2021-2022学年度沪科版八年级物理第十章-机械与人专项练习试卷(精选含详解).docx

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1、沪科版八年级物理第十章 机械与人专项练习 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、下列说法正确的是（）A具有能的物体一定在做功B具有能的物体一定做了功C具有能的物体一定能够做功D以上说法都正确2、如

2、图所示，光滑的弧形轨道竖直固定于水平面上，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B点后到达最高点C点（不计空气阻力）下列分析中不正确的是（）A小球在A、B两点具有的动能相同B小球在A、B、C三点的速度大小关系是vAvBvCC从B点到C点减小的动能全部转化为小球的重力势能D小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的机械能3、下列数据中最接近实际的是（）A今天你所在教室的大气压约为2105 PaB将一个鸡蛋举高2m做功约为1JC一个初中生漂浮在水面上时，受到的浮力大约为5000ND正常人的脉搏1min大约跳动15次4、甲、乙两人进行爬杆比赛，爬到杆顶（杆长相同）时，甲用10s，乙用9s，若甲

3、、乙两人的体重之比为56，则甲、乙两人爬杆的平均功率之比为（）A43B34C2725D25275、如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计空气阻力，小球可在A、F、B三点间来回摆动，A和B是最高点，F是最低点。下列说法正确的是（）A小球到达最低点F时撤去一切外力，由于惯性，它将保持原来的圆周运动B当小球运动到最低点F处，细线对它的拉力与它受到的重力平衡C当小球到达最高点A时撤去一切外力，它将做匀速直线运动D当小球摆动到B点时，细线恰好断开，则小球将沿BE方向运动6、用功率恒为160W的拉力，使质量为5kg的物体以4m/s的速度沿3

4、0的斜坡匀速拉到坡顶，已知斜坡长60m，则下列说法错误的是（）A物体从斜坡底端到达坡顶的时间是15sB物体上坡时的牵引力是40NC物体上坡时受到的摩擦力为15ND斜面的机械效率是507、如图所示，用斜向放置的传送带将货物匀速地自低处运送到高处。在这过程中，货物的重力势能不断增加。这是因为（）A静摩擦力做功B重力做功C支持力做功D动能转化为势能8、小明用四个完全相同的滑轮进行实验，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组。他用相同的时间把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F1、F2，拉力做的功分别为W1、W2，拉力的功率分别为P1、P2，滑轮组的机械效率分别为1、2（忽略绳重与摩擦）。下列

5、关系式正确的是（）A B C D 9、用完全相同的滑轮组成的滑轮组匀速竖直向上提物体M，如图所示。如果自由端的拉力F30N，物体M的速度v0.1m/s，每个滑轮重10N，忽略绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是（）A物体M受到的合力不为零B物体M的重力为80NC自由端移动的速度为0.2m/sD天花板受到的拉力为90N10、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、张工、李工两位是建筑设计师，均受某公司邀请参加某火车站进站段铁路工程的设计，最后张工上交了甲图所示

6、的设计方案图，李工上交了乙图所示的设计方案图，若你是此公司代表，你将选择_图的设计方案，结合你学到的物理知识，请简要谈谈你选择的理由。2、如图所示，用大小为F的拉力，通过一个动滑轮，拉着重为300N的物体，使物体在竖直方向以1m/s的速度向上做匀速直线运动，其中动滑轮重100N，则拉力F做功的功率为_W。（不计绳重和滑轮转轴处的摩擦）3、如图所示，建筑工人用滑轮提升重为200牛的重物，不计滑轮的重和摩擦，若工人在5秒内将绳子匀速向下拉6米，手拉绳子的力为_牛，物体上升的高度为_米。4、如图所示，甲图中的装置相当于一个_（填一种简单机械的名称）；乙图中的发光二极管具有单向导电性，它是利用_材料制

7、成的（选填“导体”、“半导体”、“超导体”）5、从桌面掉到地上的乒乓球会自动弹起，球在上升过程中_能转化为_能，由于球与空气有摩擦，上升过程中球的机械能_。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重60N，货物重360N，货物上升速度是0.3m/s，拉力F的功率是180W（不计绳重）。求：（1）拉力F的大小；（2）货物上升2m过程中拉力所做的功；（3）货物上升2m过程中，克服摩擦力做的功。2、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）

