2022年最新人教版八年级物理下册第十二章-简单机械定向训练试卷.docx

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1、人教版八年级物理下册第十二章-简单机械定向训练 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、关于机械效率的问题，下列说法中正确的是A做功越多，机械效率一定越高B单位时间内做功越多，机械效率一定越高C省力

2、越多的机械，机械效率一定越高D额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高2、如图所示的简单机械中，省距离的是（）A 旗杆上的定滑轮 B 夹东西的筷子C 开门的把手D 蜿蜒的盘山公路3、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504、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

3、A点平移到C点。此时弹簧测力计乙的示数是（）A11NB6NC12ND5N5、如图是小科同学拉水下一重物的示意图。他用竖直向下的拉力将重物从水底缓慢拉到井口，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了地面对小科的支持力（F）随时间（t）变化的图像，其中正确的是（）ABCD6、如图所示，物体的受到的重力为300N，在20N的水平拉力F的作用下物体以0.3m/s的速度匀速运动了20s，滑轮组的机械效率为85%。不计绳重和滑轮重。在此过程中，下列说法错误的是（）A拉力的功率为18WB物体受到的摩擦力为60NC绳子自由端移动的距离是18mD额外功为54J7、如图所示的斜面长s为3m，高h为0.6m，建筑工

4、人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N，（忽略绳子的重力）则下列说法正确的是（）A物体运动时所受摩擦力是150NB拉力所做的功是300JC拉力的功率是75WD斜面的机械效率是808、一个滑轮组经改进后，机械效率比原来大大提高，用该滑轮组将同一物体匀速提升同样的高度，与改进前相比（）A总功不变，但额外功减少了B总功不变，有用功增加了C有用功不变，总功减少了D做的有用功减少了9、用四只完全相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在相同时间内，把相同的物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则下列说法正确的是（）AF甲小于F乙B甲的机械效率小于乙的机械效

5、率CF甲做的功大于F乙做的功DF甲做功的功率等于F乙做功的功率10、清晨，清河河畔聚集了很多钓鱼爱好者，若某位师傅不小心把水桶弄进水里，捞上桶时发现桶里带些水。在打捞水桶的过程中，下列关于做功的说法中正确的是（）A对水所做的功是有用功B对桶所做的功是总功C对水所做的功是总功D对桶所做的功是有用功第卷（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，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为600N。他每次将身体撑起，肩部上升0.4m，在某次测试中，他1min内完成30次俯卧撑，将身体撑起一次所做得功为_J。他在1min内做功的功率为_w

6、。2、如图所示，物体A重20牛，弹簧秤示数为26牛，则物体B重为_牛；地面对物体A的支持力_牛。（不计滑轮重）3、如图所示，为一可绕O点转动的杠杆，在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡，此时AB部分水平，此时F_（是/不是/不一定是）最小的拉力，保持重物静止不动。使绳绕A点从如图位置沿虚线CD顺时针转动时F_ （变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大），F与其力臂的乘积_ （变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大）4、升旗时，人站在地面上向下拉绳子，旗会向上运动，这是因为旗杆顶部有个_滑轮，它的作用是_。5、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

7、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”）。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图所示，斜面长s=2m，高h=0.8m。建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=250N，不计绳重力。求：（1）该过程拉力F做的总功是多少？（2）该过程拉力F做的额外功是多少？（3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小是多少？（4）该装置的机械效率是多少？2、工人师傅利用汽车作为动力，从水中打捞一个圆柱形物件，绳子通过定滑轮，一端系着物件，另一端拴在汽车

8、上，如图甲所示，汽车拉着物件匀速上升，已知汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计，问：（）（1）该物件的质量是多少？（2）物件浸没在水中时，受到的浮力为多大？（3）物件上表面恰好到达水面时，下表面受到水的压强为多少？3、工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g取10N/kg。（1）若某次运送建材的质量为40kg，滑轮组的机械效率是多少？（2）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为500N，求拉力的功；（3）若工人在

