2022年人教版八年级物理下册第十二章-简单机械必考点解析试题（含详解）.pdf

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1、人教版八年级物理下册第十二章-简单机械必考点解析考试时间：9 0 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I I 卷（非选择题）两部分，满 分 1 0 0 分，考试时间9 0 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（1 0 小题，每小题3 分，共计3 0 分）1、如图所示利用简单机械的情况中，一定费力的是（）2、如图所示，将同

2、一物体分别沿光滑的斜面4 6、/C 以相同的速度从底部匀速拉到顶点力，已知力6 A C,施加的力分别为F 八用，拉力做的功为叫、他，则下列判断中正确的是（）A.F,F2W,=l 2B.F F2W1W2C.F F M跖 D.F F M=%3、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，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4、小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率，实验时，将重为G的钩码挂在铁质杠杆/点上,弹簧测力计作用于。点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为6,杠杆的机械效率为

3、7,不A.仅将测力计移到6点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为?，则7=7B.仅将钩码移到6点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机 械 效 率 为 则%=/C.仅将测力计移到6点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为人，则吊=耳D.仅将钩码移到6点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为K，则瑞=月5、如图所示，使用时属于费力杠杆的是（）A.镜子B.瓶盖启子钳子D.6、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（）A.尸甲小于A zC.凡,微的功大于尸/做的功B.甲的机械效率小于乙的机械效率D.6M

4、故功的功率等于尸/故功的功率7、在图中，物体A的重力为G,在拉力的作用下，物体沿水平桌面做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力为f，则人对绳的拉力Q的大小等于（）；F IIIH IU IIIIU IIIIA.0.5 G B.2 6 C.0.5/D.2f8、一把杆秤，当称蛇缺损了一些时，用它称出物体的质量与实际质量比较是（）A.小了 B.相等 C.大了 D.不能确定9、在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用同一滑轮组提升钩码，实验数据记录如下表，下列说法正确的是（）序号钩码重/N钩码上升的距离/c m弹簧测力计的示数/N弹簧测力计上升距离/c m机械效率251156 6.7%451.7

5、157 8.4%4101.7307 8.4%652.4158 3.3%A.数据中，滑轮组所做的有用功为30 JB.由数据可知，实验所用滑轮组承重绳段数炉2C.研究滑轮组机械效率与钩码重的关系，可选用数据D.对比数据可知，滑轮组机械效率与钩码上升距离有关10、如图所示，在斜面上将一个重4.5 N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为1.8 N,斜面长s=1.2 m、高力=0.3m。把重物直接提升人所做的功作为有用功，则（）A.有用功为1.35 J,机械效率为7 5%B.有用功为2.16 J,机械效率为6 2.5%C.有用功为1.35 J,机械效率为6 2.5%D.有用功为1.35 J,机械效率为

6、10 0%第n卷（非 选 择 题70分）二、填 空 题（5 小题，每小题4 分，共计2 0 分）1、如图所示，用滑轮组在4 s 内将重为12 0 N的物体匀速提升了 1m,动滑轮重为4 0 N,不计绳重和摩擦，拉力的功率为 肌 滑 轮 组 的 机 械 效 率 为,若用该滑轮组提升15 0 N的物体，则它的机械效率将（选 填“变大”、“变小”或“不变”）o2、如图所示，小明用动滑轮把9 0 N的重物匀速提升2 m,所用的拉力是6 0 N,则小明做的有用功是J,动 滑 轮 的 机 械 效 率 是。3、如图所示，杠杆在竖直向下拉力厂的作用下将一物体缓慢匀速提升，表是提升物体时采集到的信息:物巾6/N

7、O A/mO B/m4 端上升的高度h/m8 端下降的竖直距离s/m4 00.80.40.20.1若不计杠杆自重和摩擦，拉力应为 N；若实际拉力/为9 0 N,则杠杆的机械效率为4、如图所示，为一可绕。点转动的杠杆，在力端通过绳作用一竖直向下的拉力尸使杠杆平衡，此时力8部分水平，此 时 _ _ _ _ _（是/不是/不一定是）最小的拉力，保持重物静止不动。使绳绕4点从如图位置沿虚线勿顺时针转动时_ _ _ _ _（变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大），尸与其力臂的乘积（变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大）5、升 国 旗 的 旗 杆 顶 端 装 置 是 （选 填“定”或“动”