8、人所做的额外功是多大？3、如图所示，某建筑工地用电动机、定滑轮和斜面组成的装置，将重为1600N的建材从斜面底端匀速拉到顶端。已知斜面长9m，高为4.5m，建材受到沿斜面的拉力为1000N，斜面的效率与整个装置的效率之比。（忽略定滑轮的摩擦及绳重）求：（1）对建材做的有用功；（2）对建材做的总功；（3）斜面的效率；（4）电动机消耗的电能。4、一个物体重力为G，问：如图有几股有效绳子？绳子力是多大？（滑轮重力和绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计）5、有一根绳子，通过如图甲所示的滑轮组，能够提起的最重物体是A，物体再重绳子将断裂（不计绳重和摩擦）。求：（1）将A匀速提高2m做的有用功为740J，则物重G

9、A=？（2）若此时滑轮组机械效率为92.5%，人的体重为600N，每只脚与地面接触面积为2102m2，则人对地面的压强p地=？（3）若用这根绳子和这些滑轮，组成图乙所示滑轮组，利用它从水中缓慢匀速提起（不计水的阻力）一个边长为3101m的正方体B，当提到B的下表面所受水的压强为2103Pa时，绳子断裂。则正方体B的密度B=？四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、小华为了探究物体动能的大小与质量、速度的关系，设计了如图甲、乙所示的实验。实验甲：质量相同的两个小球，沿同一光滑弧形轨道分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所

10、示；实验乙：质量不同的两个小球，沿同一光滑弧形轨道分别从A处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。（1）实验中采用_（选填序号：A从同一高度由静止开始下滑B从不同高度由静止开始下滑）方法，使得质量不等的两个小球到达水平面时的速度相同；（2）要探究物体动能的大小与速度的关系应选用_图（填“甲”、“乙”）；（3）甲、乙两组实验可以得出的结论是_；（4）这个实验中，利用木块被碰撞后移动的_来比较物体的动能大小。下列实例中与此实验方法相同的有_。（填编号）认识电流大小时，用水流进行类比用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的用酚酞试液滴入溶液变红色

11、来判断溶液呈碱性研究磁场时，引入了磁感线来描述磁场2、在研究杠杆平衡条件的实验中：（1）所用的器材有铁架台、带刻度的杠杆、细线、_和_；（2）实验前，先调节杠杆两端的_；使杠杆在_位置平衡；（3）以挂在左边的钩码重力为动力，挂钩码的位置到支点的距离为动力臂。以挂在右边的钩码重力为阻力，挂钩码的位置到支点的距离为阻力臂。当杠杆在水平位置平衡时，得到的表格中第1、2两组数据，由此我们可以得到的结论：_；实验次数动力（牛）动力臂（厘米）阻力（牛）阻力臂（厘米）141022022153103310220（4）再以弹簧测力计的拉力为阻力，弹簧测力计在杠杆上的作用点的位置到支点的距离为阻力臂。当杠杆在水平

12、位置静止时，得到表格中第3组数据，由此我们判断造成这个结果的原因可能是_。-参考答案-一、单选题1、C【详解】ABD具有能的物体不一定正在做功，具有能的物体不一定做了功，比如：天花板上静止不动的吊灯具有重力势能，没有正在做功，也没有做了功，故ABD错误；C一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，具有能的物体一定能够做功，故C正确。故选C。2、B【详解】AB光滑的弧形轨道上不受摩擦力，不计空气阻力，故在A、B、C三点的机械能相同，A、B两点高度相同，重力势能相同，则动能相同，vAvB，在C点速度为0，故小球在A、B、C三点的速度大小关系是vAvBvC，故A正确，不符合题意；B错误，符合

13、题意；C光滑的弧形轨道上不受摩擦力，不需要克服摩擦力做功，因此从B点到C点减小的动能全部铁化为小球的重力势能，故C正确，不符合题意；D没有克服摩擦力做功，不计空气阻力，机械能守恒，则小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能，故D正确，不符合题意。故选B。3、B【详解】A所在教室的大气压约为1标准大气压，即1105 Pa左右，故A不符合题意；B一个鸡蛋的质量约为50g，即0.05kg；将一个鸡蛋举高2m做功约为W=Gh=mgh=0.05kg10N/kg2m=1J故B符合题意；C初中生的重力约为500N，一个初中生漂浮在水面上时，受到的浮力等于他的重力，浮力约为500N，故C不符合题意；D

