初中物理八年级下册物理期末复习《简单机械》最新精选练习题(含答案)17989.pdf

1 八年级下册物理期末复习简单机械 一、填空题 1如图所示的装置中两支铅笔构成了一个_可以轻松地举起很重的书小指离支点越远所用的力越_。2如图所示用动滑轮把重为100 N的物体匀速提升3 m拉力 F80 N则拉力 F 所做的额外功为_J。若改用质量更小的动滑轮来提升此重物 则动滑轮的机械效率将会_(选填“变大”“变小”或“不变”)。3如图所示滑轮_(选填“A”或“B”)可以看成等臂杠杆；若物体所受重力均为 20 N 且处于静止状态不计摩擦和滑轮重力力 F2的大小为_N；物体上升时它的重力势能_(选填“增大”“不变”或“减小”)。4用如图所示的滑轮组将重为 10 N 的物体以 0.1 m/s 的速度匀速提升拉力 F6 N拉力的功率为_W滑轮组的机械效率_若不计绳重及摩擦动滑轮的重力为_N。二、选择题 5如图所示器具中属于省力杠杆的是()2 6园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时常把树枝尽量往剪刀轴 O 处靠近这样做的目的是为了()A增大阻力臂减小动力移动的距离 B减小动力臂减小动力移动的距离 C增大动力臂省力 D减小阻力臂省力 7下列做法不能够改变滑轮组机械效率的是()A改变提升重物的高度 B用体积相等的塑料动滑轮代替铁铸动滑轮 C提升更重的物体 D给定滑轮加润滑油 8(多选)如图所示甲、乙是固定在水平地面上的两个光滑斜面长度分别为 4 m、5 m高度相同。两个工人分别用沿斜面向上的拉力 F甲、F乙把完全相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端且速度大小相等。此过程拉力 F甲、F乙所做的功分别为 W甲、W乙功率分别为 P甲、P乙机械效率分别为甲、乙。下列说法正确的是()AF甲F乙54 BW甲W乙54 CP甲P乙54 D甲乙54 3 9(多选)建筑工地上装修工人用如图所示的滑轮组运送材料或废料先将质量为 m 的地板砖从地面匀速提升到三楼 工人所用拉力为 F1滑轮组的机械效率为1；然后又将质量为 m 的废料从三楼匀速运送到地面工人所用拉力为 F2滑轮组的机械效率为2。则()A12 B12 CF1F2 DF1F2 10工人师傅使用一个动滑轮将 400 N 的重物匀速提升到 3 m 高处假如所用的拉力方向竖直向上大小为 250 N则()A拉力所做的功为 750 J 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若采用轻质动滑轮完成任务机械效率将保持不变 11用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、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()A绳子的拉力 F1和 F2大小相等滑轮组的机械效率相同 B绳子的拉力 F1和 F2大小不相等滑轮组的机械效率不同 C绳子自由端移动的距离不相等拉力对滑轮组所做的功相等 4 D绳子自由端移动的距离不相等拉力对滑轮组所做的功不相等 三、作图题 12在杠杆上的 A 点挂一重物在 C 点对杠杆施加一个最小的力使杠杆平衡在如图所示的位置。在图中试画出这个力的示意图和力臂。四、实验探究题 13 物理兴趣小组的同学 利用如图所示的装置来“探究杠杆的平衡条件”。(1)在实验前应调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡这样做的好处是_ _；若实验前杠杆如图甲所示 可将杠杆两端的平衡螺母向_(选填“左”或“右”)调节以使杠杆在水平位置平衡。(2)调节完毕后当在杠杆 B 点挂 3 个质量相同的钩码如图乙所示那么在杠杆的 D 点挂_个质量相同的钩码才能使杠杆恢复在水平位置平衡。当杠杆平衡后 将 B、D 两点下方所挂的钩码同时向支点 O 靠近 1 个格 那么杠杆_(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡。(3)实验中若不在 D 点挂钩码而在杠杆的 A 点或 C 点使用弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡为使弹簧测力计的示数最小。应使弹簧测力计挂在_点且拉力的方向是_ _。5 14在“测滑轮组机械效率”的实验中先用弹簧测力计测量钩码所受的重力 G再按如图所示的连接方式组装好滑轮组并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。