8、）滑轮，如图所示，汽车通过滑轮组将矿井内重为9 5 0 N的物体M 匀速提升了 4 m,动滑轮重5 0 N。在此过程中，汽车移动距离为_ _ _ _ _ m,汽车提升重物所做的有用功为 J,滑轮组机械效率为 o （不计绳重和摩擦）三、计 算 题（5 小题，每小题10 分，共计5 0 分）1、用如图所示的滑轮组在5 s内将一个重30 0 N的物体匀速提升2 m,所用的拉力6为 12 5 N,不计绳重及摩擦：（1）滑轮组对物体做的功；（2）拉力做功的功率；（3）滑轮组的机械效率;(4)动滑轮的重力。1G2、如图所示，0 4:0 3 =1:3,用细绳把金属块悬挂于力点，用弹簧秤在8点施加一个竖直向上

9、的力,当0 B 杠杆水平静止时，弹簧秤读数为1.8 N,当向容器中加水金属块浸没于水中后，弹簧秤读数为1.2 N,(g =10 N/kg)求(1)金属块的重力为多少？(2)金属块浸没于水中后所受到的浮力为多大？(3)金属块的密度是多少？3、建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示。在匀速起吊重为5 0 0 0 N 的重物使其匀速上升，对绳子自由端的拉力是2 0 0 0 N,重物在10 s内上升了 1m。则：(1)克服物体重力做的功是多少J?(2)拉力做功的功率是多少W?(3)该滑轮组的机械效率是多少？4、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4 0 0 N

10、 的拉力厂将总重为9 0 0 N 的泥土以0.2 m/s的速度匀速提升5 m。在这段时间内，求：(1)拉力6 做功的功率；(2)滑轮组的机械效率。5、如图所示，如图所示的轻质杠杆必，。为支点，切 长 4 0 厘米，15 长 10 厘米，8 端所挂物体重为6 0 牛,求:(1)在 4点使杠杆水平平衡的最小拉力的大小和方向。(2)若改用18 牛的力仍在/点竖直提起原重物，求重物的悬挂点离。点的距离。参考答案、单选题1、A【解析】【详解】A.使用钓鱼竿时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但省距离，故A符合题意；B.使用斜面可以省力，省力但费距离，故B不符合题意；C.使用图示滑轮组，承担物重的绳子

11、股数=3可以省力，但费距离，故C不符合题意；D.使用羊角锤时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，故D不符合题意；故选A o2、D【解析】【详解】斜面光滑说明摩擦力为0,斜面的长为高的几倍，拉力为物重的几分之一，故 因 为 没 有 摩 擦力，所以将物体拉上斜面时，拉力不做额外功，只做有用功，所以沿两个斜面将物体拉到斜面顶端时，拉力做的功叫=归G h故A B C错误，D正确。故选D。3、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

12、错误；C.由川=代知道，做功多少还受时间的影响，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Do4、A【解析】【详解】A.将弹簧测力计移动到6 点时，仍将钩码竖直向上匀速提升的高度，由吗加=G 知道，有用功不变；因杠杆的偏转角度不变，杠杆重心上升的高度不变，则由=G札杆%杆知道，克服杠杆重力做的额外功不变，由于有用功和额外功都不变，所以总功也不变，由 知道，机械效率不变，即w&柩=7故 A 正确；B.将钩码移动到8 点时，仍将钩码竖直向上匀速提升的高度，由畋用=G/?知道，有用功不

13、变；因杠杆的偏转角度变小，杠杆重心上升的高度变小，则由,二 G杠 杆 册 杆 知道，克服杠杆重力做的额外功变小，由于有用功不变，额外功变小，所以总功变小，由 知道，机械效率变大，即%故 B错误；C.将弹簧测力计移动到6 点时，根据图像可知，阻力、阻力臂均不变，动力臂变小，由/=鸟右知道，动力尸2变大，即故 c 错误；D.将钩码移动到6 点时，根据图像可知，阻力不变，阻力臂变大，动力臂不变，由耳4=工4 知道，动力用变大，即故，错误。故选Ao5、A【解析】【详解】A.镜子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，故是费力杠杆，故 A正确；B.瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，动力小于阻

14、力，故是省力杠杆，故 B错误；C.钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，故是省力杠杆，故 C错误；D.托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力，故 D错误。故选Ao6、D【解析】【详解】A.不计绳重及摩擦，拉力尸=:（G物+G动）由图知%产2,生=3所以绳端的拉力分别为4=g（G物+G动）,七=g（G物+G动）比较可知故A错误；B C.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，则由物 ，唳=G动 可知，所做的有用功相同、额外功均相同，而%=%“+%卬所以拉力做的总功也相同，即夕，/做的功等于b,做的功；由=常可

