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1、沪科版八年级物理第十章 机械与人章节练习 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、下列关于热机说法正确的是（ ）A热机是利用热量做功的机械B吊车上使用的滑轮组是一种热机C热机是将内能转化为机械能的机
2、械D随着技术的进步，热机的效率能达到100%2、 “十次车祸九次快，还有喝酒和超载”。这句话形象的说明了发生车祸的原因，汽车在水平公路上行驶的过程中，超速、超载容易引发交通事故，对于引发交通事故的原因，以下分析不正确的是（）A“快”物体运动速度越大，动能越大B“快”物体运动速度越大，惯性越大C“超载”物体质量越大，动能越大D“超载”物体质量越大，惯性越大3、用力沿水平方向拉水平桌面上的木块，拉力大小随时间变化的图像如图甲所示，物块速度随时间变化的图像如图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是（）A1030s内拉力做功为32JB50s内拉力做功为80J C1030s内拉力的功率逐渐变大D
3、3040s内拉力的功率逐渐变大4、今年5月5日 我国自主研发的大飞机C919在上海浦东国际机场试飞成功。该大飞机在加速上升的过程中（忽略燃油变化），下列关于大飞机的动能和势能变化情况的描述，正确的是（）A动能增大，势能减小B动能减小，势能增大C动能增大，势能增大D动能减小，势能减小5、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（）A1500JB150JC15JD1.5J6、一架沿竖直方向匀速上升的直升机，它的（）A动能增加，重力势能不变B动能不变，重力势能增加C机械能保持不变D势能、机械能均减小7、物体做匀速直线运动时，它（）A受到的合力一定为零B具有的动能一定不变C具有的机械
4、能一定不变D具有的势能一定不变8、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9、在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用同一滑轮组提升钩码，实验数据记录如下表，下列说法正确的是（）序号钩码重/N钩码上升的距离/cm弹簧测力计的示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率2511566.7%451.71578.4%4101.73078.4%652.41583.3%A数据中，滑轮组所做的有用功为30JB由数据可知，实验所用滑轮组承重绳段数n=2C研究滑轮组机械效率与钩码重的关系，可选用数据D对比数据可知，
5、滑轮组机械效率与钩码上升距离有关10、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、在水平地面上，10s内用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进5m，重力做功等于_J，拉力做功的等于_J，拉力的功率为_W。2、如图使用定滑轮时，沿竖直方向向下拉，跟沿斜的方向向下拉，所用拉力的大小_这是因为它们的力臂_。3、一个50g的鸡蛋从2m高处自由下落，不计空气阻力，下落过程中
6、鸡蛋的重力势能转化为_能，重力对鸡蛋所做的功为_J。（g=10N/kg）4、柳州本地生产的宝骏E300电动汽车节能环保，方便市民出行，若电动汽车功率为30kW，在20min匀速行驶了20km， 则此电动汽车牵引力做的功为_J， 电动车的牵引力为_N。5、古代护城河上有座吊桥，它的结构原理如图所示。把桥面看成是长为10m，所受重力为3000N的均匀杆OA，可以绕转轴O点在竖直平面内转动，在O点正上方10m处固定一个定滑轮，绳子通过定滑轮与杆的另一端A相连，用力拉动绳子就可以将杆从水平位置缓慢向上拉起。杆即将离开水平位置时，绳子的拉力为F1，当士兵们把吊桥拉起到与水平面的夹角为30时，绳子的拉力为
7、F2，所用的时间是0.5min（忽略绳子重力、滑轮半径和摩擦）。则：（1）F1:F2=_；（2）士兵们对吊桥所做功的平均功率是 _W。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图所示，塔式起重机上的滑轮组将600N的重物匀速吊起5m高度的过程中，作用在绳端的拉力为250N。求：（1）作用在绳端的拉力做的功；（2）滑轮组的机械效率；（3）若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的0.1倍，求动滑轮的重。2、如图所示，用起重机上的滑轮组将重为9104N的重物匀速吊起10m，绳端拉力F为5104N。求：（1）提升重物做的有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的
8、0.25倍，动滑轮重多少N。3、用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体，所用拉力为，不计绳重和摩擦，将重物提升3m所用时间为10s，求：（1）拉力的功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）动滑轮的重力；（4）若物重变为原来的2倍，则滑轮组的机械效率又为多大？（结果保留一位小数）4、工人利用如图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m。所用拉力为250N（1）滑轮组的机械效率是多少？（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，拉力在这一过程中所做的功是多少？（不计绳重和摩擦力）（解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式，要有数据代入和运算结果）5、如图所示，工人用滑轮组匀速
