【中学教材全解】2013-2014学年八年级物理（下） （上海科技版） 第十章 机械与人 检测题（含答案解析）

第十章 机械与人 检测题
（时间：45分钟 满分：100分）
一、选择题（每题3分，共36分）
1. 如图1所示，小明将两个鸡蛋举高，所做的功最接近于（　　）
Ａ. Ｂ.
Ｃ. Ｄ.
2. 图2中是一个两面光滑的斜面，大于，同一个物体分
别在和斜面受拉力匀速运动到点，所需拉力分别为、
，所做的功分别为、，则（　　）
Ａ．，
Ｂ．，
Ｃ．，
Ｄ．，
3. 门的把手一般都安装在离门轴远的一端，如图3所示。其中的科学
道理是（　　）
Ａ．根据杠杆的知识，推开门时比较省距离
Ｂ．根据杠杆的知识，推开门时比较省力
Ｃ．根据功的知识，推开门时手对门做功较慢
Ｄ．根据功的知识，推开门时手对门做功较少
4. （2012·四川眉山）如图4所示， ( http: / / www.21cnjy.com )是小丽在“研究杠杆平衡条件”的实验，使杠杆在水平位置平衡.如果在杠杆两边的钩码下面各增加一个大小相等的钩码，则杠杆(　　)
? Ａ．仍然平衡
? Ｂ．不平衡，左端下降
? Ｃ．不平衡，右端下降
? Ｄ．无法确定
5. 甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。两者相比，甲升降机（　　）
Ａ．电动机做的总功较少
Ｂ．电动机做的总功较多
Ｃ．提升重物做的有用功较少
Ｄ．提升重物做的有用功较多
6. 如图5所示的工具中，使用时不能省力但能省距离的是（　　）
7. 如图6所示，用的水平拉力，通过一个动滑轮，使重为的物体水平向右匀速移动了，在这个过程中（　　）
Ａ．拉力做了的功
Ｂ．拉力做了的功
Ｃ．重力做了的功
Ｄ．重力做了的功
8. 图7是甲、乙两物体做功与所需时间的关系图。由图可知，甲物体的功率与乙物体的功率相比是（　　）
Ａ． Ｂ． Ｃ． Ｄ．无法确定
9. 小明用如图8所示的滑轮组将一个重为的 ( http: / / www.21cnjy.com )物体匀速提升，所用的拉力为，此时拉力所做的功为，滑轮组的机械效率为；若仍用该滑轮组提升一个重为的物体，此时滑轮组的机械效率为，则、、分别是（不计绳重和摩擦）（　　）
Ａ． Ｂ．
Ｃ． Ｄ．
10. 用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图9所示的甲、乙两个滑轮组，将相同的重物提升相同高度，不计绳子与滑轮的摩擦（　　）
Ａ．甲较省力且机械效率较高
Ｂ．乙较省力且机械效率较高
Ｃ．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同
Ｄ．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同
11. （2012·浙江衢州）为了研究动能的大小与哪些因素有关，教材中设计了“小钢球撞木块的实验”（如图10所示），让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中，不正确的是（　　）
?
Ａ．该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小
? Ｂ．该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等Ｃ．在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度、被撞木块的质量和软硬等因素Ｄ．在实验过程中，让同一小球从不同高度滚下，目的是让小球获得不同的运动速度
12. （2012·济南）如果汽车、摩托车与列车三种车辆的速度相等，那么按照它们的动能从大到小排列顺序正确的是（　　)?
? Ａ．汽车、摩托车、列车 ? Ｂ．列车、汽车、摩托车
? Ｃ．摩托车、汽车、列车 Ｄ．汽车、列车、摩托车
二、填空题（每空1分，共18分）
13. 建筑工地上，工人用独轮车运送石块，如图11所示，石块与独轮车
的总重为。重心在点，则工人两手对车所施加的向上的力是
_____；要想使更小一些，你的建议是_________________________。
14. 小强推着小车，内在水平地面上匀速前 ( http: / / www.21cnjy.com )进了，则小车的速度为_______。如果水平推力为，在此过程中小强对小车做的功为________，功率为_________。
15. 如图12所示杠杆中，属于费力杠杆的有________，属于省力杠杆的有_______。（填相应序号）
( http: / / www.21cnjy.com )
图12
16. 图13是奥运会皮划艇静水比赛的体育图标，当运动员用船桨划水时，运动员手中使用的船桨属于_______（选填“费力”“省力”或“等臂”）杠杆，使用它的好处是___________________________，船桨向后划水，艇就向前运动，这一现象中包含的物理知识有（只要写出两点）：
（１）___________________________________________________；
（２）___________________________________________________。
17. 如图14所示，小王 ( http: / / www.21cnjy.com )用两个相同的滑轮组（摩擦不计），分别将重力不同的两个物体匀速提高到相同高度，其中，则所用的拉力_____，机械效率____。（均选填“＞”“＜”或“＝”）
