精品解析2021-2022学年人教版八年级物理下册第十二章-简单机械专题测评试题(含详细解析).docx

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1、人教版八年级物理下册第十二章-简单机械专题测评 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，滑轮规格相同、重均为60N，工人用150N的水平拉力匀速向右拉动绳端，在20s内矿井里的物体提升8m

2、，不计绳重及轮轴间摩擦，则下列说法错误的是（）A物体重为240NB工人拉动绳子做功的功率为120WC此过程中，滑轮组的机械效率为75%D绳子自由端移动的距离为16m2、如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为2，若不计绳重及摩擦，则（）AW12BW1=W2 12DW1W21”、“”或“=”）三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、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

3、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？2、用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率与物重G物的关系，改变G物，竖直向下匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出与G物关系如图乙所示，不计绳重和摩擦。求：（1）若6s内将某重物匀速提升10cm，作用在细绳上的拉力为9N。此时拉力做的功和功率；（2）此滑轮组中动滑轮的重力；（3）当G物9N时滑轮组的机械效率。3、用如图所示滑轮组匀速提升重为350N的物体，人对绳的拉力为200N，不计绳重和摩擦，求：（1）动滑轮重力；（2）滑轮组的机械效率；（3）在此过程中，物体在5s内匀速上升了2m，求拉力

4、的功率；（4）如果人的体重为500N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重是多少。4、小明家阳台上有一种升降晾衣架，如图所示，它是由4个定滑轮和2个动滑轮及横梁组成，拉动绳子的末端可以使晾衣架升降，假设在升降过程中衣架横梁始终保持水平。晾晒衣物时，小明在20s内将重70N的衣物匀速提起0.8m，小明对绳子的拉力为20N。求在这个过程中：（1）所做的有用功多大？（2）拉力所做的总功多大？（3）拉力的功率多大？（4）晾衣架的机械效率是多少？5、如图所示，是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。某次操作中，工人用400N的拉力F将总重为900N的泥土以0.2m/s的速度匀速提

5、升5m。在这段时间内，求：（1）拉力F做功的功率；（2）滑轮组的机械效率。-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】由图知道，承担物重的绳子股数n2；A不计绳重及轮轴间摩擦，由知道，物体的重力G2FG动2150N60N240N故A正确，不符合题意；BD自由端移动的距离s2h28m16m拉力F做的功W总Fs150N16m2400J工人拉动绳子做功的功率故BD正确，不符合题意；C有用功W有Gh240N8m1920J滑轮组的机械效率故C错误，符合题意。故选C。2、A【解析】【详解】分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼，沙袋所受的重力相同，高度相同，故两机械做的有用功相同，由于乙是动滑轮

6、，克服动滑轮和绳子摩擦力做功，而甲是定滑轮，只需要克服摩擦力做功，故乙做的额外功多，故乙拉力做的总功大，乙的机械效率低，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。3、C【解析】【详解】两次提升物体时，提升物体的高度相同，根据可知，有用功相同；由图可知，提升物体绳子的条数为则自由端移动的距离物体在斜面通过的距离为根据可知，拉力做的总功相同，由可知，两次提升物体的机械效率相等，即故选C。4、C【解析】【分析】【详解】根据杠杆平衡条件可知：力臂最小的力最大；C的力臂最小，所以F3最大。故ABD不符合题意；C符合题意。故选C。5、B【解析】【详解】A镊子的支点在末端，动力臂约为手指的发力点到镊子末端的距

7、离，阻力臂约为镊子最前端的物体到镊子末端的距离，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力大于阻力，属于费力杠杆，故A不符合题意；B铡刀的支点在刀与底座最前端的连接处，动力臂约为把手到连接处的距离，阻力臂约为铡刀某个中间位置到连接处的距离，动力臂大于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力小于阻力，属于省力杠杆，故B符合题意；C夹子的末端为支点，动力臂约为手指的发力点到夹子末端的距离，阻力臂约为碗到夹子末端的距离，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力大于阻力，属于费力杠杆，故C不符合题意；D筷子的支点为拇指的按压位置，动力臂约为食指到拇指的距离，阻力臂约为为筷子前端到拇指的距离，动力

8、臂小于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力大于阻力，属于费力杠杆，故D不符合题意。故选B。6、B【解析】【分析】【详解】由图可知n1=2，n2=3已知每个滑轮的质量相同，则动滑轮重相同；且两滑轮组均只有一个动滑轮，不计绳重及摩擦，则绳子受到的拉力分别为因G1=G2，故F1F2；因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度都相同，且W额=G动h，W有用=G物h所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功相同；由可知，两滑轮组的机械效率相同，即 1=2；又因为所用时间相同、总功相同，所以由可知，拉力做功的功率P1= P2，故B正确；ACD错误。故选B。7、C【解析】【详解】A根据题意可得则所以，故A错

9、误；B根据题意，由可得故B错误；C根据题意，由可得故C正确；D根据题意，由，对物体所做的有用功为由效率公式可得故D错误。故选C。8、D【解析】【详解】A不计绳重及摩擦，拉力由图知 ，所以绳端的拉力分别为 ，比较可知故A错误；BC不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做功为额外功，已知动滑轮重相同，提升的物体重和高度均相同，则由 ，可知，所做的有用功相同、额外功均相同，而所以拉力做的总功也相同，即F甲做的功等于F乙做的功；由可知两滑轮组的机械效率相同，故BC错误；D拉力做的总功相同，时间相同，由可知，F甲做功的功率等于F乙做功的功率，故D正确。故选D。9、C【解析】【详解】A笤帚在使用过程中，动力臂小于

