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1、人教版八年级物理下册第十二章-简单机械专项练习 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，物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面底端匀速拉到斜面顶端，已知斜面高为h，斜面长为s，且s3h，物体
2、所受重力为G，斜面的机械效率为50%，若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（）AF fBF fCF fDF f2、综合实践课上小红用剪刀修剪树枝时感到很吃力，为了使小红容易剪断树枝，有四位同学给出了自己的建议，你认为其中最合理的是（）A小明：用剪刀尖去剪B小莹：用剪刀的中后部去剪C小敏：用剪刀的中前部去剪D小洁：放弃，不去修剪了3、如图，用始终水平的拉力从实线位置缓慢提起至虚线位置的过程中（）AF的力臂变小，F的大小变大BF的力臂变大，F的大小变小C重力G与它的力臂乘积保持不变D重力G与它的力臂乘积变大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A
3、点上，弹簧测力计作用于C点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为，杠杆的机械效率为，不计摩擦，则（）A仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为2，则B仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为2，则C仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F2，则D仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为，则5、如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析正确的是（）AC点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力BB点是支点，物体A放在车厢前部可省力CC点是支点，物体A放在车厢后部可省力DB点是支点，物体A放在车厢前部要费力
4、6、如图所示，使用下列工具时，可以省距离的是（）A镊子B钳子C起子D剪子7、 “节约用水，人人有责”，我们应养成随手关闭水龙头的好习惯。水龙头手柄可视为如图所示杠杆，O为支点，F为阻力，分别沿图示的三个方向用力关闭水龙头，下列说法正确的是（）A沿F1方向最省力B沿F2方向最省力C沿F3方向最省力D三个方向同样省力8、如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用沿斜面向上的拉力F把重为G的物体从斜面底端匀速拉到顶端。已知在这个过程中，物体受到斜面的摩擦力大小为f，则斜面的机械效率为（）A100%B100%C100%D100%9、如图所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动
5、位置时，力F将（）A变大B变小C先变大，后变小D先变小，后变大10、下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A天平B理发剪刀C钢丝钳D瓶盖起子第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、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_。2、如图所示，不计绳重和摩擦。滑轮组在匀速提升150N重物时，机械效率为60%，物体上升的速度为10cm/s，绳端拉力F为_N，拉力功率为_W，如果提升物体质量增加，那么滑轮组的机械效率将_（变大/变小/不变）。3、如图所示，小明用动滑轮把90N的重物匀速提升2m，所用的拉力是60N，则小明做的有用功是_J，动
6、滑轮的机械效率是_。4、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）力机械。5、用竖直向上的力F1直接将物体A匀速提升h，做功200J，若借助长1m的斜面用力F2把A匀速提升相同高度，斜面的机械效率是40%，则借助斜面做的有用功为_J，拉力F2所做的功是_J，物体A受到斜面的摩擦力是_N。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、工人用如图所示的滑轮组在5s内将120N的物体匀速提升了2m，已知工人的拉力F80N，不计绳重与摩擦阻力，求
7、：（1）工人做功的功率是多少？（2）滑轮组的机械效率是多少？（3）增加提升物体的重力，拉力随着增加，机械效率随之增大，当滑轮组机械效率是80%时，此时拉力为多大？2、如图所示杠杆处于水平平衡状态，已知AB=1m，GA=12N，GB=8N，试求OA的长度；若将B端加4N的重物，欲使杠杆重新平衡，则支点O应怎样移动位置？3、如图所示，用细绳把金属块悬挂于A点，用弹簧秤在B点施加一个竖直向上的力，当杠杆水平静止时，弹簧秤读数为，当向容器中加水金属块浸没于水中后，弹簧秤读数为1.2N，（）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？4、如图是一款智
8、能汽车正在进行无人驾驶测试，汽车通过滑轮组将物体匀速提升，在汽车对绳子施加的拉力F作用下，质量为1200kg的物体以1m/s的速度匀速上升了3m，在这个过程中，拉力F做功的功率为15kW，不计绳重和轮与轴的摩擦。（q汽油4.6107J/kg，g10N/kg）求：（1）拉力F的大小；（2）拉力F所做的总功；（3）假如在此过程中恰好燃烧汽油4g，则该汽车及滑轮组这整个装置的机械效率是多少？（效率用百分数表示，小数点后面保留一小数）5、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开始向上
9、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？-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】根据题意知道，拉力做的有用功W有用Gh拉力做的总功W总FsF3h3Fh斜面的机械效率解得拉力克服摩擦力所做的额外功 则摩擦力 故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。2、B【解析】【分析】【详解】A用剪刀尖去剪时，阻力和动力臂都没变，而增大了阻力臂，所以更费力了，故A不符合题意；B用剪刀的中后部去剪时，阻力没变，减小了阻力臂，所以省力了，故B符合题意；C用剪刀的中前部去剪，阻力和动力臂都没变，而增大了阻力臂，所以更费力了，故C不符合题意；D放弃，不去
