?2021-2022學(xué)年山東省泰安市東平縣江河國際實驗學(xué)校八年級（上）第一次月考物理試卷
一．選擇題：（共57分，每題3分）
1．（3分）如圖所示，用一根繩子繞過定滑輪，一端拴在鉤碼上，分別用力F1、F2、F3勻速拉起鉤碼。忽略繩子與滑輪的摩擦，則F1、F2、F3的大小關(guān)系是（　　）

A．F1＞F2＞F3
B．F1＜F2＜F3
C．F1＝F2＝F3
D．F1、F2、F3的大小不能確定
2．（3分）學(xué)校升國旗的旗桿頂上有一個滑輪，升旗時往下拉動繩子，國旗就會上升。對這滑輪的說法（　?。?br />
A．這是一個動滑輪，可省力
B．這是一個定滑輪，可省力
C．這是一個動滑輪，可改變力的方向
D．這是一個定滑輪，可改變力的方向
3．（3分）長沙市的高層建筑越來越多，同時高空拋物也存在巨大的安全隱患，2021年3月1日起高空拋物入刑法（　?。?br /> A．彈性勢能 B．重力勢能 C．體積 D．阻力
4．（3分）在勻速飛行的鴿子和小燕子，如果它們具有相同的動能，則（　?。?br /> A．鴿子飛得快 B．它們飛得一樣快
C．小燕子飛得較快 D．無法判斷
5．（3分）下列物體具有彈性勢能的是（　?。?br /> A．被拉開的彈弓
B．彈簧測力計里的彈簧
C．懸掛在天花板上的吊燈
D．因為擠壓而變形的橡皮泥
6．（3分）用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，提升相同的重物，不計繩子與滑輪的摩擦，則（　?。?br />
A．甲較費力但機械效率與乙相同
B．乙較省力且機械效率比甲高
C．兩個滑輪組省力程度不同，機械效率相同
D．兩個滑輪組省力程度相同，機械效率不同
7．（3分）如圖所示，工人用動滑輪提升重物，使用動滑輪的作用是（　?。?br />
A．既能省力，又能改變力的方向
B．既不能省力，也不能改變力的方向
C．不能省力，但能改變力的方向
D．能省力，但不能改變力的方向
8．（3分）如圖所示下列簡單機械中，忽略杠桿、滑輪的自重、繩重及摩擦，當(dāng)提起同一重物時（　?。?br /> A． B．
C． D．
9．（3分）關(guān)于機械效率，下列說法中正確的是（　　）
A．機械效率越高，做的功就越多
B．機械做功越多，效率就越高
C．額外功越少，機械效率越高
D．總功一定時，額外功越少，機械效率越高
10．（3分）對同一滑輪組，下列各措施中不能提高機械效率的是（　?。?br /> A．增加提升重物的重力
B．改用質(zhì)量小的動滑輪
C．減少提升高度，減少做功
D．在輪軸處加潤滑油，減小摩擦
11．（3分）下列說法中正確的是（　?。?br /> A．省距離的機械可以省功，但一定費力
B．省力的機械可以省功，但一定費距離
C．省距離的機械可以省力，但不能省功
D．省力的機械一定費距離，但不省功
12．（3分）如圖所示，甲、乙分別為同一滑輪組的不同繞法，忽略繩重及一切阻力，機械效率為90%。下列判斷正確的是（　　）
①拉力F1的大小為450N
②用圖乙繞法勻速提升400N重物時，機械效率為80%
③分別用兩種繞法勻速提升相同重物時，圖乙繞法機械效率大
④分別用兩種繞法勻速提升相同重物升高相同高度，F(xiàn)1、F2做功相等

A．只有②④正確 B．只有①②正確
C．只有②③正確 D．只有①②④正確
13．（3分）2020年4月24日是第五個中國航天日，我國已經(jīng)有六次載人飛船成功發(fā)射并安全返回的歷史。當(dāng)返回艙下落到地面附近時，由于受到空氣阻力作用而做減速運動。在減速下降的過程中（　　）
A．動能減小，重力勢能減小
B．動能不變，重力勢能減小
C．動能增大，重力勢能減小
D．動能減小，重力勢能不變
14．（3分）下列情況中機械能不發(fā)生變化的是（　?。?br /> A．汽車剎車后在水平地面上向前滑行
B．拋向空中正在上升的石塊（不計空氣阻力）
C．小孩從滑梯上勻速滑下
D．用滑輪組把物體勻速提高
15．（3分）小紅在操場上將皮球斜向上拋出，皮球被拋出后的運動軌跡如圖所示，a．c兩點處于同一高度。則下列判斷正確的是（　?。?br />
A．b點重力勢能最大
B．a(chǎn)、c 兩點的動能相等
C．d點的機械能小于e點
D．b點到d點的過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
16．（3分）如圖所示，用拉力F＝50N將重G＝80N的物體勻速向上提升20cm，不計繩重和摩擦。下列說法正確的是（　?。?br />
A．繩端移動的距離為60cm
B．動滑輪的重為30N
C．拉力F所做的有用功為20J
D．滑輪組的機械效率為80%
17．（3分）如圖所示，工人用100N的拉力F搬運重為1200N的物體A，物體A在20s內(nèi)沿水平方向勻速移動3m，不計滑輪重及繩輪間的摩擦。下列說法正確的是（　?。?br />

