第十章机械与人 沪科版物理八年级全一册练习（5)（有答案）

第十章机械与人沪科版物理八年级全一册练习（5）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．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
2．物体A和B叠放在不光滑的水平面上，A的质量为1kg，B的质量为2kg，在B上作用一个水平向右的3N的拉力，使AB一起匀速前进了4m，在这个过程中B对A做功（　　）
A．4J B．12J C．0 D．6J
3．下列各图所示的工具，正常使用时省距离的是（　　）
A．开瓶器 B．羊角锤
C．钳子剪导线 D．筷子
4．下列说法正确的是（　　）
A．在水平公路上行驶的汽车具有势能 B．在空中飞行的飞机，速度越大动能越大
C．被拉开的弹簧，形变越大弹性势能越大 D．动能、重力势能和弹性势能统称机械能
5．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
6．如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高度，则下列说法中错误的是（　　）
A．小球从a到c加速下滑，重力势能转化为动能
B．小球从c到d减速上坡，动能转化为重力势能
C．小球从a到d的过程中有部分机械能转化为内能
D．小球在b和d时机械能都相等
7．如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子，则（　　）
A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大
8．如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，5s内使物体A匀速上升1m，提升过程中拉力F的功率为160W。已知物体A重720N，该工人重600N。关于该过程，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B．动滑轮重120N
C．该工人对地面的压力为200N
D．工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90%
9．杂技演员在表演“水流星”节目，演员将一根细绳系着盛水的杯子，让杯子在竖直平面内做圆周运动，水不从杯里洒出， 甚至当杯子运动到最高点时，已经杯口朝下，水也不会从杯子里洒出来。则在演员停止用力转绳时，下列关于其中的一只杯子的说法正确的是（　　）
A．受平衡力作用 B．重力势能保持不变 C．机械能不变 D．运动状态不断改变
二、填空题
10．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）
11．某校举行了春季趣味运动会，如图所示是物理老师某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像，已知物理老师的质量为60kg，则在1min内克服重力所做的功为__________J，他跳绳的功率为__________W。（g取10N/kg）
12．2021年12月28日宁扬城际铁路正式开工，建成后将极大方便两市居民的出行。如图是某地下车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度，从节能的角度分析，这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将______能转化为______能储存起来，此过程中机械能总量______。
13．学校举行了一次登山比赛，小莉和小娟体重之比为5∶6，爬到山顶，小莉用时50min，小娟用时45min，则小莉和小娟做功之比是______，爬山功率之比是______。
14．人体中有许多杠杆，甚至踮一下人体脚尖都是人体杠杆在起作用，如图所示，人以______为支点，通过小腿肌肉用力（F）踮起脚尖。按杠杆分类，这是一个______杠杆。若人的体重为600N，当踮起脚尖时，假使体重落在杠杆中点，则人双脚站立踮起时，两腿肌肉各用力______N。
15．如图甲所示是某一风景区的盘山公路，之所以要把上山的公路修成这般模样，是因为盘山公路相当于简单机械中的______，使用它可以省______。图乙和图丙所示为生活中常见的两种钉子，其中与盘山公路的力学原理相同的是图______（乙/丙）钉子，为了将它钉进木块，应该用______（敲/拧）的方式更好。
16．如图所示，物体重170N，小明用100N的拉力方向不变将物体匀速提升2m，则此过程中有用功是_______J，总功是______J，滑轮组的机械效率是________。根据已知条件，以下三个物理量：动滑轮上升的高度、动滑轮的重力、额外功，不能求出的有_______选填序号。
17．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：______。
三、作图题
18．如图所示是一盏仿古路灯，该灯横杆AOB可以看成是个杠杆，在灯笼和右侧斜杆的拉力作用下保持平衡状态。图乙是这个杠杆的简图，请在乙图中画出阻力F2，动力F1的力臂l1。
19．如图所示，是家庭中常用的电加热壶，现在小明想把壶盖打开，请画出在A点所需最小力F的示意图，并标出力臂L（O为支点）。
20．如图所示，杠杆OA在力Fl、F2的作用下处于平衡状态，l2是力F2的力臂，在图中画出力F2的示意图。
四、实验题
21．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______。
22．如图1所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中h1＝h3＞h2，mA＝mB＜mC。
（1）小钢球在滚下斜面的过程中，它的______转化为动能，其动能大小是通过______（选填“高度h”或“距离s”）大小来反映的；
（2）小钢球在水平面上不能立即停下，是因为小钢球具有______，小木块最终会停下来是因为受到______的作用；
（3）分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，速度越大，动能越______；
（4）分析比较______两组实验可得出物体的动能与质量的关系；
（5）综上可知，图2所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定不同的最高______；
（6）若水平面绝对光滑，木块将做______运动，______（选填“能”或“不能”）达到探究目的；
（7）实验后，同学们联想到在许多公交事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如表：
实验次数 钢球质量m/g 钢球的高度h/cm 木块被撞后运动的距离s/cm
1 30 10 4
2 30 20 16
3 60 10 8
分析表格中对应的实验数据可知：______对物体动能的影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。
23．如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块在木板上向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中，。
（1）小钢球在滚下斜面的过程中，它的重力势能转化为动能，其动能大小是通过 _______大小来反映的；
（2）分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，________越大，动能越大；分析比较 ______两组实验可得出物体的动能与质量的关系；
（3）某学习小组同学做丙实验时：小木块被撞后滑出木板，A同学建议换用表面相同但长度较长的木板，B同学建议换质量较大的木块，C同学建议换用质量比前两次实验更小的钢球，你认为不恰当的是 _______同学的建议；
（4）有同学将实验装置改装成图丁所示，用同一铁球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，撞击同一木块，比木块在木板（足够长）上滑行距离，能否研究铁球的动能大小与速度的关系？________（选填“能”或“不能”）；
（5）得出正确的实验结论后，有同学用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，如图戊所示，观察到木块被撞击后移动的情况是 ___________（铁球滚动时所受摩擦力忽略不计）。
A．质量大的铁球将木块推动的距离较远
B．质量小的铁球将木块推动的距离较远
C．质量不同的铁球将木块推动的距离相同
五、计算题
24．已知物体动能的表达式为Ek＝mv2，重力势能表达式为Ep＝mgh，如图所示，小明从高出地面1.4m的位置竖直向上抛出一个小球（小球从抛出点到最高点的过程中，减小的动能转化增加的重力势能），它上升5m后回落，最后到达地面，不计空气阻力；求：
（1）小球抛出时的出手速度v0；
（2）小球落地时的速度v（结果保留两位小数）。
25．如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组，其中动滑轮的质量为30kg。已知在匀速吊起600kg的建筑材料时，对绳子端的拉力为2500N。在建筑材料上升5m高度的过程中，g取10N/kg。求：
（1）建筑材料所受的重力；
（2）塔式起重机对绳子拉力做的功；
（3）塔式起重机的机械效率。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
2．C
3．D
4．D
5．D
6．D
7．C
8．C
9．D
10． 80% 100
11． 5400 90
12． 动 重力势 减少
13． 5∶6 3∶4
14． 脚尖（或O） 省力 150N
15． 斜面 力 乙 拧
16． 340 400
17． 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。
18．
19．
20．
21． 重力势能 B 匀速直线 速度 控制变量法
22． 重力势能 距离s 惯性 阻力 大 甲、丙 速度 匀速直线 不能 速度
23． 小木块移动的距离 速度 甲、丙 B 能 C
24．（1）10m/s；（2）m/s
25．（1）6000N；（2）3.75×104J；（3）80%
答案第1页，共2页
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