沪科版八年级物理全册第十章 机械与人 单元测试题答案.docx

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沪科版八年级物理全册第十章机械与人单元测试题答案

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沪科版八年级物理全册第十章机械与人单元测试题

试卷副标题

考试范围：

xxx；考试时间：

100分钟；命题人：

xxx

题号

一

二

三

四

五

总分

得分

注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

第I卷（选择题）

请点击修改第I卷的文字说明

评卷人

得分

一、单选题

1．如图所示工具中，属于费力杠杆的是

A．

起甁器B．

筷子

C．

钢丝钳D．

独轮车

【答案】B

【解析】

【分析】

杠杆根据其力臂关系可以分为三类：

动力臂大于阻力臂，省力杠杆；动力臂小于阻力臂，费力杠杆；动力臂等于阻力臂，等臂杠杆．

【详解】

A.起甁器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意。

B.筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，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，不符合题意；

D.独轮车的车体在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；

故选B.

2．下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中所需动力最小的是（）

【答案】D。

【解析】在A的斜面中，存在F1×4m=G×2m，故F1=

；在B的滑轮组中，n=3，故F2=

；在C的定滑轮中，不省力，故F3=G；在D的杠杆中，存在F4×4l=G×l，故F4=

；可见所需动力最小的是D。

考点：

简单机械的少上力特点。

3．下列说法中正确的是

A．用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功

B．提着水桶在路面上水平向前移动一段距离，手竖直向上的拉力对水桶做了功

C．抛出去的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功

D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功

【答案】A

【解析】

试题分析：

A．用手从地面竖直提起水桶，水桶沿拉力的方向移动了距离，拉力对水桶做了功；B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，水桶在水平向上移动的距离与手竖直向上的拉力垂直，拉力对水桶没做功；C．抛出手的铅球由于惯性在空中向前运动，推力对铅球没做功；D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，汽车沿推力的方向没有移动距离，推力在这个过程中没对汽车做功。

故选Ａ

考点：

做功的两个必要条件

4．建筑工地上，工人用动滑轮来提升货物，如图所示。

目的是

A．改变拉力的方向B．减小拉力的大小

C．减小做功的多少D．减小物体移动的距离

【答案】B

【解析】

【分析】

根据使用动滑轮可以省力，但不能改变用力的方向和省距离分析．

【详解】

建筑工地上，工人用动滑轮来提升货物，目的是为了省力．省力的同时多移动距离，也不能省功．故ACD不符合题意；

故选B.

5．小明用弹簧测力计两次沿水平方向拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s-t图像如图所示,其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，相等时间内所做的功分别为W1、W2，则它们的关系正确的是（）.

A．F1＞F2，W1＞W2B．F1=F2，W1＞W2

C．F1=F2，W1＜W2D．F1＜F2,W1＜W2

【答案】B

【解析】

【分析】

当物体做匀速直线运动时，物体受力平衡，根据二力平衡条件判断两次弹簧测力计示数的大小关系；

由s-t图像判断出在相同时间内通过路程的长短，利用公式W=Fs求出功的大小，据此解答。

【详解】

AD、由s-t图可知，两次运动做的都是匀速直线运动，所以在水平方向上，弹簧测力计对物体的拉力F和水平面对物体的滑动摩擦力f是一对平衡力，而两次运动中，物体对地面的压力、接触面的粗糙成都没变，所以滑动摩擦力f两次相等，所以F1=F2=f，所以A、D错误；

BC、由s-t图可知，在相同时间内s1

s2，根据功的公式W=Fs可知，当拉力相等时，通过的距离越大，拉力做的功就越大，即W1

W2，故B错误，C正确。

故选C。

6．如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO＝BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为

A．m1＞m2B．m1＜m2C．m1＝m2D．无法判断

【答案】B

【解析】

试题分析：

杠杆示意图如下：

根据杠杆的平衡条件：

F1L1=F2L2可知，G1L1=G2L2，m1gL1=m2gL2，即m1L1=m2L2，力与相应的力臂成反比关系，从图中可以看出力臂L1＞L2，所以物体的重力G1＜G2，即m1＜m2，故选B。

考点：

杠杆的平衡条件

7．如图所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上，现用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起。