A．右側(cè)滑輪相當(dāng)一個省力杠桿
B．繩端拉力F移動的速度為0.15m/s
C．工人所做的有用功為3600J
D．該滑輪組的機械效率為80%
18．（3分）在探究重力勢能與哪些因素有關(guān)時，小明將A、B、C三個鋼球從不同高度自由釋放（小球質(zhì)量mA＞mB＞mC，下落高度hA＝hB＜hC）；都落在同樣的水平細(xì)沙面上。如圖所示，實驗發(fā)現(xiàn)A、B、C都使沙面凹陷，B最淺，則下列說法錯誤的是（　?。?br />
A．該實驗采用了轉(zhuǎn)換法，用沙面凹陷程度來反映重力勢能大小
B．對比A、B兩次撞擊，可知物體的質(zhì)量越大，重力勢能越大
C．對比B、C兩次撞擊，可知物體被舉得越高，重力勢能越大
D．對比A、C兩次撞擊，要得出結(jié)論不符合控制變量的科學(xué)方法
19．（3分）如圖所示，蹦床運動借助彈力床的彈力將人體彈向空中，下列說法正確的是（　?。?br />
A．運動員從高處落向蹦床的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
B．運動員從接觸蹦床至將蹦床壓到最低位置過程中，速度不斷減小
C．蹦床被壓到最低位置時，蹦床具有的彈性勢能能最大
D．運動員向上運動到最大高度時，處于平衡狀態(tài)
二、填空題（每空1分，共8分）
20．（3分）在水平桌面上放一個重300N的物體，物體與桌面的摩擦力為60N，如圖所示，使物體以0.1m/s勻速移動時，水平拉力F為 　 　N及其功率的大小為 　 　W，拉力作用點移動的速度為 　 　m/s。

21．（3分）如圖所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重為600N的物體從斜面底部勻速推到頂部（不考慮物體的大小）。已知斜面長L＝3m，力F所做的功為 　 　J，力F的大小為 　 　N，斜面給物體的摩擦力為 　 　N。

22．（3分）人造衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行，當(dāng)它由遠(yuǎn)地點向近地點運行時，衛(wèi)星的動能　 ?。ㄟx填“增大”、“減小”、“不變”），　 　能轉(zhuǎn)化為　 　能。
三、作圖題（每題2分，共4分）
23．（2分）利用如圖所示的滑輪組拉著重為100N的物體A沿水平方向做勻速直線運動。請畫出：滑輪組最省力的繞線情況。

24．（2分）如圖所示，用一根細(xì)繩將杠桿AOB在O點懸掛起來，B處掛一重物G，并作出使杠桿在圖中位置平衡時最小的動力F1及動力臂L1。

四．實驗題（每空1分，共13分）
25．（6分）在“探究物體的動能與那些因素有關(guān)”的實驗中，小明提出如下猜想：
A．物體的動能可能與物體的質(zhì)量有關(guān)；
B．物體的動能可能與物體的速度有關(guān)。
設(shè)計以下探究實驗：讓質(zhì)量為m的小球從高為h的斜槽上滾下，在水平面上運動。運動的小球碰上水平面上靜止的木塊后，能將木塊撞出一段距離s。實驗過程如圖甲、乙、丙所示。圖中m1＜m2、s1＜s2、s1＜s3、h1＜h2，水平面上所用的木塊是同一木塊。
（1）通過觀察比較 　 　就可以反映小球動能的大小，這里用到的物理學(xué)研究問題的方法是 　 　法。
（2）通過比較甲、乙，可初步驗證 　 ?。ㄌ畈孪胄蛱枺┦钦_的；
（3）甲丙兩次實驗怎樣控制小球到達(dá)水平面時的速度相同的：　 　。
（4）甲乙兩次實驗表明 　 ?。?br /> 甲丙兩次實驗表明：　 　。

26．（7分）在探究“滑輪組機械效率”時，小強利用兩組滑輪組進行了4次測量，用一個動滑輪和一個定滑輪測得前3組數(shù)據(jù)，如下表：

實驗次數(shù)
物重G物/N
動滑輪重G動/N

鉤碼上升的高度h/m

動力F/N

動力作用點移動的距離s/m

滑輪組的機械效率η/%
1
1
0.5
0.1
0.7
0.3
47.6
2
2
0.5
0.1
1.1
0.3
60.6
3
4
0.5
0.1
2
0.3

4
4
1
0.1

0.5
50.0
（1）根據(jù)表中前3次實驗數(shù)據(jù)，畫出甲圖中滑輪組的繞繩方法。
（2）在實驗中，測量繩端拉力F時，應(yīng)盡量 　 　拉動測力計，讀出乙圖中彈簧測力計的示數(shù)為 　 　，第3次實驗時滑輪組的機械效率為 　 　。
（3）第4組數(shù)據(jù)，根據(jù)計算F為 　 　N。
（4）由表中第3、4組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機械效率與摩擦和 　 　有關(guān)，請計算出第3組實驗中克服摩擦所做的額外功 　 　。

五、計算題
27．工人師傅要把一個質(zhì)量為200kg的箱子裝上車，他們先搭了個斜面，如圖，已知斜面長s＝8m，車廂高h(yuǎn)＝2m，（g取10N/kg），求：
（1）運動過程中箱子克服重力做了多少功？
（2）斜面的機械效率是多大？
（3）運動過程中摩擦力的大小。