9、1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为500N时，运送建材的重力是多大？4、如图所示的滑轮组，用F=100N的力水平拉绳子自由端，把物体A在10s内向左水平匀速运动1m，求：（1）这个过程中拉力F所做功的功率多少？（2）若该滑轮组的机械效率是75%.则物体受到地面的摩擦力是多少？5、如图所示，一个边长为80cm的正方体重640N，放在水平地面上，一个人站在地上利用滑轮组将重物匀速提起来。（不计摩擦及绳重）求：（1）人还没有用力拉之前，重物对地面的压强是多大？（2）要想使人所用的拉力最小，请在图上画出滑轮组上绳子的绕法。（3）如果此人匀速提起640N的正方体时，人对绳子的

10、实际拉力是220N，若人的体重为600N，那么他用此滑轮组提升物体的重力不能超过多少牛？-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】A做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A错误；B机械效率是有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B错误；C省力多的机械的机械效率偏低，如斜面，斜面越陡，越费力，机械效率越高，故C错误；D额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正确。故选D。2、B【解析】【详解】A旗杆上的定滑轮，相当于等臂杠杆，不省力，也不省距离，故A不符合题意； B夹东西的筷子，是费力杠杆，费力，省距离，故

11、B符合题意； C开门的把手使用时，实质是轮轴，动力作用在轮上，阻力作用在轴上，是省力机械，省力，费距离，故C不符合题意； D蜿蜒的盘山公路是斜面，省力，费距离，故D不符合题意。故选B。3、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。4、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，

12、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。5、A【解析】【详解】如图所示：对于人G人F支+F拉对于重物G物F浮+F拉因为使用的是定滑轮，不计摩擦和水的阻力，则F拉F拉G人F支G物F浮F支G人G物+F浮小科将重物从水底缓慢拉到井口：物体露出水面之前是全浸入，因排开水的体积不变，根据阿基米德原理知道物体受到的浮力

13、不变，而人重和物重不变，所以地面对人的支持力不变；从物体露出水面到刚好离开水面，因排开水的体积变小，根据阿基米德原理知道物受到的浮力变小，而人重和物重不变，所以地面对人的支持力变小；物体离开水面上升，物体受到的浮力为0，而人重和物重不变，所以地面对人的支持力不变；由此可知，地面对人的支持力是先不变、后变小、再不变。故A正确，BCD错误。故选A。6、B【解析】【详解】A由图可知n3，绳子自由端移动的速度vnv物30.3m/s0.9m/s则拉力F的功率PFv物20N0.9m/s18W故A正确，不符合题意；B由可得，拉力做的总功W总Pt18W20s360J因为100%，所以有用功W有W总85%360

14、J306J因为v，所以物体移动的距离s物v物t0.3m/s20s6m又W有fs物，所以物体受到的摩擦力f51N故B错误，符合题意；C绳子自由端移动的距离sns物36m18m故C正确，不符合题意；D额外功W额W总W有360J306J54J故D正确，不符合题意。故选B。7、C【解析】【详解】A根据题意可得则所以，故A错误；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、C【解析】【详解】由于把同一物体匀速提升同样的高度，所以，利用滑轮组做的有用功相同，由于改装后的机械效率高，所以，由知道，改装后利用滑轮组做的总功减少，

15、又因为W总W有+W额所以，改装后利用滑轮组做的额外功减少，综上所述，故ABD错误，C正确。故选C。9、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。10、D【解析】【详解】师傅不小心把水桶弄进水里，目的是为了把水桶提上来，所以对水

16、桶做的功为有用功；但水桶里面有一些水，又不得不对水做功，所以对水做的功为额外功；手对绳子拉力做的功，包括对水做的功、对桶做的功、对绳子做的功为总功，故ABC错误；D正确。故选D。二、填空题1、 144 72【解析】【详解】1由图知道，地面对手的支持力的力臂L=0.6m+0.9m=1.5m由杠杆平衡条件知道FL=GLG即F1.5m=600N0.9m解得F=360N，将身体撑起一次所做功W=Fs=360N0.4m=144J21min内做的总功W总=nW=30144J=4320J做功功率2、 13 7【解析】【详解】1以滑轮为研究对象，它共受三个力：向下的两个力均等于物体B的重力，向上的弹簧测力计的