10、修剪了不能完成劳动，故D不符合题意。 故选B。3、B【解析】【分析】【详解】用始终水平的拉力从实线位置缓慢提起至虚线位置的过程中，重力的力臂在逐渐变短，因此重力G与它的力臂乘积在变小；同时动力F的力臂在变大，根据杠杆平衡条件可知在阻力和阻力臂的乘积变小，动力臂变大的情况下，动力F要变小。故ACD错误，不符合题意；B正确，符合题意。故选B。4、A【解析】【详解】A将弹簧测力计移动到B点时，仍将钩码竖直向上匀速提升的高度，由知道，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，即故A正确
11、；B将钩码移动到B点时，仍将钩码竖直向上匀速提升的高度，由知道，有用功不变；因杠杆的偏转角度变小，杠杆重心上升的高度变小，则由知道，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B点时，根据图像可知，阻力、阻力臂均不变，动力臂变小，由知道，动力变大，即故C错误；D将钩码移动到B点时，根据图像可知，阻力不变，阻力臂变大，动力臂不变，由知道，动力变大，即故D错误。故选A。5、C【解析】【详解】A由图可知车厢绕着点C转动，所以C点为支点，液压杆施的力是动力，货物对杠杆的压力是阻力，不能说重力是阻力，故A错误；BCDC为支点
12、，当物体A放在车厢的后部时，动力臂大于阻力臂，省力；物体A放在车厢前部时，动力臂小于阻力臂，费力。故BD错误，C正确。故选C。6、A【解析】【详解】A镊子是费力杠杆，特点是省距离但费力，故A符合题意；B钳子是省力杠杆，特点是省力但费距离，故B不符合题意；C起子是省力杠杆，特点是省力但费距离，故C不符合题意；D剪子是省力杠杆，特点是省力但费距离，故D不符合题意。故选A。7、B【解析】【详解】由杠杆平衡条件F1l1F2l2可知，在阻力和阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；在杠杆的最上端点施加动力，当动力的方向与支点和力的作用点的连线垂直时，动力臂最大，此时最省力，即沿F2方向最省力。故选B。
13、8、A【解析】【详解】根据题意知道，此过程中，拉力做的有用功W有用Gh拉力做的总功为W总FL拉力做的额外功W额fLA斜面的机械效率故A符合题意；B由于故B不符合题意；C由于故C不符合题意；D由于故D不符合题意。故选A。9、C【解析】【详解】当杠杆在水平位置以下上升到水平位置时，不变，增大，由得增大；当杠杆从水平位置继续上升过程中，不变，减小，所以减小。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。10、B【解析】【详解】A天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A不符合题意；B理发剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；C钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠
14、杆，故C不符合题意；D瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选B。二、填空题1、【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: 解得此图可知，此桥的跨度为:2、 125 25 变大【解析】【详解】1由图可知，n=2，滑轮组的机械效率 故绳端拉力 2绳子自由端移动的速度v=2v=210cm/s=20cm/s=0.2m/s拉力功率 3不计绳重和摩擦，滑轮组的机械
15、效率如果提升物体质量增加，由G=mg可知增大物体的重力，由上式可知滑轮组的机械效率变大。3、 180 75%【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提起物体所做的有用功2提起物体所做的总功滑轮组的机械效率4、 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。5、 200 500 300【解析】【详解】123借助斜面做的有用功即为克服物体重力所做的功，则W有用200J；由可得
16、，拉力所做的总功额外功因为额外功为克服摩擦力所做的功，所以，由得物体A受到斜面的摩擦力三、计算题1、（1）64W；（2）75%；（3）100N【详解】解：（1）从图中可知，吊起动滑轮的绳子段数为绳子自由端移动的距离 工人做的功工人做功的功率（2）克服物体重力做的有用功滑轮组的机械效率是（3）不计绳重与摩擦阻力，则克服动滑轮的重力所做的额外功动滑轮的重力滑轮组的机械效率当滑轮组机械效率是80%时，物体的重力此时拉力答：（1）工人做功的功率是64W；（2）滑轮组的机械效率是75%；（3）此时拉力为100N。2、0.4m；右移0.1m【详解】解：当杠杆平衡时有即解得OA=0.4m当B端加4N的重物时
17、，设支点为，杠枰平衡时有将GA=12N，GB=8N带入，解得即支点O应向右移0.1m。答：OA的长度是0.4m；若将B端加4N的重物，欲使杠杆重新平衡，则支点O应右移0.1m。3、（1）5.4N；（2）1.8N；（3）【详解】解：（1）杠杆在弹簧秤的拉力及重物对A的拉力作用下而处于平衡状态则由力矩平衡可得则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（2）浸没水中后由力矩平衡可知则金属块此时受重力G，浮力及拉力而处于平衡状态，故有则浮力（3）由得金属块质量则金属块的密度答：（1）金属块的重力为；（2）金属块所受浮力为；（3）金属块的密度为。4、（1）5000N；（2）4.5104J；（3
18、）19.6%【详解】（1）由图知，使用的滑轮组承担物重的绳子股数为3，拉力端移动的速度v车3v物31m/s3m/s由机械功率公式可得拉力（2）拉力端移动距离s3h33m9m拉力F做的总功W总Fs5000N9m4.5104J（3）汽油完全燃烧放出的热量Q放mq汽油410-3kg4.6107J/kg1.84105J物体的重力Gmg1200kg10N/kg1.2104N则整个装置做的有用功W有Gh1.2104N3m3.6104J该汽车及滑轮组这整个装置的机械效率答：（1）拉力F的大小为5000N；（2）拉力F所做的总功为4.5104J；（3）该汽车及滑轮组这整个装置的机械效率为19.6%。5、（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。