28．小明家正在裝修，他用如圖所示滑輪組拉著重600N的物體A沿水平方向勻速移動了8m，已知，動滑輪的重力為40N。（不計繩重和輪與軸之間的摩擦）
（1）有用功是多少？
（2）總功是多少？
（3）滑輪組的機械效率是多少？


2021-2022學(xué)年山東省泰安市東平縣江河國際實驗學(xué)校八年級（上）第一次月考物理試卷（五四學(xué)制）
參考答案與試題解析
一．選擇題：（共57分，每題3分）
1．（3分）如圖所示，用一根繩子繞過定滑輪，一端拴在鉤碼上，分別用力F1、F2、F3勻速拉起鉤碼。忽略繩子與滑輪的摩擦，則F1、F2、F3的大小關(guān)系是（　　）

A．F1＞F2＞F3
B．F1＜F2＜F3
C．F1＝F2＝F3
D．F1、F2、F3的大小不能確定
【分析】定滑輪的工作特點是：使用定滑輪只能改變力的方向，不能省力。
【解答】解：由圖可知，圖中滑輪是定滑輪，忽略繩子與滑輪的摩擦1、F2、F2都與物體重力相等，所以三種拉法所用拉力一樣大；
故選：C。
2．（3分）學(xué)校升國旗的旗桿頂上有一個滑輪，升旗時往下拉動繩子，國旗就會上升。對這滑輪的說法（　?。?br />
A．這是一個動滑輪，可省力
B．這是一個定滑輪，可省力
C．這是一個動滑輪，可改變力的方向
D．這是一個定滑輪，可改變力的方向
【分析】解決此題要知道：
滑輪輪軸固定的是定滑輪，定滑輪實質(zhì)是等臂杠桿，不省力也不費力，但可以改變作用力方向。
【解答】解：因為滑輪的輪軸固定在旗桿上，所以該滑輪是個定滑輪；
故選：D。
3．（3分）長沙市的高層建筑越來越多，同時高空拋物也存在巨大的安全隱患，2021年3月1日起高空拋物入刑法（　?。?br /> A．彈性勢能 B．重力勢能 C．體積 D．阻力
【分析】重力勢能是指物體被舉高而具有的能量，跟物體的質(zhì)量和高度有關(guān)；彈性勢能是由于物體發(fā)生彈性形變而具有的能量，跟材料本身以及彈性形變量大小有關(guān)。
【解答】解：由題意可知，高空拋物現(xiàn)象之所以會造成危害，而且物體質(zhì)量越大，重力勢能就越大，故B正確。
故選：B。
4．（3分）在勻速飛行的鴿子和小燕子，如果它們具有相同的動能，則（　　）
A．鴿子飛得快 B．它們飛得一樣快
C．小燕子飛得較快 D．無法判斷
【分析】動能大小的影響因素：質(zhì)量和速度，質(zhì)量越大，速度越大，動能越大。動能相等的兩個物體質(zhì)量越大，速度就越小。
【解答】解：物體的動能與質(zhì)量和速度有關(guān)，鴿子與燕子動能相等，燕子的質(zhì)量較小，飛得快，飛得慢。
故選：C。
5．（3分）下列物體具有彈性勢能的是（　　）
A．被拉開的彈弓
B．彈簧測力計里的彈簧
C．懸掛在天花板上的吊燈
D．因為擠壓而變形的橡皮泥
【分析】物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能，叫做彈性勢能。
【解答】解：A、被拉開的彈弓發(fā)生了彈性形變，故A正確；
B、彈簧測力計里的彈簧沒有拉伸或壓縮時，沒有彈性勢能；
C、懸掛在天花板上的吊燈沒有發(fā)生彈性形變，故C錯誤；
D、因為擠壓而變形的橡皮泥，不彈性形變，故D錯誤。
故選：A。
6．（3分）用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，提升相同的重物，不計繩子與滑輪的摩擦，則（　?。?br />
A．甲較費力但機械效率與乙相同
B．乙較省力且機械效率比甲高
C．兩個滑輪組省力程度不同，機械效率相同
D．兩個滑輪組省力程度相同，機械效率不同
【分析】（1）在不計摩擦的情況下，若有n段繩子在拉重物，則 F＝（G動+G物）。
（2）機械效率是指有用功占總功的百分比，而有用功和額外功之和稱為總功。增大機械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是減小額外功，如減小摩擦、減輕動滑輪重。
【解答】解：（1）從圖中可以看出，甲圖是有兩段繩子在拉重物（G動+G物）；
乙圖有三段繩子在拉重物，故 F＝動+G物）。所以兩個滑輪組的省力程度不同。
（2）因為兩圖的動滑輪和繩子是完全相同的，所以額外功相同，做的有用功相同，可知兩滑輪組的機械效率是相同。
故選：AC。
7．（3分）如圖所示，工人用動滑輪提升重物，使用動滑輪的作用是（　?。?br />
A．既能省力，又能改變力的方向
B．既不能省力，也不能改變力的方向
C．不能省力，但能改變力的方向
D．能省力，但不能改變力的方向
【分析】動滑輪是指滑輪的軸隨物體一起運動的滑輪，其實質(zhì)是動力臂是阻力臂2倍的杠桿；使用動滑輪能省一半力，但不能改變用力的方向。
【解答】解：動滑輪的實質(zhì)是動力臂為阻力臂2倍的杠桿，使用動滑輪時能省力，故ABC錯誤。
故選：D。
8．（3分）如圖所示下列簡單機械中，忽略杠桿、滑輪的自重、繩重及摩擦，當(dāng)提起同一重物時（　　）
A． B．
C． D．
【分析】杠桿平衡條件的表達(dá)式：動力×動力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1＝F2l2；
定滑輪使用時，滑輪的位置固定不變，定滑輪實質(zhì)是等臂杠桿，不省力也不費力，但可以改變作用力方向；
斜面若不計算摩擦，則有FL＝Gh；
滑輪組來拉升重物時，繩子拉力的計算，就是看有幾段繩子拉著重物，拉力就是重物重力的幾分之一，不考慮摩擦力公式為F拉＝（G動+G物）/n；
【解答】解：A、A圖杠桿1L1＝F6L2，可計算F1＝G；
B、B圖為定滑輪，F(xiàn)2＝G；
C、C圖為斜面，斜面角度為30°，不計摩擦力情況下，可以計算出F＝G；
D、D圖為1個定滑輪和1個動滑輪組成的滑輪組，不計滑輪的自重及摩擦，F(xiàn)4＝G物；
故選：A。
9．（3分）關(guān)于機械效率，下列說法中正確的是（　?。?br /> A．機械效率越高，做的功就越多
B．機械做功越多，效率就越高
C．額外功越少，機械效率越高
D．總功一定時，額外功越少，機械效率越高
【分析】機械效率是有用功與總功的比值：
（1）機械效率一定時，總功越大，有用功越大；
（2）總功一定時，額外功越少，有用功越多機械效率越高；
（3）有用功一定時，總功越大，機械效率越小
【解答】解：A、機械效率是有用功與總功的比值，做的功不一定越多；
B、機械效率是有用功與總功的比值，但有用功不確定，故B錯誤；
C、機械效率是有用功與總功的比值，但有用功不確定，故C錯誤；
D、機械效率是有用功與總功的比值，額外功越少，所以機械效率越高。
故選：D。
10．（3分）對同一滑輪組，下列各措施中不能提高機械效率的是（　　）
A．增加提升重物的重力
B．改用質(zhì)量小的動滑輪
C．減少提升高度，減少做功
D．在輪軸處加潤滑油，減小摩擦
【分析】（1）滑輪組的機械效率是指有用功和總功的比值，比值越大，機械效率越高。
（2）要提高滑輪組的機械效率可以在有用功一定時，減少額外功；額外功一定時，增大有用功。
【解答】解：
A、增加提升重物的重力，額外功不變，有用功和總功的比值變大，故A不符合題意；
BD、改用質(zhì)量小的動滑輪，減小摩擦，減小了額外功，即滑輪組的機械效率升高；
C、減少提升物體的高度＝＝＝ 可知，故C錯誤。
故選：C。
11．（3分）下列說法中正確的是（　　）
A．省距離的機械可以省功，但一定費力
B．省力的機械可以省功，但一定費距離
C．省距離的機械可以省力，但不能省功
D．省力的機械一定費距離，但不省功
【分析】用機械的主要目的是省力、省距離或改變力的方向，但任何機械都不能省功。
【解答】解：A、省距離的機械一定費力；故A錯誤；
B、使用省力機械費距離，故B錯誤；
C、省距離的機械一定費力，故C錯誤；
D、費力的機械省距離，都不能省功。
故選：D。
12．（3分）如圖所示，甲、乙分別為同一滑輪組的不同繞法，忽略繩重及一切阻力，機械效率為90%。下列判斷正確的是（　?。?br /> ①拉力F1的大小為450N
②用圖乙繞法勻速提升400N重物時，機械效率為80%
③分別用兩種繞法勻速提升相同重物時，圖乙繞法機械效率大
④分別用兩種繞法勻速提升相同重物升高相同高度，F(xiàn)1、F2做功相等

