沪科版物理八年级全一册（下）同步练习：第十章　机械与人 单元测试（Word 含答案）

第十章　机械与人 单元测试　
一、选择题(每题3分,共30分)
1.如图所示的四种器材中,正常使用时省距离的是 (　　)
2.如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式,不计机械自重和摩擦,其中所需动力最小的是 (　　)
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
4.小明测量了甲、乙、丙、丁四名同学的做功情况,并将这四名同学的做功W和对应所用时间t在坐标系中描点,得到了如图所示的图像,则这四名同学中做功功率最大的是 (　　)
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
5.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>m2 B.m16.人的心脏每跳一次大约输送8×10-5 m3的血液,正常人血压(可看作心脏压送血液的压强)的平均值约为1.5×104 Pa,心脏每分钟约跳动70次。据此估测心脏的平均功率约为 (　　)
A.1.4 W B.1.03 W C.2.8 W D.2.1 W
7.如图所示,快递员为了把较重的货物装入运输车,用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。若把同一货物匀速提升到同一高度,忽略绳重和滑轮摩擦。下列分析正确的是 (　　)
A.甲方式可以省力 B.乙方式不能改变用力的方向
C.甲、乙两种方式做的有用功相等 D.甲、乙两种方式的机械效率相等
8.球竖直向上运动,并落回地面,该过程中球先后经过M、S两点,球在这两点的动能和重力势能如图所示,则球在M点的 (　　)
A.速度比在S点的大 B.机械能大于在S点的
C.机械能等于在S点的 D.离地高度比在S点的低
9.如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知AB>AC,施加的力分别为F1、F2,拉力做的功分别为W1、W2,拉力做功的功率分别为P1、P2,下列关于它们的大小关系正确的是 (　　)
A.F1=F2,W1>W2,P1>P2 B.F1=F2,W1>W2,P1=P2
C.F110.如图所示,轻质不等臂杠杆AOB的左右两端分别挂着一实心铝块和实心铜块,此时杠杆在水平位置平衡。现将铝块、铜块同时浸没在水中,已知ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ铝=2.7×103 kg/m3,ρ铜=8.9×103 kg/m3,则下列判断正确的是 (　　)
A.A端下降 B.B端下降 C.仍然平衡 D.无法判断
二、填空题(每空2分,共24分)
11.各式各样的剪刀都可简化为杠杆。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”)
12.如图所示的单摆,将小球从A点由静止释放,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”)
13.起重机将重为3×103 N的混凝土板从地面缓慢吊起上升了10 m,又匀速平移了5 m。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。
14.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,是因为石头、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　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
15.如图所示,塔式起重机上的滑轮组既可以　　　　,又可以改变施力的　　　　。若用塔式起重机将900 N的物体匀速提升5 m,其拉力为400 N,则滑轮组的机械效率为　　　　。
三、作图题(共10分)
16.(5分)如图甲所示是用来压制饺子皮的“神器”,压皮时压杆可视为一个杠杆,图乙是其简化示意图。图中O为支点,F2为压动杠杆时作用在B点的阻力。请在图乙中画出阻力臂l2、作用在A点的最小动力F1及动力臂l1。
17.(5分)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绳方法。
四、实验探究题(共28分)
18.(14分)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0.5 N)
(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,这时应将平衡螺母向　　　　(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡。
(2)①如图甲所示,在杠杆A点处挂4个钩码,则在B点处应挂　　　　个同样的钩码,才能使杠杆仍然在水平位置平衡。
