精品试卷沪科版八年级物理第十章-机械与人同步测试练习题(精选).docx

沪科版八年级物理第十章 机械与人同步测试 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、如图所示的滑轮组，当物体A在动滑轮作用下由静止水平向右移动1m时，动滑轮克服物体A的摩擦力做的功为30J，则拉力F的大小（ ）A一定是10NB一定是15NC一定大于10ND一定大于15N2、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具有的机械能一定不变D具有的势能一定不变3、如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则它们的关系正确的是（）A，B，C，D，4、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5、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6、如图所示是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置，小车从粗糙斜面上某一高度由静止开始释放，撞击静止于水平木板上的木块（不计空气阻力），将木块推出一段距离。下列说法正确的是（）A小车动能的大小是通过小车推动木块移动的距离来反映的B小车释放的高度与小车推动木块移动的距离无关C小车在斜面上向下运动的过程中，动能增加势能减小，机械能守恒D若木板的表面光滑且足够长，该实验装置仍能探究出小车的动能与哪些因素有关7、下面说法中正确的是（）A从可知，功率跟功成正比，所以只要做功多，功率就大B功率跟时间成反比，所以只要时间短，功率就大C功率大的机器比功率小的机器做功多D甲每小时做的功比乙每小时做的功多，甲的功率比乙的功率大8、初三体能测试中，某同学1min内绳跳120次，每次跳离地面的高度约为5cm，则他跳绳时的功率最接近（）A5WB50WC500WD5000W9、下列现象中势能转化为动能的是（）A火箭发射升空B汽车匀速驶上斜坡C小球从光滑斜面顶端滚下D跳伞运动员匀速下落10、如图所示，甲、乙两个装置使用的滑轮和绳子完全相同，把相同重物匀速提升相同高度。（忽略摩擦，物重大于滑轮重）则（）A甲滑轮组较省力，且机械效率较高B乙滑轮较省力，且机械效率较高C它们省力程度不同，但机械效率相同D它们做的有用功相同，但额外功不同第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题2分，共计10分）1、救灾飞机到达救灾现场上空后匀速水平飞行的同时，将救灾物资投下的过程中，飞机的动能 _，重力势能_，机械能 _。（填“增大”、“减小”或“不变”）2、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。3、为了探究动滑轮的使用特点，某小组同学用如图所示的装置进行实验，每次用测力计匀速提升钩码。（滑轮摩擦力不计）钩码重力为G，拉力为F，钩码移动的距离为L，绳子自由端移动的距离为s。实验数据记录在表格中。为了进一步研究，他们计算了每次实验中物体所受重力的变化量G与对应拉力的变化量F，记录在表格的最后两列中。实验序号G（牛）F（牛）L（米）S（米）G（牛）F（牛）110.70.050.100221.20.10.210.5331.70.050.121.0442.20.20.431.5（1）分析比较表中第二列与第三列中的数据及图中相关条件可得出动滑轮的使用特点：使用动滑轮匀速提升物体时，_；（2）分析比较表中第四列与第五列中的数据及相关条件，可得出初步结论：使用动滑轮匀速提升物体时，_；（3）由表中数据可计算出滑轮自身重力为_牛；（4）进一步分析比较表中最后两列的数据可得出初步结论：_；（5）为了得到普遍的物理规律，小组同学还将选用_继续进行实验。A 提起更多不同重力的重物。B 提起重物通过不同的距离，C 选用不同重力的滑轮。4、喷洒农药的汽车在平直的公路上缓慢匀速行驶，并不断将农药洒向公路两旁的树木，在此过程中它的动能_（选填“变大”“变小”或“不变”）。5、2017年5月18日，由中国自主研制的“直19E”出口型武装直升飞机首飞成功。当直升机在竖直方向加速升空时，飞机具有的动能将_，机械能将_（选填“变大”、“变小”或“不变”）飞行员受力_。