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1、沪科版八年级物理第十章 机械与人同步训练 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、网球落到水平地面后又会跳起来。如图是用频闪照相机拍摄的记录一只网球落地后运动过程的照片，照片中位置1、位置2高度相等
2、，位置3高于位置1和2。则（）该网球在位置1、2和3的动能越来越小该网球在位置1、2和3的重力势能越来越小该网球在位置1、2和3的机械能越来越小该网球在位置1、2的机械能相等，在位置3的机械能最大ABCD2、如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线（不计空气阻力），下列说法中正确的是（）Aa图线是重力势能高度关系图线Bb图线是动能高度关系图线C小石块在各点时的机械能均为2JD小石块达到的高度可大于4m3、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
3、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4、一把杆秤，当称砣缺损了一些时，用它称出物体的质量与实际质量比较是（）A小了B相等C大了D不能确定5、关于足球下列说法正确的是（）A踢出去的足球受到惯性的作用会继续运动，且速度越快惯性越大B给正在飞行的足球再踢一脚，足球一定会运动得更快C足球在空中飞行时，没有力对它做功D运动员踢出的“香蕉球”旋转着前进时能转弯绕过人墙，是因为流体的压强与流速有关6、甲、乙两人进行爬杆比赛，爬到杆顶（杆长相同）时，甲用10s，乙用9s，若甲、乙两人的体重之比为56，则甲、
4、乙两人爬杆的平均功率之比为（）A43B34C2725D25277、如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后将它从不太陡的斜面滚下，观察到罐子在斜面和水平面上来回滚动，直至停下来,下列说法正确的是（）A罐子在斜面和水平面上来回滚动的过程中，机械能总量不变B罐子在水平面上滚动时，动能全部转化为橡皮筋的弹性势能C罐子滚动过程中第一次速度为零时，橡皮筋的弹性势能最大D罐子向前滚出一段距离又滚回，这是由于罐子具有惯性8、如图所示，是工人师傅往高处运送货物的两种方法。物重均为500N，滑轮重均为10N，不计摩擦和绳重，下列说法正
5、确的是（）A甲图中的拉力等于乙图中的拉力B甲图中的拉力小于乙田中的拉力C甲图中的拉力大于乙图中的拉力D甲图中的拉力为乙图中拉力的两倍9、如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A天平B瓶盖起子C食品夹D钳子10、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F3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、一个质量为70kg的工人，用图所示的装置提升石板，已知托板重200N，容量足够大，每块石板重100N，绳能承受的最大拉力为800N，滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。当工人在4s内将10
6、块石板匀速提升2m时，此装置的机械效率为80%。那么，该工人站在地面上用此装置提升石板的过程中，此装置动滑轮重_N；该工人提升10块石板升高2m做的额外功是_J；该工人此装置提升石板的机械效率最高可达到_%。（保留一位小数）2、如图所示，用三个均重10N的滑轮组成的滑轮组以1m/s的速度匀速起吊重470N的物体，物体上升5m，不计绳的重力及一切摩擦，绳的拉力F=_N；滑轮组的机械效率为_。3、为了纪念其在能量转化中发现守恒思想的重大贡献，用他的名字来命名功和能单位的物理学家是 _。4、某中学男子篮球队队员们顽强拼搏的运动精神，在学习与生活上不断激励着同学们拼搏奋进。（1）篮球内胆是用弹性较好的
7、橡胶制作的，橡胶属于_（填“金属材料”、“无机非金属材料”、“有机合成材料”）；（2）篮球队员们经常通过引体向上来锻炼自己的臂力，队员小叶的质量为m，他在引体向上的过程中悬垂时重心离开地面高度为H，过杆后重心离开地面的高度为H，小叶完成16次标准动作所用时间为t，请问整个过程小叶克服重力做功的功率为_；（3）小李接过队员的传球、投篮得分的过程中，小李对篮球没有做功的是_；A将篮球举起B手用力将篮球抛出C篮球在空中飞行D篮球进入篮筐（4）从篮球出手到入篮得分的过程中，下列选项中能正确反映篮球动能（E动）与时间（t）的关系的是_。A BC D5、足球运动员用力踢足球，足球离开人足在草地上滚动到停下
