沪科版八年级下册物理 第10章 第十章达标检测卷Word格式.docx
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A.F1=G
B.F2<1.5G
C.η1=η2
D.η1<η2
8.如图所示,在相同时间内,用大小相同的拉力F把等质量的甲、乙两物体沿斜面AB、AC从底端拉到斜面顶端。
F对物体做功的功率分别为P甲、P乙,机械效率分别为η甲、η乙。
下列分析正确的是( )
A.P甲>P乙,η甲<η乙
B.P甲<P乙,η甲<η乙
C.P甲<P乙,η甲>η乙
D.P甲>P乙,η甲>η乙
9.如图所示,在拉力F的作用下,一个重600N的物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右沿直线匀速运动了10s,已知滑轮组的机械效率为80%,在此过程中拉力F做了150J的功,则下列说法中正确的是( )
A.拉力F的大小为150N
B.拉力F的大小为50N
C.物体与地面间的滑动摩擦力为150N
D.物体与地面间的滑动摩擦力为480N
10.如图,弹簧下端悬挂一个实心小球,用手托住小球,小球静止在A点,此时弹簧处于自然长度。
释放小球,小球向下运动到最低点B(不超过弹簧弹性限度),小球从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球的重力势能一直在减少,动能一直在增加
B.小球减少的重力势能全部转化为动能
C.弹簧的弹性势能不断增大
D.小球运动到B点时,重力势能最小,动能最大
11.如图甲所示,水平路面由三段长度相等的粗糙区域组成。
在2N水平拉力F的作用下,物块(体积忽略不计)从区域①的最左端由静止开始运动,在刚进入区域③时撤去拉力,物块最终停在区域③的最右端。
图乙为物块在区域①和②上运动的vt图像,则( )
A.区域①路面的粗糙程度比②的大
B.拉力在区域①中做功的功率比②的小
C.物块在区域①上所受的摩擦力等于2N
D.物块在区域③上运动的时间可能为1s
12.如图所示的滑轮组,500N的拉力F在10s内将重800N的箱子匀速提升了2m,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.定滑轮的作用是省力B.滑轮组机械效率为80%
C.动滑轮的重力为100ND.拉力F的功率为100W
二、填空题(每空1分,共12分)
13.“弓开如满月,箭去似流星”形容射箭运动员拉弓放箭的情形,那么在这个过程中弓的________能转化为箭的________能。
14.蹦极是一种运动游戏。
图中A点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,B点是游戏者所能到达的最低点。
当游戏者离开跳台向A点运动的过程中(忽略空气阻力),其重力势能逐渐转化为________能;
游戏者从A点到B点的过程中,绳子具有的________能逐渐增加;
到达B点时游戏者受到的弹力大于重力,所以游戏者在B点时________(填“是”或“不是”)处于平衡状态。
15.一辆重型卡车正在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶,卡车的牵引力为1.0×
104N,卡车行驶1min后发动机做的功是__________J,发动机做功的功率为__________W。
16.一段均匀铁管长为2m、重500N,当平放在水平地面上时,人抬起一端最少需要________N的力,而要把它立起来,人至少需做功________J;
如果保持用力的方向与铁管垂直,则在扶起铁管的过程中,所需的力逐渐________(填“增大”或“减小”)。
17.如图所示,用细绳将一重为6N的物体沿光滑斜面匀速拉到高处,斜面长s=1m,高h=0.25m,在此过程中,细绳的拉力F为________N;
若斜面粗糙,匀速拉动同一物体时,斜面的机械效率为75%,则细绳的拉力F′为________N。
三、作图题(每题4分,共8分)
18.如图所示是人走路的情形,可将人的脚视为一根杠杆。
请在图中画出动力F的力臂L。
19.如图所示,某人使用滑轮组提升重物,请你画出他使用滑轮组最省力的绕绳方法。
四、实验探究题(20题12分,21题14分,共26分)
20.如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆“探究杠杆平衡条件”的实验装置。
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向________调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的________端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和不添加钩码的前提下,只需将_________________________________即可。
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示。
你认为________的实验方案更好,请说明你的理由:
________________________________________________________________。
(4)实验中小王发现:
如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力在探究实验时是否影响杠杆的平衡?
