第四章机械和功2021-2022学年沪教版（上海）物理八年级第二学期同步练习（1）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体，升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2，物重G1>G2，不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是（ ）
A．拉力F1一定大于F2
B．乙滑轮组的机械效率较高
C．甲、乙滑轮组的有用功相同
D．甲的额外功与有用功的比值较小
2．如图，小球先以速度v竖直向上抛出，后以速度v沿光滑斜面向上运动（斜面足够长），两次上升的高度分别为h1和h2，则h1和h2的关系是（不计空气阻力）（ ）
A．h1>h2 B．h1
3．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F＝30N，物体M的速度v＝0.1m/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80N
C．自由端移动的速度为0.2m/s D．天花板受到的拉力为90N
4．如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后，在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是（ ）
A． B． C． D．
5．当两台机器正常工作时，功率大的机器定比功率小的机器（ ）
A．做功多 B．更省力 C．做功快 D．用时少
6．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2。下列判断正确的是（ ）
A．F1=F2，P1>P2 B．F1>F2，P1>P2 C．F17．小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率，实验时，将重为G的钩码挂在铁质杠杆A点上，弹簧测力计作用于C点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为，杠杆的机械效率为，不计摩擦，则（ ）
A．仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为η2，则
B．仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为η2，则
C．仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F2，则
D．仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为，则
8．如图甲所示的装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，常数g取10N/kg。下列结论错误的是（ ）
A．此装置最多能匀速运载80N的货物
B．第2s内拉力F的功率为40W
C．动滑轮的重力为9N
D．此装置提升重物的最大机械效率为80%
二、填空题
9．为了探究小球静止在斜面上时，沿斜面向上的拉力F的大小与哪些因素有关，小红用两个所受重力G不同的光滑小球甲、乙和弹簧测力计等器材按图（a）、（b）进行实验，然后改变斜面与水平面的倾角继续实验，如图（c）、（d）所示。（G甲＜G乙，θ1＜θ2＜θ3，F1＜F2＜F3＜F4）
①由图（a）、（b）及相关条件可得出的初步结论是：光滑小球静止在斜面上时，______ ，F越大。
②由图8（b）、（c）、（d）及相关条件可得出的初步结论是：______。
10．四川有许多盘山公路，司机经常要急打汽车方向盘让汽车保持在自己的行道线内。从简单机械的角度来看，盘山公路相当于 _____（杠杆/轮轴/斜面/滑轮），方向盘相当于 _____（杠杆/轮轴/斜面/滑轮）。司机开着汽车匀速爬上斜坡的过程中，汽车的机械能 _____（变大/变小/不变）。
11．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______。
12．工人用如图所示的滑轮组将质量为20kg的货物竖直匀速提高了2m，他所做的有用功是______J，已知该滑轮组的机械效率为80%，总功为______J，工人的拉力是______N（）。
13．在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重1500N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为______J；工人对木箱做功为______J，工人对木箱做功的功率为______W。
14．如图，用一个动滑轮把重500 N的物体匀速提起2m时，不计摩擦和动滑轮重，人对绳子的拉力为_____N，绳子自由端移动 ______m，动滑轮的挂钩受到的拉力为 _______N。
15．为庆祝建党100周年，科技小组制作了如图所示的展示牌（含牌面和支架），展示牌的重力为40N、重心为O，支架的夹角为60°。为测试该展示牌的抗风力大小，以防止展示牌倾倒，小组同学将展示牌放在水平地面上，进行模拟测试，测试中假设风力F始终集中作用在展示牌的重心。
（1）第一组同学施加的力F1始终与牌面垂直，当支架刚刚离开地面时，力F1的大小为______N。
（2）第二组同学施加的力F2始终与水平面平行，当支架刚刚离开地面时，则力F2______F1（选填“＞”“＜”或“＝”）。
16．我国自行研制的具有国际先进水平的歼﹣10战斗机性能十分出众。已知发动机用1.22×105N的推力能使歼﹣10战斗机以二倍声速（设声速为340m/s）飞行，10s内发动机做功______，发动机的功率是______W；在歼﹣10战斗机水平匀速飞行投掷弹药后它的机械能将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