A．只有②④正確 B．只有①②正確
C．只有②③正確 D．只有①②④正確
【分析】（1）圖甲中，n＝2，拉力端移動距離s＝2h，圖甲的機械效率η＝＝＝＝，據(jù)此可求拉力F1的大??；
（2）圖甲中，忽略繩重及一切阻力，拉力F1＝（G+G動），據(jù)此求動滑輪的重力；在圖乙中，滑輪組的機械效率η＝＝＝；
（3）（4）分別用兩種繞法勻速提升相同重物、升高相同的高度時，有用功相同，忽略繩重及一切阻力，克服動滑輪做的額外功相同，總功相同，有用功與總功的比值相同、機械效率相同。
【解答】解：
①圖甲中，n＝2，勻速提升重為900N的物體時，
由η＝＝＝＝＝90%可得拉力F1的大?。?br /> F1＝＝＝500N；
②圖甲中，忽略繩重及一切阻力1＝（G+G動），則動滑輪的重力：
G動＝2F7﹣G＝2×500N﹣900N＝100N；
忽略繩重及一切阻力，滑輪組的機械效率η＝＝＝，
用圖乙繞法勻速提升400N重物時，其機械效率為：
η′＝＝×100%＝80%；
③④分別用兩種繞法勻速提升相同重物、升高相同高度時，忽略繩重及一切阻力，因同一滑輪組中動滑輪的重不變，額外功相同1和F6做功相同），有用功與總功的比值相同，故③錯誤。
故選：A。
13．（3分）2020年4月24日是第五個中國航天日，我國已經(jīng)有六次載人飛船成功發(fā)射并安全返回的歷史。當(dāng)返回艙下落到地面附近時，由于受到空氣阻力作用而做減速運動。在減速下降的過程中（　?。?br /> A．動能減小，重力勢能減小
B．動能不變，重力勢能減小
C．動能增大，重力勢能減小
D．動能減小，重力勢能不變
【分析】（1）動能大小的影響因素：質(zhì)量和速度，質(zhì)量越大，速度越大，動能越大。
（2）重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量和高度，質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大。
【解答】解：在減速下降的過程中，返回艙質(zhì)量不變，故其動能減小，故其重力勢能也減小。
故選：A。
14．（3分）下列情況中機械能不發(fā)生變化的是（　?。?br /> A．汽車剎車后在水平地面上向前滑行
B．拋向空中正在上升的石塊（不計空氣阻力）
C．小孩從滑梯上勻速滑下
D．用滑輪組把物體勻速提高
【分析】動能和勢能統(tǒng)稱為機械能，由機械能的守恒定律可知守恒的條件，如果不滿足條件則不守恒。
【解答】解：A、剎車時由于摩擦力做功，故機械能減小。
B、石塊在空中不受阻力，故機械能守恒。
C、小孩從滑梯上勻速滑下，勢能減小，C錯。
D、物體被勻速提高，勢能增加，D錯。
故選：B。
15．（3分）小紅在操場上將皮球斜向上拋出，皮球被拋出后的運動軌跡如圖所示，a．c兩點處于同一高度。則下列判斷正確的是（　?。?br />
A．b點重力勢能最大
B．a(chǎn)、c 兩點的動能相等
C．d點的機械能小于e點
D．b點到d點的過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
【分析】利用下列知識分析判斷：
（1）動能大小的影響因素：質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大，速度越大，動能越大。
（2）重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)，即質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大；
（3）動能和勢能統(tǒng)稱為機械能，只有在不計能量損失時，機械能是守恒的。
【解答】解：A、由圖可知，重力勢能最大；
B、從能量轉(zhuǎn)化的角度分析，由于存在阻力會使得一部分機械能損失掉，a，重力勢能相同，故a點的動能大；
C、皮球由d點到e點時，故機械能減小，C錯誤；
D、b點到d點的過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能。
故選：A。
16．（3分）如圖所示，用拉力F＝50N將重G＝80N的物體勻速向上提升20cm，不計繩重和摩擦。下列說法正確的是（　?。?br />
A．繩端移動的距離為60cm
B．動滑輪的重為30N
C．拉力F所做的有用功為20J
D．滑輪組的機械效率為80%
【分析】（1）由圖知，n＝3，繩子自由端移動的距離s＝3h；
（2）不計繩重和摩擦，拉力F＝（G+G動），據(jù)此求動滑輪重力；
（3）利用W＝Gh求拉力做的有用功；
（4）利用W＝Fs求拉力做的總功，滑輪組的機械效率等于有用功與總功之比。
【解答】解：A、由圖知，繩子自由端移動的距離：s＝nh＝3×20cm＝60cm；
B、不計繩重和摩擦（G+G動），則動滑輪重力：
G動＝3F﹣G＝3×50N﹣80N＝70N，故B錯誤；
C、拉力做的有用功：W有用＝Gh＝80N×4.2m＝16J，故C錯誤；
D、拉力做的總功：W總＝Fs＝50N×0.5m＝30J，
滑輪組的機械效率：
η＝＝×100%≈53.3%。
故選：A。
17．（3分）如圖所示，工人用100N的拉力F搬運重為1200N的物體A，物體A在20s內(nèi)沿水平方向勻速移動3m，不計滑輪重及繩輪間的摩擦。下列說法正確的是（　　）


