第十章机械与人练习2021－2022学年沪科版物理八年级全一册（有答案）

沪科版八年级全一册第十章机械与人
一、单选题
1．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 点是橡皮筋不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 点运动过程的说法，正确的是（　　）
A．整个过程中小石块重力势能的减小量等于它动能的增加量
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
2．如图所示的杠杆平衡，把A端所挂重物浸没在水中，杠杆失去平衡，为使杠杆重新平衡，应当（　　）
A．将支点向A端移动
B．将支点向端移动
C．支点不动，在端再加挂钩码
D．支点不动，在支点处加一水平向左的力
3．如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中，下列说法正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的距离为2m
B．物体与地面间的滑动摩擦力为60N
C．拉力F的功率为12W
D．有用功为120J
4．如图所示，是水平地面，物体在水平拉力的作用下，从点匀速直线运动到点，段拉力为，做的功为，功率为；段拉力为200牛，做的功为，功率为，则（　　）
A．， B．，
C．， D．，
5．如图是小鹏同学坐在滑冰车上，爸爸用25N的水平推力推着，使他沿水平冰面向右2m/s的速度匀速直线运动了50m。撤去水平推力后，小鹏又向前滑行了8m后停了下来。不计空气阻力，则（　　）
A．小鹏在整个运动过程中平均速度等于2m/s
B．滑冰车通过后8m距离时受到冰面的摩擦力大于25N
C．小鹏与滑冰车在通过前50m距离中动能大小等于200J
D．撤去推力后，小鹏最后停了下来，说明力是维持物体运动的原因
6．如图所示，质量不计的轻杆OC可绕支点A无摩擦转动，B处与物体M连接，M可看作一个质量为20kg的小正方体和一个质量为50kg的大正方体组成的凸字形物体（M与杠杆的作用点始终在B处），M的底面积为0.1m2， OA=AB=BC= lm，质量为50kg的小田站在杠杆上，以下说法中正确的是（　　）
①当小田站在O位置时，M对地面的压力为200N
②要使M对地面的压强为1.2×104Pa，小田应该站在B位置
③要使M对地面的压强为1.6×104Pa， 小田应该站在C位置
④要使小田站在C位置时M对地的压强为2×104Pa，需将M下部分的大正方体沿竖直方向切去五分之一
A．①② B．①②④ C．①②③ D．①②③④
7．士兵用力缓慢匀速拉动绳子，把吊桥AB（杠杆）吊起，下列说法正确的是（　　）
A．当杠杆AB处于水平时是费力杠杆
B．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，动力减小
C．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，阻力臂增大
D．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，动力臂先减小后增大
8．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（　　）
A．内拉力做功为 B．内拉力做功为
C．内拉力的功率逐渐变大 D．内拉力的功率逐渐变大
9．如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定.右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断不正确的是（　　）
A．小球的动能先增大后减小
B．弹簧的弹性势能先减小后增大
C．小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等
D．任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变
10．质量为60kg的工人利用如图滑轮组将一质量为60kg重物A在12s内匀速提升3m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重与摩擦），小明对此工作过程及装置作出了论断，下列论断正确的是（　　）
A．动滑轮重为200N
B．绳子自由端的移动速度为1m/s
C．若增大重物A，滑轮组机械效率不变
D．此过程中，工人对地面的压力为350N
二、填空题
1．如图所示，妈妈体重比小明大，跷跷板水平平衡时，妈妈比小明离转轴______（远/近）。若小明往转轴远离一小段距离，为了保持跷跷板水平平衡，妈妈应适当______（远离/靠近）转轴；跷跷板水平平衡时，顽皮的小明将上半身向后仰，则跷跷板会______（左端下沉/保持平衡/右端下沉）。
2．一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”）
3．如图是孝心少年张猛在提水回家，当他在水平地面上行走一会儿后感觉到手心非常痛，是因为桶柄面积小，从而______增大了，桶中水深为50cm，水对桶侧壁______压强（选填“有”或“没有”），张猛提着桶在水平路面上走，水桶重力______做功（选填“有“或“没有”）。张猛用200J的功把水桶匀速向上提lm，水桶总重______N。
4．在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了______，此时，能量的转化过程是______，分析图中两个圆斑大小，还能知道，球从较高处下落形成的圆斑是图中______（选填“A”或“B”），由此可间接知道：重力势能大小与______有关。
5．科学上通常用“功”和“热量”来量度物体能量的变化。在“使用动滑轮”活动中，小科利用如图所示装置，用竖直向上的大小为10N的拉力F使物体A匀速提升了0.1m。如果该装置的机械效率为70%，则这一过程中，拉力F所做功为______J；机械克服物体A的重力所做的功为______J，这个值也是物体A增加的机械能。
6．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 ______%。
