初中物理沪教版八年级下册《第四章 机械运动》章节练习（含解析）

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一、单选题（本大题共12小题，共36分）

1.（3分）如图所示的机械中属于省力的是

A.镊子B.天平

C.定滑轮D.开瓶器

2.（3分）一根轻质杠杆，在左右两端分别挂上200N和300N的重物时，杠杆恰好平衡．若将两边物重同时增加50N，则杠杆（）

A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.无法确定

3.（3分）甲、乙两个集装箱的质量相同，用起重机将甲集装箱以1m/s的速度竖直向上匀速提升10米；再将乙集装箱以2m/s的速度也竖直向上匀速提升10米，那么（）

A.两次做的功一样多B.第一次做功多

C.第二次做功多D.无法比较其做功多少

4.（3分）图中属于费力杠杆的是（）

A.

天平B.

羊角锤

C.

起子D.

镊子

5.（3分）工人用独轮车搬运砖头，车箱和砖头的总重力是，独轮车的有关尺寸如图所示。保持如图的静止状态，下列说法正确的是

A.独轮车是费力杠杆B.阻力臂是

C.动力臂是D.人手竖直向上的力的大小是

6.（3分）如图所示，点是杠杆的支点，在杠杆的中点处挂有重物，要使杠杆从图中位置在水平力的作用下逆时针缓慢转动，则作用在杠杆末端的水平力大小的变化情况是

A.变大B.变小C.不变D.先变大，后变小

7.（3分）关于功和能的关系，以下说法中正确的是（）

A.具有能的物体一定做功B.物体能够做的功越多，它具有的能越大

C.物体做的功越多，它具有的能越大D.物体具有的能越大，它做功越多

8.（3分）某商场安装了“台阶式电动扶梯”。一顾客手上提了一个箱子乘扶梯上楼，他随着电梯一起匀速上升，如图所示，不计空气阻力，那么下列说法中不正确的是

A.顾客所提的箱子受到个力的作用

B.在上升的过程中，顾客不受摩擦力

C.扶梯对顾客的支持力与顾客受到的重力是一对平衡力

D.在此过程中，顾客对箱子做功

9.（3分）如图所示，小明的体重为，支架横杆到地面的高度为，小明第一次顺着竖直的杆从杆顶匀速下滑到地面，第二次沿比杆粗糙的绳从杆顶匀速下滑到地面，第一次比第二次需要的时间短，两次重力做的功为、，功率为、则

A.B.C.D.

10.（3分）如图所示的简单机械，属于省力杠杆的是

A.B.

C.D.

11.（3分）如图所示，水平地面点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向的力。物体经过点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置。物体在段做匀速直线运动，在、段做功分别为、，功率分别为、，则

A.B.C.D.

12.（3分）过山车是一项非常惊险刺激的娱乐休闲活动。过山车时而从轨道的最低端上升到最高端，时而从最高端飞驰而下如图不计能量损失，下列说法正确的是

A.点机械能小于点机械能

B.点动能最大，点势能最大，点机械能最大

C.由到的过程中，动能减少，势能增大，机械能不变

D.由到的过程中，动能增大，势能减少，机械能变大

二、填空题（本大题共6小题，共19分）

13.（5分）学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，国旗就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个______滑轮，它的作用是改变______，它______填“能”或“不能”省功。

14.（3分）柴油机是工农业生产中常用的热机．现在一台某型号的柴油机，它在运行时各种能量损耗的大致情况为：废气带走的内能量30%，机件的散热损失为20%，克服机器摩擦做功为10%，这台热机的效率为____．若完全燃烧2kg柴油能放出____J的热量，这些热量通过柴油机的转化能对外做有用功____J．（q柴油=3.3×107J/kg）

15.（1分）小茜用的力推着重为箱子沿水平方向走了，则小茜对箱子做功______。

16.（2分）如图所示，用10N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向做匀速直线运动．若推力对物体做了60J的功，则在这一过程中，重力做的功一定为____，物体受到____N的摩擦力．

17.（5分）如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重为的物体，物体在内上升的过程中，人所用的拉力为此过程中，小明做的有用功是______，拉力的功率是______，滑轮组的机械效率是______.

