精品解析2022年最新人教版八年级物理下册第十二章-简单机械章节测试试题(精选).docx

人教版八年级物理下册第十二章-简单机械章节测试 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图所示工具中，属于省力杠杆的是（）A 扫帚 B 瓶盖起子C 筷子D 镊子2、利用如图所示的动滑轮（重0.5N）提升钩码时，不能证明使用动滑轮能省力的操作是（）A竖直匀速提升0.5N的钩码B竖直匀速提升1.0N的钩码C竖直匀速提升1.5N的钩码D竖直匀速提升2.0N的钩码3、工人利用如图所示的滑轮组将重为300N的物体沿竖直方向在10s内匀速提升3m，所用拉力为120N。以下说法正确的是（不计绳重和摩擦）（）A在匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械能不变B动滑轮重60N，10s内滑轮组的机械效率约为75%C10s内拉力F的功率为108WD若再用该滑轮组竖直匀速提升500N的重物，机械效率不变4、小明用四个完全相同的滑轮进行实验，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组。他用相同的时间把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F1、F2，拉力做的功分别为W1、W2，拉力的功率分别为P1、P2，滑轮组的机械效率分别为1、2（忽略绳重与摩擦）。下列关系式正确的是（）A B C D 5、下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A天平B理发剪刀C钢丝钳D瓶盖起子6、如图所示，使用下列工具时，可以省距离的是（）A镊子B钳子C起子D剪子7、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（）A功率大的机械，做功一定多B做功快的机械，功率不一定大C机械效率高的机械，额外功占总功比例一定小D做功多的机械，机械效率一定高8、用功率恒为160W的拉力，使质量为5kg的物体以4m/s的速度沿30°的斜坡匀速拉到坡顶，已知斜坡长60m，则下列说法错误的是（）A物体从斜坡底端到达坡顶的时间是15sB物体上坡时的牵引力是40NC物体上坡时受到的摩擦力为15ND斜面的机械效率是509、如图所示，不计摩擦和绳重，把一个重为20N的物体沿竖直方向在4s内匀速提升了2m，所用拉力F为12N。下列说法中正确的是（）A动滑轮重8NB4s内拉力F的功率为6WC滑轮组的机械效率为60%D用此滑轮组提升40N的物体，机械效率变大10、如图，重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的的大小关系是（）AF3F1F2BF2F3F1CF2F3F1DF2F1F3第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示，用滑轮组在4s内将重为120N的物体匀速提升了1m，动滑轮重为40N，不计绳重和摩擦，拉力的功率为_W，滑轮组的机械效率为_，若用该滑轮组提升150N的物体，则它的机械效率将_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。2、在建兰“农情蜜意”收获的季节，小楼帮忙运收蔬菜，初次干农活的他在左筐中装了4kg，右筐中装了5kg，如果扁担的长度为1.8m，则他在距扁担左端_m处将蔬菜挑起来才能使挑担水平（扁担和筐的重力均不考虑）；为了方便行走，小楼将两筐蔬菜同时向内移动了0.2m，则需要_筐（选填“左”或“右”）增加约_kg（保留1位小数）蔬菜，才能基本保持挑担水平。3、图中所示每个指甲前中总共有_个杆杠，其中图甲和图乙是指甲剪的两种装配方法，其中图_ 的装法比较好，用起来比较_。4、如图所示，沿着倾斜的木板往卡车上推油桶，用力的示意图把油桶在木板上时所受重力表示出来_。将油桶放倒推上去这样做的目的是 _。5、一根长为1.8m的扁担，左、右两端分别挂了24kg和30kg的货物，要使挑的时候扁担水平平衡，肩膀应放在距离扁担左端_m的位置上，若将两端货物同时向内移动0.2m，则需要将_（选填“左”或“右”）端货物增加_kg才能保持扁担水平平衡。（不考虑扁担的重）三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体，物体在5s内竖直上升了2m，人拉绳的力为250N（不计绳重及摩擦）。求：（1）对重物做的有用功；（2）滑轮组的机械效率。