10、阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意；B筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意；C核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意；D钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。故选C。10、D【解析】【详解】A力臂是支点到力的作用线的垂直距离，故A错误；B若不断改变某一杠杆的阻力的作用方向，则阻力臂和动力臂之和会随之发生变化，而杠杆的长度一直是固定不变的，所以杠杆的长度不一定等于动力臂和阻力臂之和，故B错误；C力臂是支点到力的作用线的垂直距离，若杠杆是弯曲的或力的方向与杠杆方向不垂直，则力臂就不在杠杆上，故C错误；D当力的作用线经过杠

11、杆支点时，力臂即为零，故D正确。故选D。二、填空题1、 400 450【解析】【详解】1为了不使这根铁棒的B端下沉，此时杠杆的支点是A，动力臂为阻力臂为根据杠杆的平衡条件可得所以2微微抬起这根铁棒的B端，此时支点是C，动力臂为阻力臂为根据杠杆的平衡条件可得所以2、 40 100 50 150【解析】【详解】1重物A的重力GAmAg40kg10N/kg400N有用功为W有用GAh400N0.1m40J2绳重和摩擦不计，滑轮组的机械效率据此可知动滑轮重力3绳重和摩擦不计，总功为则拉力的功率4绳重和摩擦不计，根据滑轮组的机械效率可得提升一块重物B时，滑轮组的机械效率提升两块重物B时，滑轮组的机械效率

12、由题知1245即解得重物B的重力GB150N3、350【解析】【详解】由图可知：由于物体在竖直方向向上做匀速直线运动，则两股绳子的拉力大小F1、F2都等于物体的重力G，滑轮受竖直向下的重力、两股绳子的拉力和竖直向上的拉力作用，根据受力平衡可知由于物体在竖直方向以1m/s的速度向上做匀速直线运动，则拉力F的作用点移动的速度 根据可得拉力F做功的功率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、 甲 【解析】【详解】1图甲为定滑轮

13、，定滑轮的轴不随物体一块移动的滑轮，其特点是不省力但可以改变力的方向，实质是等臂杠杆。2 图乙为定滑轮，动滑轮是轴随物体一块移动的滑轮，其特点：省力但不能改变力的方向，实质动力臂是阻力臂的2倍，动滑轮要比定滑轮更省力，故。3 动滑轮在提升物体过程中动滑轮随物体一起上升要对动滑轮提升做额外功，而使用定滑轮提升时滑轮的位置不上升，所以用一个动滑轮和一个定滑轮把同一个物体提升同样的高度，做的有用功相同，而动滑轮需要做的总功更多，机械效率指有用功与总功的比值所以图甲定滑轮的机械效率大于图乙动滑轮的机械效率，故。三、计算题1、（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

14、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。2、（1）1.8J， 0.3W；（2）3N；（3）75%【详解】解：（1）由图知，n2，拉力端移动距离snh210cm20cm0.2m拉力做的总功W总Fs9N0.2m1.8J拉力做功功率=（2）不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，W额G动h，滑轮组的机械效率=由图乙可知，当提升物体G12N时，滑

15、轮组的机械效率即解得动滑轮重力G动3N（3）当提升物体G物9N时，滑轮组的机械效率答：（1）拉力做的功为1.8J，功率为0.3W；（2）此滑轮组中动滑轮的重力为3N；（3）当G物9N时滑轮组的机械效率为75%。3、（1）50N；（2）87.5%；（3）160W；（4）950N【详解】解：（1）由图知道，n2，因为不计绳重和摩擦时，所以动滑轮的重力G动nFG2200N350N50N（2）滑轮组的机械效率（3）绳子自由端移动的距离snh22m4m拉力做的功W总Fs200N4m800J则拉力做功的功率（4）人向下拉绳子时的最大拉力等于人的重力，即F最大G人500N因为不计绳重和摩擦时，所以用此滑轮组

16、能提升的最大物重G最大nF最大G动2500N50N950N答：（1）动滑轮重力为50N；（2）滑轮组的机械效率为87.5%；（3）在此过程中，物体在5s内匀速上升了2m，拉力的功率为160W；（4）如果人的体重为500N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重力是950N。4、（1）56J；（2）64J；（3）3.2W；（4）87.5%【详解】（1）所做的有用功W有 = Gh =70N 0.8m = 56J（2）由图知道, n=4， 所以s=4h=40.8m=3.2m 拉力所做的总功W总= Fs =20N 3.2m =64J（3）拉力的功率为（4）晾衣架的机械效率为答:（1）所做的有用功是56J；（2）拉力所做的总功是64J；（3）拉力的功率是3.2W；（4）晾衣架的机械效率是87.5%。5、（1）240W；（2）75%【详解】解：（1）由图知，承担物重的绳子股数n3，由可得，提升物体所用的时间绳子自由端移动的距离s=3h=35m=15m拉力做的总功W总=Fs=400N15m=6000J拉力F做功的功率（2）拉力做的有用功W有Gh900N5m4500J滑轮组的机械效率答：（1）拉力F做功的功率为240W；（2）滑轮组的机械效率为75%。