(1)为了测量绳子自由端的拉力 F应该在弹簧测力计_(填“缓慢匀速提升”或“静止”)时读数图中弹簧测力计示数是_N。(2)按照正确的测量方法测出的拉力 F 与钩码所受重力 G 的大小关系为F_(填“”“”或“”)13G。(3)实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置 是为了测量_从而计算有用功和总功。(4)在此实验中 若仅增加钩码的重力 该滑轮组的机械效率将_(选填“增大”“不变”或“减小”)。15用如图所示装置探究“斜面机械效率”实验记录如下表。实验次数 物体种类 物重G/N 斜面高h/cm 沿斜面的拉力 F/N 斜面长s/cm 机械效 6 率/%1 木块 4 15 1.1 90 60.62 小车 4 15 90 (1)沿斜面拉动物体时应使其做_运动。(2)根据图中测力计的示数可知第 2 次实验的机械效率为_%。由实验可得出初步结论：斜面倾斜程度相同时_越小机械效率越大。(3)第 1 次实验中木块所受摩擦力为_N_。五、综合应用题16小明家有个木衣架有一次放学回家他把书包挂在衣架 A 处衣架倒了下来小明是个聪明的孩子他分析了衣架倒下来的原因后测量了如下的数据：书包质量 5 kg；木衣架质量 3 kg；圆底盘直径 30 cm；其他数据如图衣架受到重力的作用线经过圆底盘的圆心。(1)请你通过计算解释衣架倒下来的原因。(2)为了防止衣架倒下来小明提出了改进意见适当增大圆底盘直径请你再说出一种其他方法。7 17.如图所示小机车通过滑轮组提升重物机车的最大输出功率为 10 kW重物重 3 500 N动滑轮重 500 N。机车所受摩擦阻力不计绳重及滑轮转动时摩擦忽略不计。(1)滑轮组的机械效率是多少？(2)若要求重物以 1 m/s 匀速提升则机车能提升重物的最大重量为多少？18如图所示工人将一底面积为 0.06 m2高为 2 m密度为 2.0103 kg/m3的圆柱形实心物体从水下匀速提升 1 m当物体未露出水面时。(g 取 10 N/kg)求：(1)此时物体受到的浮力。(2)若不计绳与轮间摩擦及滑轮自重工人对绳的拉力大小是多少？(3)若工人对绳的拉力为 400 N使物体匀速上升求此装置的机械效率。8 19 某工人用如图所示的装置把一重为1200 N 的箱子从斜面底端匀速拉到顶端用时 10 s已知斜面长 6 m、高 2 m此装置的机械效率为80%(滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计)。求：(1)拉力 F。(2)拉力 F 做功的功率。(3)箱子和斜面间的摩擦力。20肥胖可能会引发许多慢行疾病某人用如图所示的健身拉力器进行减肥锻炼配重由若干金属块(每块质量为 10 kg)组成锻炼时可以根据自己的实际选择配重的金属块数量。(杆重、绳重、摩擦均不计g 取 10 N/kg)(1)拉力器上的滑轮均属于_定_(选填“定”或“动”)滑轮。(2)若该人的质量为 85 kg他一次最多能拉起_8_块金属块。(3)当他选择 6 块金属块时把拉杆向下拉动 0.5 m若累积拉动 100 次拉力共做了多少功？假设脂肪氧化释放的能量 10%用于拉力做功则相当于消耗多少 g 脂肪？(已知 1 g 脂肪在体内完全氧化约释放 37.5 kJ 的能量)9 八年级下册物理期末复习简单机械参考答案 一、填空题 1如图所示的装置中两支铅笔构成了一个_杠杆_可以轻松地举起很重的书小指离支点越远所用的力越_小_。2如图所示用动滑轮把重为100 N的物体匀速提升3 m拉力 F80 N则拉力 F 所做的额外功为_180_J。若改用质量更小的动滑轮来提升此重物则动滑轮的机械效率将会_变大_(选填“变大”“变小”或“不变”)。3如图所示滑轮_A_(选填“A”或“B”)可以看成等臂杠杆；若物体所受重力均为 20 N 且处于静止状态不计摩擦和滑轮重力力 F2的大小为_10_N；物体上升时它的重力势能_增大_(选填“增大”“不变”或“减小”)。4用如图所示的滑轮组将重为 10 N 的物体以 0.1 m/s 的速度匀速提升拉力 F6 N拉力的功率为_1.2_W滑轮组的机械效率_83.3%_若不计绳重及摩擦动滑轮的重力为_2_N。二、选择题 5如图所示器具中属于省力杠杆的是(C)10 6园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时常把树枝尽量往剪刀轴 O 处靠近这样做的目的是为了(D)A增大阻力臂减小动力移动的距离 B减小动力臂减小动力移动的距离 C增大动力臂省力 D减小阻力臂省力 7下列做法不能够改变滑轮组机械效率的是(A)A改变提升重物的高度 B用体积相等的塑料动滑轮代替铁铸动滑轮 C提升更重的物体 D给定滑轮加润滑油 8(2015宜宾)(多选)如图所示甲、乙是固定在水平地面上的两个光滑斜面长度分别为 4 m、5 m高度相同。