精品试卷沪科版八年级物理第十章-机械与人定向训练试卷.docx

沪科版八年级物理第十章 机械与人定向训练 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、下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A天平B理发剪刀C钢丝钳D瓶盖起子2、重为100N的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.5m/s的速度作匀速直线运动，弹簧测力计的示数为4N。不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。则（） A物体A受到水平面的摩擦力为5NB拉力F的功率为4WC若物体A匀速运动2s，拉力F做功为4JD物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力3、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4、图中甲、乙两套装置滑轮质量均相等。用它们分别将质量相同的重物匀速竖直提升，在相等时间内绳端A、B移动相同的距离，若不计绳重和摩擦，下列判断正确的是（）A两重物上升的速度相等B两滑轮组绳端的拉力相等C甲滑轮组的总功比乙少D两滑轮组的机械效率相等5、 “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6、A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则在图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（）A2 个B3 个C4 个D5 个7、如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子，则（）AF1最大BF2最大CF3最大D一样大8、 “给我一个支点，我就能撬动整个地球”，下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（）A 食品夹B 托盘天平C 钓鱼竿D 修树剪9、如图所示的四种剪刀，正确使用时，属于费力杠杆的是（）A医用剪刀B剪铁皮的剪刀C挑线头的剪刀D修树枝的剪刀10、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，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、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。2、功率是描述做功_的物理量。小明、小勇和小利三人在进行物理课外活动测量每人上楼的功率。测量前他们通过讨论设计了下面的表格，但这份表格不够完整，还应该补充_和_两列。姓 名登楼高度h/m登楼时间t/s小 明小 勇小 利3、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）4、如图所示，人在踮起脚时，人脚可以看成一个杠杆，其支点是_ （填“脚后跟”或“脚掌与地面接触的地方”），这是一_杠杆。 5、学校举行了一次登山比赛，小莉和小娟体重之比为56，爬到山顶，小莉用时50min，小娟用时45min，则小莉和小娟做功之比是_，爬山功率之比是_。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、当人头向下低时可看做一个杠杆，有同学想探究颈部拉力大小与低头角度的关系。如图，头重60N，点O是支点，人在不低头时颈部不受力，若低头后颈部拉力始终垂直于OB，角度为，求FB大小。（本题记录的条件不全，建议将本题作为参考）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、骑行是青少年最喜爱的运动项目之一，如图所示是小明的山地车及相关数据，某次骑行，小明沿着平直的公路匀速行驶3km，耗时10min，（g取10N/kg）求：（1）停放时，山地车对水平地面的压强；（2）若在该路段骑行时受到的平均阻力为20N，小明骑行时的功率。车架材料碳纤维车架材料体积V/cm32500整车质量m/kg10车与地面接触总面积S/cm284、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度是多少？5、工人师傅利用汽车作为动力，从水中打捞一个圆柱形物件，绳子通过定滑轮，一端系着物件，另一端拴在汽车上，如图甲所示，汽车拉着物件匀速上升，已知汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计，问：（）（1）该物件的质量是多少？（2）物件浸没在水中时，受到的浮力为多大？（3）物件上表面恰好到达水面时，下表面受到水的压强为多少？四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、课间，同学在窗外敲玻璃时，小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样。于是他想探究“受敲击时，双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”。如图所示，小明进行了以下实验：将单层玻璃板固定在斜面底端，把玻璃球靠在玻璃板的右侧，把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧；将橡胶球拉开一定高度，放手后让其撞击玻璃板，玻璃球被弹开，记下玻璃球被弹出的距离。共做10次；换成双层玻璃板重复上述实验。（1）实验时，需要进行多次实验，每次实验时橡胶球被拉开的高度 _（选填“相同”、“不同”或“一次比一次高”）；（2）进行实验时，小明发现玻璃球被弹开的距离太小，为了便于测量，你的改进方法是_小明改进实验后，获得了如下数据：实验次数12345678910平均值玻璃球被弹开的距离（cm）单层7978828081798081788280双层2223252123242125222423（3）受到橡胶球的敲击时，玻璃板振动的强弱是通过_来反映的；（4）根据上表中的实验数据分析，为了控制噪声污染，我们卧室的玻璃应选用_玻璃。2、文文同学在“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题中提出了一些值得探究的猜想，斜面的机械效率跟：A、斜面的倾斜程度有关；B、斜面的粗糙程度有关；C、斜面的长度有关；D、物体受的重力有关。文文设计方案并进行了探究，下表反映了她的探究过程。（表中两次实验所用斜面粗糙程度是相同的，设物体在斜面上做匀速直线运动）实验次数斜面倾角斜面粗糙程度物重G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率（%）37°粗糙20.61.711.21.737°较光滑20.61.411.28645°粗糙20.61.80.851.5378（1）请你替文文在上表中的空格处填上适当的数据_；（2）对比实验数据，可以验证猜想_（填字母）；（3）两次实验所用斜面粗糙程度是相同的，物体与斜面之间的摩擦力_（选填“相等”、“不相等”）；（4）找来一张三角形的纸，可以模拟钻头的形状。展开这张纸看看，原来是个斜面。根据表格，推测_钻头更加省力，推理依据是对比实验_、_（选填序号）数据。 -参考答案-一、单选题1、B【详解】A天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A不符合题意；B理发剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；C钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；D瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选B。2、B【详解】A对A进行受力分析，其受到了向左的拉力和向右的摩擦力，向左总拉力为8N，那么向右的摩擦力为8N，故A不符合题意；B拉力F的功率故B符合题意；C若物体A匀速运动2s，拉力F做功为故C不符合题意；D物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是两个物体间的作用力与反作用力，故是相互作用力，故D不符合题意。故选B。3、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。4、D【详解】A由图示知，甲滑轮的承重绳子为2根，乙滑轮组承重绳子为3根，在相等时间内两装置绳端移动的距离相等，则绳端移动的速度相等，据v绳端=nv重物知，甲重物移动的速度快，故A错误；B两个重物的质量相等，装置中滑轮的质量相等，不计绳重和摩擦，据知，乙滑轮组绳端的拉力小，故AB错误；CD由题意知s甲=s乙，F甲>F乙，G甲=G乙据W总=Fs知W甲总>W乙总在不计绳重及摩擦时，据所以甲=乙故C错误，D正确。故选D。5、B【详解】A动能由质量和速度决定，汽车质量不变，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。6、A【详解】由图甲可知，当m20g时VA10cm3VB40cm3则A2g/cm3B0.5g/cm3所以A：B2g/cm3:0.5g/cm34:1因为A、B的体积相同，所以由GmgVg可得，A、B的重力之比GA：GBAVg：BVgA：B4：1由图乙可知，使用的滑轮组中n2，不计摩擦和滑轮的自重，要使它们处于静止状态，设方框中挂N个B物体，则有NGB·GA则N××2故A符合题意；BCD不符合题意。故选A。7、C【详解】过支点做F1、F2、F3作用线的垂线段，即为力臂，然后比较力臂的大小，从而确定出力的大小；如图所示：从图中可得l1l 2l 3根据杠杆平衡条件可知，用动滑轮拉同一重物G，阻力和阻力臂乘积为定值，沿三个不同方向，用的拉力大小关系是F1F2F3故选C。8、D【详解】阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆。A食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意；B天平在使用时，动力臂等于阻力臂，即不省力也不费力，是等臂杠杆，故B不符合题意；C钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意；D修树剪在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D符合题意。故选D。9、C【详解】A医用剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；B剪铁皮的剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；C挑线头的剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；D修树枝的剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选C。10、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。二、填空题1、 【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2、快慢 体重G/N 功率P/W 【详解】1功率是描述做功快慢的物理量。23小明、小勇和小利三人在进行物理课外活动测量每人上楼的功率。要测量每人上楼的功率，可据进行实验。而据W=Gh知，需知道每人的重力才能求出上楼所做的功，所以整个探究中需要测量每人的体重、登楼的高度及登楼所用的时间，那么实验表格除了要记录登楼高度及时间外，还要补充体重G/N和功率P/W两列。3、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=150×60kg×10N/kg×0.06m=5400J由可求功率为4、脚掌与地面接触的地方 省力 【详解】12人在踮起脚时，脚掌和地面接触的位置为支点，此时克服的阻力是重力，在脚心的位置，动力在腿上的位置，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，是省力杠杆。5、56 34 【详解】1小莉和小娟体重之比为G1G256，登山h相同，根据WGh可得，小莉和小娟两人爬到山顶做功比为2小莉和小娟所用时间之比为所以小明、小刚两人爬山的功率比为三、计算题1、【详解】解：如图，将头颅看做杠杆模型，做出其动力FB，则动力臂为OB，重力的力臂为OC，则 由杠杆平衡条件可知所以答：FB大小为。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）1.25×105Pa；（2）100W【详解】解：（1）停放时，地面所受的压力山地车对地面的压强为（2）骑自行车克服阻力所做的功功率为答：（1）停放时，山地车对水平地面的压强为1.25×105Pa；（2）小明骑行时的功率为100W。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）400kg；（2）500N；（3）【详解】解：（1）该物件离开水面后的拉力由于图甲中，滑轮为定滑轮，则物体的重力为则物体质量为（2）由图乙知中，物体在水中时拉力根据称重法可知物件浸没在水中时受到的浮力为（3）由图乙知中，物件上表面恰好到达水面时，下表面所处的深度为则下表面受到水的压强为答：（1）该物件的质量是400kg；（2）物件浸没在水中时，受到的浮力为500N；（3）物件上表面恰好到达水面时，下表面受到水的压强为。四、实验探究1、相同 增加橡胶球起始的高度 玻璃球被弹开的距离 双层 【详解】（1）1橡胶球从高处下落，势能转化为动能，要使撞击的力度相同，势能要相同，所以可从同一高度处静止释放，据此可知他的操作是：将橡胶球拉开到同一高度处，然后静止释放。（2）2进行实验时，小明发现玻璃球被弹开的距离太小，为了便于测量，可以增加橡胶球起始的高度，使橡胶球从更高处下落，由更多的重力势能转化为动能，使玻璃球被弹开的距离变大。（3）3由实验的原理可知，受到橡胶球的敲击时，玻璃板振动的强弱是通过玻璃球被弹开的距离来反映的，这用到了转换法。（4）4表格数据反映出，双层玻璃理玻璃球被弹开的距离小，说明同样力度撞击时双层玻璃振动幅度小，声音响度就小。由此小明想为了更好的控制噪声污染，我们卧室的玻璃应选用双层玻璃。2、中的机械效率（%）：71，中的总功W总/J ：1.4，中的有用功W有/J ：1.2 B 不相等 乙 【详解】（1）1由题意，中的机械效率为中的总功为中的有用功为（2）2对比数据，粗糙程度不同，机械效率不同，根据控制变量法的思想，由数据可得：斜面倾斜程度相同时，斜面越粗糙，机械效率越低。所以是研究与粗糙程度的关系，故是猜想B。（3）3根据题意，第次实验的摩擦力做的额外功分别为由可得摩擦力为两次的摩擦力分别为所以，故斜面粗糙程度是相同的，斜面倾角不同，物体与斜面之间的摩擦力不相等。（4）456由可得，在斜面粗糙程度相同时，斜面倾角越小，越省力，而两钻头乙的倾角小一些，故乙更省力。