2、如图所示，轻质杠杆的支点为O，力臂OA1m，OB4m，在A端挂一体积为1m3的物体G，B端施加一竖直向下、大小为100N的拉力，杠杆恰能在水平位置平衡；求物体G所受重力。3、如图中甲是起重机正在吊起重物的情景，乙图是吊臂上B端的滑轮组示意图。钢绳末端的拉力F使重物正在以0.5m/s的速度竖直匀速上升。已知重物重3×104N，每个滑轮重150N。不计绳重与摩擦。请解答以下问题：（1）写一条甲图中应用到的物理知识。（2）经过10s钢绳末端拉力F拉动的距离为多少m。（3）钢绳末端的拉力F。 4、一正方体物体放在水平地面上，某人想通过如图所示的滑轮来竖直提起这个物体。（g10N/kg）（1）当人用250N的力向下拉绳子时，物体恰好能匀速上升，物体上升3m后恰好到达目标位置，求此过程中人所做的功？（2）根据（1）的条件，该定滑轮的机械效率是80%，则正方体物体的质量是多少kg？5、一根均匀木杆放在一水平桌面上，它的一端伸出桌面外边的那部分长度是木杆全长的，如图所示。（1）在木杆伸出端的B点加一个作用力F，当F=300N时，木杆的另一端A开始向上翘起，那么木杆的重力是多少？（2）木杆在桌面上若不施加其他任何力时，允许伸出桌面以外的最大长度是多少？-参考答案-一、单选题1、B【解析】【分析】【详解】ACD扫帚、筷子、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，都属于费力杠杆，故ACD不符合题意；B瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意。故选B。2、A【解析】【详解】使用如图所示动滑轮提升钩码时，若不计绳重及摩擦，绳端拉力为F(G+G动)当钩码重力GG动时FG即当动滑轮重力大于或等于物体的重力时，不能证明使用动滑轮能省力；因为动滑轮重0.5N，所以提升钩码重力小于或等于0.5N时不能证明。故选A。3、C【解析】【详解】A在匀速提升重物的过程中，滑轮组的质量不变，速度不变，高度变大，则滑轮组的动能不变，重力势能变大，故滑轮组的机械能变大，故A错误；B不计绳重和摩擦，动滑轮重60N，10s内滑轮组的机械效率故B错误；C重物由3段绳子承担，故绳子移动的距离为s=nh=3×3m=9m拉力做功为W总=Fs=120N×9m=1080J拉力F的功率为故C正确；D若再用该滑轮组竖直匀速提升500N的重物，物体的重力增大，不计绳重和摩擦，动滑轮的重力不变，根据可知机械效率变大，故D错误。故选C。4、D【解析】【详解】由图示知，甲、乙两滑轮组承重绳子分别为3和2根，在忽略绳重与摩擦时，拉力分别为所以F1<F2将相同重物提升相同高度时，绳子端移动的距离分别为s1=3h，s2=2h，拉力所做的功分别为W1=F1s1=(G+G动)3h=(G+G动)hW2=F2s2=(G+G动)2h=(G+G动)h所以W1=W2，提升重物所做的有用功W1有=W2有=Gh据知：1=2，提升重物时所用时间相同，据知，P1=P2故ABC错误，D正确。故选D。5、B【解析】【详解】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理发剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；C钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；D瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选B。6、A【解析】【详解】A镊子是费力杠杆，特点是省距离但费力，故A符合题意；B钳子是省力杠杆，特点是省力但费距离，故B不符合题意；C起子是省力杠杆，特点是省力但费距离，故C不符合题意；D剪子是省力杠杆，特点是省力但费距离，故D不符合题意。故选A。7、C【解析】【分析】【详解】A功等于功率乘以时间，功率大，时间不确定，也得不出做功多，故A错误；B功率表示的就是做功快慢的物理量，做功快的机械，功率一定大，故B错误；C机械效率表示做功过程中有用功所占总功的比例，机械效率越高说明有用功的比例越大，额外功的比例越小，故C正确；D功表示的是力和沿力的方向上移动的距离的乘积，机械效率表示做功过程中有用功所占总功的比例，二者没有必然关系，故D错误。故选C。8、D【解析】【详解】A由可得，物体从斜坡底端到达坡顶的时间故A正确，不符合题意；B由可得，物体上坡时的牵引力故B正确，不符合题意；C坡顶的高度总功有用功因总功等于有用功加额外功，故克服斜面摩擦力所做的额外功根据功的公式，则物体上坡时受到的摩擦力故C正确，不符合题意；D斜面的机械效率故D错误，符合题意。