在这个过程中，力F作用在A端且始终与铁棒垂直，则用力F将（）

A.逐渐变大　　B.逐渐变小　　C.保持不变　　D.先变小后变大

【答案】B

【解析】将铁棒拉起过程中，A点为支点，绕A点转动，动力是拉力F,由于F和铁棒垂直，过支点向F做垂线段即动力臂就是AB的长度。

而重力就是阻力作用点在重心也就是铁棒的中心方向竖直向下。

拉起过程中，铁棒向上倾斜，过A点向竖直向下的重力所做的垂线段也就是阻力臂会逐渐变小，根据

可判断动力逐渐减小。

8．如图所示，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，下列关于做功的判断正确的是：

A．木箱受到重力做功的大小为800J

B．木箱受到斜面摩擦力做功大小为100J

C．木箱受到合力做功的大小为125J

D．木箱受到斜面的支持力做功大小为200J

【答案】B

【解析】

试题分析：

重力做的功为W有=Gh=200N×1m=200J，故A错；拉力做功为W总=Fs=75N×4m=300J，所以克服摩擦力做功为W额=W总-W有=300J-200J=100J，故B正确；由于木箱沿斜是匀速运动的，所受的合力为0，所以做功为0，故C错；支持力与木箱运动方向是垂直的，所以支持力也不做功，故D错误；应选B。

【考点定位】功的计算

9．分别用如图所示的两个滑轮组，将同一物体提升到相同高度。

若物体受到的重力为100N，动滑轮的重力均为10N。

把物体匀速提升1m的过程中（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是

A．甲滑轮组所做的有用功为200J，乙滑轮组所做的有用功为300J

B．甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100J

C．甲、乙滑轮组中绳子自由端的拉力相等

D．甲滑轮组的机械效率为90.9%，乙滑轮组的机械效率为99%

【答案】B

【解析】

【分析】

（1）甲乙两滑轮组所提的重物相同，上升的高度相同，根据W=Gh求出所做的有用功；

（2）由图可知甲乙两滑轮组绳子的有效股数，根据F=

（G物+G动）比较两绳子拉力的大小关系；

（3）不计绳重和摩擦时，滑轮组的额外功是由克服动滑轮重力所做的功，再根据总功等于有用功和额外功之和结合机械效率公式分析两滑轮组机械效率之间的关系．

【详解】

（1）甲乙两滑轮组所提的重物相同、上升的高度相同,则两滑轮组所做的有用功相同,即W有=Gh=100N×1m=100J，故A错误、B正确。

（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数n甲=2,n乙=3，

因为动滑轮的个数和重力以及物体的重力相同,所以根据F=

（G物+G动）可知，两滑轮组绳子自由端的拉力不相等，故C不正确，

（3）不计绳重和摩擦时，滑轮组的额外功是由克服动滑轮重力所做的功，

根据W=Gh可知，动滑轮重和上升高度相同时，两者的额外功相等，

即W额=G动h=10N×1m=10J，

由W总=W有+W额可得,两滑轮组的总功相同,即W总=100J+10J=110J，

根据η=

可知,两滑轮组的机械效率相等,均为η=

×100%=

×100%≈90.9%，故D错误。

故选B.

10．如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从A点到C点运动过程中，说法正确的是（）

A．小石块减少的重力势能全部转化为动能

B．从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用

C．从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小

D．小石块在C点时，受到平衡力的作用

【答案】C

【解析】小石块在下落过程中，在AB段，小石块只受到重力作用，重力不断改变小石块的运动状态，小石块加速下落；在BC段受到橡皮筋的拉力作用，过B点后橡皮筋开始伸长（大于原长），弹力逐渐增大，当拉力小于重力时，小石块仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小石块减速下落。

从A点到C点运动过程中小石块的有重力势能转化为动能还转化为橡皮筋的弹性势能，故A不正确；由题B点是橡皮筋自然下垂长度的位置，所以在AB段，橡皮筋对小石块没有弹力，故B不正确；从B点下落到C点的过程中，小石块速度先加速后减速，故C正确；BC过程中小石块先加速后减速，减速过程中是因为弹力大于重力，C点是下落的最低点，此时小石块虽然速度为0，到达C点后小石块会改变运动状态向上运动，故C点时受到并不是平衡力，故D不正确，故选ABD。

