沪科版八年级物理上册单元检测卷第十章 机械与人(word版，含答案解析）

沪科版八年级物理上册第十章
机械与人
一、单项选择题（共15小题；共45分）
1.
如图所示的四种情景中，所使用的杠杆属于费力杠杆的是
?
A.
钳子
B.
羊角锤
C.
核桃夹
D.
镊子
2.
关于机械效率，下列说法正确的是
?
A.
有用功越大，机械的机械效率就越高
B.
额外功越大，机械的机械效率就越低
C.
总功越大，机械的机械效率就越低
D.
有用功与总功的比值越大，机械的机械效率就越高
3.
如图所示是高速公路上的避险车道，常设在长陡下坡路段外侧。当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可通过进入避险车道快速降低车速直至停止。避险车道主要是将汽车因高速行驶的能量转化为
?
A.
动能
B.
重力势能
C.
弹性势能
D.
电能
4.
用同一滑轮组提升同一重物，第一次将重物提高
米。第二次将重物提高
米。不考虑摩擦，比较两次实验滑轮组的机械效率，则
?
A.
第二次有用功是第一次的
倍，因为机械效率增大一倍
B.
第二次总功是第一次的
倍，因此机械效率减为一半
C.
第二次提升动滑轮做的额外功增大一倍，所以机械效率减为一半
D.
两次实验滑轮组机械效率相同
5.
如图所示，小球沿轨道由静止从
处经过
和
运动到
处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化，则
?
A.
小球在
处的动能大于在
处的动能
B.
小球在
处的机械能大于在
处的机械能
C.
小球在
处的机械能等于在
处的机械能
D.
小球从
到
的过程中，动能转化为重力势能
6.
关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是
?
A.
做功越快的机械，功率一定越大
B.
功率越大的机械，做功一定越多
C.
做功越多的机械，机械效率一定越高
D.
机械效率越高，机械做功一定越快
7.
如图奥运会的蹦床赛场，运动员在比赛时，从接触蹦床到运动至最低点的过程中（不计空气阻力），以下说法正确的是
?
A.
蹦床的弹性势能逐渐增大
B.
运动员的重力势能逐渐增大
C.
蹦床的机械能逐渐减小
D.
运动员的动能逐渐增大
8.
在棉产区，每年秋天拔去地里的棉杆是农民的一项繁重体力劳动.王刚仿照钳子的结构改制成一种农具解决了这一问题.如图所示，使用时，将小铲着地，用虎口夹住棉杆的下部，然后在套管上用力，棉杆就拔出来了.该农具整体视为杠杆，则支点、动力作用点、阻力作用点对应下列位置正确的是
?
A.
转轴——虎口——套管
B.
小铲——套管——虎口
C.
小铲——虎口——套管
D.
虎口——转轴——套管
9.
下列物理学家中，以其名字命名功率的单位的是
?
A.
焦耳
B.
伽利略
C.
牛顿
D.
瓦特
10.
如图所示是甲、乙两物体做功与所用时间的图象，由图可知，甲、乙两物体做功功率说法正确的是
?
A.
B.
C.
D.
条件不足，无法判断
11.
小明同学做‘‘测滑轮组机械效率’’的实验。实验后对实验数据进行分析发现：三次实验中动滑轮重相同，提起的钩码重相同，绕线方法和测量器材都相同，但自由端的拉力却不同，从而造成滑轮机械效率不同。请分析自由端拉力不同的原因不可能是
?
A.
滑轮和绳之间、轮与轴间的摩擦力大小不同
B.
测拉力时没有使测力计匀速上升
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
12.
下列关于能量的叙述不正确的是
?
A.
拉弯的弓能把箭射得很远，弓具有能量
B.
高空坠物会砸伤人，坠物具有能量
C.
台风把大树连根拔起，台风具有能量
D.
急流的河水将石头冲走，河水没有能量，石头具有能量
13.
在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，下列说法中正确的是　　
A.
可以省力或省距离，但不能省功
B.
可以省力，同时也可以省功
C.
可以省距离，同时也可以省功
D.
只有在费力情况时才能省功
14.
体重为
的小华在跳绳测试中，
跳
次，每次腾空的最大高度平均为
，则她在跳绳过程中，克服重力做功的平均功率是（
取
）
?