17．在一次社会实践活动中，小李用一根轻质木棒扛着包裹前进，第一、二次扛了同一个包裹，但包裹悬挂的位置离肩膀的距离不同，如图（a）、（b）所示，小明感觉第二次手用的力较大。第三次他换了一个较轻的包裹，用第二次的方式扛着，如图（c）所示，他感觉这次手用的力比第二次小。请分析这个活动中用力大小受哪些因素影响。（每次木棒静止在肩膀上的位置、小明手握木棒的位置相同）
（1）分析比较图（a）与（b）及相关条件，可得出初步结论：_______________。
（2）分析比较图（b）与（c）及相关条件，可得出初步结论：_______________。
三、作图题
18．如图所示，站在地上的工人向下拉绳子将重物提起来，请画出滑轮组最省力的绕绳方法。
19．如图所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个重2N的物体，请画出使杠杆在图示位置静止时向上的最小力F和物体所受的重力示意图。
20．如图所示，用力F提升重物，请画出滑轮组最省力的绳子绕法。
21．（1）如图所示，人站在地面上用滑轮组提起物体，画出最省力的绕线。
（2）如图用最省力的绕绳方式，把重物G提起，请用笔画线代替绳索，将它们连接起来。
四、实验题
22．探究杠杆的平衡条件：
（1）小王把杠杆放在支架上后，在图（a）所示位置静止，这时的杠杆处于 _____（平衡/不平衡）状态．为了将杠杆调至水平位置平衡，他应将右端的平衡螺母向 _____（左/右）调节。当杠杆在水平位置平衡时，杠杆自重的力臂为 _____cm。实验中使杠杆在水平位置平衡的好处是 _____；
（2）如图（b），在右边用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡时，左边钩码离支点20cm，右边挂钩离支点15cm，每个钩码重为1N，则此时弹簧测力计示数应为 _____N；
（3）如图（c），当杠杆在水平位置平衡时，与图（b）相比弹簧测力计示数将 _____（变大/不变/变小），这是因为弹簧测力计拉力的力臂 _____（变长了/不变/变短了）。
23．实验小组的同学用如图所示的装置探究“影响物体动能大小的因素”。将钢球A从某一高度由静止释放，钢球滚到水平面撞击水平木板上的木块B，将木块撞出一段距离。
实验次数 钢球质量/g 钢球高度/cm 木块滑行距离/cm
1 20 20 30
2 40 20 58
3 60 20
（1）本实验研究_____（选填“钢球”或“木块”）的动能大小，其动能的大小是通过观察_____来判断的；
（2）实验中，他们让质量不同的钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下，目的是_____；在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较重的木块，丙同学建议降低钢球的高度。你认为应当采用_____（选填“甲”、“乙”或“丙”）同学的建议；改进实验后，从表中数据探究得出的结论是_____；
（3）利用如图所示斜面探究阻力对物体运动的影响，同一钢球从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、玻璃等水平表面上运动不同的距离后停止，其中在_____表面上对物体运动影响最小，此过程中钢球和木块克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3，它们的大小关系是_____。
24．在“探究杠杆平衡条件“的实验中，如图甲所示：
（1）甲图中杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆水平平衡，可以将左端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节。
（2）调节杠杆水平平衡以后，如图乙，若在A处下方再挂一个相同钩码，为使杠杆保持平衡，则需将挂在B处的钩码向右移动______格。
（3）若取掉乙图中挂在B处的钩码，改用弹簧测力计在C处施加拉力，为使杠杆保持水平平衡，且弹簧测力计示数最小，则弹簧测力计对杠杆的拉力方向是______。
（4）此实验多次实验的目的是______（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。
五、计算题
25．用如图所示滑轮组提升重为360N物体，已知物体在10s内匀速上升2m，拉力F的功率是90W，求：
（1）提升物体做的有用功；
（2）滑轮组的机械效率η；
（3）拉力F的大小。
26．如图所示，工人利用滑轮组在10秒钟内将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，工人所用的拉力F为600N（不计摩擦和绳重），求：
（1）工人做的有用功为多少？
（2）工人做功的功率为多少？
（3）若用此滑轮组匀速提升重为1500N的物体，滑轮组的机械效率是多少？
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．D
2．C
3．C
4．A
5．C
6．A
7．A
8．C
9．斜面与水平面的倾角相等时，小球所受重力G越大。 光滑小球静止在斜面上时，小球所受重力G相等时，斜面与水平面的倾角越大，F越大。
10．斜面 轮轴 变大
11．80% 18N
12．400 500 125
13．0 600 150
14．250 4 500
15．20 ＞
16．8.296×108J 8.296×107 变小
17．手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，相同的包裹离肩膀较远时，手用的力较大 手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，包裹离肩膀距离相同时，包裹较轻，手用的力较小