故选D。9、D【解析】【详解】A由图可知n2，不计绳重和摩擦时，绳端的拉力所以动滑轮的重力故A错误；B绳子自由端移动的距离拉力做的总功拉力做功的功率故B错误；C滑轮组的机械效率故C 错误；D不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率所以用此滑轮组提升40N的物体时（被提升物体的重力G变大），滑轮组的机械效率变大，故D正确。故选D。10、B【解析】【详解】由题知，不计机械自重和摩擦。第一幅图中L1L2为等臂杠杆，由杠杆平衡条件可得F1G第二幅图是滑轮组，承担总重的绳子段数n3，则第三幅图是轮轴，此时的即动力作用在轮上，此时的动力为由此可知F2F3F1故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。二、填空题1、 40 75% 变大【解析】【详解】1不计绳重和摩擦，拉力做的总功W总（G+G动）h（120N+40N）×1m160J拉力的功率2拉力做的有用功W有Gh120N×1m120J滑轮组的机械效率3不计绳重和摩擦，拉力做的总功W总（G+G动）h拉力做的有用功W有Gh，则滑轮组的机械效率若用该滑轮组提升150N的物体，即提升物体的重力增大时，变小，变小，变大，滑轮组的机械效率变大。2、 1 右 0.3【解析】【详解】1由题意可知，左、右两筐中蔬菜的重力分别为：因扁担和筐的重力均不考虑，可设挑担水平平衡时，他在距离扁担左端为L，则右侧部分距离扁担（1.8mL），由杠杆的平衡条件可得则23小楼将两筐蔬菜同时向内移动了0.2m时，左、右两筐重力的力臂分别为：则由可知，要保持挑担水平，应向右筐增加蔬菜，设其质量为m，则其重力为由杠杆的平衡条件可得即解得3、 3 甲 省力【解析】【详解】1根据杠杆的定义，由结合图可知，指甲剪中总共3个杠杆组成，分别是：指甲剪上边的一片，ABC，支点是B；中间的一片，CBE，支点是E；下边的一片，DE，支点是E。23甲图中的中间一片，CBE，动力作用点B距离支点E比较远，动力臂更长，用起来更省力，所以甲图装配比较好。4、 省力【解析】【详解】1重力的方向是竖直向下的，从油桶重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，即为其所受重力示意图，如图所示：2由图可知，倾斜的木板形成了一个斜面，故将油桶放倒推上去的目的是为了省力。5、 1 右 2【解析】【详解】1设肩膀到扁担左端距离L，则到右端距离左端货物的质量为24kg，则右端货物的质量为30kg；由扁担平衡可得即解得即肩膀应放在距离扁担左端1m的位置上。2 3将两端货物同时向内移动了0.2m时，左、右边货物重力的力臂分别为则由可知，要保持挑担水平，应向右端增加货物，设其质量为m，则其重力为mg，由杠杆的平衡条件可得即解得三、计算题1、（1）700J；（2）70%【详解】解：（1）对重物做的有用功W有用=Gh=350N×2m=700J（2）由图知，绳子的有效段数n=2拉力端移动的距离s=2h=2×2m=4m拉力做的总功W总=Fs=250N×4m=1000J滑轮组的机械效率答：（1）对重物做的有用功为700J；（2）滑轮组的机械效率为70%。2、400N【详解】解：根据杠杆平衡条件F1L1F2L2可知F×OBG×OA100N×4mG×1m解得G400N答：物体G所受重力为400N。3、（1）见解析；（2）15m；（3）1.005×104N【详解】解：（1）起重机的车轮较多，压力一定，可增大受力面积，减小对地面的压强。（2）经过10s重物上升的高度hvt0.5m/s×10s5m从图乙可知n3，则钢绳末端拉力F拉动的距离s3h3×5m15m（3）不计绳重与摩擦，钢绳末端的拉力F×(G+G动)×(3×104N+150N)1.005×104N答：（1）见解析；（2）经过10s钢绳末端拉力F拉动的距离为15m；（3）钢绳末端的拉力F为1.005×104N。4、（1）750J；（2）20kg【详解】解：（1）此过程中人所做的功为（2）该定滑轮的机械效率是80%，则有用功为则物体重力为物体质量为答：（1）此过程中人所做的功为750J；（2）该定滑轮的机械效率是80%，则正方体物体的质量是20kg。5、（1）600N；（2）木杆的【详解】解：（1）因为杠杆为均匀杠杆，因此杠杆的重心在杠杆的中点位置，设杠杆全长为L，则杠杆重力的力臂为由得 即G=600N。（2）因为是均匀的木杆，因此木杆的支点在杠杆的中心位置，由杠杆的平衡条件可得，在不施加其他任何力时，允许伸出桌面以外的最大长度是木杆的一半。答：（1）木杆的重力是600N。（2）允许伸出桌面以外的最大长度是木杆的二分之一。