精品解析2022年最新人教版八年级物理下册第十二章-简单机械综合测试试题(含答案及详细解析).docx

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1、人教版八年级物理下册第十二章-简单机械综合测试 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、将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体，升高

2、相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2，物重G1G2，不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是（）A拉力F1一定大于F2B乙滑轮组的机械效率较高C甲、乙滑轮组的有用功相同D甲的额外功与有用功的比值较小2、如图所示，质量分布不均匀的木条AB重15N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO=BO，AC=OC，弹簧测力计甲的示数是3N。现移动弹簧测力计甲的位置从A点平移到C点。此时弹簧测力计乙的示数是（）A11NB6NC12ND5N3、如图所示，是工人师傅往高处运送货物的两种方法。物重均为500N，滑轮重均为10N，不计摩擦和绳重，下列说法正确的是（）A甲图中的拉力等于乙图中的拉力B甲

3、图中的拉力小于乙田中的拉力C甲图中的拉力大于乙图中的拉力D甲图中的拉力为乙图中拉力的两倍4、两个滑轮完全相同，分别用如图所示的两种方式，将相同的物体以相同的速度匀速提升相同的高度，不计摩擦和绳重，则下列判断中正确的是（）A两次绳端移动的速度相等BF甲所做的功小于F乙所做的功CF甲做功的功率等于F乙做功的功率D甲装置的机械效率小于乙装置的机械效率5、如图是一种新型开瓶器，借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖，该开瓶器可看作一个杠杆。下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力F1和阻力F2的是（）ABCD6、下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（）A物体做功越多，功率一定越大B机器的功率越小

4、，机械效率一定越低C功率不同的机器，做的功一定不相等D额外功与总功之比越小，机械效率一定越大7、生活中处处有科学。下列日常工具在使用时属于费力杠杆的是（）A开瓶扳手B钓鱼竿C大铡刀D撬棒8、如图所示的简单机械中一定省力的是（）A筷子B核桃夹C钓鱼竿D船桨 9、如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子，则（）AF1最大BF2最大CF3最大D一样大10、某人将一箱书搬上楼，可以有两种方法：一是把所有的书一起搬上楼；二是先搬一部分书上楼，再搬剩下的部分。假设他上楼的速度相同，则用这两种方法搬书过程中（）A人做的总功相同B人做的有用功相同C人做功的机械效率相同D人做功的功率相同第卷（非选择题 70分）二、填

5、空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图，小明将一个重为30N的小车从斜面底端匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为25N，小车沿斜面移动的距离s=1.6m，上升的高度h=0.6m。则小明对小车做的有用功是_J，斜面的机械效率是_。2、如图所示，滑轮重和摩擦均不计，用10牛的水平拉力F拉着物体A在水平桌面上做匀速直线运动，则物体A与水平桌面间的摩擦力大小为_牛，若物体A在4秒内移动0.2米，绳子运动的速度是_米每秒。3、随车吊正式名为随车起重运输车，它广泛适用于市政建设、煤矿工程等基建材料与其它设备的吊装及运输。如图是一款随车吊的示意图。使用时液压杆将起重臂顶起，同时通过与钢索连接的电动机

6、工作，可将重物吊起到需要的地方。（1）如图所示A处为一动滑轮，液压杆顶起起重臂的过程中，该起重臂可看作一个_杠杆。（2）当起重臂在如图位置稳定后，启动电功率为5000W的电动机将重为6000N的物体以0.5m/s的速度匀速吊起，此时滑轮组的机械效率是75%，若此过程中不计绳重和摩擦，则电动机对钢索的拉力_和电动机的效率_。4、由五块相同砖块构成的桥，如图所示，若每块砖长度为L，则此桥的最大跨度为_。5、人们在生活中随时都会用到我们学过的简单机械，例如我们每天开门使用的钥匙就是个_ （滑轮/轮轴/斜面）类机械，它是_ （省/费）力机械，螺丝钉与_ （滑轮/轮轴/斜面）类机械类似，它是_ （省/费

7、）力机械。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、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3104N，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。 2、工人利用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦。（1）若工人用250N的力恰好能将重400N的物体竖直向上匀速提升5m。求该滑轮组此时所做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖

8、直向上匀速提升2m，求拉力在这一过程中所做的功。3、工人利用如图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m。所用拉力为250N（1）滑轮组的机械效率是多少？（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，拉力在这一过程中所做的功是多少？（不计绳重和摩擦力）（解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式，要有数据代入和运算结果）4、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。5、用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体，所用拉力为，不计绳重和摩擦，将重物提升