15、知两滑轮组的机械效率相同，故B C错误；D.拉力做的总功相同，时间相同，由户=?可知，做功的功率等于夕2做功的功率，故D正确。故选Do7、C【解析】【详解】当在水平方向使用动滑轮时，拉力所要克服的是摩擦力。绳子对A的拉力就等于A所受到的摩擦力，作用在动滑轮上的绳子有2段，则2F=f得F=0.5/故ABD不符合题意，C符合题意。故选Co8、C【解析】【详解】如图所示A D C B当称坨缺损了一些时，变小，其重力侬变小；再测同一个物体的质量，力臂如不变，根据杠杆的平衡条件Mg x OA=mgx OC当MgxOA 一定时，若卬变小，那么必然变大，即读数比实际值要大，故ABD不符合题意，C符合题-t*

16、r.后、o故选Co9、C【解析】【详解】A.由数据中可知，钩码的重力为年6 N,钩码上升的高度为A=5cm=0.05m故可知滑轮组所做的有用功为/件 曲=6NX0.05m=0.3J故A错误;B.由数据可知，钩码上升的距离为5 c m,弹簧测力计上升的距离为15cm,即弹簧测力计上升的高度为钩码上升高度的3 倍，故可知实验所用滑轮组承重绳段数为厅3,故 B错误；C.要研究滑轮组机械效率与钩码重的关系，应控制其它条件不同，改变钩码的重力，故可选用数据，故 C正确；D.数据中，没有控制钩码的重力相同，故无法得出滑轮组的机械效率与钩码上升距离的关系，故D 错误。故选C o1 0、C【解析】【详解】有用

17、功改用=G/?=4.5 N x 0.3 m=1.3 5 J总功%=F s=l .8 N x 1.2 m =2.1 6 J机械效率=X1 0 0%=X 1 0 0%=6 2.5%唯 2.1 6 J故选C o二、填空题1、4 0 7 5%变大【解析】【详解】1 不计绳重和摩擦，拉力做的总功W&=(小G动)/=(1 2 0 N+4 0 N)X l m=1 6 0 J拉力的功率=叫=幽=40W4s 2 拉力做的有用功F =6 7?=1 2 0 N X l m=1 2 0 J滑轮组的机械效率7=xlO O%=-x 100%=75%160J 3 不计绳重和摩擦，拉力做的总功3(价G动)h拉力做的有用功小尸

18、Gh,则滑轮组的机械效率n=fi.xlOO%=Gh（G+G动）X100%=xlOO%=-x 100%G+G动+且G若用该滑轮组提升1 5 0 N 的物体，即提升物体的重力增大时，色 变 小，(1 +*)变小,/T变大，滑1 H-G轮组的机械效率变大。2、1 8 0 7 5%【解析】【详解】1 由图可知，动滑轮有两段绳子承担物体重，绳子自由端移动距离s=2/?=2x2m =4m提起物体所做的有用功W有 用=G =90N x 2m=180J 2 提起物体所做的总功=Fs=60 N x 4m=240J滑轮组的机械效率W 1X O Tn=x!0 0%=xl00%=75%唯 240J3、80 88.9%

19、【解析】【详解】1不计杠杆自重和摩擦，可由杠杆平衡条件FX0B=GX0A即FXQ.4m=40NX0.8m解得A=80No2若尸=9 0 N,由表中数据机械效率为7=100%=空、100%=皿N*2m x l0 0%2s 88.9%W&G%9ONxO.lm4、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，连接力，此时的是最长动力臂，动力与的垂直时,动力最小，如图所示：此 时 部 分 水 平，此时尸不是最小力。2 3 已知阻力（物重）不变，阻力臂不变；由杠杆的平衡条件F 动 1 gpFgil 幽知在夕做/序不变的情况下，尸与对应力臂的乘积不变，动力臂越长越省力；

20、因此以物为动力臂时，动力尸最小；由图可知：当绳从图示位置沿顺时针方向旋转时，力尸先变小后变大。5、定 8 38 0 0 9 5%【解析】【详解】1 升国旗时顶端的滑轮是固定的，没有跟随国旗一起上升，所以顶端装置是定滑轮。2 由图知，动滑轮上的绳子根数为n 2故汽车移动距离为s =2 =2 x 4 m=8 m 3 不计绳重和摩擦，汽车提升重物所做的有用功为W疗=G物h=950N x 4m=3800J 4 动滑轮做的额外功为吸=G动h=50N x 4m=200J所以总功为%=%+”=3800J+200J=4000J所以滑轮组机械效率为 =xl00%=-x 100%=95%4000J三、计算题1、6