________,请说明理由:
21.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中,小明用同一滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:
实验
序号
动滑轮重
G动/N
物重
G/N
物体上升
的高度h/m
绳端受到的拉力F/N
绳端移动的距离s/m
滑轮组的机械效率η/%
1
0.5
0.1
0.6
0.3
55.6
2
1.0
66.7
3
4
(1)根据表格中的数据,在图甲中画出滑轮组的绕绳方法。
(2)实验中,沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,使物体缓缓上升。
在测量绳端所受的拉力时,弹簧测力计应____________(填“保持静止”或“匀速上升”)。
(3)第三次实验时,弹簧测力计示数如图乙所示,此时绳端受到的拉力为________N,滑轮组的机械效率为________%。
(4)根据表格中的数据分析可知:
①随着物重的增大,额外功________(填“变小”“不变”或“变大”),原因是____________________。
②要提高同一滑轮组的机械效率,可以采取__________________的措施。
五、综合运用题(每题9分,共18分)
22.疫情期间,大壮同学自制了如图所示的健身器材,坚持锻炼身体。
用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来,在杆的A端悬挂质量m1=10kg的重物,在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。
已知AO长1.5m,OB长0.5m,大壮质量m2=56kg,g取10N/kg,求此时:
(1)大壮对杆的拉力大小。
(2)地面对大壮的支持力大小。
23.使用如图所示的机械装置,某人从井里提升78kg的重物,在10s内沿水平地面向右匀速行走了8m,该人拉绳子的力是400N(绳重与摩擦忽略不计)。
求:
(g取10N/kg)
(1)物体上升的速度是多少?
(2)拉力的功率是多少?
(3)该装置的机械效率是多少?
(4)动滑轮的重力是多少?
答案
一、1.B 2.C 3.A 4.C
5.C :
不计机械自重和摩擦时:
第一个图中L1=L2,由杠杆平衡条件可得F1=G,故A正确;
第二个图是滑轮组,承担总重绳子的段数n=3,F2=
G,故B正确;
第三个图是动滑轮,动力作用在轴上,F3=2G,故C错误;
第四个图是斜面,使用的斜面h=
L,由于FL=Gh,则F4=
G,故D正确。
6.B
7.D :
由图可知,作用在动滑轮上绳子的股数为2;
绳重及摩擦均忽略不计,且每块大理石重为G,由F=
(G物+G动)可得这2次的拉力分别为F1=
(2G+G动)=G+
G动,F2=
(3G+G动)=1.5G+
G动,故A、B错误;
绳重及摩擦均忽略不计,动滑轮的重一定,将大理石提升相同的高度,由
W额=G动h可知两次所做的额外功相同;
第2次提升大理石的总重力大,由W有=G物h可知第2次所做的有用功多,则第2次有用功在总功中所占的比例更大,第2次的机械效率较高,即η1<η2,故C错误,D正确。
8.A :
由图可知AB>AC,拉力相同,由W=Fs可知,W甲>W乙;
根据P=
,W甲>W乙,时间相同,则P甲>P乙。
由W=Gh可知,将等质量的物体分别沿斜面AB、AC从底端拉到顶端所做的有用功相同,W有1=W有2;
因为W甲>W乙,由η=
可得,η甲<η乙。
9.B :
由图知n=3,绳子自由端移动的距离s=3s物=3v物t=3×
0.1m/s×
10s=3m,拉力F=
=
=50N,故A错误,B正确。
由η=
得,物体与地面间的滑动摩擦力f=3ηF=3×
80%×
50N=120N,故C、D错。
10.C :
小球在下落的过程中,重力不变,弹力不断增大,当重力和弹力的合力向下时,小球加速向下运动,当重力和弹力的合力向上时,小球减速向下运动,小球速度先增大后减小,小球质量不变,小球动能先增大后减小;
小球的高度不断降低,小球的重力势能不断减小,故A错误。