18.（3分）如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线（不计空气阻力），其中______是动能-高度关系图线，小石块上升的最大高度为______m，小石块在上升高度为2m时的机械能为______J．

三、实验题（本大题共1小题，共10分）

19.（10分）如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让钢球从斜面上某个位置由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平面向右运动直至停止。

该实验应用的实验方法为______和转换法。

实验中是通过观察______来判断例球的动能大小。

让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下，目的是探究钢球的动能大小与______的关系。

换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是探究钢球的动能大小与______的关系。

木块最终会停下来，在此过程中木块通过______的方式把动能转化为内能。

若水平面表面绝对光滑，本实验将______选填“能”或“不能”达到实验探究目的。

四、作图题（本大题共1小题，共10分）

20.（10分）如图所示，轻质杠杆在力、作用下处于平衡状态，为的力臂。请在图中画出的示意图及的力臂。

五、计算题（本大题共2小题，共20分）

21.（10分）（1）如图1，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起来，请画出滑轮组的绕线．在图2中画出入射光线AO的折射光线．其中MN为空气和水的分界面，O为入射点．

（2）小磊在探究凸透镜成像规律时，将焦距为20cm的凸透镜A固定在光具座上35cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处．移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图3所示．然后保持蜡烛的位置不变，在凸透镜A的位置换上凸透镜B．移动光屏，使烛焰在光屏上再次成清晰的像，如图4所示．请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸透镜A的焦距____（填“等于”、“大于”或“小于”）凸透镜B的焦距．图4所示的实验现象体现了____（填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）的成像特点．

22.（10分）如图所示，一轻杆可绕固定转轴转动，端悬挂一盏电灯，当绳子使杆处于图中所示的位置时，长为，长为，绳子拉力为，求灯重。

答案和解析

1.【答案】D;

【解析】解：镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；

天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；

定滑轮在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；

开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；

故选：。

结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。

此题主要考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：

①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；

②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；

③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力。

2.【答案】A;

【解析】解：根据杠杆平衡的条件可得：因为200N小于300N，所以左边的力臂大于右边的力臂，那么当两端都增加50N时，杠杆不再平衡，因为右边的力臂与50N的乘积小于左边力臂与50N的乘积，左边的力和力臂乘积大，所以左端下沉．

故选A．

3.【答案】A;

【解析】解：因为甲、乙两个集装箱的质量相同，所以甲、乙两个集装箱的重力相同，并且甲、乙两个集装箱上升的高度相同，由W=Gh可知，两次做的功一样多．

故选A．

4.【答案】D;

【解析】解：A、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆．故A不符合题意；

B、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．故B不符合题意．

C、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．故C不符合题意；

D、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．故D符合题意；

故选D．

5.【答案】D;

【解析】解：、由图可知：独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。故不正确；

、支点在车轮的轴上，力为动力，所以动力臂的长度为；阻力是，阻力臂的长度为。故错误；

、由杠杆平衡条件可知，

人手竖直向上的力。故正确。

故选：。

结合图片和生活经验，先判断独轮车在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；

从支点到重力作用线的距离为阻力臂；从支点到动力作用线的距离为动力臂；

根据杠杆的平衡条件计算动力大小。

本题综合考查了杠杆的分类、力臂的读取、杠杆平衡条件的计算等知识的应用。正确理解力臂的概念是解答的基础。

6.【答案】A;

【解析】

此题主要考查杠杆平衡条件分析，关键分析拉力一直是在水平方向，分析出这一变化中力臂与力的变化，通过平衡条件便可正确解答此题。

杠杆逆时针缓慢转动时，我们可由杠杆平衡条件去求解力的大小变化。根据杠杆平衡条件：，不变，增大，减小，故增大，故正确，错误。

故选。

7.【答案】B;