②把B点处的钩码取下,在B点处施加一个竖直向下的拉力F=　　　　N时,杠杆仍然在水平位置平衡。当拉力F向右倾斜时,仍要保持杠杆在水平位置平衡,拉力F的大小将　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”),原因是　　　　　　　　　　。
(3)如图果小王又进行了如图图乙所示的探究,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平衡时,此时弹簧测力计的示数应大于　　　　N。
19.(14分)如图所示是“测量机械效率”的实验装置。(每个动滑轮的重力相同,忽略滑轮摩擦及绳重)
(1)实验中应竖直向上　　　　拉动弹簧测力计。
(2)实验过程中收集到三组实验数据如图下表所示。装置a中,所做的有用功为　　　　J,机械效率为　　　　。
装置 钩码重力/N 钩码上升的高度/m 弹簧测力计示数/N 绳子自由端移动的距离/m
a 2 0.1 1.5 0.2
b 2 0.1 1.0 0.3
c 5 0.1 2.0 0.3
(3)比较装置a、b的机械效率,它们的关系是ηa　　　　ηb,若提升相同重物到相同高度,与装置a相比,装置b的优势是　　　　　　。比较装置b、c的机械效率,它们的关系是ηb　　　　ηc,影响它们机械效率高低的因素是　　　　　　　　　　　　　　。
五、计算题(8分)
20.搬运工人站在水平高台上用如图所示的滑轮组竖直向上匀速提升重物,所用拉力为150 N,重物的重力为360 N,不计绳重和摩擦,工人的重力为640 N,与高台台面接触的总面积为4×10-2 m2,提升时间为20 s,重物上升的高度为2 m。求:
(1)绳子自由端移动的速度。
(2)拉力做功的功率。
(3)滑轮组的机械效率。
(4)若仍用该滑轮组提升另一货物,在提升过程中该工人对高台的压强为2×104 Pa,则所提升货物的重力为多少。
答案
自我综合评价(四)
1.C
2.D
3.A　 用手从地面提起水桶,在拉力的方向上移动了距离,拉力做了功,A选项说法正确;提着水桶水平前进时,在水平方向移动了距离,手的拉力沿竖直方向,所以拉力不做功,B选项说法不正确;抛出去的铅球由于惯性在空中飞行,推力已消失,故推力没有做功,C选项说法不正确;用力推汽车,没有推动,车没有在力的方向上移动距离,推力没有做功,D选项说法不正确。
4.A　
5.B　 由图可知,l1>l2,根据杠杆的平衡条件可得G16.A　 设血管横截面积为S,由p=可得血压产生的压力为F=pS,由V=SL可得每次血移动的距离L=,则每跳一次做的功为W=FL=pSL=pV,心脏每分钟做功70次,则心脏的平均功率:P====1.4 W。
7.C
8.B　 由图可知,球在S点的动能较大,球的质量一定,可知球在S点的速度大;球在M点的动能与在S点的重力势能相等,而在M点的重力势能比在S点的动能大,故在M点的机械能大;M点处的重力势能较大,故M点较高。
9.D
10.B　 未浸入水中时,杠杆平衡,根据杠杆的平衡条件得,G铅l1=G铜l2, 即ρ铝V铝gl1=
ρ铜V铜gl2, 而ρ铝<ρ铜,故V铝l1>V铜l2。
浸没在水中时,杠杆左端:FAl1=ρ铝V铝gl1-ρ水gV铝l1,
杠杆右端:FBl2=ρ铜V铜gl2-ρ水gV铜l2,
FAl1-FBl2=(ρ铝V铝l1-ρ水gV铝l1)-(ρ铜V铜gl2-ρ水gV铜l2)=ρ水g(V铜l2-V铝l1)<0, 故FAl111.乙　甲
12.做　不做　 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,小球没有在拉力的作用下移动距离,故细绳对小球的拉力不做功。
13.3×104　0
在上升的过程中,起重机做功:W=Gh=3×103 N×10 m=3×104 J;将重为3×103 N的混凝土板匀速平移5 m,虽然有距离,也有力,但起重机的拉力方向和移动距离的方向垂直,所以起重机没有做功,即起重机做的功为0 J。
14.重力势　动　变小
15.省力　方向　75%
16.如图图所示
17.如图图所示
18.(1)右
(2)①8　②4　变大　F的力臂变小
(3)重力　4
19.(1)匀速　(2)0.2　66.7%　(3)=　省力　<　被提升物体的重力
20.(1)由图可知,承担总重的绳子股数n=3,则绳端移动的距离:s=n h=3×2 m=6 m,绳子自由端移动的速度:v===0.3 m/s。
(2)拉力做功的功率:P===F1v=150 N×0.3 m/s=45 W。
(3)滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=80%。
(4)不计摩擦和绳重,拉力F=(G物+G动),则动滑轮的重力:G动=nF1-G1=3×150 N-360 N=90 N,工人对高台的压力:F压=pS=2×104 Pa×4×10-2 m2=800 N,工人对高台的压力和高台对工人的支持力是一对相互作用力,则高台对工人的支持力:F支=F压=800 N, 工人的拉力:F2=F支-G人=
800 N-640 N=160 N,所提升货物的重力:G'=nF2-G动=3×160 N-90 N=390 N。