沪科版八年级物理第十单元 机械与人测试题（含答案）

沪科版八年级物理第十单元测试题（含答案）
一、单选题（20分）
1．如图所示，是我国古代《墨经》最早记述的秤的杠杆原理，有关它的说法正确的是（　　）
①图中“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力
②图中的B点为杠杆的支点
③“权”小于“重”时，A端一定上扬
④增大“重”时，应把“权”向A端移才能重新恢复水平平衡
A．只有①④ B．只有①② C．只有③④ D．只有②④
2．下列所示简单机械中，使用时不能省力但能省距离的是（　　）
A． 瓶起子 B． 食品夹
C． 水龙头开关 D． 定滑轮
3．用如下左图滑轮组，在绳子的自由端施力，将重物匀速提高1m，重物重30N，每个滑轮重15N。若不计摩擦与绳重，拉力为（　　）
A．10N B．15N C．20N D．25N
4．如上右图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（　　）
A．甲是动滑轮，使用时不能省力 B．乙是动滑轮，使用时可以省力
C．甲是定滑轮，使用时可以省力 D．乙是定滑轮，使用时不能省力
5．下列现象中，力对物体做功的是（　　）
A．甲图中人提箱子静止不动 B．乙图中人用力但没有推动木块
C．丙图中人提水桶沿水平地面匀速运动 D．丁图中人将箱子从地面抬到车箱上
6．在国际单位制中，功率的单位是以哪位科学家的名字命名（　　）
A．瓦特 B．焦耳 C．牛顿 D．帕斯卡
7．中学生小华在一次跳绳的体能测试中，1min内跳了120次，则他跳绳时的功率最接近（　　）
A．5000W B．500W C．50W D．5W
8．如下左图，斜面长3m，高0.6m，建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N，则下列说法正确的是（忽略绳子的重力）（　　）
A．拉力所做的功是300J B．拉力的功率是50W
C．斜面的机械效率是80% D．斜面上的摩擦力是50N
9．如上右图，在斜面上将一个重6N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为2N，斜面长4m，高1m。下列说法正确的是（　　）
A．运动过程中重物受到三个力的作用 B．运动过程中，拉力做的总功为6J
C．重物受到的摩擦力为0.5N D．斜面的机械效率为85%
10．神舟十四号载人飞船于2022年6月5日成功发射，三名航天员将踏上“太空出差”之旅，一起赴九天、探苍穹。以下关于飞船发射过程的分析说法正确的是（　　）
A．飞船加速升空的过程中动能转化为重力势能 B．飞船加速升空的过程中机械能增加
C．飞船加速升空的过程中重力势能转化为动能 D．飞船加速升空的过程中机械能不变
二、填空与作图题（22分）
1．如图是搬运泥土的独轮车，独轮车属于　 　杠杆（选填“省力”或“费力”）。设车箱和泥土的总重，运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F，F的力臂是　 　m，小新用竖直向上的　 　N的力才能把独轮车抬起。
（1题） （2题） （4题）
如图所示，分别利用甲，乙两滑轮匀速提起两个重物，图中使用甲滑轮的好处是 　
　 。其中乙滑轮的自由端F2上升4m，则物体升高 　 　m；不计滑轮和绳子的重力及摩擦，若拉力F1=F2，则G1　 　G2（选填“小于”、“等于”或“大于”）。
3．在水平地面上用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车匀速前进了5m，用时2.5s，小车受到的滑动摩擦力是　 　N；拉力做的功等于　 　J；重力做的功等于　 　J；支持力做的功等于　 　J；拉力的功率等于　 　W。
4．用如图所示的滑轮组将重为120N的物体竖直匀速提升5m，绳子自由端的拉力为50N，则此过程中有用功为　 　J，机械效率为　 　，若增大所提物体的重力，此滑轮组的机械效率将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
5．“高空抛物”已成为城市的痛，一个50g的鸡蛋从高约70m的25楼落下，可使人当场死亡，说明鸡蛋的重力势能与质量和　 　有关，重力做的功为　 　J。鸡蛋在下落过程中，重力势能　 　（填“变大”、 “变小”或“不变”），机械能　 　（选填“守恒”或“不守恒”）。（g取10N/kg）
6．暑假到了，小亚和同学出发张家界游玩。如下左图所示，他拉着行李箱在机场大厅行走，请画出行李箱所受重力示意图和拉力F的力臂L。
7．如上右图所示的滑轮组，用300N向下的拉力将900N的重物匀速提升到高处（绳、滑轮的自重及摩擦不计），请画出重物在上升过程中受力示意图及滑轮组上绳的绕法。要求标明各个力的大小。
三、实验探究题（10分）
1．利用轻质杠杆探究杠杆平衡条件：（实验中杠杆每一格长度为1cm）
（1）杠杆静止时如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，则应将平衡螺母向　 　（填“左”或“右”）调节；
