总-W有=2000J-1500J=500J由W额=fs可得，物体和斜面之间的摩擦力答：（1）小明所做的有用功为1500J；（2）沿斜面方向的拉力为400N；（3）木箱受到的摩擦力为100N。2、（1）490
21、0牛；（2）4.9104焦；（3）980瓦【详解】解：（1）钢筋水泥板的质量为0.5吨=500千克起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力 （2）起重机对钢筋水泥板做的功（3）起重机的功率答：（1）起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力为4900N；（2）起重机对钢筋水泥板做的功；（3）起重机的功率为980W。3、（1）520N；（2）75.76%；（3）264W【详解】解：（1）工人的重力工件的重力以工人为研究对象，工人共受到三个力的作用：重力，支持力，绳子的拉力，因为所以 因为工人对地面的压力与地面对工人的支持力是一对相互作用力，所以当工件完全完全浸没在水中时，工件对绳子的拉力等于工件的重力减去工件所受的浮
22、力，所以此时工人对绳子的拉力即绳子对工人的拉力则此时工人对地面的压力当工件被拉出水面以后，工件对绳子的拉力等于工件的重力，所以此时工人对绳子的拉力即绳子对工人的拉力则此时工人对地面的压力因为所以利用滑轮组提升物体，当摩擦、绳重及水的阻力忽略不计时，机械效率所以将G工件1000N代入式可解得将G人700N和式代入式可解得将式代入式可解得F浮520N（2）工件完全打捞出水后，滑轮组的机械效率（3）工件完全打捞出水面后，工人对绳子的拉力工人拉绳子的速度所以工人拉绳子的功率答：（1）工件浸没在水中时所受的浮力是520N；（2）工件完全打捞出水面后，滑轮组的机械效率是75.76%；（3）工件完全打捞出水
23、面后，以0.2m/s的速度被匀速提升，工人拉绳的功率是264W。4、（1）5000J；（2）600W；（3）83.3%【详解】解：（1）克服物体重力做的功W有用=Gh=5000N1m=5000J（2）从图中可知n=3绳子自由端移动的距离s=nh=31m=3m拉力做的功W总=Fs=2000N3m=6000J拉力做功的功率（3）该滑轮组的机械效率答：（1）克服物体重力做的功是5000J；（2）拉力做功的功率是600W；（3）该滑轮组的机械效率是83.3%。5、（l） 1600J；（2）75%；（3）1000N【详解】解：（l）如图，滑轮组由两股绳承担物重，物体匀速提升2m，绳子自由端移动的距离工人
24、的拉力所做的总功（2）滑轮组做的有用功滑轮组的机械效率（3）动滑轮的重力人对绳子的最大拉力工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力答：（1）工人的拉力所做的总功为1600J； （2）滑轮组的机械效率为75%；（3）如果工人的重力为600N，工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力是1000N。四、实验探究1、测量力臂 1.5N 阻力与阻力臂的乘积大小不变 减小摩擦阻力 【详解】（1）1测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，是为了使力臂落在杠杆上，目的是便于力臂的测量。（2）2由图得，重物挂在杠杆左端离支点4cm位置，当动力为3N时，动力臂为2cm，由杠杆平衡条件得，杠杆左端所挂重物的重
25、力大小是3杠杆平衡过程中满足实验中，阻力和阻力臂的大小不变，因此阻力与阻力臂的乘积不变，所以杠杆平衡过程中，动力与动力臂的乘积大小不变。坐标轴中，横坐标表示动力臂，纵坐标表示动力，故每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积（如图丙中阴影部分）总相等。（3）4实验结束后，小明明白了使用扳手时在手柄上加一个套筒的原因是：通过减小接触面粗糙程度，减小摩擦阻力的办法从而更省力。2、忽略了摩擦对滑轮组机械效率的影响 83.3 增大提升的物体重力（ 或减小动滑轮的重力） 【详解】（1）1当系统处于静止状态时，测力计示数等于拉力的大小；即在弹簧测力计静止时读数，由于机械之间的滑动摩擦不存在，所以测力计示数变小，根据W=Fs知道，总功变小，而有用功不变，由知道，测量的结果将比真正的滑轮组机械效率要大，其原因是忽略了摩擦对滑轮组机械效率的影响。（2）2由知道，的数据（3）3使用同样的滑轮组，做的额外功相同，增加提升的物重，做的有用功越多，有用功占总功的比值越大，则机械效率越大。