2021-2022学年沪科版八年级物理第十章-机械与人综合测试试题(含答案解析).docx

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1、沪科版八年级物理第十章 机械与人综合测试 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、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

2、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（）AW1W2CP1P22、如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A天平B瓶盖起子C食品夹D钳子3、羽毛球比赛中，空中飞行的羽毛球先后经过A、B两点时的重力势能相等，相比A点，羽毛球在B点时（）A机械能相等，动能较大B机械能较小，动能较小C机械能较小，动能较大D机械能较大，动能较小4、小健学习使用下列简单机械后做出以下总结，你认为他的总结中叙述错误的是（）A 垂直于道钉撬的把手向下压时，人的用力最省力B 用斜面向上搬物体时，既可以省力，又可以节省做功C 使用镊子时，杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧，属于费力

3、杠杆D 图中的小人若沿F2方向用力，所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同5、水平地面上有一重5N的球，小孩用20N的力踢球，球离脚后在地面上滚动了15m，那么小孩踢球过程中对球做的功是（）A75JB0JC300JD无法确定6、小明用一竖直向上的力把物体A匀速提到了一定的高度，所做的功为100J。小红利用某种机械把相同的物体A也匀速提到了相同的高度，所做的功为120J，则下列说法正确的是（）A小红利用的机械一定是省力的B小红所做的有用功为120JC小红所做的有用功为100JD小红利用的机械其机械效率达到了100%7、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

4、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D3040s内拉力的功率逐渐变大8、如图所示，各工具中属于费力杠杆的是（）A筷子B钳子C起子D剪子9、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10、下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A开瓶器B钢丝钳C食品夹D核桃夹第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题2分，

5、共计10分）1、如图所示是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越_，这说明橡皮筋的弹性势能与其_有关；若橡皮筋被拉的长度相同，而用的“子弹”不同，则质量大的“子弹”射出的距离较_，原因是质量大的“子弹”射出时_小。在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功_，（选填“相同”或“不相同”）。2、如图所示，小明用200N的水平力推着重为300N的木箱在水平地板上10s前进了4m，松手后，木箱又向前自由滑行了1m后静止。整个过程中，木箱的重力做功_J，小明对木箱做功_J，功率是_W。3、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

6、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4、如图所示，斜面长10m，高6m，用大小为90N沿斜面向上的拉力F，将重120N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为_，物体受到的摩擦力为_。5、如图所示，小明用100N的拉力竖直向上拉动绳子，使重为240N的物体，5s内匀速升高10m，不计绳重和摩擦，则拉力的功率为_。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、国产飞机“运20”在高空中飞行时，在恒定的水平推力作用下，沿水平方向匀速航行10min，需要燃烧航空燃油80kg，已知飞机发动机输出的有用功为1.92109J

7、，航空燃油的热值为q=4.0107J/kg。求：（1）发动机的有用功率是多少瓦？（2）80g航空燃油完全燃烧放热是多少？（3）在这段时间内该发动机的热机效率是多大？2、工人用如图所示的滑轮组在5s内将120N的物体匀速提升了2m，已知工人的拉力F80N，不计绳重与摩擦阻力，求：（1）工人做功的功率是多少？（2）滑轮组的机械效率是多少？（3）增加提升物体的重力，拉力随着增加，机械效率随之增大，当滑轮组机械效率是80%时，此时拉力为多大？3、如图是工人将重100N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时2s，工人的拉力为80N，工人质量为60kg。（不计绳重及摩擦，g10N/kg）（1

8、）求工人放绳的速度；（2）求滑轮组的效率；（3）当工人提升另一重240N的物体时工人对地面的压力。4、如图所示，小明家在装修，为了帮爸爸把重力为1000N的木箱搬到1.5m高的卡车车厢里，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成一个斜面，将木箱拉至斜面顶端，若斜面的机械效率为75%，求：（1）小明所做的有用功；（2）沿斜面方向的拉力；（3）木箱受到的摩擦力。5、一正方体物体放在水平地面上，某人想通过如图所示的滑轮来竖直提起这个物体。（g10N/kg）（1）当人用250N的力向下拉绳子时，物体恰好能匀速上升，物体上升3m后恰好到达目标位置，求此过程中人所做的功？（2）根据（1）的条件，该定滑轮