9、提升重800N的货物，所用的拉力F为500N，货物匀速上升5m。若不计绳重和摩擦，在此过程中所做的有用功是_J；绳子自由端移动_m，如果用该滑轮组提升1000N的物体，滑轮组的机械效率将_（选填：“增大”、“减小”或“不变”）。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。（1）实验前，杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向 _（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是可以直接从杠杆上读出_。（2）杠杆平衡后，如图乙所示，在杠杆B点挂3个相同的钩码，可在杠杆的D点挂_个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡。当杠杆平衡
10、后，将B、D两处的钩码同时往点移动一格，杠杆将 _。（“向左倾斜”或“向右倾斜”或“仍然平衡”）（3）保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂l1和动力F1的数据，绘制了l1一F1的关系图像，如图丙所示。请推算当l1为0.5m时，F1为 _N。2、为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置，实验测得的数据如表：实验次数斜面倾斜程度木块重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长度s/m机械效率1较缓30.21.6137.5%2较陡30.31.813最陡30.42.0160%请你根据表中
11、的数据解答下列问题：（1）实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做 _运动；（2）在第（1）步的过程中，木块的机械能 _（选填“变大”、“不变”或“变小”）；（3）由实验数据可知：相同条件下，斜面的倾斜程度越陡，斜面的机械效率 _；（4）第2次实验中，斜面对木块的摩擦力为 _N。-参考答案-一、单选题1、C【详解】AC热机是将内能转化为机械能的机械，故A错误，C正确；B滑轮组是一种为了省力而使用的简单机械，并不需要使用内能，所以滑轮组不是热机，故B错误；D使用任何机械都不可避免的产生额外功，所以使用任何机械的效率都不能达到100%，故D错误。故选C。2、B【详解】A动能由质量和速度决定，汽
12、车质量不变，速度越大，动能越大，故A正确，不符合题意；B惯性的大小与速度无关，故B错误，符合题意；C动能由质量和速度决定，汽车速度不变，质量越大，动能越大，故C正确，不符合题意；D惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，故D正确，不符合题意。故选B。3、C【详解】A结合图甲、乙两图知，010s，水平拉力由0增大到4N，木块处于静止状态；1030s，水平拉力由4N增大到12N，木块做加速运动，不知道木块运动的距离，由W=Fs可知，无法确定做功的多少，故A错误；B50s内，由图甲可知拉力在变化，不知道物体运动的距离，由功的公式W=Fs可知，无法计算拉力做的功，故B错误；C1030s内，由
13、图甲可知，拉力逐渐增大，木块的速度逐渐增大，根据 知，拉力的功率逐渐变大，故C正确；D3040s，水平拉力保持为4N不变，木块做匀速直线运动，根据 知，拉力的功率保持不变，故D错误；故选C。4、C【详解】影响动能因素是质量和速度，影响重力势能因素是质量和高度，飞机加速上升的过程中，飞机的质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大。故选C。5、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。6、B【详解】直升机竖直匀速上升时，
14、其质量不变，速度不变，则动能不变；同时高度不断增大，则重力势能增大；直升机没有发生弹性形变，不考虑弹性势能，则机械能等于动能与重力势能之和，所以其机械能增加；故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。7、A【详解】物体做匀速直线运动，匀速直线是一种平衡状态，则物体所受合力一定为零；但若物体的质量改变，比如洒水车，则物体的动能就可能改变；物体做匀速直线运动时若高度改变，则势能会改变，所以机械能就可能改变。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。8、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。9、C【详解】A由数据中可知，钩码的重力为G=6N，钩码上
15、升的高度为h=5cm=0.05m故可知滑轮组所做的有用功为W=Gh=6N0.05m=0.3J故A错误；B由数据可知，钩码上升的距离为5cm，弹簧测力计上升的距离为15cm，即弹簧测力计上升的高度为钩码上升高度的3倍，故可知实验所用滑轮组承重绳段数为n=3，故B错误；C要研究滑轮组机械效率与钩码重的关系，应控制其它条件不同，改变钩码的重力，故可选用数据，故C正确；D数据中，没有控制钩码的重力相同，故无法得出滑轮组的机械效率与钩码上升距离的关系，故D错误。故选C。10、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
16、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。二、填空题1、0 250 25 【详解】1如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。重力的方向是竖直向下的，而小车在水平方向上前进，小车没有在重力方向上移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0。2由题意可知，拉力，小车沿力的方向移动的距离，故拉力做的功3由题意可知，小车在拉力的作用下，10s内前进了5m，即，故拉力做功的功率2、相等 相等 【详解】12定滑轮的支点为滑轮的圆心，沿竖直方向向下拉的时候，拉力的力臂为滑轮的半径，沿斜的方向向下拉时，绳子与滑轮相切，拉力的力臂也为滑轮的半径