【解析】解：A、具有能量的物体不一定正在做功，如被举到高处而静止的物体具有重力势能，但它不做功，该选项说法不正确；

B、一个物体能够做功，说明这个物体具有能量，物体能够做的功越多，具有的能量越大，该选项说法正确；

C、具有能的物体不一定做功，该选项说法不正确；

D、物体具有的能越大，但是做功不一定多，因为有能量不一定做功，该选项说法不正确．

故选B．

8.【答案】C;

【解析】

物体匀速过程中受力平衡，与运动方向无关！

、在匀速运动的过程中，顾客所提的箱子处于平衡状态，只受重力和拉力，故正确；

、在匀速运动的过程中，顾客处于平衡状态，只受重力和支持力，不受摩擦力，故正确；

、在顾客与箱子一起运动的过程中，顾客受到的支持力等于顾客的重力与箱子的重力之和，故错误；

、在上升的过程中，箱子受到顾客向上提的力，并且在力的方向上通过了距离，故顾客对箱子做功，故正确；

故选。

9.【答案】A;

【解析】解：小明的体重为，支架横杆到地面的高度为，小明第一次顺着竖直的杆从杆顶匀速下滑到地面，第二次沿比杆粗糙的绳从杆顶匀速下滑到地面，都是重力做功，

所做的功，故正确，错误；

小明做功的功率，根据的知识可得，所做的功一样，所用时间越短，功率越大，故，故、错误。

故选：。

做功的条件是：作用在物体上有力，且沿力的方向移动一段距离；据的知识分析判断即可解决。

此题主要考查功、功率的比较，常见题目。

10.【答案】D;

【解析】解：

A、定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力；

B、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；

C、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；

D、道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。

故选：。

结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。

该题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力。

11.【答案】D;

【解析】

此题主要考查了功和功率的大小比较，读懂图示，并能从中获得相关信息加以分析是解答该题的关键。

分析题图，得出段和段的路程、用力，利用得出做功大小关系；分析所用时间大小关系，利用得出功率大小关系。

由图可知，段和段的路程都为，拉力都是，

由可得做的功，故错误；

设段用的时间，则段用的时间，所以，在、段做功相同，根据可知，，故错误，正确。

故选。

12.【答案】C;

【解析】解：、不计摩擦时，过山车从时机械能守恒。不符合题意。

B、点的动能最大，点的重力势能最大，的过程中，动能转化为重力势能；过程中，重力势能转化为动能。不计摩擦，、、三点的机械能相等。不符合题意。

C、的过程中，动能转化为重力势能，动能减小，重力势能增大。、机械能不变。符合题意。

D、过程中，重力势能转化为动能。重力势能减小，动能增大。机械能不变。不符合题意。

故选：。

动能大小的影响因素：质量和速度。质量越大，速度越大，动能越大。

重力势能的影响因素：质量和高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。

过山车在上升和下降的过程中，动能和重力势能不断转化。不计摩擦时，机械能是守恒的。

掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素。掌握弹性势能、动能、重力势能之间的相互转化。

不计摩擦时，机械能是守恒的。

13.【答案】定力的方向不能;

【解析】解：升国旗时，当升旗手缓缓向下拉绳子时，国旗就会徐徐上升，则需要能改变拉力方向的滑轮，所以旗杆顶部安装的滑轮是定滑轮；

使用它时可以改变力的方向，但不能省力，也不能省功；

故答案为：定；力的方向；不能。

定滑轮是轴固定不动的滑轮，使用定滑轮不省力但能改变力的方向；

功的原理：使用任何机械都不省功。

此题主要考查定滑轮的特点和功的原理，解决此类问题要结合定滑轮的特点进行分析解答。

14.【答案】40%;6.6×107;2.64×107;

【解析】解：

（1）各种能量损耗的总和是：30%+20%+10%=60%，所以用来做有用功的那部分能量占40%，即柴油机的机械效率为

40%；

（2）完全燃烧2kg柴油放出的热量：

Q放=qm=3.3×107J/kg×2kg=6.6×107J，

∵η=

W有

Q放

，

∴该柴油机对外做的有用功：

W有=η×Q放=40%×6.6×107J=2.64×107J．

故答案为：40%；6.6×107，2.64×107J．

15.【答案】150;