小球下落过程中,当重力和弹力的合力向下时,小球加速向下运动,弹簧不断变长,小球的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能;
当重力和弹力的合力向上时,小球的速度不断减小,弹簧不断变长,小球的重力势能和动能转化为弹簧的弹性势能,故B错误。
小球下落时,弹簧不断变长,弹簧的弹性势能不断增加,故C正确。
小球运动到B点时,小球的高度最小,速度最小,小球的质量不变,小球的重力势能和动能都最小,故D错误。
11.B :
由图乙知,物块在0~2s内做加速运动,在2~3s内做匀速运动,且物块在0~2s内图像与2~3s内图像与坐标轴围成的面积相同,说明物块运动的路程相同,即物块在0~2s内在区域①中做加速运动,在2~3s内在区域②中做匀速直线运动,在区域①路面上受到的摩擦力小于拉力F,在区域②路面上受到的摩擦力等于拉力F。
因为滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,所以区域①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度小,故A错误;
物块在两个区域中运动的距离相等,做功大小相等,运动时间不同,在区域①中运动时间长,功率小,故B正确;
物块在区域①中受到的摩擦力小于2N,故C错误;
物块进入区域③时的速度为2m/s,做减速运动,在区域③的平均速度一定小于2m/s,所以运动时间一定大于1s,故D错误。
12.B :
定滑轮的作用是改变力的方向,故A错误;
根据图示可知,n=2;
有用功W有=Gh=800N×
2m=1600J;
拉力做的总功W总=Fs=500N×
2×
2m=2000J;
滑轮组的机械效率η=
×
100%=
100%=80%,故B正确;
根据F=
(G+G轮)可得动滑轮重G轮=nF-G=2×
500N-800N=
200N,故C错误;
拉力的功率P=
=200W,故D错误。
二、13.弹性势;
动
14.动;
弹性势;
不是
15.1.2×
107;
105
16.250;
500;
减小
17.1.5;
2 :
将物体沿光滑斜面匀速拉到高处,额外功为0J,拉力做的功W=Fs=Gh,此时拉力F=
=1.5N;
若斜面粗糙,匀速拉动同一物体时,拉力做的有用功W有=Gh=6N×
0.25m=1.5J,由η=
可得,拉力做的总功W总=
=2J,由W=Fs可得,细绳的拉力F′=
=2N。
三、18.解:
如图所示。
19.解:
:
由图可以看出,人站在地面拉动绳子,故拉力方向应向下。
四、20.
(1)右
(2)左;
左侧的钩码去掉一个
(3)小李;
弹簧测力计作用在杠杆上的力与杠杆垂直,力臂在杠杆上便于测量
(4)不影响;
这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零
21.解:
(1)如图所示。
(2)匀速上升
(3)1.8;
74.1
(4)①变大;
克服摩擦做功更多;
②增加提起的物重
五、22.解:
(1)杠杆在水平位置平衡,O是杠杆支点,AO是阻力臂,阻力FA大小等于重物重力大小,FA=G1=m1g=10kg×
10N/kg=100N,OB是动力臂,大壮对杠杆的拉力FB为动力,根据杠杆平衡条件可得:
FA×
OA=FB×
OB,100N×
1.5m=FB×
0.5m,解得:
FB=300N,即大壮对杆的拉力为300N。
(2)大壮的重力G2=m2g=56kg×
10N/kg=560N,大壮受三个力,竖直向下的重力G2、杆对大壮竖直向上的拉力F、地面对大壮竖直向上的支持力F支,这三个力平衡,杆对大壮的拉力与大壮对杆的拉力为相互作用力,大小相等,则地面对大壮的支持力F支=G2-F=560N-300N=260N。
23.解:
(1)由图可知,有两段绳子拉着动滑轮,某人沿水平地面向右匀速行走了8m,则物体上升的高度h=
s=
8m=4m,物体上升的速度v=
=0.4m/s。
(2)拉力所做的总功W总=Fs=400N×
8m=3200J,
=320W。
(3)提升重物过程中的有用功W有=Gh=mgh=78kg×
10N/kg×
4m=3120J,
该装置的机械效率η=
100%=97.5%。
(4)所做的额外功W额=W总-W有=3200J-3120J=80J,
由W额=G动h得,动滑轮的重力G动=
=20N。