A．右側(cè)滑輪相當(dāng)一個省力杠桿
B．繩端拉力F移動的速度為0.15m/s
C．工人所做的有用功為3600J
D．該滑輪組的機械效率為80%
【分析】（1）根據(jù)定滑輪和動滑輪的定義判斷出右側(cè)滑輪的種類，再根據(jù)定滑輪和動滑輪的實質(zhì)判斷相當(dāng)于哪種杠桿；
（2）由圖知，n＝3，繩子自由端移動距離s＝nsA，利用v＝求繩子自由端移動的速度；
（3）根據(jù)物體A移動過程中受到的摩擦力為總重的0.2倍求出摩擦力，根據(jù)W有＝fsA求出拉力做的有用功；
（4）根據(jù)W總＝Fs求出拉力F做的功，根據(jù)η＝×100%求出滑輪組的機械效率。
【解答】解：A．右側(cè)滑輪固定屬于定滑輪，故A錯誤；
B．由圖知，繩子自由端移動距離s＝nsA＝3×3m＝6m，繩端拉力F移動的速度：v＝＝，故B錯誤；
C．因為物體A移動過程中受到的摩擦力為總重的0.4倍，
則拉力F做的有用功功W有＝fsA＝240N×3m＝720J，故C錯誤；
D．拉力做的總功：W總＝Fs＝100N×9m＝900J，
則滑輪組的機械效率η＝×100%＝，故D正確。
故選：D。
18．（3分）在探究重力勢能與哪些因素有關(guān)時，小明將A、B、C三個鋼球從不同高度自由釋放（小球質(zhì)量mA＞mB＞mC，下落高度hA＝hB＜hC）；都落在同樣的水平細(xì)沙面上。如圖所示，實驗發(fā)現(xiàn)A、B、C都使沙面凹陷，B最淺，則下列說法錯誤的是（　?。?br />
A．該實驗采用了轉(zhuǎn)換法，用沙面凹陷程度來反映重力勢能大小
B．對比A、B兩次撞擊，可知物體的質(zhì)量越大，重力勢能越大
C．對比B、C兩次撞擊，可知物體被舉得越高，重力勢能越大
D．對比A、C兩次撞擊，要得出結(jié)論不符合控制變量的科學(xué)方法
【分析】在此實驗中，是通過觀察沙面的凹陷程度反映重力勢能的大?。?br /> 知道重力勢能與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)，所以在研究重力勢能與某一個量的關(guān)系時，應(yīng)采用控制變量法進行分析。
【解答】解：A、實驗中通過球在沙中的凹陷程度來反映重力勢能的大??；
B、在探究重力勢能大小與質(zhì)量的關(guān)系時，即可以讓不同質(zhì)量的小球從同一高度下落、B兩次撞擊，重力勢能越大，故B正確；
C、對比B，小球的質(zhì)量和下落的高度都不同，故C錯誤；
D、對比A，質(zhì)量不同，所有不符合控制變量的科學(xué)方法。
故選：C。
19．（3分）如圖所示，蹦床運動借助彈力床的彈力將人體彈向空中，下列說法正確的是（　?。?br />
A．運動員從高處落向蹦床的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
B．運動員從接觸蹦床至將蹦床壓到最低位置過程中，速度不斷減小
C．蹦床被壓到最低位置時，蹦床具有的彈性勢能能最大
D．運動員向上運動到最大高度時，處于平衡狀態(tài)
【分析】（1）動能的大小與速度、質(zhì)量有關(guān)，重力勢能大小與高度、質(zhì)量有關(guān)，彈性勢能的大小與物體發(fā)生彈性形變程度的大小有關(guān)；機械能為動能和勢能的和；根據(jù)物體的運動狀態(tài)判定能量的轉(zhuǎn)化。
（2）力可以改變物體的形狀和運動狀態(tài)；物體發(fā)生彈性形變時，具有彈性勢能；
（3）物體受到的合力為0時，受到的是平衡力，處于平衡狀態(tài)。
【解答】解：
A、運動員從高處落向蹦床的過程中，高度變小，速度變大，是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；
B、從接觸蹦床到最低點的過程中，隨后大于重力，后做減速運動，故B錯誤；
C、蹦床被壓到最低位置時，具有的彈性勢能能最大；
D、運動員向上運動到最大高度時，處于非平衡狀態(tài)。
故選：C。
二、填空題（每空1分，共8分）
20．（3分）在水平桌面上放一個重300N的物體，物體與桌面的摩擦力為60N，如圖所示，使物體以0.1m/s勻速移動時，水平拉力F為 　20　N及其功率的大小為 　6　W，拉力作用點移動的速度為 　0.3　m/s。