8、来的过程中，足球运动员对足球施加的力对足球_功，这是由于_。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、用如图所示滑轮组匀速提升重为350N的物体，人对绳的拉力为200N，不计绳重和摩擦，求：（1）动滑轮重力；（2）滑轮组的机械效率；（3）在此过程中，物体在5s内匀速上升了2m，求拉力的功率；（4）如果人的体重为500N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重是多少。2、工人利用如图所示的滑轮组提升重物，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9
9、00N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。3、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。4、一根均匀木杆放在一水平桌面上，它的一端伸出桌面外边的那部分长度是木杆全长的，如图所示。（1）在木杆伸出端的B点加一个作用力F，当F=300N时，木杆的另一端A开始向上翘起，那么木杆的重力是多少？（2）木杆在桌面上若不施加其他任何力时，允许伸出
10、桌面以外的最大长度是多少？5、在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。为了尽快疏通道路，交警指挥拖车只用了30s时间，将水平路面质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是5m/s，绳子自由端的拉力F是500N，地面对故障车的摩擦力为车重力的0.08倍。求：（1）拉力F在30s内所做的功；（2）拉力F做功的功率；（3）整个装置的机械效率。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、如图甲、乙所示的实验装置，探究动能的大小与哪些因素有关。（1）该实验利用小球从斜面滚下把_能转化为_能方法获得速度。小球高度越高，到达斜面底部的速度就越_（选填：大、小）
11、；（2）甲图中，两个质量相同的小球，分别从A、B处沿同一斜面由静止开始滚下，到达水平面后推动纸盒在水平面上移动一段距离，此过程可以探究动能的大小与_的关系，得出的结论是_，动能越大；（3）乙图中，两个质量不同的小球，分别从B处沿同一斜面由静止开始滚下，到达水平面后推动纸盒在水平面上移动一段距离。此过程可以探究动能的大小与_的关系，得出的结论是_，动能越大。2、在研究杠杆平衡条件的实验中：（1）所用的器材有铁架台、带刻度的杠杆、细线、_和_；（2）实验前，先调节杠杆两端的_；使杠杆在_位置平衡；（3）以挂在左边的钩码重力为动力，挂钩码的位置到支点的距离为动力臂。以挂在右边的钩码重力为阻力，挂钩码
12、的位置到支点的距离为阻力臂。当杠杆在水平位置平衡时，得到的表格中第1、2两组数据，由此我们可以得到的结论：_；实验次数动力（牛）动力臂（厘米）阻力（牛）阻力臂（厘米）141022022153103310220（4）再以弹簧测力计的拉力为阻力，弹簧测力计在杠杆上的作用点的位置到支点的距离为阻力臂。当杠杆在水平位置静止时，得到表格中第3组数据，由此我们判断造成这个结果的原因可能是_。-参考答案-一、单选题1、A【详解】网球在位置1、2，高度相等，势能也相等，在弹跳的过程中需要克服摩擦力做功，有一部分机械能转化为其他形式的能，机械能减小，所以动能减小，所以1位置的机械能是最大的；3的位置高于1和2的
13、位置，所以3处的重力势能要大于1和2处的重力势能，由于机械能是逐渐变小的，则3处的动能要小于1和2处的动能，故正确。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。2、C【详解】AB由题知，a图线表示能量随高度的增加逐渐变小，b图线表示能量随高度的增加逐渐变大；石块在上升过程中，质量不变，速度减小，其动能减小，所以上升过程中动能随高度的增加逐渐变小，则a图线是动能随高度变化的图线；上升过程中，质量不变，高度增大，其重力势能增大，所以上升过程中重力势能随高度的增加逐渐变大，所以b图线是重力势能随高度变化的图线，故AB错误；C由于不计空气阻力，则小石块的机械能保持不变，机械能等于动能和势能之和，结合图像可
14、知整个过程中各点的机械能均为2J，故C正确；D由图可知当高度为4m时，动能为0，重力势能最大，所以小石块达到的高度等于4m，故D错误。故选C。3、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。4、C【详解】如图所示当称砣缺损了一些时，m变小，其重力mg变小；再测同一个物体的质量，力臂OA不变，根
