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1、沪科版八年级物理第十章 机械与人同步测评 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、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
2、，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2、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、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（）A1500JB150JC15JD1.5J4、若物体受到平衡力的作用，那么（）A物体一定保持静止B物体的重力势能一定保持不变C物体的动能
3、一定增大D物体的机械能可能发生变化5、下列四个实例中，机械能正在减小的是（）A空中加速上升的飞艇B空中水平匀速飞行的飞机C地面上蓄势待发的火箭D高空中匀速下降的热气球6、小明用一竖直向上的力把物体A匀速提到了一定的高度，所做的功为100J。小红利用某种机械把相同的物体A也匀速提到了相同的高度，所做的功为120J，则下列说法正确的是（）A小红利用的机械一定是省力的B小红所做的有用功为120JC小红所做的有用功为100JD小红利用的机械其机械效率达到了100%7、如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的大小关系是（）AF2F1F3BF2F
4、1F3CF1F2F3DF2F3F18、在生产和生活中经常使用各种机械，关于机械的下列说法，正确的是（）A使用机械可以省力、省距离，也可以省功B机械做功越快，机械效率越高C使用机械可以省力或省距离，但不能省功D机械做功越多，机械效率越高9、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10、一辆汽车匀速驶上斜坡的过程中，汽车的（）A重力势能增大，动能减小B重力势能减小，动能不变C重力势能减小，动能增大D重力势能增大，动能不变第卷（非选择题 70分）二、填空题
5、（5小题，每小题2分，共计10分）1、质量为100千克的小车，在水平路面上匀速前进100米，拉力对小车做的功为6.5103焦，水平拉力为_牛，小车受到的摩擦力为_牛。2、某校举行了春季趣味运动会，如图所示是物理老师某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像，已知物理老师的质量为60kg，则在1min内克服重力所做的功为_J，他跳绳的功率为_W。（g取10N/kg）3、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_。4、如图所示，小明分别使用甲、乙图中两种不同的机械将同一物体M匀速提升同样高度。测得两次拉力F甲、F乙和物体M所受的
6、重力G如下表所示。当使用乙机械时，测得绳子自由端移动的距离是物体M上升高度的2倍。（1）从表中数据可知：甲机械_（选填“省力”“费力”或“不省力也不费力”），甲机械所做的有用功_（选填“大于”“等于”或“小于”）乙机械所做的有用功：（2）乙提升物体M时的机械效率是_F甲F乙GM10N5N8N5、将一根粗细均匀的铁丝弯成直角，两直角边边长之比为21， 将角顶放在一光滑细钉上（如图所示） ，当直角铁丝静止时，短边和竖直方向的夹角的正切等于_。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图所示，某人用机械效率为80%的滑轮组匀速提升重120N的物体，在2s内，绳的自由端移动了6m。（不计绳重和
7、摩擦）求：（1）物体上升的高度；（2）物体上升的速度；（3）人的拉力为多大？（4）提升过程中的有用功是多少？（5）人所做的额外功是多大？2、如图所示，用细绳把金属块悬挂于A点，用弹簧秤在B点施加一个竖直向上的力，当杠杆水平静止时，弹簧秤读数为，当向容器中加水金属块浸没于水中后，弹簧秤读数为1.2N，（）求（1）金属块的重力为多少？（2）金属块浸没于水中后所受到的浮力为多大？（3）金属块的密度是多少？3、如图所示，某人用机械效率为80%的滑轮组匀速提升重240N的物体，在2s内，绳的自由端移动了6m。求：（1）物体上升的高度和速度？（2）人的拉力为多大？（3）人所做的额外功是多大？4、某品牌易步
8、车的部分参数如下表所示，质量为50kg的雯雯从家骑行该品牌易步车上学（如图乙），以最大速度匀速行驶10min到达学校，行驶中易步车所受阻力为人和车总重的0.1倍；（g10N/kg）求：（1）雯雯的家到学校的距离；（2）雯雯在水平路面上骑易步车时，车对地面的压强；（3）易步车以最大速度匀速行驶10min做的功。电池4AH锂电池电机额定功率500W最大速度18km/h单轮胎触地面积25cm2轮胎个数2车身自重18kg5、 “十一”期间，李强一家自驾到南京游玩，汽车（包括车上的人和物品）质量为 ，该车匀速行驶时受到的阻力为车重的30%。汽车发动机的效率约为8% ，汽油的热值约为 ，。（1）从家到南京