【分析】（1）由圖可以看出拉物體的力是由于三股繩子承擔(dān)，且物體勻速運動，可知物體受的拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，故繩子自由端的拉力是對物體拉力的三分之一；
（2）根據(jù)P＝＝＝Fv＝Fnv物計算拉力的功率；
（3）拉力作用點移動的速度v＝nv物。
【解答】解：物體勻速運動，可知物體受的拉力和摩擦力是一對平衡力，即F拉＝f＝60N，
從圖可知，此滑輪組有三股繩子承擔(dān)對物體的拉力，所以繩子自由端的水平拉力為：
F＝F拉＝×60N＝20N；
水平拉力的功率：
P＝＝＝Fv＝Fnv物＝20N×3×7.1m/s＝6W；
拉力作用點移動的速度v＝nv物＝7×0.1m/s＝8.3m/s。
故答案為：20；6；4.3。
21．（3分）如圖所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重為600N的物體從斜面底部勻速推到頂部（不考慮物體的大?。?。已知斜面長L＝3m，力F所做的功為 　1500　J，力F的大小為 　500　N，斜面給物體的摩擦力為 　200　N。

【分析】知道斜面高（物體上升的高度）、物體重力，利用W＝Gh求推力做的有用功；
知道斜面的效率，利用η＝求總功，再利用W＝FL求推力F大??；
根據(jù)總功與有用功的差得出額外功，再根據(jù)W額＝fL，變形后可求摩擦力f。
【解答】解：推力做的有用功：
W有用＝Gh＝600N×1.5m＝900J，
由η＝＝60%得
W總＝＝＝1500J，
由W＝FL得推力大小：
F＝＝＝500N。
所做額外功為：W額＝W總﹣W有＝1500J﹣900J＝600J；
由W額＝fL得，摩擦力為：f＝＝。
故答案為：1500；500。
22．（3分）人造衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行，當(dāng)它由遠(yuǎn)地點向近地點運行時，衛(wèi)星的動能　增大　（選填“增大”、“減小”、“不變”），　重力勢　能轉(zhuǎn)化為　動　能。
【分析】（1）動能大小的影響因素：質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大，速度越大，動能越大；
（2）重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉的高度，質(zhì)量越大，高度越大，重力勢能越大；
【解答】解：衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點到近地點運動過程中，速度變大，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。
故答案為：增大；重力勢；動。
三、作圖題（每題2分，共4分）
23．（2分）利用如圖所示的滑輪組拉著重為100N的物體A沿水平方向做勻速直線運動。請畫出：滑輪組最省力的繞線情況。

