沪科版物理八年级下册 第十章《机械与人》自我评估（含答案)考试试卷

第十章《机械与人》自我评估
总分100分　　
一、单项选择题（每小题3分，共30分）
1.高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”，这是一种不文明的行为，会带来很大的社会危害，因为高处的物体具有较大的（ ）
A．动能 B．重力势能
C．惯性 D．重力
2.用如图1所示的四种方式匀速提升同一物体（不计机械自重和摩擦），其中最费力的是（ ）
3.某同学在学习了本章知识后，总结了以下几条“规律”，其中总结正确的是（ ）
A．机械效率大的机械，做的有用功一定越多
B．使用任何机械一定不会省功
C．功率越大的机械，做功所用时间越短
D．物体的质量越大，具有的动能越大
4.下列有关力做功的说法中正确的是（ ）
A．把水桶从地面上提起来，提水桶的力没有做功
B．被脚踢出去的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功
C．挂钩上的书包静止时，书包受到的拉力做了功
D．用水平力推着购物车前进，推车的力做了功
5.甲、乙两人背着各自的书包，并肩从一楼匀速登上二楼，已知甲、乙两人对书包做功的功率P甲＞P乙，下列说法正确的是（ ）
A．甲的书包重力一定大 B．甲对书包做的功可能少
C．甲对书包做功可能慢 D．甲一定先达到二楼
6.如图2所示是一种切甘蔗的示意图，下列说法正确的是（ ）
A．使用铡刀手下压距离小于甘蔗的厚度
B．铡刀实质上是一种费力杠杆
C．把甘蔗放在b点比放在a点更容易切断
D．手沿F2方向用力比沿F1方向时更省力
7.A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图3甲所示，把体积相同的A、B物体挂在滑轮组下，若要使他们处于静止状态，则在图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（ ）
A．2个 B．3个
C．4个 D．5个
8.如图4所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后将它与不太陡的斜面滚下，观察到罐子在斜面和水平面上来回滚动，直至停下来。下列说法正确的是（ ）
A．罐子在斜面和水平面上来回滚动的过程中，动能和势能没有相互转化
B．罐子滚动过程速度为零时，橡皮筋的弹性势能最大
C．罐子向前滚出一段距离又滚回，这是由于罐子具有惯性
D．罐子向下滚的过程中主要是重力势能转化为动能和橡皮筋的弹性势能
9.如图5所示，杠杆AO可绕O点转动，B为OA中点，在B点挂一重为G的物体，用始终与OA垂直的力F抬起杠杆。下列关于力F的大小变化判断正确的是（ ）
A．始终等于G B．先减小后增大
C．先增大后减小 D．一直增大
10.如图6所示，重为800 N的物体在100 N的水平拉力F的作用下以0.1 m/s速度沿水平地面向左匀速直线运动了20 s，滑轮组的机械效率为60%。在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动距离为4 m
B．物体与地面间的滑动摩擦力大小为120 N
C．额外功的功率为12 W
D．若物体的重力和运动速度不变，只增大水平地面的粗糙程度，滑轮组的机械效率会降低
二、填空题（每空2分，共28分）
11.如果我们把托盘天平看成是个杠杆，它是一个 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，天平的刀口处是 。
12.现代农业利用无人机喷洒农药，安全又高效。喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药。在此过程中，喷药无人机的动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
13.一辆汽车以72 km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶了10 min，汽车的质量为1 800 kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍（g取10N/kg），则牵引力为 N，此过程中汽车牵引力的功率为 kW。
14.将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图7所示，皮球经过同一高度的A、B两处时，在A点的动能 （选填“大于”“小于”或“等于”）在B点的动能，皮球从B点向P点运动过程中，将 能转化为 能。
15.如图8所示，将一个重为10 N的木块沿倾角为30°的斜面匀速向上拉至顶端，拉力为8 N，斜面高5 m，斜面的机械效率为 ，木块所受的摩擦力大小为 N。
16.如图9所示为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高达到右侧圆弧槽B点处，然后再次滑下，最高达到左侧圆弧槽的C点处，其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h（忽略空气阻力）。则物体从A点滑到B点时，克服摩擦力所做的功为 ；C点距离水平面的高度为 。
三、作图题（第17题1分，第18题2分，共3分）
17.如图10甲所示是个压核桃钳子，其中OAB可以看成是一个杠杆，其简化示意图如图乙所示，O点是支点，A点是阻力作用点，B点是动力作用点。请在乙图中画出压核桃时，作用在A点的阻力F2的阻力臂l2，以及作用在B点的最小动力F1。