9、全程100km，这段路程中汽车牵引力所做的功为多少？（2）该车油箱最多能装40kg汽油，油箱加满后最多能行驶多长距离？四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、如图所示是利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。（1）如图甲所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向_（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在_位置平衡，目的是_；（2）杠杆平衡后，在左右两侧分别挂上钩码，杠杆再次在水平位置平衡，如图乙所示，要使杠杆重新在水平位置平衡，只需将_即可（填一种即可）；（3）如图丙所示，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重0.5N，当弹簧测力计在A点斜向下拉（与水平方向
10、成30角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡，拉力_N；（4）实验中同学发现：如果在杠杆的O点用弹簧测力计向任意方向施加一个力，这个力在探究实验时都不影响到杠杆的平衡，原因是_。2、截至 2020 年底，我国高速公路通车里程达 16.1 万公里，居世界第一。小羽观察到在高速公路正线外侧设置了一段上坡路，查阅资料后得知这段专用车道叫做紧急避险车道，如图所示，供刹车失灵车辆冲上斜坡安全减速。小羽想探究汽车冲上斜坡的最大距离与哪些因素有关，于是找来了木块、斜面等实验器材进行探究。实验之前小羽作出了如下猜想：猜想一：与木块的质量大小有关；猜想二：与木块冲上斜面的初始速度大小有关。 下表是小羽的实验数据。序号1
11、2345质量 m/g100100100200300初始速度 v/(m/s)23433最大距离 s/m0.200.450.800.450.45（1）分析表中 2、4、5 三组数据发现，木块冲上斜面的最大距离与_无关；（2）分析表中_（填序号）三组数据，得出的结论：在质量等条件一定时， 初始速度越大，木块冲上斜面的最大距离越大。-参考答案-一、单选题1、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
12、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。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
13、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、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。4、D【详解】A物体在平衡力作用下，会保持静止或匀速直线运动，故A不符合题意；BCD物体在平衡力作用下，保持静止或匀速直线运动。当物体
14、静止时，动能、重力势能和机械能都不变；当物体做匀速直线运动时，动能不变，但物体可能水平运动，也可能不是水平运动。物体水平方向做匀速直线运动时，动能不变，重力势能不变，机械能不变；物体不是水平方向，而做匀速上升、或匀速下降时，动能不变，重力势能要改变，机械能改变。所以一个物体受到平衡力的作用，动能一定不变，势能可能改变，机械能可能改变，故BC错误，D正确。故选D。5、D【详解】A空中加速上升的飞艇，质量不变，速度变大，动能变大，高度增高，重力势能变大，即飞艇的机械能增大，故A不符合题意；B空中水平匀速飞行的飞机，质量、速度和高度均不变，即动能不变，重力势能不变，故飞机的机械能也不变，故B不符合题
15、意；C地面上蓄势待发的火箭，即火箭是静止的，动能和势能都不变，故火箭此时的机械能也不变，故C不符合题意；D高空中匀速下降的热气球，质量不变，速度不变，动能不变，高度降低，所以重力势能减小，故热气球的机械能减小；故D符合题意。故选D。6、C【详解】A利用机械可能省力也可能费力，小红利用某种机械不能确定一定省力，故A错误；B小红利用某种机械把相同的物体A也匀速提到了相同的高度，所做的功是为120J，即120J是总功，故B错误；C对物体做的功是有用功，所以，小红利用机械做的有用功等于小明做的功，即100J，故C正确；D由于利用机械就一定做额外功，所以，机械效率总小于1，机械效率不可能达到了100%，
16、故D错误。故选C。7、B【详解】不计机械自重和摩擦时：第一个图是等臂杠杆，力臂由杠杆平衡条件可得第二个图是滑轮组，承担总重绳子的段数拉力第三个图是动滑轮，动力作用在轴上故故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。8、C【详解】AC使用机械有时是为了省力，有时是为了省距离，有时是为了改变力的方向，但都不能省功，故A错误，C正确；BD由于机械效率是指有用功所占总功的比例，与做功快慢和做功多少无关，故BD错误。故选C。9、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
17、能，故A不符合题意；B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。10、D【详解】汽车匀速上坡说明速度不变，且质量不变，所以动能不变，上坡时汽车所处的高度在升高，且质量不变，所以重力势能增大，综上所述，故D符合题意。故选D。二、填空题1、65 65 【详解】1由W=Fs得，水平拉力2小车在水平路面上匀速前进，
