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2019-2020学年八年级物理下册 第十章 机械与人过关卷(含解析)(新版)新人教版.docx

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1、第十章 机械与人过关卷班级_ 姓名_ 学号_ 分数_(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)注意事项:1本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。2回答第I卷时,选出每小题答案后,将答案填在选择题上方的答题表中。3回答第II卷时,将答案直接写在试卷上。第卷(选择题 共20分)12345678910一、选择题:本题共10个小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1(2019秋淮安区期末)如图所示,用船桨划船的优点是()A能省力B省距离C既省力又省距离D既不省力也不省距离【解析】船桨在使用过

2、程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,不能获得更大的动力,但能省距离。故选:B。2(2019桂林二模)如图所示的四个杠杆,悬挂的重物G和杆长都相同。若各杠杆均处于平衡状态,则所用的最大的力是()ABCD【解析】A、由图可知:ABBC;由杠杆平衡条件可得:GABF1BC,解得:F1G;B、由图可知:ABBC;由杠杆平衡条件可得:GABF2BC,解得:F2G;C、由图可知:ACBC;由杠杆平衡条件可得:GABF3AC,解得:F3G;D、由图可知:ABAC;由杠杆平衡条件可得:GACF4AB,解得:F4G;由于杆长都相同,则比较B和D选项中的图可知:B图中BC的长度与D图中AB的长度相等;B图中AB线

3、段长度小于D图的AC线段长度,所以,F4F2。故选:D。3(2019烟台模拟)如图,小聪用力将水平地面上的箱子拉走了;小明用力推箱子,但没有推动。下面关于做功的分析,正确的是()A小明、小聪都没有对箱子做功B小明对箱子做了功,小聪对箱子没有做功C小聪对箱子做了功,小明对箱子没有做功D小聪在拉箱子的过程中,箱子的重力做了功,小明在推箱子时,箱子的重力没有做功【解析】小聪用力将水平地面上的箱子拉走了,小聪给箱子一个力,箱子在力的方向上通过了距离,所以小聪对箱子做了功;小明用力推箱子,但没有推动,有力无距离,所以小明对箱子没有做功;两次箱子都没有在重力的方向上通过距离,所以重力没有做功。综上所述,只

4、有选项C说法正确。故选:C。4(2019绿园区模拟)如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动,两次拉动木块得到的st关系图象如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2,下列判断正确的是()AF1F2 P1P2BF1F2 P1P2CF1F2 P1P2DF1F2 P1P2【解析】同一木块两次在同一地面上运动,压力不变,接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变;由图中可知,木块两次都做匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力,滑动摩擦力相等,拉力F相等,即F1F2;从图象中可以判断出,第次的运动速度v较大,根据公式PFv,当拉力相等时

5、,速度越大,拉力的功率越大,即P1P2。故选:B。5(2019秋安徽月考)用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平地面上运动,两次运动的st图象如图所示,其对应的测力计示数分别为F1和F2,功率分别为P1和P2,则它们的大小关系正确的是()A两次物体运动的速度:v1v2B两次物体所受的拉力:F1F2C相同时间内两次拉力对物体所做的功:W1W2D两次拉力做功功率:P1P2【解析】(1)由图知,相同时间内第次通过的距离大,根据v知,的速度大于的速度,即v1v2,故A错误;(2)物体两次运动的st图象都为过原点的直线,说明同一物体两次都做匀速直线运动,由二力平衡条件可知,拉力大小都等于滑动摩

6、擦力大小;由于压力大小和接触面的粗糙程度均不变,所以滑动摩擦力大小相等,拉力大小也相等,即F1F2,故B错误;(3)根据st图象可知,相同时间内第次通过的距离大,且F1F2,根据WFs可知,第1次拉力做的功较大,即W1W2,故C正确;(4)物体两次运动的时间相同,根据P可知,P1P2,故D错误。故选:C。6(2019秋梁溪区期末)小明的教室在五楼,他正常走上五楼用了1min12s,他上楼的功率最接近于()A300WB100WC20WD5W【解析】由生活常识可知,小明同学的重力约为500N,一层楼高度约为3m,走上五楼的高度为3m412m,用时1min12s72s,他上楼做功WGh500N12m