视频

第II卷（非选择题）

请点击修改第II卷的文字说明

评卷人

得分

二、填空题

11．各式各样的剪刀都是一对对的杠杆。

如图所示，要剪开铁皮，应该用______剪刀；剪纸或布时，应该用________剪刀。

（均选填“甲”或“乙”）

【答案】乙甲

【解析】

【分析】

杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：

①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；

②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；

③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力．

【详解】

（1）要剪开铁皮，需要很大的力，所以应当选择省力杠杆，即动力臂大于阻力臂的杠杆，故选乙；

（2）剪纸或布时，不需要太大的力，主要是为了省距离，所以应选动力臂小于阻力臂的，所以甲最合适；

12．如图所示的单摆，让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球功，细绳对小球的拉力功（均选填“做”或“不做”）．

【答案】做；不做

【解析】试题分析：

力做功的两个必要因素，力和在力的方向上移动的距离，二者缺一不可；小球从A点向B点摆动的过程中，小球的高度降低，在重力的作用下沿重力的方向移动了距离，所以小球受到的重力对小球做了功；细绳对小球的拉力方向与小球的运动方向垂直，小球没有在拉力的方向上移动距离，所以拉力没有做功。

【考点定位】做功的条件

13．起重机将重为3×103N的混凝土板从地面缓慢吊起上升了10m，又匀速平移了5m。

在上升过程中起重机做的功为__________J，在平移过程中起重机做的功为________J。

【答案】3×1040

【解析】

【分析】

（1）知道货物的重力和货物上升的高度，可利用公式W=Gh计算起重机对货物做的功．

（2）做功的两个条件，首先判断重力和拉力是否做功，然后利用功的计算公式进行计算．

【详解】

在上升的过程中起重机做功W=Gh=3×103N×10m=3×104J，

重力为3×103N的混凝土板，平移5m，虽然有距离，也有力，但F⊥S，所以没做功，即平移过程中起重机做功为0J.

14．如图所示，小强在30s内用滑轮组将物体A沿水平地面匀速移动6m，已知物体A重为800N，它受到的摩擦力为60N，小强所用拉力为25N，则A的重力做功为________J，拉力的功率为________W，此滑轮组的机械效率为________。

【答案】01580%

【解析】

（1）物体A在竖直方向没有移动距离，因此重力没有做过；重力做过为0；

（2）从图中知道有三段绳子承担，因此拉力移动的距离为S=3×6m=18m；拉力的功率为：

；

（3）因为匀速，因此作用在A物体上的力大小等于摩擦力60N；机械效率为：

。

15．地震过后往往会伴有泥石流等灾害，泥石流之所以会造成巨大的危害，是因为由石、泥土被雨水从高处冲下来时将________能转化为巨大的________能．灾害发生后，救灾飞机迅速到达灾区上空，当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后，飞机的机械能将________（填“变大”“变小”或“不变”）．

【答案】重力势动变小

【解析】

试题分析：

高处的山石、泥土具有重力势能，当它们从高处冲下来，高度减小，速度变快，重力势能减小，动能变大，将重力势能转化为动能；救灾飞机迅速到达灾区上空,当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后,虽然高度和速度都没发生改变，但飞机质量减小，所具有的重力势能和动能都变小，机械能将变小

考点：

机械能

评卷人

得分

三、作图题

16．如图所示，作出：

①水桶M所受重力的示意图；②以O为支点，力F的力臂L；

（_____）

【答案】

【解析】

【分析】

画重力的示意图要先分析力的三要素，再从作用点开始，用带箭头的线段来表示出这个力；画力F的力臂要从支点向力的作用线画垂线，必要时应沿长力的作用线．

【详解】

水桶的重力作用在重心，方向竖直向下。

反向沿长F的作用线，从支点向其画垂线，垂线段所表示的就是它的力臂。

如图所示。

17．如图所示，作出滑轮组用最小力拖出陷入泥坑里的汽车的绕线方法。

（_____）

【答案】

【解析】

因为只有一个动滑轮，且要求最省力，所以绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过定滑轮，再绕过动滑轮，这样承担拉力的绳子股数最多，即最省力，绕线如图：