【解析】解：小茜对箱子做的功：

。

故答案为：。

根据求出此人对箱子做的功。

该题考查了功的计算，关键是公式的灵活运用，注意要求某个做的功，就要用这个力乘以物体在这个力方向上通过的距离；有没有做功，要根据做功的两个必要因素去判断。

16.【答案】0;10;

【解析】解：（1）在水平方向上运动的物体，重力做功为0；

（2）用10N的水平推力推物体，在水平地面上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到推力和摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以摩擦力为10N．

故答案为：0；10．

17.【答案】；；;

【解析】解：

①拉力做的有用功为；

②绳子拉下的长度为，

拉力做的总功为，

拉力的功率为；

③滑轮组的机械效率为

故答案为：；；

①已知物重和上升高度，利用得到有用功；

②由图知，承担物重的绳子段数为，已知物体上升的高度，可以得到绳子拉下的长度；已知拉力和绳子拉下的长度，可以得到总功；已知总功和所用时间，可以得到拉力的功率；

③已知有用功和总功，两者之比为滑轮组的机械效率．

这是一道较典型的关于滑轮组的计算题，主要用到了功的公式、功率的公式、机械效率的公式，虽然用到的公式较多，但只要搞清楚力与距离的对应关系，难度也并不大．

18.【答案】a;4;2;

【解析】如图，横坐标代表的小石块上升的高度，纵坐标代表的是能量．

（1）小石块上升时质量保持不变．b图象表示，高度越高，能量越大，所以b图象代表：重力势能-高度的关系．

不计空气阻力，小石块上升时，动能全部转化为重力势能，动能减小，重力势能增大，所以a图象代表动能-高度关系．

（2）如图，小石块到达的最大高度是4m．

读图象可知，小石块在上升高度为2m时，动能=1J，重力势能=1J，

机械能=动能+势能=1J+1J=2J．

19.【答案】控制变量法钢球推动木块移动的距离速度质量做功不能;

【解析】解：动能的大小与物体的质量和速度有关，为了探究两个因素对动能的影响需要采用控制变量法，该实验也采用了转换法，通过比较小球推动木块移动的距离来反映小球动能的大小；

在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察钢球推动木块移动的距离来反映小球动能大小的，采用的是转换法的思想；

实验中让同一钢球从同一个斜面上不同的高度由静止开始滚下，即钢球滚动到斜面低端的速度是不同的，即探究动能大小与物体运动速度的关系；

不同钢球从相同的高度释放，运动到斜面低端的速度也就相同，即该实验探究的是钢球动能与质量的关系；

由于木块受到阻力或摩擦力的作用，所以木块最终会停下来，在此过程中木块通过做功方式把动能转化为内能；

若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，小车和木块将永远一直运动下去，没有运动距离的远近之分，就不能达到通过比较距离来比较动能的目的了，即此时达不到实验目的；

故答案为：控制变量法；钢球推动木块移动的距离；速度；质量；做功；不能。

动能的大小与物体的质量和速度有关，探究动能与质量关系时，控制速度不变，探究动能与速度关系时，控制质量不变，采用控制变量法；

该实验也采用了转换法，通过比较小球推动木块移动的距离来反映小球动能的大小；

由于动能的大小与物体的质量和速度有关，要想研究物体动能与质量的关系，需要换用不同质量的钢球从斜面相同的高度滑下；

力是改变物体运动状态的原因；改变内能的方式有两种，即做功和热传递；

据牛顿第一定律分析即可判断。

该题考查物体动能大小的影响因素，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。

20.【答案】解：过支点画F2作用线的垂线段，即为F2的力臂，用大括号标出；

过动力臂的末端画动力臂的垂线（即动力作用线），与杠杆的交点为动力F1的作用点，由于F2会使杠杆顺时针转动，要使杠杆平衡，F1的方向应向上，在线段末端标出箭头，并在箭头旁边标出F1，如下图所示：

;

【解析】

根据力画力臂的方法：首先确定支点；然后找