（选填“平衡”或“不平衡”）三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面F200N的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面长s2m。（g取10N/kg）求：（1）推力做功的功率。（2）斜面的机械效率。（3）斜面对物体的摩擦力。2、一款无人驾驶汽车在测试时以72km/h的速度，在平直的公路上匀速行驶了4.5km，消耗汽油1kg，废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，那么，（q汽油4.5×107J/kg）求：（1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？（2）在1标准大气压下，假如这些废气带走的能量全部被质量50kg、温度为20的水吸收，水温能升高到多少摄氏度？（3）汽车在上述路段行驶时，发动机做了多少有用功？发动机的输出功率为多少kW？3、如图所示为集合最新IT技术的人工智能医护机器人。若该机器人工作时的功率为80W，在水平地面上匀速直线行驶10m用时10s，求：（1）机器人行驶的速度；（2）机器人牵引力做的功；（3）机器人行驶时受的牵引力。4、上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油。在一次测试中，汽车在水平路面行驶，它的发动机输出3000N的牵引力，汽车在5min内行驶了9000m。求这段时间内：（1）汽车牵引力所做的功。（2）汽车牵引力做功的功率。5、如图所示是某型号的电动巡逻车，其主要技术参数如下表所示。两名总质量为120kg的巡警共同乘坐该车，在平直公路上以额定最高时速匀速行驶了10min。请通过计算回答下列问题：整车装备质量780kg电机额定功率2.5kW最高时速30km/h轮胎与地面接触总面积0.12m2（1）巡逻车空载静止在水平地面时，车对地面的压强是多少？（2）若巡逻车在匀速行驶过程中受到的平均阻力为整车重力的0.02倍，行驶10min牵引力做了多少功？（3）该电动巡逻车在工作过程中电动机的效率是多少？四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、在“探究影响动能大小因素”的实验中，如图所示，让小球从同一光滑斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平面上的木块，使木块滑动。（已知s乙s甲s丙）（1）小明通过观察_来判断小球的动能大小，这是通过_（选填“控制变量法”或“转换法”）来研究物理问题；（2）小球从斜面上滚下的过程中，小球的_能转化为动能，其机械能_（选填“变大”、“不变”或“变小”）；（3）分析比较甲、丙两次实验，是为了探究物体动能大小与其_的关系；（4）分析比较_（选填“甲”、“乙”或“丙”）两次实验可得出的结论是：物体的质量一定时，_越大，动能越大；通过该结论可知，开车时要注意不能_（选填“超载”或“超速”）。2、在探究动能的大小与哪些因素有关的实验中，将小车从斜面上由静止释放，小车下滑后撞击水平面上的木块。（1）本实验的研究对象是_（选填“斜面”、“小车”或“木块”）。（2）实验时通过观察_来比较动能大小，小车进入水平面时的动能是由_转化来的。（3）实验研究的动能是指_（填字母）。A小车在斜面上时的动能B小车撞击木块后瞬间的动能C小车撞击木块前瞬间的动能D木块被撞击后的动能（4）让同一小车从同一斜面不同高度由静止开始滚下是探究动能大小与_的关系。（5）如果木块在运动过程中所受的阻力为0，我们能不能完成该探究实验？_（能/不能）。-参考答案-一、单选题1、C【详解】由可得物体A受到的摩擦力大小为由图可知，与动滑轮连接的绳子股数有3股，因为要克服绳子与滑轮之间的摩擦，所以故选C。2、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。3、D【详解】拉力F1、F2分别将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，拉力F1、F2做的功均等于物体重力做的功，即依题意得AB>AC由得由于由得，拉力F1、F2作用在物体上的时间大小关系为由得故ABC错误，D正确。