【分析】要使滑輪組最省力，就是使最多的繩子段數(shù)通過動滑輪，由此繞線。
【解答】解：水平滑輪組中有一個動滑輪，滑輪組最省力時動滑輪上繩子的段數(shù)最多，繩子由動滑輪的左掛鉤為連接起點反向繞成

24．（2分）如圖所示，用一根細(xì)繩將杠桿AOB在O點懸掛起來，B處掛一重物G，并作出使杠桿在圖中位置平衡時最小的動力F1及動力臂L1。

【分析】（1）重力的作用點在物體的重心，過重心畫一條豎直向下的線段，并在線段末端標(biāo)上G；
（2）根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)1×L1＝F2×L2，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長。因此先確定最長的力臂，即離支點最遠(yuǎn)的點；然后過動力作用點做垂直于杠桿的作用力即可。
【解答】解：（1）重力的作用點在物體的重心，過重心畫一條豎直向下的線段；
（2）根據(jù)杠桿平衡的條件F1×L1＝F6×L2可知，在阻力，要使所用的動力最??；
由圖知，B點離支點最遠(yuǎn)；過B點作垂直于OB的作用力F1，為使杠桿平衡，動力的方向應(yīng)垂直于OB向上；
如下圖所示：

四．實驗題（每空1分，共13分）
25．（6分）在“探究物體的動能與那些因素有關(guān)”的實驗中，小明提出如下猜想：
A．物體的動能可能與物體的質(zhì)量有關(guān)；
B．物體的動能可能與物體的速度有關(guān)。
設(shè)計以下探究實驗：讓質(zhì)量為m的小球從高為h的斜槽上滾下，在水平面上運動。運動的小球碰上水平面上靜止的木塊后，能將木塊撞出一段距離s。實驗過程如圖甲、乙、丙所示。圖中m1＜m2、s1＜s2、s1＜s3、h1＜h2，水平面上所用的木塊是同一木塊。
（1）通過觀察比較 　木塊被撞的距離　就可以反映小球動能的大小，這里用到的物理學(xué)研究問題的方法是 　轉(zhuǎn)換　法。
（2）通過比較甲、乙，可初步驗證 　 ?。ㄌ畈孪胄蛱枺┦钦_的；
（3）甲丙兩次實驗怎樣控制小球到達(dá)水平面時的速度相同的：　小球從斜面的同一高度滾下　。
（4）甲乙兩次實驗表明 　質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大??；
甲丙兩次實驗表明：　運動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能也越大　。

【分析】（1）探究物體動能大小與哪些因素有關(guān)時，物體動能的大小無法直接觀察，可通過木塊被推動的距離來判斷小球動能的大小，所用方法為轉(zhuǎn)換法；
（2）動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，若要探究動能的大小與速度的關(guān)系，需控制小球的質(zhì)量相同；
（3）小球從斜面的同一高度滾下，小球到達(dá)水平面時的速度相同；
（4）質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大；運動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能也越大。
【解答】解：（1）探究物體動能大小與哪些因素有關(guān)時，物體動能的大小無法直接觀察，即通過木塊被推動的距離來判斷小球動能的大?。?br /> （2）動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，若要探究動能的大小與速度的關(guān)系，所以通過圖中甲；
（3）分析甲、丙兩圖可知，小球到達(dá)水平面時的速度相同；
（4）由h1＜h2可知兩小球到達(dá)水平面的速度不同，s4＜s2，則甲乙兩次實驗表明質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大；
由m1＜m4可知兩小球的質(zhì)量不同，s1＜s3，則甲丙兩次實驗表明運動速度相同的物體，質(zhì)量越大。
故答案為：（1）木塊被撞的距離；轉(zhuǎn)換；（3）小球從斜面的同一高度滾下，運動的速度越大；運動速度相同的物體，它的動能也越大。
26．（7分）在探究“滑輪組機械效率”時，小強利用兩組滑輪組進行了4次測量，用一個動滑輪和一個定滑輪測得前3組數(shù)據(jù)，如下表：

實驗次數(shù)
物重G物/N
動滑輪重G動/N

鉤碼上升的高度h/m

動力F/N

動力作用點移動的距離s/m

滑輪組的機械效率η/%
1
1
0.5
0.1
0.7
0.3
47.6
2
2
0.5
0.1
1.1
0.3
60.6
3
4
0.5
0.1
2
0.3

4
4
1
0.1

0.5
50.0
（1）根據(jù)表中前3次實驗數(shù)據(jù)，畫出甲圖中滑輪組的繞繩方法。
（2）在實驗中，測量繩端拉力F時，應(yīng)盡量 　勻速豎直向上　拉動測力計，讀出乙圖中彈簧測力計的示數(shù)為 　1.6N　，第3次實驗時滑輪組的機械效率為 　66.7%　。
（3）第4組數(shù)據(jù)，根據(jù)計算F為 　2　N。
（4）由表中第3、4組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機械效率與摩擦和 　動滑輪重　有關(guān)，請計算出第3組實驗中克服摩擦所做的額外功 　0.15J　。

