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1、人教版八年级物理下册第十二章-简单机械同步训练 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、如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是()A核桃夹B瓶盖起子C撬棍D镊子2、如图是一种新型开瓶器,借助它可
2、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()ABCD3、如图所示,物体A重为GA物体B重为GB,每个滑轮重G动,物体A在物体B的作用下沿粗糙水平面向右做匀速直线运动。如果在物体A上施加一个水平向左的力F拉动A,使物体B匀速上升h(不计滑轮组中的摩擦及绳重),下列选项不正确的是()A物体A向左匀速直线运动时,绳子对它的拉力为B物体B匀速上升时,滑轮组做的有用功为GBhC力F做的功为G动h+GBhD滑轮组的机械效率大小等于100%4、小明用一竖直向上的力把物体A匀速提到了一定的高度,所做的功为100J。小红利用某种机械把相
3、同的物体A也匀速提到了相同的高度,所做的功为120J,则下列说法正确的是()A小红利用的机械一定是省力的B小红所做的有用功为120JC小红所做的有用功为100JD小红利用的机械其机械效率达到了100%5、如图所示,甲、乙两个装置使用的滑轮和绳子完全相同,把相同重物匀速提升相同高度。(忽略摩擦,物重大于滑轮重)则()A甲滑轮组较省力,且机械效率较高B乙滑轮较省力,且机械效率较高C它们省力程度不同,但机械效率相同D它们做的有用功相同,但额外功不同6、下列杠杆中属于费力杠杆的是()A剪刀剪厚纸B起子开瓶C镊子夹物D 钳子剪导线7、如图甲所示的装置,A是重15N的空吊篮,绳子B和C能承受的最大拉力分别
4、为100N和50N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处,施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦,常数g取10N/kg。下列结论错误的是()A此装置最多能匀速运载80N的货物B第2s内拉力F的功率为40WC动滑轮的重力为9ND此装置提升重物的最大机械效率为80%8、有三个相同的杠杆,杆上每小格为0.1m,在杆上相同的位置挂有重力都为G的物体。三个杠杆分别在F1、F2、F3的作用下处于水平平衡状态,如图所示,这三个力中最大的是()ABCD无法判断9、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 10、如图所示的四种剪刀,
5、正确使用时,属于费力杠杆的是()A医用剪刀B剪铁皮的剪刀C挑线头的剪刀D修树枝的剪刀第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、旗杆顶上的滑轮是 _(选填“定”或“动” 滑轮;其实质是一个 _杠杆,其特点是不能省力,但可以 _。2、如图所示,妈妈体重比小明大,跷跷板水平平衡时,妈妈比小明离转轴_(远/近)。若小明往转轴远离一小段距离,为了保持跷跷板水平平衡,妈妈应适当_(远离/靠近)转轴;跷跷板水平平衡时,顽皮的小明将上半身向后仰,则跷跷板会_(左端下沉/保持平衡/右端下沉)。3、指出下列实物属于哪种简单机械:(1)旗杆上的小轮是_,(2)钓鱼竿是_,(3)撬铁路枕
6、木上道钉的道钉撬是_。4、在建兰“农情蜜意”收获的季节,小楼帮忙运收蔬菜,初次干农活的他在左筐中装了4kg,右筐中装了5kg,如果扁担的长度为1.8m,则他在距扁担左端_m处将蔬菜挑起来才能使挑担水平(扁担和筐的重力均不考虑);为了方便行走,小楼将两筐蔬菜同时向内移动了0.2m,则需要_筐(选填“左”或“右”)增加约_kg(保留1位小数)蔬菜,才能基本保持挑担水平。5、如图所示,斜面长10m,高6m,用大小为90N沿斜面向上的拉力F,将重120N的铁块从底端匀速拉到顶端,斜面的机械效率为_,物体受到的摩擦力为_。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图所示,已知物体所受重力为20
7、N,某人利用图中所示滑轮匀速将其提起。若物体在5秒被提升了10米,(不计绳重和摩擦)求(1)人的拉力。(2)在这段时间内拉力所做的功。(3)拉力的功率。2、如图所示,小明的爷爷用撬棒撬动石块,爷爷作用在撬棒上竖直向下的动力为100N,已知动力臂为1.6m,阻力臂为0.4m。求:石块作用在撬棒上的阻力。3、用如图所示的滑轮组将重500N的物体G匀速提升3m所用的时间为10s,所用的拉力F为200N,(不计绳重及摩擦)求:(1)拉力所做的有用功;(2)拉力做功的功率;(3)滑轮组的机械效率为多少?4、用如图所示的滑轮组提升货物,已知动滑轮重60N,货物重360N,货物上升速度是0.3m/s,拉力F