18. 如图15甲所示是一台正在建筑工地作业的起重机，吊臂上的滑轮
组如图15乙所示，将质量为的重物竖直匀 ( http: / / www.21cnjy.com )速提高，拉力的大小为，则拉力做的功为_________ ，该滑轮组的机械效率___________________。（取）
19. （2012·广东）图16是 ( http: / / www.21cnjy.com )固定在水平桌面上的圆弧轨道，将一小球由轨道的点自由释放，滚动到点。在此过程中，动能先变________后变________，重力势能_________。
三、简答题（每题10分，共20分）
20. 如图17所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
（１）实验前，将杠杆中点置于支架上 ( http: / / www.21cnjy.com )，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。此时，应把杠杆两端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在不挂钩码时，保持_______并静止，达到平衡状态。这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量_______。
（２）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上点处挂４个 ( http: / / www.21cnjy.com )钩码，在点处挂６个钩码，杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：________＿＿＿＿＿＿＿。
他这样得出的结论是否合理？___________；为什么 ____________________________。
（３）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小明同学利用如图18所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：______________________________________________。
21. 交流与评估是科学探究的一个重要环节。小明利用如图19所示的实验装置完成了“测定滑轮组机械效率”的实验以后，进行了小组交流，下表是各小组的实验数据记录：
实验小组 钩码重G/N 动滑轮重 拉力F/N 机械效率η
1 0.5 0.4 0.35 47.6
2 0.5 0.4 0.38 43.9
3 1 0.6 0.62 53.8
4 1 0.8 0.71 46.9
5 2 0.6 0.98 68.0
6 2 0.8 1.06 62.9
请你对表中各小组的实验数据进行分析比较，回答下列问题：
实验中影响滑轮组机械效率的主要因素是什么？
________________________________________________________。
（２）１、２两个小组的动滑轮重相同，提起的钩码重也相同，测出的滑轮组机械效率却不同，原因不可能是（　　）
Ａ．轮与轴间的摩擦力大小不同
Ｂ．测拉力时没有使弹簧测力计匀速上升
Ｃ．测拉力时拉力的方向没有竖直向上
Ｄ．钩码被提升的高度不同
（３）请你就如何提高滑轮组的机械效率提出自己的建议。（要求写两点）
四、计算题（每题13分，共26分）
22. 为办好一届大型运动会，需建设一批体育场，施工人员用挖掘机开挖基地，挖掘机每次可将体积的泥土举高再水平移动倒入卡车货箱，此过程中挖掘机对泥土做了多少功？（泥土密度为）
23. 测定自己上楼时的功 ( http: / / www.21cnjy.com )率有多大，是一项很有意义也很有趣的实践活动。如果现在你要测定自己爬上高楼时的功率，假设你身体的质量为，上楼所用的时间是，请计算自己上楼的功率。（）
第十章 机械与人 检测题参考答案
1.Ｃ 解析：两个鸡蛋的重力约为，举高，根据公式可求做的功为。
2.Ｂ 解析：因两个斜面均光滑，根据功的原理可知，沿两个不同斜面将同一物体匀速拉到
顶端，所做的功相等。由功的原理可知，沿拉上顶端所用的拉力较小。
3.Ｂ 解析：推门时，门绕门轴旋转，可以把它看做一个杠杆，门的把手离门轴越远，推
门时的动力臂就越大，从而越省力。
4.Ｂ 解析：杠杆的平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡取决于力和力臂的乘积，哪端的力和力臂乘积较大，就向该端力的方向运动，由题意可知杠杆两边的钩码下面各增加一个大小相等的钩码时，左端的力臂大，左端增加的力和力臂的乘积大，故左端力和力臂乘积大于右端力和力臂乘积，故B选项正确。
5.Ａ 解析：甲、乙升降机把相同质量的物体提升相同的高度，所做的有用功相
等，Ｃ、Ｄ选项错误；由可得，电动机做的总功，有用功相等，而甲升降机的机械效率高，因此甲升降机电动机做的总功较少，Ａ选项正确，Ｂ选项错误。
6.Ｄ 解析：动滑轮、订书机和羊角锤 ( http: / / www.21cnjy.com )在使用中均是动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，费距离。镊子在使用中动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，省距离，所以Ｄ选项正确。