17、拉力为26N。滑轮处于静止状态，其受到的向上的拉力和向下的两个拉力之和相等，由此可知向下的两个拉力均为13N，物体B重13N；2以物体A为研究对象，可知A受到3个力：向下的重力、向上的地面对A的支持力和绳对A的拉力。A静止，则A受的重力（20N）等于绳对A的拉力（13N）和地面对A的支持力之和，故地面对A的支持力是F支持=G-F=20N-13N=7N3、 不是 先变小后变大 不变【解析】【详解】1阻力和阻力臂不变，动力臂越大，动力越小，连接OA，此时OA是最长动力臂，动力与OA垂直时，动力最小，如图所示：此时AB部分水平，此时F不是最小力。23已知阻力（物重）不变，阻力臂不变；由杠杆的平衡条件

18、F动l动=F阻l阻知在F阻l阻不变的情况下，F与对应力臂的乘积不变，动力臂越长越省力；因此以OA为动力臂时，动力F最小；由图可知：当绳从图示位置沿顺时针方向旋转时，力F先变小后变大。4、 定 改变动力的方向【解析】【详解】1旗杆顶部滑轮的轴不动，是一个定滑轮。2它能改变动力的方向，但不能省力。5、 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Gh120N1m120J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

19、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。三、计算题1、（1）500J；（2）100J；（3）50N；（4）80%【详解】解：（1）该过程拉力F做的总功（2）该过程拉力F做的有用功即为货物箱克服重力做的功由可得（3）物箱在斜面上摩擦力所做的功即为额外功由可得（4）由可得，该装置的机械效率为答：（1）该过程拉力F做的总功是500J；（2）该过程拉力F做的额外功是100J；（3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小是50N；（4）该装置的机械效率是80%。2、（1）400kg；（2）500N；（3）【详解】解：（1）该物件离开水面后的拉力由于图甲中，滑轮为定滑轮，则物体的重力为

20、则物体质量为（2）由图乙知中，物体在水中时拉力根据称重法可知物件浸没在水中时受到的浮力为（3）由图乙知中，物件上表面恰好到达水面时，下表面所处的深度为则下表面受到水的压强为答：（1）该物件的质量是400kg；（2）物件浸没在水中时，受到的浮力为500N；（3）物件上表面恰好到达水面时，下表面受到水的压强为。3、（1）50%；（2）12000J；（3）600N【详解】解：（1）建材的重力由图象可知，当重物G=400N，滑轮组的机械效率得（2）由图可知n=2，则1min内绳子自由端移动的距离拉力做的功（3）由（1）可知，当重物G=400N，滑轮组的机械效率=50%，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计

21、，则滑轮组的机械效率即解得作用在钢绳上的拉力为500N时，由可得运送建材的重力答：（1）某次运送建材的质量为40kg，滑轮组的机械效率是50%；（2）拉力的功是12000J；（3）作用在钢绳上的拉力为500N时，运送建材的重力是600N。4、（1）20W；（2）150N【详解】解：（1）由图可知，与动滑轮接触的绳子股数n=2，因物体A在10s内向左水平匀速运动1m，绳子自由端移动的距离为则这个过程中拉力F所做的功为拉力F所做功的功率为（2）滑轮组对物体做的有用功为克服摩擦力做的功，则由可知，克服摩擦力做的功为物体受到地面的摩擦力为答：（1）这个过程中拉力F所做功的功率为20W；（2）若该滑轮组

22、的机械效率是75%，则物体受到地面的摩擦力是150N。5、（1）1000Pa（2）见解析；（3）1780牛【详解】解：（1）正方体与地面的接触面积为Sa280cm)2（0.8m）20.64m2重物对地面的压强为P1000Pa（2）要使所用的拉力最小，该滑轮组向下用力物体向上运动，应从定滑轮开始绕，如图所示（3）因为F（G物+G动）所以动滑轮的重力为：G动3FG3220N640N20N因为F（G物+G动）所以用滑轮组提升物体的最大重力为G物3FG动3600N20N1780N答：（1）人还没有用力拉之前，重物对地面的压强是1000Pa；（2）滑轮组上绳子的绕法见下图：（3）他用此滑轮组提升物体的重力不能超过1780牛。