7、6000J,则他上楼的功率P83.3W,与B选项接近。故选:B。7(2019春涡阳县校级期末)如图所示,用20N的拉力向上拉动绳子,使重为50N的物体5s内匀速升高5m(不计绳重和摩擦)。则下列说法不正确的是()A绳子自由端拉的距离为15mB动滑轮重为10NC物体上升的速度为1m/sD绳子自由端拉动的速度为6m/s【解析】A、由图知,n3,绳子自由端拉的距离:s3h35m15m,故A正确;B、不计绳重和摩擦,拉力F(G+G动),则动滑轮的重力:G动3FG320N50N10N,故B正确;CD、物体上升的速度:v物1m/s,绳子自由端拉动的速度:v3v物31m/s3m/s,故C正确、D错误。故选:

8、D。8(2019哈尔滨二模)如图所示,在一水平地面上,木箱重400N,受到的摩擦力为200N,用力F拉动木箱使它匀速直线运动了3m(不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦),下列说法正确的是()A拉力F的大小为400NB拉力F的大小为200NC绳自由端移动了6mD绳自由端移动了9m【解析】由图知,n2,AB、不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦,则拉力:Ff200N100N,故A、B都错误;CD、绳自由端移动的距离:s2s物23m6m,故C正确、D错误。故选:C。9(2019安徽二模)如图所示,是街边常见的种“套圈”游戏,套中玩具时,即可获得该玩具。“套圈”出手后,从a点到点的过程中(不计空气阻力),下列说法

9、正确的是()A从a到c的过程中,“套圈”不受力的作用B从a到c的过程中,“套圈”的动能保持不变C在最高点b时,“套圈”的重力势能最大D在最高点b时,“套圈”的动能最大【解析】A、不计空气阻力,从a到c的过程中,“套圈”受到重力的作用,故A错误;B、“套圈”由a到c过程中,“套圈”的质量不变,速度先变小后变大,所以动能先变小后变大,故B错误;C、“套圈”在最高点b时,高度最高,则重力势能最大,故C正确;D、“套圈”在最高点b时,速度最小,其动能最小,故D错误;故选:C。10(2019东营)如图所示,我国自主研发的彩虹4无人机正在进行航空物探试验飞行,下列说法正确的是()A无人机在空中飞行时,始终

10、受到平衡力的作用B无人机匀速下降时,重力势能转化为动能C地面操作人员通过超声波向无人机传递信息D试验飞行中的无人机相对于地面是运动的【解析】A、无人机在空中飞行时,不一定做匀速直线运动,其受到的力不一定是平衡力,故A错误。B、无人机匀速下降时,质量不变,速度不变,则动能不变;高度减小,重力势能减小,所以在该过程中,重力势能没有转化为动能,故B错误。C、地面操作人员通过电磁波向无人机传递信息,故C错误;D、试验飞行中的无人机与地面有位置的变化,所以无人机相对于地面是运动的,故D正确;故选:D。第II卷(非选择题 共80分)二、填空题(每空2分,共28分)11(2019春运城期末)张开如图所示的塑

11、料夹时,要用力(动力)作用在塑料夹的两臂上,塑料夹的每一个臂均相当于一个 。在图中标出杠杆的支点O,转动过程中的阻力是 。【解析】由图可知,塑料夹的每一个臂均相当于一个杠杆;支点的位置如下图所示:转动过程中的阻力是弹簧的弹力。故答案为:杠杆;如上图所示;弹簧的弹力。12(2019黑龙江)如图所示,在刻度均匀的轻质杠杆的A点悬挂一个重为4N的物体,在B点施加一个竖直向下的作用力F,使杠杆在水平位置保持平衡,则F N;若保持物体悬挂的位置不变,改变力F的方向(如图虚线所示),杠杆仍在水平位置保持平衡,则力F将 (填“不变”、“变大”或“变小”)。【解析】(1)设杠杆每个格的长度为L,A点悬挂一个重

12、为4N的物体,根据杠杆的平衡条件:FALAFBLB4N3LFB4L解得FB3N,(2)保持物体悬挂的位置不变,改变力F的方向(如图虚线所示),动力臂将减小,若杠杆仍在水平位置保持平衡,则力F将变大。故答案为:3;变大。13(2019德阳)如图,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400N的物体匀速向上提起;已知每个滑轮重20N,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,图甲中车对绳子的拉力为 N,图乙中人对绳子的拉力为 N。【解析】图甲中使用的是两个定滑轮,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,车对绳子的拉力F甲G400N;图乙中使用的是一动一定的滑轮组,n2,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,人对绳