A.
B.
C.
D.
15.
如图所示，用杠杆提升重物
重物固定挂在杆中央。当杠杆分别在
、
、
所示位置静止时，拉力分别为
、
和
，方向均竖直向上。则
、
和
的大小关系是
?
A.
B.
C.
D.
二、填空题（共5小题；共15分）
16.
功率是描述物体做功
?的物理量。
17.
小明用桶从井中提水其中对
?
做的功是有用功，对
?
做的功是额外功，有用功和额外功的总和是
?。
18.
小鹏利用滑轮组及相关器材进行实验，拉力
与重力
的实验数据如下表所示。请根据表中数据判断：当
时，拉力
?
。
19.
用
的推力对车做
的功，小车在推力的方向上移动了
?
的距离.
20.
如图所示，将一个重为
的钩码悬挂在杠杆
的中点处，在杠杆的另一端
处施加一个竖直向上的力
，将钩码举高
，则其机械效率为
?；若将钩码移到
处，仍将钩码举高
，则杠杆的机械效率会
?（选填“不变”“变大”或“变小”）。
三、简答题（共2小题；共16分）
21.
如图“探究物体动能与哪些因素有关”的实验中，是怎样比较钢球动能多少的?
22.
图所示的漫画中包含着什么科学道理?
四、计算题（共3小题；共24分）
23.
已知物体的重力势能表达式为
，动能表达式为
，其中
为物体的质量，
为物体距离水平地面的高度，
为物体的运动速度，
为常量，取
。如图所示，高为
的光滑斜面固定在水平地面上，一质量为
的小物块，从斜面顶端
由静止开始下滑，不计空气阻力，物块从顶端开始下滑到落地的瞬间，设整个过程中机械能守恒（即机械能保持不变）
（1）证明：小物块从斜面顶端
由静止下滑到底端
时的速度
；
（2）若一质量为
的小物体从距离地面
高度的斜面顶端
点以
的初速度出发，求其到斜面低端
时的速度。
24.
用如图甲所示的滑轮组提升物体
，已知被提升的物体
重为
，卷扬机加在绳子自由端的拉力
将物体
以
的速度匀速提升到
的高度。拉力做的功
随时间
的变化图象如图乙所示，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。求：
（1）滑轮组提升重物所做的有用功
；
（2）滑轮组提升重物的机械效率
；
（3）动滑轮的重力
。
25.
小马的外婆在外地，端午节小马和爸爸坐火车坐轿车一起去探望。他们所坐火车长为
，当火车通过一条隧道时速度为
，如图所示，小马测得火车完全通过隧道需时间
。假设火车一直匀速行驶，求：
（1）这条隧道有多长?
（2）火车全部在此隧道内运行的时间?
（3）坐轿车时，在限速
的某路段，小马看到一起交通事故，交警测得肇事轿车留下的刹车痕迹（制动距离）长为
。查阅资料得知轿车以不同速度行驶时，反应距离、制动距离、停车距离的统计数据如表（注：反应距离指司机发现情况到踩下刹车这段时间汽车行驶的距离；制动距离指踩下刹车后汽车滑行的距离；停车距离指司机发现情况到汽车停止的距离，它等于反应距离加上制动距离。）
根据下表的数据可以得到：在相同路况下，反应距离与速度成
?（选填“正比”或“反比”）。所以，为了安全，不要超速！
（4）根据上表中的数据判断：该肇事轿车
?（填“超速”、“不超速”）。
答案
第一部分
1.
D
【解析】A、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
B、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
C、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
D、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
2.
D
3.
B
4.
D
5.
C
【解析】根据题意可知，小球在运动的过程中仅有动能和势能互相转化，所以小球在重力势能较大的地方其动能肯定较小；由图可知，小球在
处比在
处所处的高度较高，小球在
处具有的重力势能较大，所以小球在
处具有的动能小于在
处具有的动能，故A错误；
根据题意“小球沿轨道由静止从
处运动到
处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化”，所以在整个过程中小球没有能量的损耗，动能和势能的总和即机械能不变，小球在各处的机械能都是相等的，故B错误，C正确；
小球从
到
的过程中，高度减小，速度增大，则重力势能转化为动能，故D错误。
6.