故选D。4、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。5、B【详解】直升机竖直匀速上升时，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。6、A【详解】A在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察小车推动木块移动的距离来反映小球动能大小的，采用的是转换法的思想，故A正确；B由于动能的大小与物体的质量和速度有关，小车释放的高度越高，小车到达斜面底端速度越大，具有动能越大，小车推动木块移动的距离越长，故B错误；C小车在斜面上向下运动的过程中，动能增加，势能减小，但是斜面粗糙，需要克服阻力做功，机械能减小，故C错误；D若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，小车和木块将永远一直运动下去，没有运动距离的远近之分，就不能达到通过比较距离来比较动能的目的了，故D错误。故选A。7、D【详解】AB从公式可知功率的大小与做功的多少和做功的时间有关，故AB错误；C功率就是表示做功快慢的，不是表示做功多少的，故C错误；D已知做功的时间相同，甲做的功多，乙做的功少，根据所以甲的功率比乙的功率大，故D正确。故选D。8、B【详解】某同学的质量约50kg，他的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N一次跳绳做的功为W0=Gh=500N×0.05m=25J1min跳绳做的功为W=120W0=120×25J=3000J跳绳的功率为故选B。9、C【详解】A火箭发射升空，质量不变，高度增高，速度变大，火箭的动能增大，重力势能也增大，故A不符合题意；B汽车匀速驶上斜坡，其质量不变，速度不变，动能不变，高度增高，重力势能增加，故B不符合题意；C小球从光滑斜面顶端滚下，质量不变，速度变大，动能变大，高度降低，重力势能减少，重力势能转化为小球的动能，故C符合题意；D跳伞运动员匀速下落，其质量不变，速度不变，动能也不变，高度降低，重力势能减少。故D不符合题意。故选C。10、D【详解】由题可知，摩擦力忽略不计，则我们只需要考虑拉力与物重、动滑轮重的关系。由图甲可知，用滑轮组提升物体（提升高度为h）时，所做有用功为W有用Gh额外功为W额G动h动滑轮由两段绳子承担，所以作用在绳子自由端的力物重大于滑轮重，所以F甲G绳子自由端移动的距离为s2h则甲装置的机械效率为由图乙可知，用定滑轮提升物体（提升高度为h）时，作用在绳子自由端的力F乙G所以F甲F乙此时做的有用功为W有用Gh额外功为0，则乙装置的机械效率为100%，所以 它们做的有用功相同，但额外功不同，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。二、填空题1、减小 减小 减小 【详解】1因物体的质量越大，速度越大，其具有的动能越大。飞机在空中沿水平方向匀速飞行，同时往地面投放救灾物资，飞行过程中，质量不断减小，速度不变，故飞机动能减小。2因物体质量越大，位置高度越高，其具有的重力势能越大。飞机在空中沿水平方向匀速飞行，同时往地面投放救灾物资，飞行过程中，质量不断减小，高度不变，故飞机具有的重力势能减小。3物体的动能与势能的总和称为机械能。由12知飞机的动能和重力势能都减小，故飞机的机械能减小。2、 【详解】1汽车的功率为P=30kW=3×104W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3、可以省力 费距离 0.4N F与G物成正比 C 【详解】（1）1分析表中第二列与第三列中的数据可知，动滑轮的重力相同，被提升的物重G物越大，拉力F越大，且拉力F小于物重G物，使用动滑轮可以省力。（2）2分析比较表中第四列与第五列中的数据及相关条件，可知使用动滑轮时，绳自由端移动的距离大于物体上升的距离，即使用动滑轮费距离。（3）3由第一组数据可知，动滑轮的重力为G轮=2F-G=20.7N-1N=0.4N即动滑轮的重力为0.4N。（4）4分析比较表中F与G物的数据及相关条件，可发现由此可得出的初步结论是：使用动功滑轮匀速提起物体，拉力的变化量F与物体所受重力的变化量成正比。