13、子的拉力F乙(G+G动)(400N+20N)210N。故答案为:400;210。14 (2019秋昆山市期末)质量为3kg的清洁机器人在水平地面上匀速运动时,所受水平推力与速度的关系如图乙所示,g取10N/kg在150N的水平推力作用下,该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中,所受阻力大小为 N,推力所做功为 J;当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平推力的功率是 W。【解析】(1)因为机器人在水平地面上匀速运动,所以,机器人所受的阻力:fF150N;由图象可知,在150N的水平推力作用下机器人的速度v0.5m/s,根据v可得,匀速直线运动通过的路程:svt0.5m/s1

14、0s5m,推力做的功:WFs150N5m750J;(2)由图象可知,该机器人在水平地面上以0.6m/s速度匀速直线运动时的推力F300N,则水平推力的功率:PFv300N0.6m/s180W。故答案为:150;750;180。15(2019秋越秀区期末)如图甲所示,用大小为15N的水平拉力F1,将重力为20N的物体A匀速直线拉动一段距离5m,若借助如图乙所示滑轮组,用大小为10N的F2将物体A在同样的水平面上做匀速直线运动移动相同的距离5m,滑轮组的机械效率为 ,滑轮组的额外功为 J。【解析】(1)由题知,两次物体均在同样的水平面上做匀速直线运动,且物体移动相同的距离s5m,图乙用的是滑轮组,

15、滑轮组对物体的拉力也等于F1,图乙中有用功:W有用F1s15N5m75J;图乙中,n3,此时拉力端移动的距离s3s35m15m,图乙中F2做的总功:W总F2s10N15m150J,滑轮组的的机械效率:100%50%;(2)图乙中的额外功:W额W总W有用3150J75J75J。故答案为:50%;75J。16(2019秋仪征市校级月考)如图所示,斜面长S10m,高h4m,用沿斜面方向的推力F,将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B,运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功,则运动过程中克服物体的重力做的功为 J;斜面的机械效率为 ;推力F的大小为 N。【解析】(1)物体所受重力:G10

16、0N;物体被提升的高度:h4m;克服重力做功:WGh100N4m400J;(2)W额100J;W总W有用+W额400J+100J500J;斜面的机械效率:100%100%80%;(3)斜面长:s10m;由WFs得,F50N。故答案为:400;80%;50。三作图题(每题3分,共6分)17(2019秋新吴区期末)按要求完成下列作图如图所示,杠杆OB在动力F1作用下处于静止状态,请你画出阻力F2及阻力臂L2【解析】杠杆受到的阻力F2为重物对杠杆的力,方向竖直向下,从支点O向F2作用线作垂线段,即为阻力臂L2,如图所示:18(2019秋高邮市期末)用如图所示的滑轮组向下拉绳子提升重物,请画出该滑轮组

17、的绕线方法。【解析】由于向下拉绳子提升重物,所以手拉绳子的一端开始,先绕过定滑轮,然后再依次绕过动滑轮和定滑轮的框架钩,如图:四实验探究题(每空2分,共26分)19(2019春南平期末)在“探究杠杆平衡条件的实验”中:(1)将杠杆支在铁架上,杠杆静止时如图甲所示,要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡的目的是 。(2)如图乙所示,杠杆水平平衡后,小宇在杠杆的左端A处挂3个相同的钩码,在杠杆右端B处挂2个相同的钩码,杠杆仍在水平位置平衡。于是小宇得出了杠杆的平衡条件,即F1l1F2l2他这样得出结论存在的不足是: 。(3)如果小宇将图乙中A、B两

18、处的钩码同时增加1个,则杠杆的 (选填“左”或“右”)端将下沉。(4)如图丙所示,在A点挂一定数量的钩码,用弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数如图丙所示,已知每个钩码重0.5N,则在A点应挂 个钩码。【解析】(1)杠杆静止时,杠杆左端下沉,说明右端偏高,平衡螺母需向右调节;杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂;(2)只有一次实验总结实验结论是不合理的,一次实验很具有偶然性,要多进行几次实验,避免偶然性;(3)设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,如果将图中A、B两处的钩码同时增加1个,杠杆的左端:4G2L8GL,杠杆的右端:3G3