18、则水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，其大小相等，所以摩擦力f=F=65N2、5400 90 【详解】12如图可计算1min跳绳个数为由图可知每次跳起高度为6cm，合0.06m，则1min克服重力做功为W=nGh=15060kg10N/kg0.06m=5400J由可求功率为3、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。4、费力 等于 80% 【详解】（1）1根据表格数据可知F甲GM，F乙GM所
19、以使用甲提升物体M时费力。2将同一物体M匀速提升同样高度，由W有=Gh可知，甲乙机械做的有用功相等。（2）3由图乙可知，滑轮组的动滑轮绕2段绳子，乙提升物体M时的机械效率5、4【详解】如图所示NO=2OM，铁丝平衡，根据杠杆平衡条件代入数据故OA=2OB由图可知夹角的正弦夹角的余弦夹角的正切三、计算题1、（1）2m；（2）；（3）50N；（4）300J；（5）60J【详解】解：（1）如图，一共有3段绳子承担总重力，则，所以物体上升的高度为（2）根据题意，由速度公式可得（3）根据题意，由效率计算公式可得故。（4）根据题意，对物体所做的有用功为（5）根据题意，人拉绳子所做的总功为可得答：（1）物体
20、上升的高度为2m；（2）物体上升的速度为；（3）人的拉力为50N；（4）提升过程中的有用功是240J；（5）人所做的额外功是60J。2、（1）5.4N；（2）1.8N；（3）【详解】解：（1）杠杆在弹簧秤的拉力及重物对A的拉力作用下而处于平衡状态则由力矩平衡可得则因金属块受重力和拉力而处于平衡状态故此金属块的重力（2）浸没水中后由力矩平衡可知则金属块此时受重力G，浮力及拉力而处于平衡状态，故有则浮力（3）由得金属块质量则金属块的密度答：（1）金属块的重力为；（2）金属块所受浮力为；（3）金属块的密度为。3、（1）2m， 1m/s；（2）100N；（3）120J【详解】解：（1）绳子移动的距离s
21、=6m，绳子段数n=3，则物体上升的高度物体上升的速度（2）滑轮组机械效率为=80%，物重G=240N，滑轮组的机械效率公式所以拉力F为（3）人所做的总功为W总=Fs-100N6m=600J其中有用功为W有=Gh=240N2m=480J所以额外功为W额=600J-480J=120J答：（1）物体上升的高度是2m，速度是1m/s；（2）人的拉力是100N；（3）人所做的额外功是120J。4、（1）3000m；（2）1.36105Pa；（3）2.04105J【详解】解：（1）雯雯的家到学校的距离为 （2）雯雯骑车时，人和车的总重力 骑车时对地面的压力骑车时对地面的压强（3）自行车匀速行驶受平衡力的
22、作用，则牵引力做的功答：（1）雯的家到学校的距离为3000m；（2）雯雯在水平路面上骑车时，对地面的压强为1.36105Pa；（3）雯雯骑车到学校，牵引力做的功为2.04105J。5、（1）1.28108J；（2）64000m【详解】解：（1）汽车的重力G=mg=1500kg=15000N汽车匀速行驶时牵引力和阻力是一对平衡力F=f=G30%=15000N30%=4500N牵引力所做的功为W=Fs=4500N100000m=450000000J（2）40kg汽油完全燃烧放出的热量Q放=qm=40kg=1600000000J此时汽车所做的有用功W有=8%1600000J=128000000汽车行
23、驶的路程s=64000m答：（1）从家到南京全程100km，这段路程中汽车牵引力所做的功为450000000J。（2）油箱加满后最多能行驶64000m。四、实验探究1、右 水平 消除杠杆自身重力对实验的影响 左侧钩码取下一个、右侧悬挂点右移一格等，合理即可 3 这个力过支点，力臂为零，力与力臂的乘积为零，不影响杠杆的平衡（意思正确即可） 【详解】（1）123实验前，杠杆的左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，故应将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡，支点在杠杆的中间，实验前调节杠杆在水平位置平衡的目的是消除杠杆重力对实验的影响。（2）4设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的
24、平衡条件FALA=FBLB可知4G2L2G3L，杠杆向左端下沉，要使杠杆在水平位置平衡，需要调节左侧钩码，左侧去掉一个钩码；或者调整右侧力臂的大小，将右侧钩码向右移动一格。（3）5由图丙可知，杠杆左侧FL=40.5N35cm杠杆右侧FL=F45cmsin30要使杠杆在水平位置平衡，则FL=FL，解得F=3N。（4）6杠杆在O点受到任意方向上的力，这个力与杠杆自身重力都过杠杆的支点，力臂为零，力与力臂的乘积为零，这个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。2、质量 1、2、3 【详解】（1）1在2、4、5组数据中，木块的初始速度相同，质量不同，则木块冲上斜面的最大距离相同，这说明：木块冲上斜面的最大距离与木块的质量无关。（2）2在1、2、3组数据中，木块的质量相同，初始速度不同，且初始速度越大，木块冲上斜面的最大距离越大。