8、的功率是180W(不计绳重)。求:(1)拉力F的大小;(2)货物上升2m过程中拉力所做的功;(3)货物上升2m过程中,克服摩擦力做的功。5、如图所示,搬运工人用滑轮组提升重为540N的物体,所用的拉力F为200N,物体匀速上升了10m,不计绳重、绳与滑轮的摩擦。求:(1)拉力F对物体所做的有用功。(2)滑轮组的机械效率。(3)若物重只有240N,滑轮组的机械效率。-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】A核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A不符合题意;B瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;C撬棍在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠
9、杆,故C不符合题意;D镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D符合题意。故选D。2、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。3、C【解析】【详解】由图可知,连接动滑轮绳子的股数n=3。A由于不计滑轮组中的摩擦及绳重,绳子的拉力故A正确,不符合题意;B物体B匀速上升的高度h,则滑轮组做的有用功W有=GBh,故B正确,不符合题意;C当物体A向右匀速直线运动时,根据二力平衡条件可知,物体A受到的滑动摩擦力f=
10、F1,当物体A向左匀速直线运动时,由于压力大小和接触面的粗糙不变,所以滑动摩擦力不变,仍为F1,此时对物体A受力分析,A受到水平向左的拉力F、绳子水平向右的拉力及向右的滑动摩擦力,根据力的平衡条件可知,向左的拉力F=F1+f=2F1力F移动的距离s=nh=3h则力F做的功W=Fs=2F13h=6F1h=6h=2(GB+G动)h=2GBh+2G动h故C错误,符合题意;D因为不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率故D正确,不符合题意。故选C。4、C【解析】【详解】A利用机械可能省力也可能费力,小红利用某种机械不能确定一定省力,故A错误;B小红利用某种机械把相同的物体A也匀速提到了相同的高度,所做的功是为
11、120J,即120J是总功,故B错误;C对物体做的功是有用功,所以,小红利用机械做的有用功等于小明做的功,即100J,故C正确;D由于利用机械就一定做额外功,所以,机械效率总小于1,机械效率不可能达到了100%,故D错误。故选C。5、D【解析】【详解】由题可知,摩擦力忽略不计,则我们只需要考虑拉力与物重、动滑轮重的关系。由图甲可知,用滑轮组提升物体(提升高度为h)时,所做有用功为W有用Gh额外功为W额G动h动滑轮由两段绳子承担,所以作用在绳子自由端的力物重大于滑轮重,所以F甲G绳子自由端移动的距离为s2h则甲装置的机械效率为由图乙可知,用定滑轮提升物体(提升高度为h)时,作用在绳子自由端的力F
12、乙G所以F甲F乙此时做的有用功为W有用Gh额外功为0,则乙装置的机械效率为100%,所以 它们做的有用功相同,但额外功不同,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。6、C【解析】【详解】A剪厚纸的剪刀支点的位置离刀口更近,动力臂更大,阻力臂更小,根据杠杆平衡条件,动力小于阻力,属于省力杠杆。故A不符合题意;B起子开瓶时,支点在瓶盖的中间位置,阻力在瓶盖边缘,动力作用在起子的手柄上,动力臂大于阻力臂,根据杠杆平衡条件,动力小于阻力,属于省力杠杆。故B不符合题意;C镊子夹物时,支点在末端,阻力在物体处,动力在中间,动力臂小于阻力臂,根据杠杆平衡条件,动力大于阻力,属于费力杠杆。故C符合题意;D钳子
13、剪导线时,支点离导线更近,离手的动力作用线更远,动力臂大于阻力臂,根据杠杆平衡条件,动力小于阻力,属于省力杠杆。故D不符合题意。故选C。7、C【解析】【详解】AC由图丙可知,在12s内物体匀速运动,图乙可知,拉力为10N,由图甲知绳子股数n=2,忽略绳重及摩擦,根据,则动滑轮重力为当拉力最大为50N时,可以拉动物重为故A正确,不符合题意;C错误,符合题意;B由图丙可知,物体A在第2s内上升的速度为,则第2s内绳子自由端的速度为根据可得第2s内拉力F的功率为故B正确,不符合题意;D由A可知,该装置能提升最大重物为80N,则最大的机械效率为故D正确,不符合题意。故选C。8、C【解析】【分析】【详解