9、3m所用时间为10s，求：（1）拉力的功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）动滑轮的重力；（4）若物重变为原来的2倍，则滑轮组的机械效率又为多大？（结果保留一位小数）-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】A由图可知，甲、乙动滑轮上绳子股数n分别为3和2，且物重G1G2，动滑轮重G动相同，由公式：可知：F1与F2的大小关系不能确定，故A错误；CD已知物体上升的高度h相同，且物重G1G2，动滑轮重G动相同，由公式：W有=Gh和W额=G动h可知：甲的有用功大于乙的有用功，而两者的额外功相同，则甲的额外功与有用功的比值较小，故C错误、D正确；B由公式可知：在额外功相同时，甲的有用功大，所以其机械效

10、率就高，故B错误。故选D。2、A【解析】【详解】设木条的重心到B点的距离为L，当弹簧测力计甲在A点，测力计乙在B点时，以B为支点，由杠杆的平衡条件有FALAB=GL即3NLAB=15NL解得L=LAB=AB当测力计甲的位置从A点移动到C点时，以C为支点，此时测力计乙的示数为FB，而AO=BO，AC=OC那么LBC=AB此时重力的力臂L=LBC-L=据杠杆平衡条件有FBLBC=GL即FBAB =15NAB解得FB=11N故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。3、C【解析】【详解】如图甲是定滑轮，只改变力的方向，不改变力的大小，乙图为动滑轮，省一半的力，费二倍的距离，故甲的拉力为500N，而乙要

11、拉动物体和动滑轮，故乙的拉力为所以甲图中的拉力大于乙图中的拉力。故选C。4、B【解析】【详解】A由图可知，甲图为定滑轮，绳端移动的速度v1v物乙图为动滑轮，绳端移动的距离v22v物故A错误；BF甲、F乙将重力相同的物体匀速提升相同的高度，根据W有用Gh可知两种情况下做有用功相同；不计摩擦和绳重，由于乙方式需要对动滑轮做额外功，根据W总W有用+W额外可知：F甲做的功小于F乙做的功，即W甲W乙故B正确；C以相同的速度匀速提升相同的高度，所以所用时间相同，根据可知：F甲做功的功率小于F乙做功的功率，即P甲P乙故C错误；D不计摩擦和绳重，因甲中拉力的功等于克服重力的功，故甲中没有额外功，故机械效率为1

12、00%，而乙中由于要拉动动滑轮，故克服动滑轮重力所做的功为额外功，效率小于100%，故甲的机械效率大于乙的机械效率；故D错误。故选B。5、D【解析】【详解】图中的起瓶器在打开瓶盖时，启瓶器会绕着瓶盖的左侧转动，故O点在瓶盖的左侧；阻力为瓶口与盖的向下的摩擦力，故阻力F2在瓶盖的右侧，方向向下；动力F1会绕着O点转动，故动力的方向斜向右，故D符合题意。故选D。6、D【解析】【详解】A功率是功与时间的比值，做功多，若时间不确定，则功率大小不能确定，故A错误；B机械效率是有用功与总功之比；机械功率是物体在单位时间内做的功，机械效率与机械功率大小没有直接关系，故B错误；C由WPt知道，做功多少还受时间

13、的影响，功率不同的机器，做的功可能相等，故C错误；D总功包括有用功和额外功，额外功在总功中占比例越小，则有用功在总功中占比例越大，机械效率越高，故D正确。故选D。7、B【解析】【详解】A开瓶扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不合题意；B钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；C大铡刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不合题意；D撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不合题意。故选B。8、B【解析】【详解】ACD筷子、钓鱼竿、船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，都属于费力杠杆，故ACD不符合题意；B核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻

14、力臂，属于省力杠杆，故B符合题意。故选B。9、C【解析】【详解】过支点做F1、F2、F3作用线的垂线段，即为力臂，然后比较力臂的大小，从而确定出力的大小；如图所示：从图中可得l1l 2l 3根据杠杆平衡条件可知，用动滑轮拉同一重物G，阻力和阻力臂乘积为定值，沿三个不同方向，用的拉力大小关系是F1F2F3故选C。10、B【解析】【详解】这箱书的重力一定，楼的高度前后不变，由可知，两次所做的有用功相等；用方法一所做的额外功为一次克服自身重力所做的功，而方法二所做的额外功是两次克服自身重力所做的功，因此方法二的额外功大于方法一的额外功，则方法二的总功大于方法一的总功，即用方法一搬书时做功少；由可知1

