新沪科版八年级物理全册第十章 机械与人 单元测试卷(附答案)

第十章《机械与人》单元测试卷

一、填空题（每空1分，共24分）

1．如图1是搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G=800N，推车时，独轮车属于_______杠杆，人手竖直向上的力F应为_______N。

图2

图1

2

2．如图2所示是某高压蒸气压力控制装置的示意图。当阀门S（底面积为2cm）受到的蒸气压力超过其安全值时，阀门就会被顶起释放一些蒸气来降低压力，该装置相当于一个杠杆。杠杆的平衡条件是___________；若OA=0.2m，AB=0.6m。物体C重25N，那么杠杆平衡时杆上的A点所受的支持力为________N（忽略杆重）；当锅炉内

5

气压为4×l0Pa时，蒸气对阀门下表面的压力是________N。

3．攀岩是一项挑战自然，超越自我的惊险运动。一位攀岩者体重为520N，背着重为8kg的背包，用时40min登上高为9m的峭壁。在此过程中攀岩者对背包做功_______J，他做功的平均功率是_______W。（g取10N/kg）

4．王师傅装修房子时，用如图3所示的滑轮组装置往楼上运送空心砖。已知装物箱重250N，每个滑轮重50N，每块空心砖重20N（不计钢丝绳的重力和摩擦）。若王师傅拉钢丝绳的力是600N，则一次能匀速提升_______块砖。若某次提升中，钢丝绳受到的拉力是500N，拉力的功率是250W，则将空心砖匀速提升10m，需要的时间是_______min。

5．如图4所示，提沙子时，用质量较小的塑料桶代替铁桶后（其他条件不变）做 的额外功________，机械效率比用铁桶时________（均选填“增大”或“减小”）。

图3 图4 图5 图6

6．使用如图5所示的滑轮_______（选填“能”或“不能”）省力。使用该滑轮匀速提升货物时，若货物重6N，拉力为4N，则机械效率为_______。

7．某同学在“测滑轮组的机械效率”实验中，用如图6所示的滑轮组竖直匀速提升2个相同的钩码，每个钩码重0.5N，测力计的示数为0.5N，此时滑轮组的机械效率是________；用该装置匀速提升钩码时，增大机械效率的办法_________________

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（忽略绳重和摩擦）。

8．工人用如图7所示的滑轮组将质量为20kg的货物竖直匀速提高了2m，他所做的有用功是________J，已知该滑轮组的机械效率为80%，工人的拉力是________N（g取10N/kg）。

9．如图8所示，斜面长1m，高0.4m，用大小为5N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为_______；若仅使倾角θ逐渐增大，沿斜面向上的拉力将逐渐_______（选填“增大”、“不变”或“减小”），此斜面的机械效率将逐渐_______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。

10．洒水车在水平路面上匀速前进并洒水时，它的动能_______，机械能_______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

图7

图8

11．如图9是皮球落地后弹跳过程中，每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片．A、B是同一高度的两点，则A点的重力势能________B点的重力势能（选填“大于”“小于”或“等于”）；此过程中皮球的机械能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。

图9 二、单项选择题（每题3分，共39分）

12．如图10所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是（ ）

图10

13．如图11所示，小明用一可绕O点转动的轻质杠杆，将挂在杠杆下的重物提高，他用一个始终与杠杆垂直的力F，使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这个过程中此杠杆（ ）

A．一直是省力的 B．先是省力的，后是费力的 C．一直是费力的 D．先是费力的，后是省力的

图11

14.用相同的滑轮和绳子分别组成如图12所示的甲、乙两个 滑轮组，把相同的重物匀速提升相同的高度，若不计绳重及 摩擦，下列说法正确的是（ ） F1 A．甲滑轮组较省力 B．甲、乙两滑轮组做的有用功相同

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甲

图12

乙

F2

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C．甲、乙两滑轮组的拉力相等 D．甲、乙两滑轮组的机械效率相同

15．如图13所示，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉

木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间t＞t，运动距离s=s，比较两种情况下拉力所做的功和功率（ ）

A．ab段做功较多 B．ab段与cd段的功一样多 C．ab段功率较大

图13

D．ab段与cd段的功率一样大 16．如图14所示，A物体在大小为10N拉力F作用下，以0.3m/s速度向右匀速运动（不计滑轮和细绳的摩擦及重力），若A物体与桌面的摩擦力为1N，下列说法错误的是（ ）

A．拉力F做功的功率为3W B．B物体的质量为2.7kg

C．B物体上升的速度是0.1m/s

图14 D．A物体运动1s则物体克服重力做3J功

17．某九年级同学家住5楼。一天，他提着装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家里在此过程中，下列估算不合理的是（ ）