7.Ｂ 解析：用动滑轮拉物体，此时拉 ( http: / / www.21cnjy.com )力的作用点移动的距离是物体移动距离的２倍，即拉力的作用点移动的距离为，故拉力做的功，Ａ选项错误，Ｂ选项正确。物体A运动的方向和重力的方向垂直，因此重力不做功，Ｃ、Ｄ选项错误。
8.Ｂ 解析：由题图可知，相同的时间内乙物体做的功多，故。
9.Ｂ 解析：由装置可知物体上升２ｍ，则拉力作用点移动的距离为６ｍ，因此拉力做的功为对物体做的功为有用，根据机械效率的公式得；由于不计绳重和摩擦，所以动滑轮的重为，当提起重为的物体时，所用的拉力为，根据的求法可求得。
10.Ｃ 解析：由题意知，两滑轮组的滑轮和绳均相同，且不计绳子与滑轮的摩擦，故将相同重物提升相同高度的过程中，所做的有用功相同，额外功也相同，故其机械效率相同；由于提动滑轮和重物的绳的股数不同，乙有三股，甲有两股，故乙相对甲来说更省力。
11.Ｃ 解析：在实验过程中，如果斜面太粗糙，小球滚到平面上时速度会太小，这样导致实验现象不明显；如果被撞木块的质量太大，则木块移动的距离会太小，甚至不移动，因此在实验器材的选择时，必须考虑斜面的光滑程度、被撞木块的质量和软硬等因素，Ｃ选项是不正确的。
12.Ｂ 解析：影响动能大小的因素有物体的质量和物体的运动速度，汽车、摩托车和列车三种车辆的速度相等，但其质量的大小关系是列车最大、汽车次之、摩托车最小，所以三者动能从大到小排列顺序是列车、汽车、摩托车，即B选项正确。
13.240 两手向把手末端移动（增大动力臂）［或将石块向车轮方向移动（减小阻力臂）］
解析：因为，即，所以；要想更省力， ( http: / / www.21cnjy.com )在阻力和阻力臂不变时，应增大动力臂，即两手向把手末端移动。（或当动力臂和阻力不变时，减小阻力臂，将石块向车轮方向移动）
14.0.5 150 5 解析：小车的速度;推力做的功；功率。
15.（2）（3） （1）（4）
解析：我们在抬起小推车和起瓶子时都是为了省力，并且它们在使用过程中都是动力臂大于阻力臂，所以它们都是省力杠杆。对于筷子和起重机，它们在使用过程中都是动力臂小于阻力臂，所以它们都是费力杠杆，虽然费了力但可以省距离。
16. 费力 省距离 （1）力的作用是相互的 （2）力可以改变物体的运动状态（或力是物体对物体的作用；或相互作用的两个力方向相反）
解析：当运动员用船桨划水时，动力臂小于阻 ( http: / / www.21cnjy.com )力臂，所以船桨属于费力杠杆，费力但省距离。船桨向后划水时，船桨给水一个向后的力，因为力的作用是相互的，同时水给船桨一个向前的力带动皮划艇向前运动，是力的作用改变了皮划艇的运动状态。
17.＞ ＞ 解析：由于是相同的滑轮组，提起的重物不同，则所用的拉力不同，重物越重，所用拉力就越大，所以，在将相同的重物提到相同的高度时，所做的额外功相同，重物越重，所做的有用功就越大，因此＞。
18. 解析：在滑轮组中，有三 ( http: / / www.21cnjy.com )段绳子承担物重，故物体升高，拉力的作用点通过，拉力做的功，有用功，滑轮组的机械效率
19.大 小 先变小后变大 解析：动能的大小与物体的质量和速度有关，重力势能的大小与物体的质量和高度有关。小球从P点滚到Q点的过程中，高度先减小后增大，而速度是先增大后减小，小球的质量不变，所以小球的动能是先变大后变小，重力势能是先变小后变大。
20. （1）左 水平 力臂 （2） 不合理 结论具有偶然性（结论没有普遍性） （3）杠杆自重的影响
解析：（1）调节杠杆平衡的方法是将平衡 ( http: / / www.21cnjy.com )螺母向杠杆偏转的反方向调节，即杠杆右端下沉，应把杠杆两端的平衡螺母向左调；使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态，这样做可以使挂上钩码时，力臂的大小刚好是支点到力的作用点的距离，便于在杠杆上直接测量力臂。（2）通过实验得出结论时，必须要多次实验得出普遍性的结论，只实验一次往往具有偶然性，得出的结论是不可靠的。（3）若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件虽仍然成立，但在实验中没有考虑到杠杆自身重力的影响，所以得出的结论与杠杆平衡条件不相符。
21.（1）提起的物重和动滑轮重 （2）Ｄ （3）选用较轻的动滑轮组装滑轮组；对给定的滑轮组，通过增大被提升的物重提高机械效率；保持良好的润滑，减小轮与轴间的摩擦等
解析：（1）由3、4或5、6可 ( http: / / www.21cnjy.com )以看出，钩码重相同，动滑轮越重，机械效率越低；由3、5或4、6可以看出，动滑轮重相同，钩码越重，机械效率越高。（2）除了动滑轮和物体影响机械效率外，绳重和摩擦也会影响滑轮组的机械效率。（3）动滑轮的重力越小、绳重和摩擦越小，滑轮组的效率越高。
22. 解析：根据做功的条件，挖掘机把泥土举高时对泥土做了功，水平移动时没有做功。泥土的质量。泥土的重力。挖掘机对泥土做的功。
23. 解析：计算功率要解决两个问题，一是做了多少功，二是做这些功所用的时间，上楼主要是克服人的重力做功，可以根据计算，对应的时间，再根据进行计算。身体所受的重力。
上楼所做的功。
上楼的功率。
图1
图2
图3
图4
图5
图6
图9
图8
图7
图10
图11
图15
图14
图13
图16
图17
图18
图19