14、正常人的脉搏1min大约跳动70次左右，故D不符合题意。故选B。4、B【详解】因为甲、乙两同学从同一位置爬杆到顶端，所以爬杆上升的高度h相同，根据WGh，甲、乙两同学的体重G甲G乙56所以甲、乙两同学爬杆做功W甲W乙G甲hG乙hG甲G乙56因为甲、乙两同学爬杆所用时间：t甲t乙10s9s109所以甲、乙两同学爬杆做功功率故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。5、D【详解】A当小球到达最低点F处时，重力势能最小，动能最大，速度达到最大，撤去一切外力，根据牛顿第一定律可知，它将保持匀速直线运动状态，故A错误；B不计空气阻力，小球在运动过程中受到重力和细线拉力的作用，小球从A运动到B的过程中，运动

15、的路线为曲线，其运动状态在不断的发生改变，则小球受到细线的拉力和重力不是平衡力，因此小球运动到最低处F时，小球受力不平衡，故B错误；C当小球到达最高点A时，重力势能最大，动能为零，则小球的速度为0，此时撤去一切外力，根据牛顿第一定律可知，它将保持静止状态，故C错误；D当小球摆动到B点时，位置最高，重力势能最大，动能为零，则小球在B点的速度为0；如果细线恰好断开，在重力的作用下，小球将沿竖直向下的BE方向运动，故D正确。故选D。6、D【详解】A由可得，物体从斜坡底端到达坡顶的时间故A正确，不符合题意；B由可得，物体上坡时的牵引力故B正确，不符合题意；C坡顶的高度总功有用功因总功等于有用功加额外功

16、，故克服斜面摩擦力所做的额外功根据功的公式，则物体上坡时受到的摩擦力故C正确，不符合题意；D斜面的机械效率故D错误，符合题意。故选D。7、A【详解】货物随传送带一起匀速斜向上运动，受到重力、支持力和摩擦力的作用，重力方向竖直向下，支持力与传送带垂直向上。货物相对于传送带有向下运动的趋势，所以货物还要受到传送带对它的静摩擦力。该摩擦力的方向与它相对于传送带的运动趋势相反，即沿传送带斜向上。因为物体向右上方匀速运动，所以重力做负功，支持力不做功。物体运动方向与摩擦力方向一致，所以摩擦力对物体做功，物体的重力势能不断增加。因为物体匀速运动所以物体的动能不变，并非动能转化为物体的重力势能，因此货物的重

17、力势能不断增加，是因为静摩擦力做功，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。8、D【详解】由图示知，甲、乙两滑轮组承重绳子分别为3和2根，在忽略绳重与摩擦时，拉力分别为所以F1F2将相同重物提升相同高度时，绳子端移动的距离分别为s1=3h，s2=2h，拉力所做的功分别为W1=F1s1=(G+G动)3h=(G+G动)hW2=F2s2=(G+G动)2h=(G+G动)h所以W1=W2，提升重物所做的有用功W1有=W2有=Gh据知：1=2，提升重物时所用时间相同，据知，P1=P2故ABC错误，D正确。故选D。9、C【详解】A因为物体做匀速运动，根据牛顿第一定律可知，物体M受到的合力为零，故A错误；B忽

18、略绳重和轴摩擦，根据即解得故B错误；C由图可知自由端移动的速度为故C正确；D天花板受到的拉力为故D错误。故选C。10、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。二、填空题1、乙【详解】根据动能与重力势能的转化可以知道，甲图中火车进站时下坡，这一过程中又有一部分重力势能转化为车的动能，就会使得车速提高，难以刹车。故不合理；乙图进站时上坡，将动能转化为重力势能，既便于刹车，出站时还可以将储存的重力势能

19、转化为动能，节省能源。2、350【详解】由图可知：由于物体在竖直方向向上做匀速直线运动，则两股绳子的拉力大小F1、F2都等于物体的重力G，滑轮受竖直向下的重力、两股绳子的拉力和竖直向上的拉力作用，根据受力平衡可知由于物体在竖直方向以1m/s的速度向上做匀速直线运动，则拉力F的作用点移动的速度 根据可得拉力F做功的功率3、200 6 【详解】1图中所示的滑轮是定滑轮，定滑轮的实质是等臂杠杆，物体的重力是200N，则手拉绳子的力也为200N。2使用定滑轮不省距离但也不费距离，绳子向下拉6m，则物体上升的高度也是6m。4、滑轮组 半导体 【详解】1由图得，绳子和木棍组合在一起，用较小的力就可以使较大