A．他提鸡蛋的力做的功约为200J B．他提鸡蛋的力做功的功率约为3W

3

C．他爬楼做的功约为6×10J

3

D．他爬楼做功的功率约为1×10W

18．如图15所示，用滑轮组将钩码缓慢提升一定高度，在这个过程中（ ）

A．滑轮组提升钩码做的功是有用功 B．弹簧测力计拉力做的功是额外功 C．滑轮组的机械效率与钩码重无关 图15 D．弹簧测力计上升的高度是钩码的2倍

19．工人师傅使用一个动滑轮将400N的重物匀速提升3m高处，假如拉力的方向竖直向上，大小为250N，则（ ）

A．拉力所做的功为750J B．机械的效率为80%

C．若用该动滑轮提升更重的货物，机械效率将保持不变 D．若采用轻质滑轮完成原任务，机械效率将保持不变

20．如图16所示，用滑轮组提升重物时，将重500N的物体在10s内匀速上升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中（ ）

A．滑轮组对重物做的功为1200J

ab

cd

ab

cd

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图16

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B．绳子自由端拉力F的功率为60W C．滑轮组的机械效率为55.6%

D．提升的重物变为400N时，滑轮组的机械效率将变小

21．如图17所示，用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时，拉力做功的功率为P、P，机械效率分别为η、η（ 不计绳重与摩擦）。下列判断正确的是（ ）

A．P= P η=η B．P＜P η＞η C．P＜P η＜η D．P＞P η＞η

22．下列物体在运动过程中，动能转化为重力势能的是图17 （ ）

A．汽车沿斜坡向下运动

B．汽车在水平公路上匀速行驶 C．投篮时，篮球向下运动过程中 D．荡秋千时，秋千上升过程中

23．如图18所示，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中， 下列说法正确的是（ ）

图18 A．他受到的重力不做功 B．他的重力势能减少

C．他的动能增加 D．他的机械能不变

24．如图19所示，小伟在玩蹦蹦杆，蹦蹦杆中的弹簧向上弹起的过程中，小伟的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是（ ）

A．重力势能减小，弹性势能增大 B．重力势能增大，弹性势能减小 C．重力势能减小，弹性势能减小 图19 D．重力势能增大，弹性势能增大

三、作图与简答题（第２５小题７分，第２６小题３分，共10分）

25．如图20所示是液压起重车意图．使用时液压杆将起重臂顶起，可将重物吊起并安放到需要的地方，请在图中分别画出：

（1）重物对起重臂的作用力的示意图及该力的力臂； （2）液压杆对起重臂最小作用力的示意图。

26．小明站在地面上，利用如图21所示的滑轮组将物体提升到高处，请画出物体重力示意图和绳子的绕线方法。

甲

乙

甲

乙

甲

乙

甲

乙

甲

乙

甲

乙

甲

乙

甲

乙

甲

乙

甲

乙

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图20

图21

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四、实验探究题（每空３分，共15分）

27．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图22所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：

次数 钩码钩码上升弹簧测力计弹簧测力计上机械效率

重/N 的距离/cm 的示数/N 升的距离/cm

第①次 2 5 1 15 66.7% 第②次 4 5 1.7 15 \\ 第③次 6 5 \\ 15 83.3% ① ② ③

图22

（1）在实验操作中应该使钩码_______（选填“加速” 、“减速”或“匀速”）上升；

（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为_______（百分号前保留一位小数）；

（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为_______N，滑轮组做的有用功是_______J；

（4）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与_______有关。

五、计算题（共12分） 28．如图23所示，是某种升降电梯工作原理图,它由轿箱、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成，连接轿箱的两根缆绳非常靠近，轿箱空载时的重量是3100N，配重的重量为3000N。某次电梯载货物的重量是1000N，当电梯匀速上升15m，所用的时间为10s，不计缆绳重力和一切摩擦阻力。

在此运动过程中，求：

图23

（1）轿箱的速度大小；

（2）配重重力对配重做的功； （3）电动机的功率至少是多大。

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参考答案

一、填空题 1．省力 240

2．Fl=Fl 100 80 3．720 2.25 4．75 1

5．减小 增大 6．能 75%

7．66.7% 在不超过绳子承受的最大拉力和不超弹簧测力计量程的情况下，增大钩码重力

8．400 125

9．80% 增大 增大 10．变小 变小

1

1

2

2

11．等于 减小 二、单项选择题

12.A 13.B 14.B 15.B 16.D 17.D 18.A 19.B 20.D 21.B 22.D 23.B 24.B 三、作图题

25．如图１所示 26．如图２所示

四、实验探究题 27．（1）匀速（2）78.4%（3）2.4 0.3（4）物重（或钩码重） 五、计算题 28．解：（1）轿厢速度v =s15m==1.5m/s； t10s4

配重

厢

货

配重

（2）配重下降的距离h=s，配重重力对配重做的功W=Gh=3000N×15m=4.5×10J； （3）缆绳对轿厢的拉力F=G+G-G=3100N+1000N-3000N=1100N，缆绳拉力做的功

1

W11.65104JW=Fs=1100N×15m=1.65×10J；电动机的功率至少为P===1650W。

10st4

1

1

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