【分析】（1）根據(jù)繩子自由端移動的距離與物體升高高度的關(guān)系s＝nh求出繩子的有效股數(shù)，然后繞線；
（2）在實驗中，測量繩端拉力F時，應(yīng)盡量勻速豎直向上拉動彈簧測力計；根據(jù)圖乙中彈簧測力計的分度值讀數(shù)；根據(jù)η＝求出第3次實驗時滑輪組的機械效率；
（3）先根據(jù)s＝nh求出繩子的有效股數(shù)，再根據(jù)η＝＝＝＝求出第4次實驗時作用在自由端繩子上的拉力；
（4）由表中第3、4組數(shù)據(jù)可知，物重相同，動滑輪重力不同，先根據(jù)W＝Gh求出有用功和克服動滑輪重做的功，然后根據(jù)W＝Fs求出總功，則克服摩擦做的那部分額外功等于總功減去有用功和克服動滑輪重做的功。
【解答】解：（1）根據(jù)繩子自由端移動的距離與物體升高的高度的關(guān)系s＝nh，繩子的有效數(shù)：n＝＝，
根據(jù)“偶定奇動“的原則，讓繩子一端從動滑輪的掛鉤上開始繞線

（2）在實驗中，測量繩端拉力F時，此時系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)；
圖乙中彈簧測力計的分度值為0.2N，示數(shù)為1.6N；
第4次實驗時滑輪組的機械效率：η3＝×100%＝×100%≈66.7%；
（3）由s＝nh可知，第3次實驗中4＝＝＝5，
由η＝＝＝＝可知，作用在繩端的拉力：F7＝＝＝5N；
（4）由表中第3、4組數(shù)據(jù)可知，動滑輪重力不同，由此可得；
根據(jù)表中第3組數(shù)據(jù)可知，有用功：W3有用＝G3h5＝4N×0.7m＝0.4J；
克服動滑輪重做的功：W動＝G動h6＝0.5N×7.1m＝0.05J；
總功：W6總＝F3s3＝2N×0.3m＝2.6J；
則克服摩擦做的那部分額外功：W額′＝W總﹣W有﹣W動＝0.2J﹣0.4J﹣4.05J＝0.15J。
故答案為：（1）如上所示；（2）勻速豎直向上；66.7%；（4）動滑輪重。
五、計算題
27．工人師傅要把一個質(zhì)量為200kg的箱子裝上車，他們先搭了個斜面，如圖，已知斜面長s＝8m，車廂高h(yuǎn)＝2m，（g取10N/kg），求：
（1）運動過程中箱子克服重力做了多少功？
（2）斜面的機械效率是多大？
（3）運動過程中摩擦力的大小。

【分析】（1）根據(jù)W＝Gh求出有用功，即克服重力做的功。
（2）根據(jù)功的計算公式W＝Fs可求出拉力做的功，即總功；然后根據(jù)機械效率的計算公式可求出斜面的效率η。
（3）根據(jù)總功與有用功的差得出額外功，再根據(jù)W額＝fs，變形后可求摩擦力f。
【解答】解：（1）箱子的重力為：G＝mg＝200kg×10N/kg＝2000N；
運動過程中箱子克服重力做功為：W有＝Gh＝2000N×2m＝4000J。
（2）所做的總功為：W總＝Fs＝625N×8m＝5000J；
斜面的機械效率為：η＝＝＝80%。
（3）此過程所做額外功為：W額＝W總﹣W有＝5000J﹣4000J＝100J；
由W額＝fs變形得，摩擦力為：f＝＝。
答：（1）運動過程中箱子克服重力做功為4000J；
（2）斜面的機械效率是80%；
（3）運動過程中摩擦力的大小為125N。
28．小明家正在裝修，他用如圖所示滑輪組拉著重600N的物體A沿水平方向勻速移動了8m，已知，動滑輪的重力為40N。（不計繩重和輪與軸之間的摩擦）
（1）有用功是多少？
（2）總功是多少？
（3）滑輪組的機械效率是多少？

【分析】（1）根據(jù)運動中物體所受的摩擦力是重力的0.1倍求物體受到的摩擦力，利用W有＝fs物求有用功；
（2）由圖可知n＝2，繩子自由端移動的距離s＝nh，利用不計繩重和摩擦?xí)rF＝（f+G動）求繩子自由端的拉力，利用W總＝Fs求拉力做的總功；
（3）利用η＝×100%求滑輪組的機械效率。
【解答】解：（1）因為運動中物體所受的摩擦力是重力的0.1倍，所以物體受到的摩擦力：
f＝3.1G＝0.6×600N＝60N，
則有用功：
W有＝fs物＝60N×8m＝480J；
（2）由圖可知n＝2，繩子自由端移動的距離：
s＝nh＝7×8m＝16m，
因為不計繩重和摩擦，所以繩子自由端的拉力：
F＝（f+G動）＝×（60N+40N）＝50N，
拉力做的總功：
W總＝Fs＝50N×16m＝800J；
（3）滑輪組的機械效率：
η＝×100%＝。
答：（1）有用功是480J；
（2）總功是800J；
（3）滑輪組的機械效率是60%。


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