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1、沪科版八年级物理第十章 机械与人专题测评 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、如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A核桃夹B瓶盖起子C撬棍D镊子2、下列关于动能的说法，正确的是（）A运
2、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，所具有的动能一定越多3、完全相同的A和B两物体，在相同的力F作用下分别沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离s。如图，力F对A、B两物体做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2。下列的大小比较正确的是（）AW1W2CP1P24、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（）A15WB30WC60WD120W5、如图，重为G的物体在不
3、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的的大小关系是（）AF3F1F2BF2F3F1CF2F3F1DF2F1F36、如图所示，小车从斜面某一高度由静止释放，自由下滑，然后在水平面上运动（忽略空气阻力）下列说法错误的是（）A小车从斜面上由静止释放后，小车的动能先变大后变小B小车在水平面上运动时，小车对水平面的压力和水平面对小车的支持力是一对平衡力C小车从斜面下滑到水平面后还能继续运动，是因为小车具有惯性D若水平面光滑且足够长，则小车在水平面上运动时的机械能将保持不变7、如图所示，用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提高相同高度，不计绳重
4、及摩擦，下列说法正确的是（）AF1F2B甲、乙绳子自由端移动的速度相同C甲、乙两个拉力的功率相同D乙滑轮组的额外功多8、跳绳是体育中考项目之一，小明的质量为50千克，每次跳起高度约为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、如图所示，是我国某地的等高线图，若把同一物体分别放在A点和B点，那么在哪一点时，此物体的重力势能大（）A在A点时大B在B点时大C在两点时一样大D条件不足，无法判定10、如图所示，将一支内部有弹簧的圆珠笔按压在桌
5、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、小明通过机械将重为100N的重物在5s内竖直向上匀速提升了2m，机械效率为80%，则此过程中小明做功的功率P=_W。2、如图甲和乙所示为研究定滑轮和动滑轮特点的装置和实验操作；实验证明：使用定滑轮可以 _；使用动滑轮可以省力，但不改变力的方向；分析可知 _的机械效率较高。3、摩托车发动机的功率为1.6千瓦，它表示发动机_。摩托车发动机在5秒内可做功_。
6、4、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_。5、如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升，表是提升物体时采集到的信息：物重G/NOA/mOB/mA端上升的高度h/mB端下降的竖直距离s/m400.80.40.20.1若不计杠杆自重和摩擦，拉力应为_N；若实际拉力F为90N，则杠杆的机械效率为_。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、一辆轿车发动机的牵引力的功率P为90kW，现以v108km/h的速度在一段平直的高速公路上匀速行驶。运动过程中轿车
7、受到的阻力不变。（1）请推导：PFv（其中F表示轿车发动机的牵引力，v表示轿车行驶的速度，P表示轿车牵引力的功率）；（2）求该轿车在加速启动过程中受到的阻力为多少？2、如图小明同学体重为50kg，背着重为60N的书包，求：（g取9.8N/kg）（1）小明背着书包爬到三楼，在这过程中他做的功；（2）此过程小明用了20s他做功的功率是多少？3、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，允许伸出桌面以外的最大长
8、度是多少？4、不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦，用如图所示的滑轮组去拉动物体A，已知物体A重为100N，动滑轮重为80N。在拉力F的作用下，经过20s，物体A沿水平方向匀速前进了4m，拉力F做功为3200J。（g取10N/kg）求：（1）绳子自由端移动的速度；（2）因克服动滑轮重而做的额外功；（3）此滑轮组的机械效率；（4）物体A所受的摩擦力。5、如图所示，杠杆AB在竖直向下的拉力F作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集的信息：求：OA/mOB/m物重G/NA端上升的高度h/mB端下降的距离s/m做的额外功W额外 /J0.40.8400.20.42（1）有用功；（2）拉力F的大
9、小；（3）杠杆的机械效率。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、如图，某实验小组在“探究物体动能跟哪些因素有关”实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后静止。（1）实验中，探究的动能是指_（选择项）其动能大小通过_来反映。A小球在斜面上的的动能 B小球在水平面的动能 C木块的动能（2）由图中的_两次实验，可以看出高度h越高，钢球运动到水平面时速度越大，木块被撞得越远，这反映出物体的动能与物体的_有关。（3）小组同学做完甲、乙实验后，在做丙实验时木块被撞滑出木板，需要重做实验，应该_才能完成实验。（4）若水平面光滑，则_（选填“能”“不
10、能”）完成本实验。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12345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
11、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、D【详解】A核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意；B瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意；C撬棍在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；D镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。故选D。2、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，