19、L9GL,杠杆左端力和力臂的乘积不等于右端力和力臂的乘积,所以杠杆不能在水平位置保持平衡,右端下沉;(4)当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30角)杠杆,此时动力臂等于OC4L2L;由图可知,弹簧测力计的示数是1N;根据杠杆的平衡条件F1L1F2L2得F11N,每个钩码重0.5N,故应在A点挂2个钩码。故答案为:(1)右;便于测量力臂;(2)实验次数太少,结论具有偶然性;(3)右;(4)2。20(2019春潍城区期末)小华在测量滑轮组机被效率的实验中,所用装置如图a,b,c所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如表:实验次数钩码总重G/N钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离

20、s/m机械效率140.11.80.3260.12.40.383%340.11.40.557%(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量 拉动弹簧测力计,且在拉动过程中读数;(2)第1次实验测得的机械效率为 ;(3)分析表中数据可知:第2次实验是用 图做的:(选填“a”、“b”或“c“)(4)分析第1.2次实验数据可知:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率。【解析】(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直匀速拉动弹簧测力计,且在拉动过程中读数;(2)第1次实验测得的机械效率为:100%74.1%;(3)分析表中数据可知:第2次实验绳子的有效段数:n3,实验中每个钩码重2N,物重为6N,故是用

21、图b做的;(4)根据n3,第1次实验绳子的有效段数为3,故第1、2次实验使用同一滑轮组,第2次实验物体的重力大,机械效率也大,增大提升物体的重力可以提高滑轮组的机械效率。故答案为:(1)竖直匀速;(2)74.1%;(3)6;(4)增大提升物体的重力。21(2019绥化)如图,某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块,木块移动一段距离后停止。(1)小球滚下斜面的过程中,它的 能转化为动能,其动能大小是通过木块移动的距离来反映的。(2)分析比较 两次实验,可探究出的结论是:质量相同的物体,速度越大,动能越大。(3)甲实验中若木

22、块的重力为1N,水平移动的距离是30cm,则重力对木块做功 J。(4)如果水平面光滑,则 (选填“能”或“不能”)完成本实验。【解析】(1)小钢球从斜面滚下过程中,质量不变,高度减小,故重力势能减小,同时速度变大,动能增加,所以是将重力势能转化为动能的过程;其动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的;(2)分析比较甲和乙两组实验可得,物体的质量相同,而下滑的高度不同,甲图中下滑的高度大,运动到水平时速度大,推动木块滑行的距离大,故物体质量相同时,速度越大,动能越大;(3)木块水平移动,在重力的方向上没有移动距离,重力不做功,重力对木块做功0J;(4)如果水平面是光滑的,没有阻力作用,木块被撞

23、击后将做匀速直线运动,不能通过被撞击的距离来比较动能大小。故答案为:(1)重力势;(2)甲、乙;(3)0;(4)不能。五计算题(每题10分,共20分)22(2019秋淮安区期中)如图所示,歼10战斗机发动机用1.22105N的推力,能以二倍的音速飞速,声音的速度取340m/s。则10s时间内发动机做功是多少?发动机的功率有多大?【解析】解:(1)歼10战斗机速度v2v声2340m/s680m/s,根据v可得飞机10s内飞行的路程:svt680m/s10s6800m,发动机对飞机做功:WFs1.22105N6800m8.296108J;(2)发动机推力的功率:P8.296107W。答:10s时间

24、内发动机做功是8.296108J;发动机的功率是8.296107W。23(2019秋常州期末)小明用如图所示的滑轮组匀速提升物重为300N的物体,此时人对绳的拉力为200N,不计绳重和轮、轴间摩擦。问:(1)此过程中,滑轮组的机械效率?(2)如果小明的体重为900N,那么他用此滑轮组所提升的最大物重是多少牛?【解析】解:(1)由图知,n2,拉力端移动的距离s2h,滑轮组的机械效率:100%75%;(2)不计绳重和轮、轴间摩擦,拉力F(G+G动),则动滑轮的重力:G动2FG2200N300N100N,因为人站在地面上,所以小明施加的最大拉力:F最大G小明900N,而最大拉力F最大(G最大+G动),则能提升的最大物重:G最大2F最大G动2900N100N1700N。答:(1)此过程中,滑轮组的机械效率为75%;(2)如果小明的体重为900N,那么他用此滑轮组所提升的最大物重是1700N。

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