17、，所以两次拉力的力臂相等，由杠杆平衡条件可知，两次所用拉力大小相等。3、动 1 【详解】1鸡蛋下落过程，质量不变，高度降低，速度变大，重力势能变小，动能变大，下落过程中鸡蛋的重力势能转化为动能。2重力对鸡蛋所做的功为4、 【详解】1汽车的功率为P=30kW=3104W根据，可得电动汽车牵引力做的功为2根据W=Fs可得，电动车的牵引力为5、:1 250 【详解】（1）1杆即将离开水平位置，如下图知AE=OE，OA=OD， 由勾股定理得(OE)2+(AE)2=(OA)2，2OE2=OA2=(10m)2可解得OE=m由杠杆的平衡条件有F1OE=GOB即把吊桥拉起到与水平面的夹角为30时，如下图知AE
18、=5m，OA=10m，由(OE)2+(AE)2=(OA)2即(OE)2+(5m)2=(10m)2所以解得OE=m因为(OC)2+(BC)2=(OB)2即(OC)2+(2.5m)2=(5m)2所以OC=m，根据杠杆平衡条件有F2OE=GOC那么所以F1:F2=N:1500N=:1（2）2士兵们把吊桥拉起到与水平面的夹角为30的过程中，桥的重心升高的距离为克服重力做的功为W=Gh=3000N2.5m=7500J由于不计绳重和摩擦，士兵做的功即为克服桥重做的功，即 W总=W=7500J那么其平均功率为三、计算题1、（1）3750J；（2）80%；（3）90N【详解】解：（1）由图知道，n=3，绳端移
19、动的距离s=nh=35m=15m作用在绳端的拉力做的功W总=Fs=250N15m=3750J（2）提升重物做的有用功W有=Gh=600N5m=3000J滑轮组的机械效率（3）克服摩擦和钢丝绳重所做的功W额1=0.1W有=0.13000J=300J克服动滑轮重力所做的额外功W额2=W总-W有-W额1=3750J-3000J-300J=450J由W额2=G动h得动滑轮的重力答：（1）作用在绳端的拉力做的功为3750J；（2）滑轮组的机械效率为80%；（3）动滑轮的重为90N。2、（1）9105J；（2）60%；（3）3.75104N【详解】解：（1）提升重物做的有用功（2）由图可知，n3，则绳端移
20、动的距离总功滑轮组的机械效率（3）由可得，额外功克服摩擦和钢丝绳重所做的功克服动滑轮重力所做的额外功则动滑轮的重力答：（1）提升重物做的有用功为9105J；（2）滑轮组的机械效率为60%；（3）动滑轮的重为3.75104N。3、（1）180W；（2）80%；（3）120N；（4）88.9%【详解】解：（1）从图中可知绳子的股数，绳子自由端移动的距离拉力做的总功拉力的功率（2）做的有用功滑轮组的机械效率（3）不计绳重和摩擦，克服动滑轮的重力做的功为额外功，则动滑轮的重力（4）若物重变为原来的2倍，则滑轮组的机械效率。答：（1）拉力的功率为180W；（2）滑轮组的机械效率为80%；（3）动滑轮的重
21、力为120N；（4）若物重变为原来的2倍，则滑轮组的机械效率为88.9%。4、（1）80%；（2）2000J【详解】解：（1）由图可知，n=2，那么s=2h=22m=4m当提升G=400N的重物时W有=Gh=400N2m=800JW总=Fs=250N4m=1000J滑轮组的机械效率（2）因为W总W有用+W额，所以W额=W总W有用=1000J800J=200J不计滑轮的摩擦和绳重，有W额G轮h，那么当提升重900N的物体时W有=Gh=900N2m=1800J不计滑轮的摩擦和绳重拉力做的功W总=Fs=500N4m=2000J答：（1）滑轮组的机械效率是80%；（2）拉力在这一过程中所做的功为200
22、0J。5、4000 10 增大 【详解】解：1拉力所做的有用功W有Gh800N5m4000J2由图可知，滑轮组绳子的有效股数n2，则绳子自由端移动的距离snh25m10m3若不计绳重和摩擦，拉力所做的有用功W有Gh拉力所做的总功W总（G+G动）h则滑轮组的机械效率100%Gh(G+G)h100%100%100%据此可知，滑轮组提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率越大，所以，如果用该滑轮组提升1000N的物体，滑轮组的机械效率将增大。四、实验探究1、右 力臂 4 向左倾斜 0.6 【详解】（1）12杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，右端上翘，说明左端重右端轻，故应向右调节平衡螺母，使杠杆在水平位置
23、平衡；支点到力的作用点的距离就是力臂，便于测量力臂大小。（2）34设一个钩码重为G，一格长为L，根据杠杆平衡条件可知解得故需在D点挂4个钩码。当杠杆平衡后，将B、D两处的钩码同时往点移动一格，左侧右侧左侧力和力臂乘积大，因此杠杆会向左倾斜。（3）5由于此题中的阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，利用图像中任意一组数据都能得出故若当l1为0.5m时2、匀速直线 变大 越大 0.9 【详解】（1）1物体做匀速直线运动时处于平衡状态，所受合力为零。实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做匀速直线运动。（2）2木块做匀速直线运动，质量不变，速度不变动能不变，因木块高度变大，重力势能变大，机械能为动能、势能的和，所以该过程中木块的机械能变大。（3）3在第2次实验中，有用功W有Gh3N0.3m0.9J总功W总Fs1.8N1m1.8J第2次实验中，斜面的机械效率由表中数据可知：相同条件下，斜面的倾斜程度越陡，斜面的机械效率越大。（4）4第2次实验的额外功为W额W总W有1.8J0.9J0.9J根据W额fs可得摩擦力