（5）5为了得到普遍的物理规律，小组同学还将选用不同重力的滑轮继续进行实验。4、变小【详解】喷洒农药的汽车在平直的马路上匀速行驶，速度没有发生改变的，但是在洒农药的过程中，车的总质量逐渐的减少；在速度不变时，质量减少，故动能在变小。5、变大 变大 不平衡 【详解】12当直升机在竖直方向加速升空时，质量不变，速度增大，所以动能增大；质量不变，高度变大，重力势能变大；机械能为动能和势能的和，所以机械能变大。3当直升机在竖直方向加速升空时，飞行员同时加速上升，处于非平衡状态，所以受力不平衡。三、计算题1、（1）80W；（2）75%；（3）50N【详解】解：（1）推力做的总功推力的功率（2）推力做的有用功斜面的机械效率（3）由可得，额外功由 可得摩擦力答：（1）推力做功的功率为80W；（2）斜面的机械效率为75%；（3）斜面对物体的摩擦力为50N。2、（1）4.5×107J；（2）100；（3）2.61×107J； 116kW【详解】解：（1）汽油完全燃烧放出的热量（2）水吸收的热量由可知，水升高的温度理论上，水温能升高到的温度在1标准大气压下，水的沸点是100，故水的温度只能上升到100。（3）由题可知发动机的机械效率为由可知由可知汽车行驶的时间发动机的输出功率答：（1）汽油完全燃烧放出的热量是4.5×107J；（2）在1标准大气压下，假如这些废气带走的能量全部被质量为50kg、初始温度为20的水吸收，水温能升高到100；（3）汽车在上述路段行驶时，发动机做的有用功为2.61×107J；发动机的输出功率为116kW。3、（1）1m/s；（2）800J；（3）80N【详解】解：（1）机器人行驶的速度（2）机器人牵引力做的功WPt80W×10s800J（3）由WFs可得机器人行驶时受的牵引力答：（1）机器人行驶的速度是1m/s；（2）机器人牵引力做的功是800J；（3）机器人行驶时受的牵引力是80N。4、（1）2.7×103J；（2）9×104W【详解】解：(1) 由W =Fs可求牵引力做功为W =Fs=3000N×9000m=2.7×107 J (2)由可求汽车牵引力做功功率为答：（1）汽车牵引力所做的功为2.7×103J。（2）汽车牵引力做功的功率为9×104J。5、（1）6.5×104 Pa；（2）9×105 J；（3）60%【详解】解：（1）巡逻车空载静止在水平地面时，车对地面的压力车对地面的压强（2）人和车的总质量为巡逻车在水平路面上匀速行驶，则受到的牵引力车行驶通过的路程车行驶牵引力做的功即机械功（3）电机额定功率为，则内电机消耗的电能电动机的效率为答：（1）巡逻车空载静止在水平地面时，车对地面的压强是；（2）若巡逻车在匀速行驶过程中受到的平均阻力为整车重力的倍，行驶牵引力做了的功；（3）该电动巡逻车在工作过程中电动机的效率是。四、实验探究1、小球推动木块移动的距离 转换法 重力势 不变 质量 甲、乙 速度 超速 【详解】（1）12实验中，通过观察小球推动木块移动的距离来反映小球动能大小的，采用的是转换法的思想。（2）34小球从斜面上滚下的过程中，小球的重力势能转化为小球的动能。小球从光滑斜面（摩擦力为0）上滑下，仅仅只有重力势能与动能的转化，故机械能保持不变。（3）5甲、丙两次实验中，不同质量小球从相同的高度释放，运动到斜面底端的速度相同，该实验探究的是小球动能与质量的关系。（4）678由图甲、乙可知，小球的质量相同，滚下的高度不同，从而到达斜面底端的速度不同，是为了研究动能的大小与其速度的关系，得出的结论是：物体的质量一定时，速度越大，它的动能越大；通过该结论可知，开车时不能超速。2、小车 木块移动的距离 重力势能 C 速度 不能 【详解】（1）1实验探究小车的动能大小的影响因素，研究的对象是小车。（2）23小车下滑过程中重力势能转化为动能；由转换法可知，实验中通过木块被小车推动的距离来比较动能的大小，木块被推动的距离越长，说明小车的动能越大。（3）4实验探究的是小车具有的动能，通过木块被小车推动的距离来反映小车具有动能的多少，应用了转换法，所以探究的动能是指小车撞击木块时小车具有的动能，故选C。（4）5让同一小车从同一斜面不同高度由静止开始滚下，小车的质量不变，高度不同，到达水平面时的速度是不同的，所以是探究动能大小与速度的关系。（5）6如果水平面光滑，即木块在运动过程中所受的阻力为0，则木块会做匀速直线运动，无法通过距离的大小比较动能的大小。