（2）如图乙，在A点挂4个钩码，在B点挂　 　个钩码，可使杠杆在水平位置平衡；
（3）保持左侧悬挂钩码的位置和数量不变，调节右侧悬挂钩码的数量和位置，使杠杆始终在水平位置平衡，记录对应的力F和力臂l1大小，绘制成图像如图丙所示。图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积　 　（选填“相等”或“不相等”），这是因为：在阻力和阻力臂一定时，　 　；
（4）实验中每个钩码重　 　N；
（5）用弹簧测力计代替钩码，如图丁所示，使杠杆在水平位置平衡。请你画出此时拉力的力臂l1。
2．如图所示是某一学习小组探究“斜面的机械效率”实验装置及实验数据记录表：
次数 倾角 G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J η/%
1 45° 1 0.7 0.9 1 0.7 0.9 77.8
2 30° 1 0.5 0.7 1 0.5 0.7 71.4
3 30° 2 0.5 1.4 1 1 1.4 　
（1）表格中缺少一个数据，请补充完整：　 　（保留一位小数）；
（2）对比实验1、2的数据得出结论：斜面倾角越小越省力，其机械效率越　 　；
（3）通过对比实验　 　的数据（选填实验次数），得出的结论是：对于同一斜面，机械效率与所拉物体的重力　 　（选填“有关”或“无关”）。
四、计算题（28分）
1．体重为800N的小聪用如图所示的滑轮组来竖直提升物体G，当物体以0.1m/s的速度匀速上升时，小聪对绳子的拉力F为500N，滑轮组的机械效率为60%（不计摩擦及绳重）。求：
（1）拉力F的功率；
（2）物体的重力；
（3）小聪能提起的最大物重。
2．用图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升3m所用的时间为10s。求：
（1）对物体所做的有用功；
（2）拉力所做的总功；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）请写出一条提高该滑轮组机械效率的方法。
3．为了发展文化旅游事业，常州市正在兴建方特文化主题园。园区建设中需把重1200N的木箱A搬到高h=2m，长L=10m的斜面顶端。如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s将木箱A匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F的功率为80W。求：
（1）拉力F的大小；
（2）该斜面的机械效率是多少；
（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大。
答案
一、1．A 2．B 3．B 4．B 5．D 6．A 7．C 8．D 9．C 10．B
二、1．省力；1.6；300 2．可以改变作用力方向；2；小于
3．50；250；0；0；100 4．600；80%；变大 5．高度；35；减小；不守恒
6．解：如图所示： 7．解：如图所示：
三、1．（1）左 （2）6
（3）相等；根据杠杆的平衡条件可知，动力与动力臂的乘积保持不变 （4）0.5
（5）
2．（1）71.4 （2）小 （3）2、3；无关
四、1．（1）解：由图可知，滑轮组绳子的有效股数，则绳子自由端移动的速度
拉力的功率为
答：拉力的功率为
（2）解：滑轮组的机械效率
则物体的重力
答：物体的重力为
（3）解：由
可得，动滑轮的重力为
因小聪对绳子的最大拉力不大于自身的重力，即最大拉力为
所以，小聪能提起的最大物重为
答：小聪能提起的最大物重为。
2．（1）解：由题意可知，物体的重力为480N，提升了3m，则对物体所做的有用功
对物体所做的有用功为1440J。
答：对物体所做的有用功为1440J
（2）解：由图可知，滑轮组绳子的有效股数，重物提升了3m，则绳子自由端移动的距离
绳子自由端移动的距离为9m；所用拉力F为200N，拉力所做的总功
拉力所做的总功为1800J。
答：拉力所做的总功为1800J；
（3）解：由（1）解析可知，物体所做的有用功为1440J，拉力所做的总功为1800J，则滑轮组的机械效率
滑轮组的机械效率为80%。
答：滑轮组的机械效率为80%；
（4）解：提升物体的重力可以增大有用功，减小摩擦、减小动滑轮的重力可以减小额外功，这些都可以提高滑轮组的机械效率。
答：提高滑轮组机械效率的方法：增大物体的重力（或减小摩擦、减小动滑轮重力）。
3．（1）解：由得，拉力所做的功
由得，拉力F的大小是
答：拉力F的大小是
（2）解：克服物重做功
斜面的机械效率
答：斜面的机械效率是；
（3）解：木箱A在斜面上匀速运动时克服摩擦做功
由得，木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力
答：木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是。