9、的机械效率是80%，则正方体物体的质量是多少kg？四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、从斜面上滚下来的小球能将水平面上的木块撞出一定的距离，我们说滚动着的小球具有动能。同样的小球，从斜面的越高处滚下，它在水平面上的速度_，将木块撞得_，则小球的动能_，所以说小球的_，则动能越大。从同一高度滚下的质量不同的小球，刚滚到水平面时，所具有的速度_（填“相同”或“不同”），但质量大的小球将木块撞击得更_（填“远”或“近”）。由此可见，以相同速度运动的物体，质量越大，动能_。2、某班同学在探究篮球反弹性能的强弱与哪些因素有关？（猜想与假设）猜想一：可能与篮球的材质有关；猜想二：可能与篮球

10、的_、_有关；（制定计划与设计实验）在探究猜想一时，我们只选择材质不同、其他因素都相同的篮球，设计了以下实验方案；方案一：其他条件都相同，用力向下拍不同的篮球，观察比较它们反弹后的高度；方案二：其他条件都相同，将不同的篮球从同一高度自由下落，观察比较它们反弹后的高度；方案三：其他条件都相同，使不同的篮球反弹到相同的高度，观察比较它们所需自由下落高度；（评估与交流）（1）按照方案一探究，其不足之处是_；|（2）按照方案二探究，篮球反弹后的高度越高，反弹性能就越_；像这种用反弹的高度来表示篮球反弹性能强弱的方法，在物理学上，我们把这种研究方法称之为_；（3）按照方案三探究，篮球所需自由下落的高度越

11、高，反弹性能就越_；（拓展应用）类比于机械效率，我们可以用篮球反弹后的机械能与反弹前的机械能的_来描述篮球反弹性能的强弱，其值越大，则反弹性能就越_。-参考答案-一、单选题1、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。2、C【详解】A天平在使用时属于等臂杠杆，故A不符合题

12、意；B瓶盖起子使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B不符合题意；C食品夹在使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故C符合题意；D钳子在使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故D不符合题意。故选C。3、B【详解】羽毛球在经过A点到达B点时，由于克服空气阻力做功，消耗了部分机械能，所以羽毛球的机械能变小，在B点的机械能小于在A点的机械能。机械能是动能和势能的总和，由于羽毛球在A与B点的重力势能相等，所以B点的动能小于A点的动能，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。4、B【详解】A垂直于道钉撬的把手向下压时，由杠杆平衡条件可知，此时动力臂最大，人的用力最省力，故A正确，不符合题意；B用斜面向上搬

13、物体时，可以省力，但需额外克服斜面摩擦力做功，不能省功，故B错误，符合题意；C使用镊子时，杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧，此时杠杆的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C正确，不符合题意；D根据滑轮的特点可知，动滑轮上有两段绳子，n=2，图中的若沿F2方向用力，所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同，都等于物体和动滑轮总重的，故D正确，不符合题意。故选B。5、D【详解】由W=Fs可知，脚对球的力为20N，但不知道在该力的方向上球通过距离，球滚动15m的过程中有一段是沿力的方向的距离，同时还有一段是由于惯性而运动的距离，所以题中虽然知道力，但由于不知道沿力的方向的具体距离而无法计算功，故

14、ABC不符合题意，D符合题意。故选D。6、C【详解】A利用机械可能省力也可能费力，小红利用某种机械不能确定一定省力，故A错误；B小红利用某种机械把相同的物体A也匀速提到了相同的高度，所做的功是为120J，即120J是总功，故B错误；C对物体做的功是有用功，所以，小红利用机械做的有用功等于小明做的功，即100J，故C正确；D由于利用机械就一定做额外功，所以，机械效率总小于1，机械效率不可能达到了100%，故D错误。故选C。7、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

15、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。8、A【详解】A筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；故A正确，符合题意；B钳子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；故B错误，不符合题意；C起子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；故C错误，不符合题意；D图中的剪子在使用时，动

16、力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；故D错误，不符合题意。故选A。9、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NGBGA则N2故A符合题意；BCD不符合题意。故选A。10、C【详解】A开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；B钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B

17、不符合题意；C食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；D核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选C。二、填空题1、远 橡皮筋伸长的长度 近 速度 相同 【详解】12橡皮筋弹性势能的大小是通过子弹射出的距离来反映的。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与橡皮筋伸长的长度有关。34当“子弹”射出时，“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的，橡皮筋被拉的长度相同，说明橡皮筋的弹性势能相同，转化成子弹的动能也相同。影响动能的因素是质量和速度，在动能相同时，“子弹”的质量越大，其运动的速度就越小，射出的距离较小

18、。5在此过程中，橡皮筋被拉的长度相同，弹力相同，所以橡皮筋对“子弹”做的功相同。2、0 800 80 【详解】1由题知，箱子在水平地面上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力做功为0J。2根据得，对木箱做功为木箱又向前自由滑行了1m，因为木箱具有惯性而滑动，没有力的作用，故不做功。3根据得，小明的功率为3、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