14、】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。9、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,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B符合题意。故选B。10、C【解析】【详解】A医用剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;B剪铁皮的剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;C挑线头的剪刀在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;D修树枝的剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故
15、D不符合题意。故选C。二、填空题1、 定 等臂 改变力的方向【解析】【详解】123定滑轮使用时,滑轮的轴固定不变,所以旗杆顶部的滑轮是定滑轮,定滑轮的实质是一个等臂杠杆,它不能省力,但可以改变力的方向。2、 近 远离 右端下沉【解析】【详解】1从图中可以看到,这个跷跷板是一个杠杆,妈妈体重比小明大,妈妈对跷跷板的压力比小明的大,要让跷跷板水平平衡,根据杠杆的平衡条件,则,即妈妈到转轴的距离小于小明的,妈妈比小明离转轴近。2若小明往转轴远离一小段距离,即变大,妈妈和小明对跷跷板的压力大小不变,即、大小不变,那么要变大,妈妈到转轴的距离要变大,妈妈应适当远离转轴。3跷跷板水平平衡时,可知,顽皮的小
16、明将上半身向后仰,则小明的重心会向后移动,小明的重心到转轴的距离变大,妈妈和小明对跷跷板的压力大小不变,妈妈到转轴的距离不变,则,跷跷板会右端下沉。3、 定滑轮 费力杠杆 省力杠杆【解析】【详解】(1)1旗杆上的小轮是定滑轮,定滑轮是等臂杠杆;(2)2钓鱼竿的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;(3)3道钉撬的动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。4、 1 右 0.3【解析】【详解】1由题意可知,左、右两筐中蔬菜的重力分别为:因扁担和筐的重力均不考虑,可设挑担水平平衡时,他在距离扁担左端为L,则右侧部分距离扁担(1.8mL),由杠杆的平衡条件可得则23小楼将两筐蔬菜同时向内移动了0.2m时,左、右两筐重力的
17、力臂分别为:则由可知,要保持挑担水平,应向右筐增加蔬菜,设其质量为m,则其重力为由杠杆的平衡条件可得即解得5、 80% 18N【解析】【详解】1拉力做的总功W总Fs90N10m900J拉力做的有用功W有用Gh120N6m720J斜面的机械效率2因为W总W有用+W额,所以额外功W额W总W有用900J720J180J由W额fs知道,物体受到的摩擦力三、计算题1、(1)20N;(2)200J;(3)40W【详解】(1)由图可知,该滑轮为定滑轮,根据动滑轮的特点,不计绳重和摩擦,则人的拉力F=G=20N。(2)由定滑轮的特点可知,绳端移动的距离s=h=10m,在这段时间内拉力所做的功W=Fs=20N1
18、0m=200J(3)拉力的功率P=40W答:(1)人的拉力为20N。(2)在这段时间内拉力所做的功为200J。(3)拉力的功率为40W。2、400N【详解】解:由杠杆平衡条件可知F1l1=F2l2,即可得100N1.6m=F20.4m解得:F2=400N。答:石块作用在撬棒上的阻力为400N。3、(1)1500J;(2)180W;(3)【详解】解:(1)拉力所做的有用功(2)从图中可知,绳子自由端移动的距离拉力做的总功拉力做功的功率(3)滑轮组的机械效率答:(1)拉力所做的有用功为1500J;(2)拉力做功的功率为180W;(3)滑轮组的机械效率为。4、(1)200N;(2)720J,1200
19、J;(3)360J【详解】解:(1)货物上升的速度是v=0.3m/s货物和动滑轮由三段绳子承担,所以绳子自由端移动的速度为v=3v=30.3m/s=0.9m/s由可得绳子自由端的拉力(2)货物上升速度是0.3m/s,货物上升2m过程中,由可得拉起货物需要的时间拉起货物的有用功为W有=Gh=360N2m=720J由可得拉起货物的总功为(3)拉起货物做的额外功为W额=W总-W有=1200J-720J=480J克服动滑轮重做功W额1=G动h=60N2m=120J克服摩擦力做的功W额2=W额=W额1=480J-120J=360J答:(1)拉力F是200N;(2)货物上升2m过程中拉力所做有用功和总功分别是720J和1200J;(3)货物上升2m过程中,克服摩擦力做的功360J。5、(1)5400J;(2)90%;(3)80%【详解】(1)由题意可得,拉力F对物体所做的有用功(2)由图可知,重物由3段绳子承担,故绳子移动的距离根据可知,拉力所做的功根据可知,滑轮组的机械效率(3)不计绳重、绳与滑轮的摩擦。因重物由3段绳子承担,故拉力动滑轮的重力由可知,若物重只有240N,滑轮组的机械效率答:(1)拉力F对物体所做的有用功为5400J;(2)滑轮组的机械效率为90%;(3)若物重只有240N,滑轮组的机械效率为80%。