12、B正确；C动能的大小与质量和速度有关；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。3、C【详解】AB由题意可知，A、B两物体，在相同的力F作用下，移动了相同的距离s，即，根据计算公式，可知，故A、B错误；CDA和B两物体，是完全相同的，沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离，粗糙地面会有摩擦力，光滑冰面没有摩擦力，力F是相同的，物体A在粗糙地面上移动的速度是较小的，则物体A在粗糙地面上移动的时间是较大的，即，根据可知，故C正确，D错误。故选C。4、C【详解】小明同学的质量大约为
13、：,身高上升高度为，小明同学的体重为做一次引体向上需克服重力做的功1min内做的总功小明的功率与60W比较接近。故选C。5、B【详解】由题知，不计机械自重和摩擦。第一幅图中L1L2为等臂杠杆，由杠杆平衡条件可得F1G第二幅图是滑轮组，承担总重的绳子段数n3，则第三幅图是轮轴，此时的即动力作用在轮上，此时的动力为由此可知F2F3F1故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。6、B【详解】A小车从斜面上下滑的过程中，速度越来越大，动能变大，当小车下滑到水平面上时，由于受到摩擦力的作用，小车的速度越来越小，动能将变小，所以小车的动能先变大后变小，故A正确，A不符合题意；B小车运动到水平面上时，小车对水
14、平面的压力和水平面对小车的支持力作用在两个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力，故B错误，B符合题意；C当小车下滑到水平面上时，由于小车具有惯性，将会继续运动一段距离，故C正确，C不符合题意；D若水平面的表面光滑且足够长，木块在水平方向上不受摩擦力，会做匀速直线运动，其动能不变，高度不变，则重力势能不变，因此小车的机械能将保持不变，故D正确，D不符合题意。故选B。7、C【详解】A甲乙两幅图中的滑轮组承担物重的绳子有效股数n甲2，n乙3，不计绳重及摩擦，拉力又因为动滑轮重力G动相同，所以F甲F乙，故A错误；B用甲、乙两个滑轮组在相同时间内匀速提高到相同高度h，由snh可
15、得，拉力端移动的距离s甲3h，s乙2h，则s甲s乙，由可得，拉力端移动的速度不相同，v甲v乙，故B错误；CD在提升重物的过程中，若不计绳重及摩擦，克服动滑轮重做的功为额外功，因为动滑轮重相同，提升高度相同，根据公式W额G动h可知，拉力F1和F2所做的额外功相等；将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度时，因不计绳重和摩擦，拉力做的功等于克服物体重力和动滑轮重力所做的功，克服物体重力做的功为有用功，所做的有用功相等、额外功相等，拉力做的总功相等，由可知，甲、乙两个拉力的功率相同，故C正确，D错误。故选C。8、B【详解】A向上起跳过程中，质量不变，速度减小，小明的动能减小，故A错误；BC小明的重力为
16、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、B【详解】由题图可看出，A点所在的海拔为995m，B点所在的海拔为1040m，而对同一个物体，它的位置越高，重力势能越大，故物体在B点时重力势能大。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。10、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
17、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。二、填空题1、50【详解】此过程中有用功W有用=Gh=100N2m=200J根据可知，总功为小明做功的功率2、改变力的方向，但不能省力 甲 【详解】1从甲图中可以看出，三次拉力的方向都不相同，在实验过程中不断改变拉力的方向，观察测力计的示数都为1N，等于物重，故可得出结论：定滑轮可以改变力的方向，但不能省力。2由甲图中数据可知，定滑轮的机械效率为由乙图中数据可知，动滑轮的机械效率为可知定动，即甲的机械效率高。3、每秒内做功1600焦 【详解】12
18、功率表示做功的快慢，1.6千瓦等于1600瓦，表示每秒内做的功为1600J；摩托车发动机在5秒内做功为4、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
19、轮组的机械效率5、80 88.9% 【详解】1不计杠杆自重和摩擦，可由杠杆平衡条件FOBGOA即F0.4m40N0.8m解得F80N。2若F90N，由表中数据机械效率为三、计算题1、（1）见解析；（2）3000N【详解】解：（1）根据功率的定义式可得（2）轿车匀速运动时，所受的阻力与牵引力为一对平衡力由题可知，运动过程中轿车受到的阻力不变，即加速启动过程中所受到的阻力仍为3000N。答：（1）见推导过程；（2）该轿车在加速启动过程中受到的阻力为3000N。2、（1）3300J；（2）165W【详解】解：（1）小明背着书包爬了三楼，克服自身和书包重力做功W=(m人g+G包)2h=(50kg9.8
20、N/kg+60N)23m=3300J（2）由可得到做功功率为答：（1）小明背着书包爬到三楼，在这过程中他做的功为3300J；（2）他做功的功率是165W。3、（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。4、（1）0.4m/s；（2）320J；（3）90%；（4）720
21、N【详解】解：（1）动滑轮上绳子的段数：n=2，则绳子自由端移动的距离s=nsA=24m=8m绳子自由端移动的速度v= =0.4m/s（2）动滑轮上升的高度h=sA=4m克服动滑轮重力做的额外功 W额=G动h=80N4m=320J （3）滑轮组做的有用功W有=W总W额=3200J320J=2880J 滑轮组的机械效率=100%=100%=90%（4）由物体A克服摩擦力做的有用功W有=FAsA 可得，对物体A的拉力 FA=720N 因物体A匀速前进，则物体A所受拉力和摩擦力是一对平衡力，则物体A所受摩擦力f=FA=720N答：（1）绳子自由端移动的速度为0.4m/s；（2）因克服动滑轮重而做的额
22、外功为320J；（3）此滑轮组的机械效率为90%；（4）物体A所受的摩擦力为720N。5、（1）8J；（2）25N；（3）80%【详解】解：（1）有用功为W有用=G物h=40N0.2m=8J（2）总功为W总=W有用+W额外= 8J+2J=10J由W总=Fs，得拉力F的大小（3）杠杆的机械效率答：（1）有用功8J。（2）拉力F的大小25N。（3）杠杆的机械效率80%。四、实验探究1、B 木块移动的距离 甲、乙 速度 更换长度更长的木板 不能 【详解】（1）1因小球到达水平面时开始撞击木块，故可知实验中探究的动能是指小球在水平面的动能，故选B。2小球撞击木块后，木块开始滑行，小球的动能越大，木块滑
23、行的距离越远，故可知小球动能的大小通过木块移动的距离来反映。（2）34由甲、乙两次实验可以看出，小球的质量相同而从斜面释放的高度不同，小球到达水平面时的速度不同，木块移动的距离也不同，故可知物体的动能与物体的速度有关。（3）5若木块被撞击后滑出木板，则此时应调整木板的长度，故可更换长度更长的木板。（4）6若水平面光滑，则木块在水平面上滑行时，在水平方向上不再受到阻力作用，故由牛顿运动定律可知，此时木块将一直做匀速直线运动，将不能完成本实验。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。