18．
19．
20．
21．（1）；（2）
22．平衡 右 0 便于测量力臂 4 变大 变短了
23．钢球 木块移动的距离 控制速度相同 甲 速度一定时，质量越大，动能越大 玻璃 W1＝W2＝W3
24．平衡 右 1 竖直向上 寻找普遍规律
25．（1）720J；（2）80%；（3）150N
26．（1）1800J；（2）240W；（3）83.3%
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答案第1页，共2页第四章机械和功2021-2022学年沪教版（上海）物理八年级第二学期同步练习（2）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．如图所示，所使用的杠杆能够省距离的是（ ）
A．羊角锤 B．筷子
C．开瓶器 D．独轮车
2．10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心发射成功。对载人飞船在加速上升的过程中能量的变化，说法正确的是（ ）
A．动能增大，势能不变，机械能增大
B．动能增大，势能增大，机械能增大
C．动能增大，势能增大，机械能不变
D．动能减小，势能增大，机械能不变
3．将皮球从离地某一高度水平抛出，球落地后又弹起，它的频闪照片如图甲所示，说法正确的是（ ）
A．皮球落地后第一次达到最高点P时，动能为0
B．如图乙所示，能反映皮球在空中的动能E随时间变化t的关系
C．若将皮球表面涂黑，则会在地面上A、B两点留下两个大小相等的黑色圆斑
D．皮球经过同一高度C、D两点时，动能相等
4．跳绳是体育中考项目之一，小明的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米（人视作整体上升，如图所示），一分钟跳80次，下列说法正确的是（ ）
A．向上起跳过程中小明的动能持续增大
B．小明在这一分钟内跳绳的功率约为40W
C．小明跳一次克服重力做功约2J
D．下落过程中小明的重力势能不变
5．一个孩子从滑梯上匀速滑下，其臀部有灼热的感觉，这一过程中，小孩子的（ ）
A．动能增大，势能减少，机械能不变
B．动能不变，势能不变，机械能不变
C．动能增大，势能减少，机械能不变，内能增大
D．动能不变，势能减小，机械能减小，内能增大
6．如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析正确的是（ ）
A．C点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力
B．B点是支点，物体A放在车厢前部可省力
C．C点是支点，物体A放在车厢后部可省力
D．B点是支点，物体A放在车厢前部要费力
7．某人将一箱书搬上楼，可以有两种方法：一是把所有的书一起搬上楼；二是先搬一部分书上楼，再搬剩下的部分。假设他上楼的速度相同，则用这两种方法搬书过程中（ ）
A．人做的总功相同 B．人做的有用功相同
C．人做功的机械效率相同 D．人做功的功率相同
8．如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO＝LOB，用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1，拉力F2在OB段所做的功为W2，物体在AO段受到的摩擦力为f1，在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是（ ）
A．W1＞W2 B．W1＜W2 C．f1＞f2 D．f1＜f2
9．频闪照片通常是研究物体运动的重要手段，一只掉在水平地面上的弹性小球会跳起，而且弹跳的高度会越来越低。如图所示是小球弹跳过程的频闪照片，小球在1、2位置的高度一样，下面说法正确的是（ ）
A．小球在最高点3时，动能为零
B．小球在1位置的重力势能比在2位置的大
C．小球在1、2位置的动能相同
D．小球在3位置的机械能比在2位置的大
二、填空题
10．如图甲，用滑轮组将重为120N的物体匀速提起，在5s内绳子自由端移动的距离为2m，图乙是拉力F与绳自由端移动距离s的关系图象，不计绳重和摩擦。则图乙中阴影部分的面积表示的物理量的单位是______，拉力F的功率是______W，动滑轮的重是______N。
11．一架飞机在同一高度上匀速飞行，喷洒农药。在此过程中，飞机的动能______，重力势能______，飞机的机械能______。（填“变大”、“变小”或“不变”）
12．我国自行研制的具有国际先进水平的歼﹣10战斗机性能十分出众。已知发动机用1.22×105N的推力能使歼﹣10战斗机以二倍声速（设声速为340m/s）飞行，10s内发动机做功______，发动机的功率是______W；在歼﹣10战斗机水平匀速飞行投掷弹药后它的机械能将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
13．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。
14．如图，用20 N的拉力沿斜面将一重50 N的木块匀速拉到0.3m高处，木块移动1m，耗时5s，木块受到的摩擦力为______N，斜面的机械效率为______%，分析数据可知利用斜面______（选填“能”或“不能”）省功。
15．升国旗的旗杆顶端装置是______（选填“定”或“动”） 滑轮，如图所示，汽车通过滑轮组将矿井内重为950N的物体M匀速提升了4m，动滑轮重50N。在此过程中，汽车移动距离为______m，汽车提升重物所做的有用功为______J，滑轮组机械效率为______。（不计绳重和摩擦）
16．如图，用一个动滑轮把重500 N的物体匀速提起2m时，不计摩擦和动滑轮重，人对绳子的拉力为_____N，绳子自由端移动 ______m，动滑轮的挂钩受到的拉力为 _______N。