18.如图11所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请画出最省力的绕绳方法。
四、实验探究题（第19题12分，第20题8分，第21题7分，共27分）
19.在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）小明把杠杆放在支架上，在图12甲所示的位置静止，这时的杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态。为了将杠杆调至水平平衡，他应该将右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。
（2）如图乙所示，在已经调节好的杠杆左端挂4个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，可以在杠杆右边离支点4格的B处挂 个相同的钩码，实验过程中每次都要调节使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便于 。
（3）如图丙所示，在杠杆左边离支点4格的C处，用弹簧测力计与水平方向成30°角斜向上拉，也可使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数为 N。（每个钩码重0.5 N）
（4）如图丁所示，小明对原来装置进行改装，将相同的钩码由A点移到C点（杠杆仍水平平衡），此过程中弹簧测力计的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
20.资料表明，大部分重大交通事故都是因为汽车超载或超速造成的，兴趣小组决定对超载、超速问题进行模拟探究，用小球作为理想模型，代替汽车作为研究对象。如图13所示，甲、乙丙三次实验中，小球A、B从同一斜面上由静止滚下，推动位于水平面上同一位置的木块，测出木块被小球推动的距离s，得到的数据如表。
小球 小球质量m/g 高度h/cm 木块移动距离s/cm
A 30 10 20
A 30 5 5
B 60 10 39
（1）超载、超速带来危害的能量主要是　 　能。
（2）实验中，超载、超速带来的危害程度用　 　表示。
（3）选择　 　两次实验可研究超载带来的危害。
（4）分析数据可得：同一辆车，超载50%与超速50%相比，潜在危害更大的是 　 　。
21.小明和小强在“测滑轮组机械效率”的实验中，一同学组装好如图14所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
实验次数 钩码的重力G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力F/N 绳端移动的距离s/cm 机械效率η
1 1 10 0.5 30
2 2 10 0.8 30 83%
3 1 10 0.5 40 50%
（1）实验时，小明应沿竖直方向 拉动弹簧测力计，使钩码上升。
（2）根据表格中数据可以判断出第一次实验所选择的是 （选填“甲”或“乙”）滑轮组。
（3）第一次实验，该滑轮组的机械效率应为 。（结果精确到0.1%）
（4）分析1、2两次实验数据可知，使用相同滑轮组提升重物时，物体重力越 （选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高。
（5）机械效率是机械性能好坏的重要标志，结合生产生活实际，分析实验数据可知，下列提高机械效率的措施不可行的是 （填符号）。
A．增加所提物重 B．减轻机械自重
C．机械加润滑油 D．增加重物上升高度
（6）实验过程中边拉动弹簧测力计边读数，弹簧测力计示数不稳定，有同学认为应静止时读数，这样测出的机械效率会 （选填“偏大”“偏小”或“不变”），因为他没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响。
五、综合应用题（每小题6分，共12分）
22.如图15所示，杠杆是民间的一种测量质量工具，使用时，将待测物体挂在秤钩A上，用手拎住秤钮B或C（相当于支点），秤砣在秤杆上移动，当杆秤水平平衡时就可以在秤杆上读出读数。
（1）根据杠杆平衡的条件分析，使用杆秤时，当从秤纽C换到秤纽B时，最大测量值将　 　。
（2）秤砣质量为0.5 kg，秤砣可移到秤杆尾部D点，AB=2 cm，AC=12 cm，BD=60 cm。求杆秤的最大称量。
（3）若下雨使秤砣上沾满了泥土，则对于卖来说是赚了还是亏了？
23.用如图16甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系，改变G物，竖直向下匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物的关系如图乙所示。不计绳重与摩擦，求：
（1）若6 s内将某重物匀速提升10 cm，作用在细绳上的拉力为9 N，此时拉力做的功和功率。
（2）此滑轮组中动滑轮的重力。
（3）当G物=9 N时，滑轮组的机械效率。
第十章《机械与人》自我评估
评分标准简要答案（阅卷用）
一、单项选择题（每小题3分，共30分）
1.B　　2.A　　3.B　　4.D　　5.A　　6.D　　7.A　　8.D　　9.C　　10.C
二、填空题（每空2分，共28分）
11.等臂；支点 12.减小；减小；减小
13.3.6×103；72 14.大于；动；重力势
15.62.5%；3 16.mg（H-h）；2h-H