15、据杠杆的平衡条件当一定时，若m变小，那么OC必然变大，即读数比实际值要大，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。5、D【详解】A踢出去的足球由于具有惯性会继续运动，但惯性不是力，不能说受到惯性的作用，且惯性的大小只与物体质量有关，与物体运动的速度无关，故A错误；B给正在运动的物体再施加一个力，若使合力方向与运动方向相反，则物体会比原来运动得更慢，故B错误；C足球离开脚继续飞行是因为足球具有惯性，不再受到脚力的作用；此时足球还受到重力及空气阻力的作用，这两个力都对足球做功，故C错误；D足球在运动过程中，逐渐向一侧偏移，说明这一侧的压强小，另一侧的压强大，根据流体压强与流速的关系可知，是因为这一
16、侧空气流速快，另一侧空气流速慢，故D正确。故选D。6、B【详解】因为甲、乙两同学从同一位置爬杆到顶端，所以爬杆上升的高度h相同，根据WGh，甲、乙两同学的体重G甲G乙56所以甲、乙两同学爬杆做功W甲W乙G甲hG乙hG甲G乙56因为甲、乙两同学爬杆所用时间：t甲t乙10s9s109所以甲、乙两同学爬杆做功功率故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。7、C【详解】AB铁罐在不太陡的斜面上滚下，是从最高处滚下时，铁罐先由慢到快，这一段滚动主要是重力势能减小，铁罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加；在水平面上铁罐做减速运动时，即由快到慢，这一段滚动主要是铁罐的动能减小，橡皮筋的弹性势能增加，即将动能转化为弹
17、性势能；同时在水平面上反向滚动时，其弹性势能转化为动能，故水平面上滚动时，主要是动能和弹性势能的转化，由于罐子要克服摩擦做功而使机械能转化为内能，所以罐子的机械能总量减小，故AB错误；CD若斜面和水平面是光滑的，铁罐滚到水平面上后继续向前运动，动能会转化为弹性势能，其动能减小、速度减小；当速度减小为0时，橡皮筋的弹性势能最大，此时铁罐会在水平面上反向滚动，并滚回到斜面上，故C正确，D错误。故选C。8、C【详解】如图甲是定滑轮，只改变力的方向，不改变力的大小，乙图为动滑轮，省一半的力，费二倍的距离，故甲的拉力为500N，而乙要拉动物体和动滑轮，故乙的拉力为所以甲图中的拉力大于乙图中的拉力。故选C
18、。9、C【详解】A天平在使用时属于等臂杠杆，故A不符合题意；B瓶盖起子使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B不符合题意；C食品夹在使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故C符合题意；D钳子在使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故D不符合题意。故选C。10、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。二、填空题1、50 500 81.5 【详解】12由图知，n2，若砖被提升h，则拉力端移动的距离s2h。当工人匀速提升10块砖时，拉力做的有用功：W有用G砖h100N10h1000N2m20
19、00J，由得拉力做的总功由W总W有用+W额得拉力做的额外功W额W总W有用2500J2000J500J不计滑轮的摩擦和绳重，使用滑轮组做的额外功W额（G动+G板）h（G动+200N）2m500J解得动滑轮重力：G动50N。3由题知，人使用的最大拉力F最大G人mg70kg10N/kg700N不计滑轮的摩擦和绳重，最大拉力F最大（G动+G板+G砖）（50N+200N+G砖）700N解得能提升的最大砖重：G砖1150N，因为每块砖重100N，所以最多能提升砖的数量为1150N/100N=11实际能提升的最大砖重：G砖1100N，此时拉力F最大（G动+G板+G砖）（50N+200N+1100N）675N
20、因为滑轮组的机械效率所以最高机械效率2、125 94% 【详解】1对最下面的滑轮受力分析可知，滑轮受向下的重物的拉力，等于重物的重力和滑轮的重力，则向上两段绳子的拉力，即2F=GG动=470N10N解得F=240N，对中间的滑轮受力分析，受向下的拉力F和动滑轮的重力，向上两段绳子的拉力，即2F=FG动=240N10N=250N解得：F=125N，因为定滑轮不省力，所以通过定滑轮绳子上的力相等F=125N。2因为动滑轮省一半力，所以当物体上升5m时，右端F处移动s=nh=25m=10m同理F处移动的距离s=nh=210m=20m滑轮组的机械效率3、焦耳【详解】焦耳是英国物理学家，为了纪念其在能量
21、转化中发现守恒思想的重大贡献，用他的名字来命名功和能的单位，所以在物理学中，焦耳是功和各种能量的基本单位。4、有机合成材料 CD D 【详解】（1）1橡胶的主要成分是有机物，故属于有机合成材料。（2）2由题意可知，完成一个引体向上，小叶克服重力做的功为故完成16次标准动作所做的功为所用时间为t，故整个过程小叶克服重力做功的功率为（3）3A将篮球举起，有力且在力的方向上移动距离，对篮球做了功，故A不符合题意；B用力将篮球抛出，有力，且篮球在力的方向上通过了距离，对篮球做了功，故B不符合题意；CD篮球在空中飞行、篮球进入篮筐是篮球具有惯性，人与篮球间没有力的作用，对篮球不做功，故CD符合题意。故选