19、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。4、80% 18N 【详解】1拉力做的总功W总Fs90N10m900J拉力做的有用功W有用Gh120N6m720J斜面的机械效率2因为W总W有用+W额，所以额外功W额W总W有用900J720J180J由W额fs知道，物体受到的摩擦力5、600W【详解】由图可知，有3段绳子拉着动滑轮，则绳子自由端移动的距离为s3h310m30m拉力所做的功为WFs100N30m3000J拉力的功率为三、计算题1、（1）3.2106瓦；（2）3.2109J；（3）60%【详解】解：（1）已知飞机水平匀速航行的时间为t=10min=600s发动机

20、输出的有用功为W=1.92109J，则发动机的有用功率为P有=3.2W（2）航空燃油完全燃烧放出的热量为Q放=mq=80kg4.0107J/kg=3.2109J（3）发动机的热机效率为=100=100=60答：（1）发动机的有用功率是3.2106瓦。（2）80g航空燃油完全燃烧放热是3.2109J。（3）在这段时间内该发动机的热机效率是60%。2、（1）64W；（2）75%；（3）100N【详解】解：（1）从图中可知，吊起动滑轮的绳子段数为绳子自由端移动的距离 工人做的功工人做功的功率（2）克服物体重力做的有用功滑轮组的机械效率是（3）不计绳重与摩擦阻力，则克服动滑轮的重力所做的额外功动滑轮的

21、重力滑轮组的机械效率当滑轮组机械效率是80%时，物体的重力此时拉力答：（1）工人做功的功率是64W；（2）滑轮组的机械效率是75%；（3）此时拉力为100N。3、（1）3m/s；（2）62.5%；（3）750N【详解】解：（1）物体下降速度为因为有2段绳子，所以绳子上升的速度为v绳2v物21.5m/s3m/s（2）因为有2段绳子，所以绳子运动距离s2h23m6m放绳子的有用功W有用Gh100N3m300J放绳子的总功W总Fs80N6m480J滑轮组的效率（3）不计绳重及摩擦，则动滑轮的重力G动2FG280N100N60N工人提升另一重240N的物体时所用拉力工人的重力G人m人g60kg10N/

22、kg600N则工人对地面的压力F压G人+F600N+150N750N答：（1）工人放绳的速度3m/s；（2）滑轮组的效率为62.5%；（3）当工人提升另一重240N的物体时工人对地面的压力为750N。4、（1）1500J；（2）400N；（3）100N【详解】解：（1）木箱的重力G=1000N，小明做的有用功W有用=Gh=1000N1.5m=1500J（2）由可得小明做的总功由W总=Fs可得拉力大小（3）克服摩擦力所做的额外功W额=W总-W有=2000J-1500J=500J由W额=fs可得，物体和斜面之间的摩擦力答：（1）小明所做的有用功为1500J；（2）沿斜面方向的拉力为400N；（3）

23、木箱受到的摩擦力为100N。5、（1）750J；（2）20kg【详解】解：（1）此过程中人所做的功为（2）该定滑轮的机械效率是80%，则有用功为则物体重力为物体质量为答：（1）此过程中人所做的功为750J；（2）该定滑轮的机械效率是80%，则正方体物体的质量是20kg。四、实验探究1、越大 越远 越大 速度越大 相同 远 越大 【详解】1234小球放置位置越高，滑到水平面的速度越大，同一物体的动能越大，可以将木块撞击的越远，可以得到质量一定，速度越大，动能越大。567不同小球从同一斜面同一高度滑下，滑到水平面的速度相同，质量大的物体动能大，可以将木块撞击的更远，可以得到速度一定，质量越大，动能

24、越大。2、充气情况 质量（或大小） 很难控制向下拍的力相同 强 转换法 弱 比值 强 【详解】12根据实际，篮球的反弹性能还可能与篮球的充气情况、质量、大小等因素有关。（1）3方案一不足之处是：其他条件都相同，用力向下拍不同的篮球，在用力向下抛球时，很难控制力的大小相同。（2）45篮球能够反弹的高度越高，说明其弹性越强，用反弹的高度来表示篮球反弹性能强弱的方法，在物理学上，称为转换法。（3）6弹跳相同的高度，篮球所需自由下落的高度越高，说明篮球的反弹性能越弱。【拓展应用】78机械效率是有用功与总功的比值，与其类似，用篮球反弹后的机械能与反弹前的机械能的比值来描述篮球反弹性能的强弱，其值越大，则相同情况弹跳高度越大，说明反弹性能就越强。