17．风车是利用风力做功的装置；小明制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示；
（1）观察实验装置，小明是通过测量细线对______做功的功率来测定风车做功的功率；
（2）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、______和______；
（3）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止；若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率P＝______（表达式中的物理量均用符号表示）；
（4）如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值偏______（选填“大”或“小”）；风车做功过程中，回形针获得了______能和______能。
三、作图题
18．画出图中F的力臂及阻力F2的示意图
19．（1）请在第一幅图中画出物体A受到的重力G的示意图；
（2）在第二幅图中画出拉力F的力臂L。
20．请画出图中杠杆动力F的力臂L。
21．（1）如图所示，请你画出这个静止在墙角的球所受力的示意图________。
（2）如图所示，用滑轮组沿水平地面拉动物体A，请画出最省力的绕绳方法________。
四、实验题
22．为了探究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度及物重的关系，小明同学在斜面上每次都匀速拉动物块（如图），实验数据记录如下：
实验次数 斜面倾角θ 物重G/N 物块上升高度h/m 拉力F/N 移动距离s/m 机械效率η
1 30° 5.0 0.25 3.4 0.50 73.5%
2 45° 5.0 0.35 4.2 0.50 83.3%
3 45° 10.0 0.35 8.4 0.50
（1）根据表中数据可求出第3次实验的机械效率是 _____（保留一位小数）；
（2）分析表中数据，可以得出的初步结论是：
①在其他条件不变的情况下，斜面倾角越大，所需要的拉力越 _____，斜面的机械效率越 _____；
②斜面的机械效率与物重 _____（填“有关”或“无关”）；
③请举出斜面在生活中应用的一个实例：_____。
23．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______。
24．同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，所用到的装置如图，实验数据记录如表所示：
实验次数 钩码重G/N 动滑轮重G动/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 2 1.5 0.1 1.2 0.3 55.6%
2 4 1.5 0.1 1.9 0.3
3 4 2 0.1 2.1 0.3 63.5%
（1）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计；
（2）根据表中数据计算：第2次实验的机械效率为______，第2次实验中的额外功______第1次实验中的额外功（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）通过比较2、3两次实验数据可得出：滑轮组机械效率主要还与______有关；
（4）实验中需多次测量滑轮组的机械效率，主要目的是为了______。
A．使实验过程更加熟练
B．多次测量取平均值减小误差
C．获得多组数据归纳出物理规律
五、计算题
25．一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，货车（含驾驶员）空载时重为N，行驶时所受的阻力为车总重的0.05倍。求：
（1）货车空载行驶时所受的阻力；
（2）货车空载时以72km/h的速度匀速行驶，1.0s内货车牵引力做的功；
（3）当货车装载N重的货物，以80kW的额定功率匀速行驶时，货车行驶的速度。
26．小宇想把一个重1000N的物体搬到高1.6m的车厢里，为了省力，他找了一块长5m的硬木板，搭在车厢上（衔接处的长度忽略不计），硬木板与车厢搭成一个简易斜面，如图甲所示。小宇用力F把物体推至车厢里，物体沿木板移动距离s与力F推物体所用时间的图像如图乙所示，已知物体沿木板运动过程中与木板间的摩擦力为160N，且保持不变。求：
（1）小宇所用推力F在30s内对物体做功的功率；
（2）斜面的机械效率（计算结果保留一位小数）。
27．工人利用如图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m。所用拉力为250N
（1）滑轮组的机械效率是多少？
（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，拉力在这一过程中所做的功是多少？（不计绳重和摩擦力）（解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式，要有数据代入和运算结果）
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．B
2．B
3．B
4．B
5．D
6．C
7．B
8．B
9．D
10．焦耳 20 30
11．变小 变小 变小
12．8.296×108J 8.296×107 变小
13．
14．5 75 不能
15．定 8 3800 95%
16．250 4 500
17．回形针 刻度尺 秒表 小 动 重力势
18．
19．（1） （2）
20．
21．
22．83.3% 大 高 无关 用于重物上下车
23．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