20、的两根木棍靠拢，相当于滑轮组。2发光二极管的主要材料是半导体。5、动 重力势 减小 【详解】12乒乓球在上升的过程中，质量不变，速度减小，动能减小；高度增高，重力势能增大，是动能转化为重力势能。3如果不能忽略空气阻力，乒乓球上升的过程中克服空气阻力做功，机械能转化为内能，机械能减小。三、计算题1、（1）200N；（2）720J，1200J；（3）360J【详解】解：（1）货物上升的速度是v=0.3m/s货物和动滑轮由三段绳子承担，所以绳子自由端移动的速度为v=3v=30.3m/s=0.9m/s由可得绳子自由端的拉力（2）货物上升速度是0.3m/s，货物上升2m过程中，由可得拉起货物需要的时间拉

21、起货物的有用功为W有=Gh=360N2m=720J由可得拉起货物的总功为（3）拉起货物做的额外功为W额=W总-W有=1200J-720J=480J克服动滑轮重做功W额1=G动h=60N2m=120J克服摩擦力做的功W额2=W额=W额1=480J-120J=360J答：（1）拉力F是200N；（2）货物上升2m过程中拉力所做有用功和总功分别是720J和1200J；（3）货物上升2m过程中，克服摩擦力做的功360J。2、（1）2m， 1m/s；（2）100N；（3）120J【详解】解：（1）绳子移动的距离s=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

22、=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。3、（1）7200J；（2）9000J；（3）80%；（4）10000J【详解】解：（1）对建材做的有用功W有=Gh=1600N4.5m=7200J（2）对建材做的总功W总=FS=1000N9m=9000J（3）斜面的效率（4）因为斜面效率与装置效率之比 ，则整个装置的效率2=0.980%=72%则消耗

23、的电能答：（1）对建材做的有用功为7200J；（2）对建材做的总功为9000J；（3）斜面的效率为80%；（4）电动机消耗的电能为10000J。4、5，【详解】解：凡是承担动滑轮和重物的绳子都属于有效绳子。由图知有5股有效绳子。根据滑轮组的平衡条件，因为滑轮重力和绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计，所以绳子力为答：如图有5股有效绳子；绳子力是。5、（1）370N；（2）1104Pa；（3）2.8103kg/m3【详解】解：（1）物体的重力（2）拉力做的总功绳子拉力人对地面的压力人对地面的压强（3）正方体浸入水中的深度正方体排开水的体积正方体受到的浮力动滑轮的重力正方体的重力正方体的质量正方体的体积正

24、方体的密度答：（1）物体的重力为370N；（2）人对地面的压强为1104Pa；（3）正方体B的密度为2.8103kg/m3。四、实验探究1、A 甲 见详解 距离大小 【详解】（1）1小球的速度是通过球滚落的起始点的高度来控制的，起始点的高度相同，速度就相同，所以选用A方法。（2）2要探究物体动能的大小与速度的关系，需保持物体的质量相等，速度不同，甲图让同一小球从不同的高度滚下，可以探究动能与速度的关系；乙图中，让质量不同的小球从同一高度滚下，所以是探究动能与质量的关系。（3）3由图甲知，小球的质量相等，小球滚下的高度越大，到达底面的速度越大，则将木块推动的越远，说明具有的动能越大，由此可得当物

25、体的质量相等时，物体的速度越大，动能越大；由图乙知，质量不同的小球从同一高度滚下，速度相等，小球的质量越大，木块被推动得越远，说明动能越大，由此可得当物体的速度相等时，物体质量越大，动能越大；所以甲、乙两组实验可以得出的结论是物体的动能与物体的质量与速度有关，速度越大、质量越大，物体的动能越大。（4）45实验中利用木块被碰撞后移动的距离大小来比较物体的动能大小，属于转换法的思想；采用这个研究方法的还有研究分子的扩散现象和用酚酞试液滴入溶液变红色来判断溶液呈碱性，即；是类比的方法；是建立模型法。2、弹簧测力计 钩码 平衡螺母 水平 动力动力臂=阻力阻力臂 弹簧测力计拉力方向没有与杠杆垂直 【详解】（1）12在探究杠杆平衡条件的实验中需要研究力和力臂的关系，所以需要知道力的大小，可以用钩码和弹簧测力计提供力。（2）34为了便于测量力臂，需要通过调节平衡螺母让带有刻度的杠杆在水平位置保持平衡，此时可以直接在杠杆上读出力臂大小。（3）5从表中的数据可以知道，相应的动力与动力臂的乘积与对应的阻力和阻力臂的乘积相等。（4）6第三组数据动力与动力臂的乘积与阻力和阻力臂的乘积不相同，可能是弹簧测力计拉力方向没有与杠杆垂直，导致力臂没有沿着杠杆的方向，但读取阻力臂的时候读的是支点到阻力作用点的距离。