15、2即用方法一搬书时机械效率高。因上楼的速度相同，方法二需要上楼二次，所以方法二所用时间长；由可知P1P2即用方法一搬书时功率大。综上分析可知，ACD不符合题意，B符合题意。故选B。二、填空题1、 18 45%【解析】【详解】1小明对小车做的有用功W有=Gh=30N0.6m=18J2拉力做的总功W总=Fs=25N1.6m=40J斜面的机械效率为2、 20 0.1【解析】【详解】1如图所示，用动滑轮拉动物体，由于滑轮重和摩擦均不计，根据动滑轮拉动物体时，省一半的力，但是多移动2倍的距离，则有，所以物体A受到的摩擦力2物体移动了，所以拉力要移动，绳子运动的速度是3、 费力 4000 80【解析】【详

16、解】（1）1由图可见，起重机钢索下的那个滑轮随着重物一起升降，是动滑轮，液压起重车的起重臂在使用时从支点向液压杆做垂线即为动力臂，从支点向重物重力的作用线做垂线，即为阻力臂，动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆。（2）2由图知，n=2，拉力端移动距离 s=2h，滑轮组的机械效率电动机对钢索的拉力3由 可得，电动机拉力做的总功功率电动机的机械效率4、【解析】【详解】最上方的砖受两端的两砖的支持力作用而处于平衡，则砖对左方第二块砖压力第二块砖在重力及压力的作用下而处于杠杆的平衡状态下，由图可知第二块砖的重心在它的支点左侧，第二块砖才能平衡，设露出部分长为x，则重心的位置离支点，则由杠杆的平衡条件可知:

17、 解得此图可知，此桥的跨度为:5、 轮轴 省 斜面 省【解析】【详解】12钥匙在使用时绕中心轴转动，属于轮轴，轮轴是杠杆的一种变形；其轮半径和轴半径相当于动力臂和阻力臂，因为动力臂大于阻力臂，所以轮轴是一种省力杠杆。34螺丝钉是利用斜面的圆形旋转的物理原理，费距离但是省力。三、计算题1、（1）见解析；（2）15m；（3）1.005104N【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/s10s5m从图乙可知n3，则钢绳末端拉力F拉动的距离s3h35m15m（3）不计绳重与摩擦，钢绳末端的拉力F(G+G动)(3104N

18、+150N)1.005104N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1.005104N。2、（1）2000J， 2500J，80%；（2）2000J【详解】解：（1）由图知，动滑轮上承担物重的绳子股数由题可知，物体的重力为由题可知，物体的在竖直方向所上升的高度为有用功自由端移动的距离拉力做的总功为机械效率（2）不计绳重和摩擦，当提升400N重物时，即由可得则动滑轮的重力为提升900N物体时，即拉力自由端移动的距离拉力做的功答：（1）有用功是2000J，总功是2500J，机械效率是80%；（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2

19、m，则拉力在这一过程中所做的功为2000J。3、（1）80%；（2）2000J【详解】解：（1）由图可知，n=2，那么s=2h=22m=4m当提升G=400N的重物时W有=Gh=400N2m=800JW总=Fs=250N4m=1000J滑轮组的机械效率（2）因为W总W有用+W额，所以W额=W总W有用=1000J800J=200J不计滑轮的摩擦和绳重，有W额G轮h，那么当提升重900N的物体时W有=Gh=900N2m=1800J不计滑轮的摩擦和绳重拉力做的功W总=Fs=500N4m=2000J答：（1）滑轮组的机械效率是80%；（2）拉力在这一过程中所做的功为2000J。4、400N【详解】解：根据杠杆平衡条件F1L1F2L2可知FOBGOA100N4mG1m解得G400N答：物体G所受重力为400N。5、（1）180W；（2）80%；（3）120N；（4）88.9%【详解】解：（1）从图中可知绳子的股数，绳子自由端移动的距离拉力做的总功拉力的功率（2）做的有用功滑轮组的机械效率（3）不计绳重和摩擦，克服动滑轮的重力做的功为额外功，则动滑轮的重力（4）若物重变为原来的2倍，则滑轮组的机械效率。答：（1）拉力的功率为180W；（2）滑轮组的机械效率为80%；（3）动滑轮的重力为120N；（4）若物重变为原来的2倍，则滑轮组的机械效率为88.9%。