24．匀速 70.2% 大于 动滑轮的重力 C
25．（1）1.5×103N；（2）3×104J；（3）22.86m/s
26．（1）80W；（2）66.7%
27．（1）80%；（2）2000J
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答案第1页，共2页第四章机械和功2021-2022学年沪教版（上海）物理八年级第二学期同步练习（3）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．跳绳是体育中考项目之一，小明的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米（人视作整体上升，如图所示），一分钟跳80次，下列说法正确的是（ ）
A．向上起跳过程中小明的动能持续增大
B．小明在这一分钟内跳绳的功率约为40W
C．小明跳一次克服重力做功约2J
D．下落过程中小明的重力势能不变
2．轻质弹簧的一端固定于竖直墙壁，另一端与一木块连接在一起，木块放在粗糙的水平地面上。在外力作用下，木块将弹簧压缩了一段距离后静止于A点，如图所示。现撤去外力，木块向右运动，当它运动到O点时弹簧恰好恢复原长。在此过程中（ ）
A．木块的速度先增大后减小
B．木块的速度一直在增大
C．弹簧的弹性势能先减小后增大
D．弹簧减小的弹性势能等于木块增加的动能
3．引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，在做引体向上时，双臂的拉力克服重力做功使身体上升。小明同学每分钟按标准完成了20个引体向上，在这一过程中，小明消耗的功率最接近（ ）
A．15W B．30W C．60W D．120W
4．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多 B．做功快的机械，功率不一定大
C．机械效率高的机械，额外功占总功比例一定小 D．做功多的机械，机械效率一定高
5．小明分别用甲、乙两个滑轮组将质量相同的物体匀速提升相同高度（不计绳重及摩擦）。若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是（ ）
A．甲更省力，甲机械效率大 B．乙更省力，乙机械效率大
C．甲更省力，甲的额外功少 D．乙更省力，机械效率一样大
6．如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是（ ）
A．光电池板是将太阳能转化为化学能
B．照明灯工作时，LED 灯是将内能转化为电能
C．利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能
D．蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能
7．下列关于功率、机械效率说法中，正确的是（ ）
A．机械效率越高，机械做功一定越快 B．做功越多的机械，机械效率越高
C．做功越快的机械，功率越大 D．功率越大的机械，做功一定越多
8．关于力臂，下列说法中正确的是（ ）
A．力臂是支点到力的作用点的距离
B．杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C．力臂一定在杠杆上
D．有力作用在杠杆上，但此力的力臂可能为零
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F＝30N，物体M的速度v＝0.1m/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80N
C．自由端移动的速度为0.2m/s D．天花板受到的拉力为90N
10．工人利用如图所示的滑轮组将重为300N的物体沿竖直方向在10s内匀速提升3m，所用拉力为120N。以下说法正确的是（不计绳重和摩擦）（ ）
A．在匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械能不变
B．动滑轮重60N，10s内滑轮组的机械效率约为75%
C．10s内拉力F的功率为108W
D．若再用该滑轮组竖直匀速提升500N的重物，机械效率不变
二、填空题
11．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。
12．如图所示，古时候，有端午节吃桃子的习俗。桃子从树上落下，先后经过A、B、C三点，且AB＝BC，若重力所做的功率分别为PAB、PBC，则有PAB______ PBC（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
13．如图所示，沿斜面把质量为120 kg的物体匀速拉到最高处，沿斜面向上的拉力F=500 N，斜面长3m、高1m。则其机械效率是___________，物体所受摩擦力是___________N。（g取10N/kg）
14．如图所示，杆秤秤砣的质量为0.2千克，杆秤的质量忽略不计。若杆秤水平静止时，被测物和秤砣到秤纽的距离分别为5厘米、20厘米，则被测物的质量为___________千克。若秤砣有缺损时，则被测物的真实质量值___________杆秤所示的质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）。
15．工人用如图所示的滑轮组将质量为20kg的货物竖直匀速提高了2m，他所做的有用功是______J，已知该滑轮组的机械效率为80%，总功为______J，工人的拉力是______N（）。
16．如图所示，用20N水平方向拉力F把重100N的物体以0.2m/s的速度水平匀速拉动，物体与水平地面间摩擦力为48N，则拉力F做功的功率是___________W。