A
【解析】功率反映做功的快慢，功率大则做功快，故A正确；
功率是功与时间的比值，功率越大的机械，做功快，因为时间不确定，所以做功多少不能确定，故B错；
机械效率是指有用功与总功的比值，做功越多的机械，有用功与总功的比值不一定大，机械效率不一定高，故C错；
机械效率是指有用功与总功的比值，功率反应物体做功的快慢，机械效率与机械功率大小没有直接关系，故D错。
7.
A
【解析】运动员从接触蹦床到最低点的过程中，蹦床的形变程度越来越大，所以其弹性势能逐渐增大，故A正确；
运动员从接触蹦床到最低点的过程中，其高度在逐渐降低，所以其重力势能逐渐减小，故B错误；
运动员从接触蹦床到最低点的过程中，从没有形变到形变越来越大，其弹性势能增大，故蹦床的机械能逐渐增大，故C错误；
运动员从接触蹦床到最低点的过程中，一开始重力大于弹力，速度还会有一段继续增大；当重力等于弹力，速度达到最大，此时动能最大；当重力小于弹力时，动能主要转化为弹性势能，速度减小，动能减小，弹簧势能增大。从整体来看，动能先增大，后减小，故D错误。
8.
B
9.
D
【解析】焦耳是功和能的单位，故A不符合；
伽利略不是物理量的单位，故B不符合；
牛顿是力的单位，故C不符合；
瓦特是功率的单位，故D符合。
10.
C
【解析】我们可以在横轴上任找一点，即保证了甲和乙做功时间相同，做纵轴的平行线，与甲和乙的图象均有一个交点，如图所示：
据此我们就可以看出甲做的功多，所以甲的功率大。
11.
D
12.
D
【解析】弓对箭做了功，坠物下落时坠物的重力做了功，台风对大树做了功，故它们都具有能量，A、B、C选项均正确。D选项中河水对石头做了功，故河水具有能量，D选项错误。
13.
A
【解析】【分析】使用机械的主要目的是省力、省距离或改变力的方向，但任何机械都不能省功。
【解析】解：使用机械可以省力、省距离或改变力的方向，但都不能省功，故选项正确；
使用任何机械都不能省功，故、、选项错误；
故选：。
【点评】解决此类题型的关键是知道使用机械不能省功以及使用机械的目的。
14.
D
【解析】小华的重力：
，
每次腾空的最大高度：
，
则跳一次克服重力做功为：
，
跳
次所做的总功为：
，
克服重力做功的平均功率为：
。
故选：D。
15.
B
【解析】当杠杆分别在
、
、
所示位置静止时，；物体重力始终不变，由几何知识可知，动力臂和阻力臂的比值都为
，所以拉力
始终为物体重力
的一半。
故选B。
第二部分
16.
快慢
17.
水；桶；总功
18.
19.
20.
；变小
第三部分
21.
只要物体能够对外做功，我们就说该物体具有能量，所以物体对外做的功越多，物体所具有的能量就越大，所以在此实验中，是通过钢球对木块做功的多少体现钢球动能的大小，对木块做功的多少可以由木块移动距离来体现，即这里采用的是典型的转化法
22.
使用定滑轮不能省力．
第四部分
23.
（1）
证明：由题意知，小滑块从
点下滑到
点的过程中，机械能是守恒的，则
；
即
；
故
所以
；
??????（2）
【解析】小滑块从
点运动到
点的过程中机械能也是守恒的，；即
；
所以
。
24.
（1）
【解析】
??????（2）
【解析】
由图象可知
滑轮组的机械效率
??????（3）
【解析】；
25.
（1）
【解析】
由
得，火车完全通过隧道行驶的路程：
，
则
。
??????（2）
【解析】火车全部在隧道内运行的路程：
，
由
得：
。
??????（3）
正比
【解析】观察反应距离、制动距离、停车距离的统计数据表可知，
汽车速度增大到原来速度的
倍，反应距离增大到
倍，所以在相同路况下，反应距离与速度成正比。
??????（4）
不超速
【解析】汽车速度增大到原来速度的
倍，制动距离增大到
倍，当制动距离为
时，，则
，此时速度是
，故该车没有超速。
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