22、CD。（4）4篮球离开手后先向上做减速运动，到达最高点时动能最小，然后篮球向下做加速运动，故在其质量不变的情况下，其动能先变小，后变大；由于篮球在最高点时，具有向前的速度，速度不为0，故最小动能不为0，故可知ABC不符合题意，D符合题意。故选D。5、不做 在此过程中，运动员没有对足球施加作用力 【详解】12足球运动员用力踢足球，足球由于惯性，离开人足后，会在草地上继续滚动，由于受地面给球的摩擦力，会慢慢停下来，在足球离开人足后的运动过程中，运动员对球没有力的作用，故运动员对足球不做功。三、计算题1、（1）50N；（2）87.5%；（3）160W；（4）950N【详解】解：（1）由图知道，n2，
23、因为不计绳重和摩擦时，所以动滑轮的重力G动nFG2200N350N50N（2）滑轮组的机械效率（3）绳子自由端移动的距离snh22m4m拉力做的功W总Fs200N4m800J则拉力做功的功率（4）人向下拉绳子时的最大拉力等于人的重力，即F最大G人500N因为不计绳重和摩擦时，所以用此滑轮组能提升的最大物重G最大nF最大G动2500N50N950N答：（1）动滑轮重力为50N；（2）滑轮组的机械效率为87.5%；（3）在此过程中，物体在5s内匀速上升了2m，拉力的功率为160W；（4）如果人的体重为500N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重力是950N。2、（1）2000J，
24、 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。3、（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
25、，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，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。4、（1）600N；（2）木杆的【详解】解：（1）因为杠杆为均匀杠杆，因此杠杆的重心在杠杆的中点位置，设杠杆全长为L，则杠杆重力的力臂为由得 即G=600N。（2）因为是均匀的木杆，因此木杆的支点在杠杆的中心位置，由杠杆的平衡条件可得，在不施加其他任何力时，允许
26、伸出桌面以外的最大长度是木杆的一半。答：（1）木杆的重力是600N。（2）允许伸出桌面以外的最大长度是木杆的二分之一。5、（1）2.25105J；（2）7500W；（3）80%【详解】解：（1）由可得故障车被拖离的距离s车v车t5m/s30s150m由图可知，滑轮组绳子的有效股数n3，因此拉力端移动的距离sns物3150m450m拉力做的总功W总Fs500N450m2.25105J（2）拉力F做功的功率（3）地面对故障车的摩擦力f0.08G0.08mg0.081.5103kg10N/kg1200N拉力所做的有用功W有fs1200N150m1.8105J整个装置的机械效率答：（1）拉力F在30s
27、内所做的功为2.25105J；（2）拉力F做功的功率为7500W；（3）整个装置的机械效率为80%。四、实验探究1、重力势 动 大 速度 在质量相同时，速度越大 质量 在速度相同时，质量越大 【详解】（1）12小球从斜面向下滚的过程中，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能。3小球的高度越高，具有的重力势能越大，达到水平面时具有的动能越大，由于质量不变，则速度就越大。（2）4两球的高度不相同，这样到达底端的速度不相同，但它们的质量相同，所以可以探究动能与速度大小的关系。5由此可以得出的结论是：在质量一定时，物体速度越大，动能越大。（3）67两个质量不同的小球，分别从B处沿同一斜面由静止开始
28、滚下，这是控制了速度相同，目的是探究物体的动能与质量的关系，能得出的结论是：当速度一定时，质量越大动能越大。2、弹簧测力计 钩码 平衡螺母 水平 动力动力臂=阻力阻力臂 弹簧测力计拉力方向没有与杠杆垂直 【详解】（1）12在探究杠杆平衡条件的实验中需要研究力和力臂的关系，所以需要知道力的大小，可以用钩码和弹簧测力计提供力。（2）34为了便于测量力臂，需要通过调节平衡螺母让带有刻度的杠杆在水平位置保持平衡，此时可以直接在杠杆上读出力臂大小。（3）5从表中的数据可以知道，相应的动力与动力臂的乘积与对应的阻力和阻力臂的乘积相等。（4）6第三组数据动力与动力臂的乘积与阻力和阻力臂的乘积不相同，可能是弹簧测力计拉力方向没有与杠杆垂直，导致力臂没有沿着杠杆的方向，但读取阻力臂的时候读的是支点到阻力作用点的距离。