17．如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为36N的物体缓慢升高10cm，拉力大小F为16N，拉力移动的距离为25cm，拉力F的大小将______（变大/变小/不变），杠杆的机械效率为______；若将重物的悬挂点A向右移动到B点，将重物提升相同的高度，则杠杆的机械效率将______（变大/变小/不变）（不考虑摩擦）。
18．如图所示，用沿斜面向上，大小为500N的推力，将重为800N 的货物从A点匀速推至B点，已知AB长 3m，斜面高1.5m，则物体与斜面之间的摩擦力是______N
三、作图题
19．如图请在图中画出钓鱼竿所受阻力F2和动力F1的力臂L1。
20．（1）如图所示，灯笼用细线悬挂，处于静止状态，请画出它所受重力和拉力的示意图；
（2）用一杠杆提一重物，如图所示，请画出图中力F的力臂 l。
21．图甲是一种高压水枪喷头，其后端压柄为一杠杆。其简化图如图乙所示，O为支点，A为动力作用点，B为阻力作用点，请在图乙中作出：
（1）作用在B点的阻力F2的力臂L2；
（2）作用在A点的最小动力F1。
22．若用一个定滑轮和两个动滑轮组成滑轮组提升重物，请你用画线代替绳子，画出最省力的绕线方法。
四、实验题
23．小明利用刻度均匀的杠杆进行“探究杠杆的平衡条件”实验。
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向 ______端调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是 ______；
（2）如图甲所示，杠杆调平后，在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂 ______个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡；
（3）小明又进行了如图乙所示的探究，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，发现：F×OC＞G×OD，原因可能是 ______。
24．同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，所用到的装置如图，实验数据记录如表所示：
实验次数 钩码重G/N 动滑轮重G动/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 2 1.5 0.1 1.2 0.3 55.6%
2 4 1.5 0.1 1.9 0.3
3 4 2 0.1 2.1 0.3 63.5%
（1）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计；
（2）根据表中数据计算：第2次实验的机械效率为______，第2次实验中的额外功______第1次实验中的额外功（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）通过比较2、3两次实验数据可得出：滑轮组机械效率主要还与______有关；
（4）实验中需多次测量滑轮组的机械效率，主要目的是为了______。
A．使实验过程更加熟练
B．多次测量取平均值减小误差
C．获得多组数据归纳出物理规律
25．为了探究斜面的杋械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置，实验测得的数据如下表：
实验次数 斜面倾斜程度 木块重力 斜面高度 沿斜面拉力 斜面长度 机械效率
1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5%
2 较陡 3 0.3 1.8 1
3 最陡 3 0.4 2.0 1 60%
请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做________运动；
（2）第2次实验中，斜面的机械效率为________，斜面对木块的摩擦力为________N；
（3）分析实验数据可知机械效率与斜面倾斜程度的关系是，斜面越陡，斜面的机械效率________；
（4）请举出生活中应用斜面的实例________。
五、计算题
26．如图所示，斜面长s=2m，高h=0.8m。建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=250N，不计绳重力。求：
（1）该过程拉力F做的总功是多少？
（2）该过程拉力F做的额外功是多少？
（3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小是多少？
（4）该装置的机械效率是多少？
27．如图所示，当拉力F是1250N时，在10s内可将重物匀速提升2m，此时滑轮组的机械效率是80%；不计绳重和摩擦，则
（1）拉力做的功多少？
（2）拉力对物体做的有用功是多少？
（3）拉力做功的功率为多少？
（4）如果被提升物体重力为2000N，滑轮组的机械效率是多少？
试卷第页，共页
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参考答案：
1．B
2．A
3．C
4．C
5．D
6．C
7．C
8．D
9．C
10．C
11．
12．＜
13． 80% 100
14． 0.8 小于
15． 400 500 125
16．12
17． 不变 变大
18．100
19．
20．（1） ；（2）
21．
22．
23． 右 便于测量力臂并消除杠杆自重对实验的影响 6 没有考虑杠杆自身重力对实验的影响
24． 匀速 70.2% 大于 动滑轮的重力 C
25． 匀速直线 50% 0.9 越大
26．（1）500J；（2）100J；（3）50N；（4）80%
27．（1）；（2）；（3）；（4）
试卷第页，共页
试卷第页，共页第四章机械和功2021-2022学年沪教版（上海）物理八年级第二学期同步练习（4）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．一个孩子从滑梯上匀速滑下，其臀部有灼热的感觉，这一过程中，小孩子的（ ）