评卷人

得分

四、实验题

18．下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验．（每个钩码重0.5N）

（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，此时杠杆（选填“是”或“否”）平衡，实验前应将平衡螺母向_______（填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是：

（2）①如图甲所示，若在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂_______个同样的钩码，才能保证杠杆仍然在水平位置平衡．

②如图甲所示，若把B点处的钩码取下，换成在B点处施加一个竖直向下的拉力F，则当F＝_______N时，才能保证杠杆仍然在水平位置平衡．当拉力F向右倾斜时，若仍要保持杠杆在水平位置平衡，则拉力F的大小将_______（填“变大”、“变小”或“不变”），原因是______________．

（3）如果小王又进行了如图乙所示的探究，考虑杠杆_______的影响，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时，则弹簧测力计的示数应大于_______N．

【答案】

（1）右；

（2）①6；②3；变大；F的力臂变小；（3）重力；3

【解析】

试题分析：

（1）探究杠杆平衡条件时，首先要对杠杆进行水平平衡调节，使杠杆的重心落在支点上，消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响，调节的原则是“左沉右调，右沉左调”，本题中发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向右调节，直到杠杆平衡为止；

（2）①在图1中，要使杠杆平衡，则应该根据杠杆平衡条件“动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂”得出应该在B点挂上6个同样的钩码；②F拉=G=6×0．5N=3N；当拉力F向右倾斜时，力臂将减小，其他条件不变，则为了使杠杆仍然在水平位置平衡，拉力F的大小将变大；（3）探究时如果按图2所示进行实验，则杠杆重心不可能落在支点上，因此要考虑杠杆自重对杠杆平衡的影响；根据杠杆平衡条件“动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂”得出至少在C点竖直向上的拉力要大于3N。

考点：

杠杆的平衡条件

19．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．

实验次数

1

2

3

钩码重G/N

4

4

6

钩码上升高度h/m

0.1

0.1

0.1

绳端拉力F/N

1.8

1.6

1.8

绳端移动距离s/m

0.3

0.4

机械效率η

74.1%

62.5%

（1）实验中应沿竖直方向拉动弹簧测力计．

（2）通过表中数据可分析出第2次实验是用（选填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验．

（3）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：

使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率（选填“越高”、“不变”或“越低”）．

（4）小组同学再用第2次实验中使用的装置做第3次试验，表中第3次实验中绳端移动距离s漏记，但仍然计算出第3次的机械效率η=（保留3位有效数字）．

【答案】

（1）匀速；

（2）乙；（3）越低；（4）83.3%

【解析】

【详解】

（1）实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定；

（2）由表中实验数据可知，n=s/h=0.4m/0.1m=4，实验使用的是乙图所示装置做的实验；

（3）由表中第1次实验和第2次实验的数据可知，使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率越低；

（4）由表中第2次实验数据可知，绳端移动的距离是钩码上升高度的4倍，第三次实验使用同样的装置，则第3次实验：

绳端移动距离s=4h；机械效率η=W有/W总=Gh/Fs=G/nF=6N/7.2N≈83.3%.

评卷人

得分

五、计算题

20．用如图甲所示的滑轮组提升物体M，已知被提升的物体M重为760N，卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度，拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，不计钢丝绳重和摩擦，求：

（1）滑轮组提升重物所做的有用功。

（2）滑轮组提升重物的机械效率。

（3）动滑轮的重力。

【答案】

（1）7600J

（2）95%（3）40N

【解析】

【分析】

已知物体M的重力，根据公式W=Gh计算拉力F对所提升物体M做的有用功；

根据货物上升的高度和速度，可以计算出货物上升的时间，进而据图乙，可以确定此时拉力做的功，即总功，再根据机械效率的计算公式计算即可；

据图甲能看出有两段绳子吊着动滑轮，故应该费2倍的距离，所以结合公式W=Fs可以计算出绳子自由端的拉力，在不计绳子的重、摩擦时计算出动滑轮的重力。

【详解】

（1）有用功：

W有=Gh=760N×10m=7600J；

（2）货物以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度，根据v=

可知：

t=

=

=20s；

故据图乙可知，此时拉力做的总功是8000J，所以其机械效率是：

η=

=

×100%=95%；

（3）W额=W总

W有=8000J

7600J=400J，

动滑轮的重力是G动=

=

=40N。