两个工人分别用沿斜面向上的拉力F甲、F乙把完全相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端 且速度大小相等。此过程拉力 F甲、F乙所做的功分别为W甲、W乙功率分别为 P甲、P乙机械效率分别为甲、乙。下列说法正确的是(AC)AF甲F乙54 BW甲W乙54 CP甲P乙54 D甲乙54 11 9(多选)建筑工地上装修工人用如图所示的滑轮组运送材料或废料先将质量为 m 的地板砖从地面匀速提升到三楼工人所用拉力为 F1滑轮组的机械效率为1；然后又将质量为 m 的废料从三楼匀速运送到地面工人所用拉力为 F2滑轮组的机械效率为2。则(AC)A12 B12 CF1F2 DF1F2 10工人师傅使用一个动滑轮将 400 N 的重物匀速提升到 3 m 高处假如所用的拉力方向竖直向上大小为 250 N则(B)A拉力所做的功为 750 J 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若采用轻质动滑轮完成任务机械效率将保持不变 11用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、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(C)A绳子的拉力 F1和 F2大小相等滑轮组的机械效率相同 B绳子的拉力 F1和 F2大小不相等滑轮组的机械效率不同 C绳子自由端移动的距离不相等拉力对滑轮组所做的功相等 12 D绳子自由端移动的距离不相等拉力对滑轮组所做的功不相等 三、作图题 12在杠杆上的 A 点挂一重物在 C 点对杠杆施加一个最小的力使杠杆平衡在如图所示的位置。在图中试画出这个力的示意图和力臂。解：四、实验探究题 13 物理兴趣小组的同学 利用如图所示的装置来“探究杠杆的平衡条件”。(1)在实验前应调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡这样做的好处是_便于测量力臂(消除杠杆自重对实验的影响)_；若实验前杠杆如图甲所示可将杠杆两端的平衡螺母向_右_(选填“左”或“右”)调节以使杠杆在水平位置平衡。(2)调节完毕后当在杠杆 B 点挂 3 个质量相同的钩码如图乙所示那么在杠杆的 D 点挂_4_个质量相同的钩码才能使杠杆恢复在水平位置平衡。当杠杆平衡后将 B、D 两点下方所挂的钩码同时向支点 O 靠近 1 个格那么杠杆_不能_(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡。(3)实验中若不在 D 点挂钩码而在杠杆的 A 点或 C 点使用弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡为使弹簧测力计的示数最小。应使弹簧测力计挂在_A_点且拉力的方向是_竖直向上(或垂直杠杆向上)_。13 14在“测滑轮组机械效率”的实验中先用弹簧测力计测量钩码所受的重力 G再按如图所示的连接方式组装好滑轮组并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。(1)为了测量绳子自由端的拉力 F应该在弹簧测力计_缓慢匀速上升_(填“缓慢匀速提升”或“静止”)时读数图中弹簧测力计示数是_0.8_N。(2)按照正确的测量方法 测出的拉力F 与钩码所受重力G 的大小关系为F_(填“”“”或“”)13G。(3)实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置 是为了测量_钩码和弹簧测力计移动的距离_从而计算有用功和总功。(4)在此实验中 若仅增加钩码的重力 该滑轮组的机械效率将_增大_(选填“增大”“不变”或“减小”)。15用如图所示装置探究“斜面机械效率”实验记录如下表。实验次数 物体种类 物重G/N 斜面高h/cm 沿斜面的拉力 F/N 斜面长 14 s/cm 机械效率/%1 木块 4 15 1.1 90 60.62 小车 4 15 90 (1)沿斜面拉动物体时应使其做_匀速直线_运动。(2)根据图中测力计的示数可知第 2 次实验的机械效率为_95.2_%。由实验可得出初步结论：斜面倾斜程度相同时_摩擦力_越小机械效率越大。(3)第 1 次实验中木块所受摩擦力为_0.43_N_。