A．动能增大，势能减少，机械能不变
B．动能不变，势能不变，机械能不变
C．动能增大，势能减少，机械能不变，内能增大
D．动能不变，势能减小，机械能减小，内能增大
2．下列对能量的说法中错误的是（ ）
A．能量的转化和转移过程中，总的能量不变
B．做机械运动的物体具有能量
C．利用能量的过程，就是能量转移和转化的过程
D．我们使用各种家用电器，就是把其他各种形式的能量转化成电能
3．在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力F甲、F乙作用下都做匀速直线运动，它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示，根据图像，可以判断牵引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小关系（ ）
A．P甲＜P乙 F甲＜F乙 B．P甲＞P乙 F甲＞F乙
C．P甲＜P乙 F甲＞F乙 D．P甲＞P乙 F甲＜F乙
4．如图所示的工具中，在使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．镊子
B．开瓶器
C．筷子
D．船桨
5．如图所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在1h的时间内，在水平路面上匀速行驶了72km，消耗汽油6kg。若已知该汽车发动机的功率（即牵引力的功率）为23kW，汽油的热值为4.6×107J/kg，g＝10N/kg。则关于上述lh的行驶过程，不考虑流体压强的条件，下列分析正确的是（ ）
A．该汽车对路面的压力大于1.5×104N B．该汽车克服阻力做的功是2.3×104J
C．该汽车的牵引力是1.5×103N D．该汽车发动机的效率是30%
6．引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，在做引体向上时，双臂的拉力克服重力做功使身体上升。小明同学每分钟按标准完成了20个引体向上，在这一过程中，小明消耗的功率最接近（ ）
A．15W B．30W C．60W D．120W
A．15W B．150W C．187.5W D．300W
8．如图，重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的的大小关系是（ ）
A．F3＜F1＜F2 B．F2＝F3＜F1
C．F2＜F3＝F1 D．F2＜F1＜F3
9．一名游客蹦极时下落过程的v-t图像（忽略空气阻力）如图所示。已知t1时刻，弹性绳处于自然伸直状态；t3时刻，游客达到最低点。则下列说法正确的是（ ）
A．在0~t3时间段内，人的动能一直在增大
B．在 t1~t3时间段内，弹性绳弹性势能逐渐增大
C．在t2~t3时间段内，重力不做功
D．在t2时，弹性绳弹性势能最大
二、填空题
10．如图所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离，工人在10s时间内用100N的力竖直向下压动摇臂2m，把1000N的重物匀速抬高14cm。则重物上升的速度为 ______m/s，人做的功为 ______J，千斤顶的效率是 ______%。
11．一个物体能对另一个物体做功，就表明这个物体具有 __。如图所示，让小车从斜面上由静止开始下滑，撞到一个小木块上，能将木块撞出一段距离，木块被撞得越远，表明小车的动能越大，这种研究方法叫 __。将同一个小车从不同高度自由下滑，看哪次木块被推得远，是想探究动能大小跟 __是否有关。
12．能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，例如在行驶的汽车中，燃料的化学能通过燃烧转化为燃气的_______能，再通过热机的_______冲程把该能量转化为汽车行驶的_______能，同时还会有一部分能量被热机和周围环境吸收，总之在能量的转化和转移过程中，能量的总量_______。
13．如图甲，用滑轮组将重为120N的物体匀速提起，在5s内绳子自由端移动的距离为2m，图乙是拉力F与绳自由端移动距离s的关系图象，不计绳重和摩擦。则图乙中阴影部分的面积表示的物理量的单位是______，拉力F的功率是______W，动滑轮的重是______N。
14．工人用如图所示的滑轮组将质量为20kg的货物竖直匀速提高了2m，他所做的有用功是______J，已知该滑轮组的机械效率为80%，总功为______J，工人的拉力是______N（）。
15．升国旗的旗杆顶端装置是______（选填“定”或“动”） 滑轮，如图所示，汽车通过滑轮组将矿井内重为950N的物体M匀速提升了4m，动滑轮重50N。在此过程中，汽车移动距离为______m，汽车提升重物所做的有用功为______J，滑轮组机械效率为______。（不计绳重和摩擦）
16．大量的实验和理论研究表明，使用任何机械都不能 __，同一个滑轮组在不同的做功过程中机械效率是 __（选填“相同”或“不同” 的，用滑轮组提起一袋水泥，提高机械效率的一个有效措施是__。
17．如图所示，物体重400N，动滑轮重20N，工人用250N的拉力将重物匀速提升4m，所用时间为20s，则此过程中有用功是_______J，拉力的功率是______W，动滑轮的机械效率是______。
18．如图甲，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为120N的物体匀速提起，在4s内绳子自由端移动的距离为s=3m，图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图。
（1）计算物体上升的速度v=________m/s；
