第十章机械与人 沪科版物理八年级全一册练习（3）（有答案）

第十章机械与人沪科版物理八年级全一册练习（3）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．如图所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动位置时，力F将（　　）
A．变大 B．变小
C．先变大，后变小 D．先变小，后变大
2．如图所示，重力不计的杠杆可绕O点无摩擦转动，在A端用轻质细绳悬挂一质量为200g的物体M，同时在B点施加一个始终垂直于杠杆的拉力FB，杠杆绕O点匀速转动到虚线位置，OA＝3m，AB＝1m。下列说法正确的是（　　）
A．杠杆拉至与墙面夹角为30°时，FB＝3N
B．拉力F逐渐变大
C．杠杆绕O点缓慢转动到水平位置时拉力FB做的功为3J
D．此过程中，FB最大值为3N
3．如图所示，甲、乙两个装置使用的滑轮和绳子完全相同，把相同重物匀速提升相同高度。（忽略摩擦，物重大于滑轮重）则（　　）
A．甲滑轮组较省力，且机械效率较高
B．乙滑轮较省力，且机械效率较高
C．它们省力程度不同，但机械效率相同
D．它们做的有用功相同，但额外功不同
4．如图所示，用滑轮组拉动重为70N的物体A，用10秒时间使物体A在水平方向匀速移动了5m，所用拉力F为20N，地面对物体A的摩擦力为30N。以下说法不正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的距离是10m
B．克服摩擦做的有用功是150J
C．滑轮组的机械效率为75%
D．拉力F做功的功率为10W
5．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
6．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
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，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重物，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．如G甲=G乙则甲更省力，甲机械效率大 B．如G甲=G乙则乙更省力，甲机械效率大
C．如F甲=F乙则甲更省力，甲机械效率大 D．如F甲=F乙则乙更省力，乙机械效率大
9．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
10．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．10~30s内拉力做功为32J
B．50s内拉力做功为80J
C．10~30s内拉力的功率逐渐变大
D．30~40s内拉力的功率逐渐变大
11．一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
12．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__。
13．频闪照相机是研究物体运动的重要手段之一。如图所示的频闪照片记录了小球在水平木板表面上从左向右的滚动过程中，间隔相同时间的位置。若不计空气阻力，则其机械能的变化是______。（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
14．如图所示已知斜面长为8m，斜面高为4m。小南同学用绳子沿斜面将重为800N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。拉力大小为600N，绳重不计。小兵对木箱做的有用功______J；斜面的机械效率为______；斜面对物体施加的摩擦力为______N。
15．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：______。
16．小强推着重为60N的小车，在10s内沿水平地面前进了15m，如果水平推力为20N，在此过程中，重力对小车做的功为______J；小强对小车做的功为______J。
17．在斜面上将一个重8N的物体匀速拉到顶端，沿斜面向上的拉力为4N，斜面长4m，高1m，则拉力做的有用功为_______J，斜面的机械效率为_______。
18．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）。
19．四川有许多盘山公路，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）。
三、作图题
20．画出作用在A点的让杠杆平衡的最小力（保留作图痕迹）。
21．如图是一种常见的活塞式抽水机示意图，在图中画出手柄所受动力F1的力臂。
四、实验题
22．小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。
（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
上述甲、乙两组实验中：
①实验中通过 _____来表示小球动能的大小。
②乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的 _____。
③选用图甲探究的是动能与 _____的关系，理由是：两球 _____相等；得出的结论是：_____。
23．如图所示是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置，物体在沿斜面向上的拉力F作用下匀速向上运动。实验准备的器材有：三个质量不同的木块A、三个高度不同的长方体铁块C、刻度尺、弹簧测力计。
实验序号 重物G/N 弹簧测力计示数F/N 重物沿斜面移动得距离L/m 重物上升得高度h/m 机械效率/%
1 2.0 1.51 0.80 0.40 66.2
2 2.5 1.89 0.80 0.40 66.1
3 3.0 2.26 0.80 0.40 66.4
（1）上面的表格是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据，通过分析数据，你可以得出结论是______；
（2）上述实验中，保持斜面长度不变，将斜面高度改为0.2m，把一个重3N木块沿斜面匀速向上拉时，所需拉力为1.5N，则此过程中拉力所做的功为______J，物体受到的摩擦力为______N，此过程中木块的机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），斜面的机械效率为______%，由此可知斜面的机械效率与斜面的倾斜程度______（选填“有关”或“无关”）；
（3）选择合适的木块A及铁块C后，斜面机械效率变为70%，此时匀速向上拉动A时，需要的拉力4N，则此时选择的物体A重力为______N。
24．“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验如图甲、乙、丙所示，让质量不同的两个钢球分别从斜面上不同高度h和H（H＞h）处由静止滚下，撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一端距离s后停止的位置。
（1）实验中通过______反映小球动能的大小；
（2）由甲、乙两图可以得到的结论是：______；
（3）将A、B两钢球先后从同一斜面的不同高度由静止释放，已知hA＜hB，sA＞sB，则A、B两球的质量关系是______。
A．mA＞mB
B．mA＜mB
C．mA＝mB
D．无法判断
五、计算题
25．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图象如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m。求：
（1）在010s内汽车的平均速度；
（2）设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，那么在1020s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳？
26．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。
27．如图所示，叉车在内将质量为2t的某块大理石沿竖直方向匀速提升了，发动机所做的总功是，取。求：
（1）叉车支持力对大理石做的功是多少？
（2）叉车支持力对大理石做的功的功率是多少？
（3）叉车提升大理石的机械效率是多少？
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参考答案：
1．C
2．D
3．D
4．D
5．A
6．B
7．B
8．D
9．D
10．C
11．B
12． 省功 不同 减小动滑轮的重力
13．减小
14． 3200 66.7% 200
15． 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。
16． 0 300
17． 8 50%
18． 近 远离 右端下沉
19． 斜面 轮轴 变大
20．
21．
22． 小球推动纸盒在水平面上移动的距离长短 速度 速度 质量 在质量相同时，小球的速度越大，小球的动能越大
23． 斜面的机械效率与物重无关 1.2 0.75 变大 50 有关 3
24． 木块被推动的距离 A
25．（1）12m/s；（2）8×105 J
26．（1）6000N；（2）3.75×104J；（3）80%
27．（1）2×104J；（2）2×103W；（3）40%
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