五、综合应用题16小明家有个木衣架有一次放学回家他把书包挂在衣架 A 处衣架倒了下来小明是个聪明的孩子他分析了衣架倒下来的原因后测量了如下的数据：书包质量 5 kg；木衣架质量 3 kg；圆底盘直径 30 cm；其他数据如图衣架受到重力的作用线经过圆底盘的圆心。(1)请你通过计算解释衣架倒下来的原因。(2)为了防止衣架倒下来小明提出了改进意见适当增大圆底盘直径请你再说出一种其他方法。解：(1)根据杠杆的平衡条件有 F1l150 N10 cmF2l23015 cmF1l1 15 F2l2故衣架倾倒(2)减小挂衣钩的长度(或在对侧挂衣钩挂物件；圆盘底座换用大理石等更重的材质)17.如图所示小机车通过滑轮组提升重物机车的最大输出功率为 10 kW重物重 3 500 N动滑轮重 500 N。机车所受摩擦阻力不计绳重及滑轮转动时摩擦忽略不计。(1)滑轮组的机械效率是多少？(2)若要求重物以 1 m/s 匀速提升则机车能提升重物的最大重量为多少？解：(1)设重物被提升高度为h 则机车对滑轮组所做总功W总(G物G轮)h有用功 W有G物h 滑轮组的机械效率 W有/W总G物/(G物G轮)3 500 N/(3 500 N500 N)87.5%(2)重物以 1 m/s 的速度匀速上升机车的速度 v2 m/s机车的功率最大时 提升的重物的重量最大 此时绳的拉力为F 则FP/v101 000 W/(2 m/s)5 000 N。2FG物G轮则 G物9 500 N 18如图所示工人将一底面积为 0.06 m2高为 2 m密度为 2.0103 kg/m3的圆柱形实心物体从水下匀速提升 1 m当物体未露出水面时。(g 取 10 N/kg)求：(1)此时物体受到的浮力。(2)若不计绳与轮间摩擦及滑轮自重工人对绳的拉力大小是多少？(3)若工人对绳的拉力为 400 N使物体匀速上升求此装置的机械效率。16 解：(1)当物体未露出水面时V排VSh0.06 m22 m0.12 m3则 F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg0.12 m31.2103 N(2)由 mV得 Gmg物Vg2.0103 kg/m30.12 m310 N/kg2.4103 N物体未露出水面时物体对滑轮组的拉力为 FGF浮2.4103 N1.2103 N1.2103 N 由图可知绳子的股数n4若不计绳与轮间摩擦及滑轮自重则拉力F1nF141.2103 N300 N(3)若工人对绳的拉力为 400 N由于物体未露出水面时 物体对滑轮组的拉力为 F则 W有用W总FhFnhFnF1.2103 N4400 N75%19 某工人用如图所示的装置把一重为 1200 N 的箱子从斜面底端匀速拉到顶端用时 10 s已知斜面长 6 m、高 2 m此装置的机械效率为80%(滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计)。求：(1)拉力 F。(2)拉力 F 做功的功率。(3)箱子和斜面间的摩擦力。解：(1)由图可知滑轮装置是一个动滑轮绳端移动的距离 s2s26 m12 m有用功 W有用Gh1200 N2m2400 J根据 W有W总W有Fs 可得所以 FW有 s2400 J80%12m250 N(2)拉力做的功W总Fs250 N12m3000 J拉力的功率PW总t3000 J10 s300 W(3)因为 W总W有用W额所以克服摩擦力做的额外功 W额W总W有用3000 J2400 J600 J根据 Wfs 可得摩 17 擦力 fW额s600 J6 m100 N 20肥胖可能会引发许多慢行疾病某人用如图所示的健身拉力器进行减肥锻炼配重由若干金属块(每块质量为 10 kg)组成锻炼时可以根据自己的实际选择配重的金属块数量。(杆重、绳重、摩擦均不计g 取 10 N/kg)(1)拉力器上的滑轮均属于_定_(选填“定”或“动”)滑轮。(2)若该人的质量为 85 kg他一次最多能拉起_8_块金属块。(3)当他选择 6 块金属块时把拉杆向下拉动 0.5 m若累积拉动 100 次拉力共做了多少功？假设脂肪氧化释放的能量 10%用于拉力做功则相当于消耗多少 g 脂肪？(已知 1 g 脂肪在体内完全氧化约释放 37.5 kJ 的能量)解：(1)由图示可知滑轮均静止不动所有的滑轮都是定滑轮(2)人的质量为85 kg人的体重Gmg85 kg10 N/kg850 N每个金属块的重力为 G金属块10 kg10 N/kg100 NGG金属块850 N100 N8.5则人最多能拉起 8 块金属块(3)由平衡条件可知 拉力 Fmg60 kg10 N/kg600 N 人的拉力做功 WFs600 N0.5 m1003104 J消耗脂肪的质量 m脂肪8 g