（2）图乙中阴影部分的面积表示的物理量是___________，并计算出该物理量大小是___________；
（3）计算滑轮组提升该重物时的机械效率是___________。
三、作图题
19．请在图中画出动力F1的力臂和阻力F2。
20．（1）请画出图中杠杆动力F的力臂l；（____）
（2）如图，用笔画线代替绳子，要求画出此滑轮组最省力的绕线方式；（____）
（3）如图所示，轻质杠杆OA能绕O点转动，请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图（要求保留作图痕迹）。（____）
21．（1）如图甲所示，杠杆在力的作用下处于水平平衡状态，l1为动力F1的力臂。请在图中作出阻力臂l2及动力F1的示意图________。
（2）在图中画出：杠杆所受拉力的力臂L1和所受阻力F2的示意图________。
（3）如图所示，用一根硬棒搬动一个石块，棒的上端A是动力的作用点，若要用最小的力搬动石块，请标出杠杆的支点O，并画出最小动力F的示意图________。
四、实验题
22．如图所示，利用小球从斜面滚下撞击木块来探究“动能大小与哪些因素有关”。
（1）实验中，小球的动能是由______转化而来的；
（2）动能是指______（填序号）；
A．小球在斜面上时的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块的动能
（3）不计空气阻力，若木块被撞击后重力突然消失，则木块将会做______（选填“匀速直线”、“加速”或“减速”）运动；
（4）由甲、乙两图可得：当小球质量相同时，______越大，动能越大；
（5）本实验主要应用的研究方法是______。
23．下图是小明同学探究斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如下：
实验 次数 斜面的 倾斜程度 物块重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长 s/m 机械效率
1 较缓 10 0.1 5.0 1
2 较陡 10 0.3 6.7 1 45%
3 最陡 10 0.5 8.4 1 60%
（1）小明探究的是斜面的机械效率跟______的关系。第1次实验中，斜面的机械效率为______；
（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效越______。若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持______不变；
（3）分析表格中拉力数据，可以得出结论：斜面越陡，越不______（选填“省力”或“费力”）。
24．如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。
（1）该实验要探究的是物体动能的大小与物体______的关系
（2）该实验中物体的动能是指物体______（选填“A”或“B”）的动能，该动能是由______ 能转化而来的。
（3）该实验中物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时______（选填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”）的速度，它是通过______（选填“高度”或“质量”）来改变的。
（4）若在实验中，由于木板较短，物体B碰后滑出木板，在不改变原有器材的情况下，如何保证碰后物体B能始终在木板上滑行？方法是______。
（5）若水平面绝对光滑，本实验______（选填“能”或“不能”）达到探究目的．理由是：______。
（6）在探究动能与速度关系时，小明认为物体B应该尽量靠近斜面底部，小华认为不需要，你认为小华说的有理，理由是：______；
（7）此实验中用到的研究物理问题的方法有：______。
五、计算题
25．如图所示，斜面长s=l0m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B，斜面的机械效率80%。求：
（1）运动过程中克服物体的重力做的功：
（2）推力F做的功；
（3）物体运动过程中受到摩擦力f的大小。
26．用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系，改变G物，竖直向下匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物关系如图乙所示，不计绳重和摩擦。求：
（1）若6s内将某重物匀速提升10cm，作用在细绳上的拉力为9N。此时拉力做的功和功率；
（2）此滑轮组中动滑轮的重力；
（3）当G物＝9N时滑轮组的机械效率。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．D
2．D
3．A
4．B
5．D
6．C
7．B
8．B
9．B
10．0.014 200 70
11．能量/能 转换法 速度
12．内 做功 机械 保持不变（守恒）
13．焦耳 20 30
14．400 500 125
15．定 8 3800 95%
16．省功 不同 减小动滑轮的重力
17．1600/1.6×103 100 80%
18．0.25 功 150J 80%
19．
20．
21．
22．重力势能 B 匀速直线 速度 控制变量法
23．斜面的倾斜程度/斜面的倾角 20% 高 斜面倾斜程度/斜面的倾角 省力
24．速度 A 重力势 碰前A 高度 降低A的高度 不能 木块将一直匀速直线运动下去 物体A在相同的水平面上通过相同的距离时，消耗的机械能相同 转换法和控制变量法
25．（1）400J；（2）500J；（3）10N
26．（1）1.8J， 0.3W；（2）3N；（3）75%
答案第1页，共2页
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