21、 0 0 J；(2)1 5 0 W；(3)8 0%；(4)7 5 N【详解】解：(1)滑轮组对物体做的功(有用功)rf i Hj=6 7 F30 0 N X 2 m=6 0 0 J(2)由图可知7 7=3则绳子自由端移动距离f 3ZF3 X 2 m=6 m拉力做的总功“总=6 1 2 5 N X 6 m=7 5 0 J拉力做功的功率P工”150Wt 5s(3)滑轮组的机械效率冷黑 x l%=8 0%(4)不计绳重及摩擦，根据F=：(G+G动)可得，动滑轮的重力G 动=3 片年 3X 1 2 5 N-30 0 N=7 5 N答：(1)滑轮组对物体做的功为6 0 0 J；(2)拉力做功的功率为1

22、5 0 W；(3)滑轮组的机械效率为8 0%；(4)动滑轮的重力为7 5 N。2、(1)5.4 N；(2)1.8 N；(3)3x l O3k g/m3【详解】解：(1)杠杆在弹簧秤的拉力及重物对/的拉力作用下而处于平衡状态则由力矩平衡可得FlOB=FcOA则Fc=空 =3x1.8N=5.4NOA因金属块受重力和拉力而处于平衡状态故此金属块的重力G=7=5.4N(2)浸没水中后由力矩平衡可知F2OB=FOA则ORF =赤 玛=3xl.2N=3.6N金属块此时受重力G,浮力片及拉力/而处于平衡状态，故有G=Fn+F则浮力Fn=G-F,=5.4 N-3.6 N =1.8 N(3)由得金属块质量V=-

23、=pg1.8 N1.0 x l 03k g/m3x l 0 N/k g=I.8 x l O-4m,=，4 =0.5 4 k gg l O N/k g则金属块的密度P答：(1)金属块的重力为5.4 N；(2)金属块所受浮力为L 8 N；(3)金属块的密度为3x l O k g/n?。3、(1)5 0 0 0 J；(2)6 0 0 W；(3)8 3.3%【详 解】解：(1)克服物体重力做的功九用=%5 0 0 0 N X l m=5 0 0 0 J(2)从图中可知77=3绳子自由端移动的距离拉力做的功s=n/i=3 X l m=3m“总=后2 0 0 0 N X 3m=6 0 0 0 J拉力做功的

24、功率p=Uk=6000J=6 0 0 wt 10s（3）该滑轮组的机械效率答：（1）克服物体重力做的功是5 0 0 0 J；（2）拉力做功的功率是6 0 0 N；（3）该滑轮组的机械效率是8 3.3%。4、2 4 0 W；(2)7 5%【详 解】解：（1）由图知，承担物重的绳子股数=3,由v =可得，提升物体所用的时间h 5m吠 物 0.2m/s=25s绳子自由端移动的距离s=3A=3X 5 m=1 5 m拉力做的总功r,&=/s=4 0 0 N X 1 5 m=6 0 0 0 J拉力厂做功的功率p =E=6000J=2 4 0 Wt 25s（2）拉力做的有用功=Gh=9 0 0 N X 5

25、m=4 5 0 0 J滑轮组的机械效率=”迪乂1 0 0%=郑 巩*1 0 0%=7 5%喙 6 0 0 0 J答：(1)拉力6做功的功率为2 4 0 W；(2)滑轮组的机械效率为7 5%5、(1)8 0 牛，方向竖直向上；(2)9厘米【详解】解：(1)在/点用力使杠杆水平平衡，当力的方向与杆垂直时力的力臂最大，此时有最小力，结合支点位置可判断得力的方向是垂直于杆且方向向上，即竖直向上。根据杠杆平衡条件得GLOBF(LO B-L G GL。.代数据得F(4 0 cm-1 0 cm)=60 N x 4 0 cm可求得F =80 N(2)若改用1 8牛的力仍在A点竖直提起原重物F，L。广 GU1 8N x(4 0 cm-1 0 cm)=60 N x L可求得距离为L!=9cm答:(1)在 A点使杠杆水平平衡的最小拉力的大小是80 N,方向竖直向上；(2)若改用1 8牛的力仍在A点竖直提起原重物，重物的悬挂点离。点的距离为9 厘米。