三、作图题（第17题1分，第18题2分，共3分）
17.如图1所示 18.如图2所示
四、实验探究题（第19题12分，第20题8分，第21题7分，共27分）
19.（1）平衡；右；（2）2；测量力臂；（3）2；（4）变大
20.（1）动；（2）木块被推出的距离s；（3）甲、丙；（4）超速
21.（1）匀速；（2）甲；（3）66.7%；（4）大；（5）D；（6）偏大；摩擦力
五、综合应用题（每小题6分，共12分）
22.（1）变大；（2）15 kg；（3）卖家亏了
23.（1）1.8 J；0.3 W；（2）3 N；（3）75%
部分答案详解
5.【提示】由题意可知，甲、乙两人背着各自的书包，并肩从一楼匀速登上二楼，说明甲、乙做功的时间相同，运动时间相同，故D错误。
由于P甲＞P乙，可知甲做功一定比乙做功快，故C错误。
由P=可知W甲＞W乙，甲做功一定比乙多，故B错误。
由W=Gh可知，甲的书包的重力一定大，故A正确。
8.【提示】罐子在斜面和水平面上来回滚动的过程中，动能和势能相互转化，故A错误。
当罐子滚回到斜面的最高点时的速度为0，此时的高度最高，橡皮筋的弹性势能转化为罐子的重力势能，所以橡皮筋的弹性势能不是最大，故B错误。
铁罐滚到水平面上后继续向前运动，动能会转化为弹性势能，其动能减小、速度减小；当速度减小为0时，橡皮筋的弹性势能最大，此时铁罐会在水平面上反向滚动，并滚回到斜面上，与惯性无关，故C错误。
铁罐在不太陡的斜面上滚下，是从最高处滚下时，铁罐先由慢到快，这一段滚动主要是重力势能减小，铁罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加，此过程中主要是重力势能转化为动能和橡皮筋的弹性势能，故D正确。
9.【提示】根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，所以动力变大。
当杠杆从水平位置向上拉动时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小。
综上所述，力F先变大后变小。
10.【提示】由v可得，物体移动的距离：s物＝v物t＝0.1 m/s×20 s＝2 m，由图知，n＝3，则绳子自由端移动的距离：s自由端＝3s物＝3×2 m＝6 m，故A错误。
由η100%可得，物体与地面间的滑动摩擦力：f＝η×3F＝60%×3×100 N＝180 N，故B错误。
总功：W总＝Fs自由端＝100 N×6 m＝600 J，有用功：W有＝ηW总＝60%×600 J＝360 J，额外功：W额＝W总﹣W有＝600 J﹣360 J＝240 J，额外功的功率：P额12 W，故C正确。
如果增大接触面的粗糙程度，增大了摩擦力，增大了有用功，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值变大，机械效率变大，故D错误。
14.【提示】由图可知，每次小球反弹后到达的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小，在A点的机械能大于在B点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，在A、B两点高度相同则重力势能相同，所以在A点的动能大于在B点的动能。皮球从B点向P点运动过程中，将动能转化为重力势能。
16.【提示】物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能即为克服摩擦力所做的功：W＝ΔE＝GΔh＝mg（H﹣h）。
再次滑下的过程，水平面的粗糙程度不变，长度也不变，即物体克服摩擦力做的功不变，即损失的机械能不变，所以达到C点时物体的机械能（此时只有重力势能）：EC＝EB﹣ΔE＝mgh﹣mg（H﹣h）＝mg（2h﹣H），由W＝Gh可得，C点距离水平面的高度为：hC2h﹣H。
22.解：（1）使用杆秤时，由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可得：G待测l1＝G秤砣l2，即m待测g＝m秤砣g，当从秤纽C换到秤纽B时，l1减小，l2增大，则最大测量值m待测将变大。
（2）由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可知m称量gAB＝m秤砣gBD，代入数据得：
m115 kg。
（3）由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可得：
m左测gl1m秤砣gl2，
当秤砣上沾满了泥土时，相当于m秤砣变大。称量同一物体时（相当于左侧力和力臂乘积不变），要使杆秤再次水平平衡，需将秤砣向左移动，减小力臂，则称量的结果比物体的真实值偏小，所以对于卖家来说是亏了。
23.解：（1）由图可知，n=2，拉力端移动距离s=2h=2×0.1 m=0.2 m，
拉力做的总功为W总=Fs=9 N×0.2 m=1.8 J，
拉力做功的功率为。
（2）不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，W额=G动h，
滑轮组的机械效率为，
由图乙可知，当提升物体G=12 N时，滑轮组的机械效率为，
即，解得动滑轮的重为G动=3 N。
（3）当提升物体G物=9 N时，滑轮组的机械效率：
。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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