7．如图甲和乙所示为研究定滑轮和动滑轮特点的装置和实验操作；实验证明：使用定滑轮可以 ______；使用动滑轮可以省力，但不改变力的方向；分析可知 ______的机械效率较高。
8．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_______。
9．钓鱼是人们喜爱的一种休闲活动，如图是钓鱼示意图
（1）钓鱼时，若其他条件不变，鱼竿长度越长，手提鱼竿的力越______；
（2）钓鱼者将一条重为5牛的鱼从水面提高2米，再沿水平方向移动1米，在这一过程中，他克服鱼的重力做功为______焦。
试卷第1页，共3页
三、计算题
1．底面积为80cm2的平底圆柱形容器内盛满某种液体后，置于水平桌面中央（容器壁厚度不计），液体的压强与深度的关系如图所示。现将一个质量为0.09kg的金属块A用轻质细线悬挂在弹簧测力计下，再缓慢浸没于容器内的液体中，待金属块静止后，弹簧测力计的示数如图所示。求：
（1）液体的密度是多少？
（2）金属块排开液体的质量是多少？
（3）剪断细线，金属块下沉到容器底部，此时容器对桌面的压强比只盛满液体时对桌面的压强增大了多少？
2．我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备先进的通讯设备、武器、导航等系统和隐蔽性强、噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如下表（海水的密度近似为1.0×103kg/m ）。求：
(1)在水下行驶时排开水的体积是多少？
(2)潜艇由水下某位置下潜到最大潜水深度处，潜艇上一个面积是400cm2的观察口受到海水的压力增大了4×104N，则潜艇原来位置的深度是多少？
(3)若发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80%，潜艇以最大航速匀速行驶时受到水的平均阻力f是多少？
排水量 水上2250t，水下3000t 最大潜水深度 300m
最大航速 水上30km/h，水下36km/h 最大输出功率（水下） 3000kW
3．如图甲所示这是用起重机打捞沉石的简化示意图。正方体石块静止在湖底，粗细、重力不计的绳子在起重机的作用下将该物体从水底以的速度匀速竖直向上拉，直至完全拉出水面，拉力F的大小随时间变化的关系图像如图乙所示。(g取，)求：
（1）石块在水中受到的最大浮力；
（2）石块在露出水面之前，拉力F的功率；
（3）石块上表面恰好接触水面时，下表面受到水的压强。
4．如图所示为一拉杆旅行箱的示意图，将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点，已知箱的总重为 180N，OA为120cm，OC为 20cm。
（1）你认为图示的拉杆旅行箱是省力杠杆还是费力杠杆？理由是什么？
（2）图中在A点沿30°方向施加动力F，箱子静止时动力F的力臂为多少 cm？动力F大小为多少N？
5．如图所示，支撑杠杆水平平衡的支架AOB随物体M在水中能上下运动自动升降，杠杆始终保持水平平衡；轻质杠杆，某同学质量为60kg；利用这个装置将物体匀速放入容器中，在M被浸没在水里的过程中，用力F1拉动绳自由端匀速竖直向下运动时，该同学对地面的压强为独立站在地面时对地压强的一半；已知，物体M的体积是0.06m3，动滑轮的重力为60N。（杆的自重、绳的重力、滑轮与绳的摩擦及液体对物体的阻力不计，g＝10N/kg）求：
（1）物体M浸没在水里受到的浮力；
（2）拉力F1的大小；
（3）物体M的密度；
（4）物体M完全露出水面时，滑轮组的机械效率（百分号前面保留整数）。
6．玉林市坚持绿色发展的城市发展理念，现全市已有新能源汽车5000辆左右；如图甲所示，小东开着某电动汽车进行测试，在平直公路上以恒定功率100kW从静止开始运动，经10s后恰好达到最大速度，接着匀速运动20s后关闭发动机，滑行一段路程后停下；其v-t图象如图乙所示，已知小东的质量为50kg，电动汽车质量为2t，轮胎与地面的总接触面为100cm ；电动汽车在平直公路上运动时受到的阻力恒为4000N；求：
（1）小东开着电动汽车在水平地面行驶时对地面的压强；
（2）整个过程中，汽车动力做的功；
（3）汽车运动的最大速度。
7．如图甲所示是位于宜宾市高庄桥的国内首座“公路在下、铁路在上”的金沙江公铁两用大桥的施工现场照片。如图乙所示，是某次施工中使用的升降与移动的塔吊和滑轮组，为了保证塔吊吊起重物不会翻倒，在塔吊左边配有一个重物P，已知OA=12m，OB=4m，动滑轮的质量为40kg，一块重为8×104N、体积为1m3的正方体物块D，（忽略江水流动对物块的影响，不计绳、塔吊横梁及定滑轮的自重和摩擦，江水密度取ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。
（1）若物块D从平台上匀速升降，为了保证铁塔不至翻倒，使其横梁始终保持水平，求塔吊左边的配重物P的质量为多少千克？
（2）若将物块D从平台以0.4m/s的速度匀速提升10米，则拉力F的功率是多少？
（3）若将物体D从江底匀速打捞出水面，假如绳子自由端的最大拉力为2.5×104N，那么物体D露出体积为多少时，绳子刚好被拉断？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．B
3．C
4．D
5．C
6．B
7．B
8．C
9．C
10．D
二：填空题
1．近 远离 右端下沉
2．变小 变小 变小
3．压强 有 没有 200
4． 弹性形变 动能转化为弹性势能 B 高度
5．2 1.4
6．0.014 200 70
7． 改变力的方向，但不能省力 甲
8．600W
9．大 10
三:计算题
1．（1）1×103kg/m3；（2）0.04kg；（3）62.5Pa
2．(1)3000m3；(2)200m；(3)2.4×105N
3．（1）；（2）2000W；（3）
4．（1）无法确定（2）60cm；60N
5．（1）600N；（2）300N；（3）3.25×103kg/m3；（4）93%
6．（1）2.05×106Pa；（2）3×106J；（3）25m/s
7．（1）24120kg；（2）32160W；（3）0.46m3
答案第1页，共2页