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1、人教版八年级物理下册第十二章-简单机械重点解析 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、如图所示的四个用具中，属于费力杠杆的是（）A核桃钳B压水井手柄C火钳D裁纸刀2、如图所示，物体的受到的重力为3
2、00N，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54J3、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（）A11NB6NC12ND5N4、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
3、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5、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6、下列说法中正确的是（）A机械效率越高，机械做功一定越快B做功越多的机械，机械效率一定越高C功率越大的机械做功一定越多D做功越快的机械，功率一定越大7、如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重物，不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是（）A如G甲=G乙则甲
4、更省力，甲机械效率大B如G甲=G乙则乙更省力，甲机械效率大C如F甲=F乙则甲更省力，甲机械效率大D如F甲=F乙则乙更省力，乙机械效率大8、下列说法中正确的是（）A机械效率越大的机械，做功越多B做功快的机器，功率一定大C使用机械，有时可以省力，有时可以省功D只要有力作用在物体上，这个力就一定对物体做了功9、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10、A中的杠杆和物体处于静止状态，B、C、D中的物体被匀速吊起，所有物体重力均为G，不计动滑轮重力、绳重和一切
5、摩擦，则所用拉力F最小的是（）ABCD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，在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为5.4N。若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图中所示，则滑轮组的机械效率是_。若仅增加物体的重，该滑轮组的机械效率将_（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（不计绳重及摩擦）3、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）4、如图所示，用平行于斜面、大小为2.5N
6、的拉力F，将重为3.6N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则有用功是_J，机械效率是_，摩擦力为_N。5、如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，A点处挂上一重物，B点处用弹簧秤竖直向上拉着，杠杆恰在水平位置平衡，若弹簧秤示数为9牛，则物体重力为_牛。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图是一款智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
7、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）2、如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体，物体在5s内竖直上升了2m，人拉绳的力为250N（不计绳重及摩擦）。求：（1）对重物做的有用功；（2）滑轮组的机械效率。3、如图所示，如图所示的轻质杠杆OB，O为支点，OB长40厘米，AB长10厘米，B端所挂物体重为60牛，求：（1）在A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A点竖直提起原重物，求重物的悬挂点离O点的距离。4、国产飞机“运20”在高空中飞行时，在恒定的水平推力作用下，
8、沿水平方向匀速航行10min，需要燃烧航空燃油80kg，已知飞机发动机输出的有用功为1.92109J，航空燃油的热值为q=4.0107J/kg。求：（1）发动机的有用功率是多少瓦？（2）80g航空燃油完全燃烧放热是多少？（3）在这段时间内该发动机的热机效率是多大？5、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）-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】A
9、核桃钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；B压水井手柄在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；C火钳在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；D裁纸刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选C。2、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%360J306J因为v，所以物体移动的距离s物v物t0.3m/s20s6m
10、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。3、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
11、合题意，BCD不符合题意。故选A。4、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，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。5、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
12、选B。6、D【解析】【详解】A机械效率高，说明有用功占总功的比值大，但不一定做功就快，故A错误；B做功多，效率不一定高，这要看有用功、额外功的比例大小，故B错误；C功率大表明机械做功快，但做功不一定多，这要看做功时间的长短，故C错误；D做功快，说明机械的功率大，能够在较短的时间内做更多的功，故D正确。故选D。7、D【解析】【详解】由图知n甲=2，n乙=3AB不计绳重及摩擦，绳子受的拉力分别为因为G甲=G乙所以F甲F乙乙更省力；滑轮组的机械效率 物体的重力和动滑轮的重力相同，所以两滑轮组的机械效率相同，故AB错误；CD不计绳重及摩擦，物体的重力分别为G甲=2F甲-G动G乙=3F乙-G动因为F甲=
13、F乙所以G乙G甲乙更省力，滑轮组的机械效率 动滑轮的重力相同，乙的重力较大，乙的机械效率较大，故D正确，C错误。故选D。8、B【解析】【详解】A功是功率与做功时间的乘积，机械效率是有用功与总功的比值，机械效率大，只能说明所做的有用功占总功的比值大，不能说明做功的多少，故A错误；B功率是表示做功快慢的物理量，所以做功快的机器，功率一定大，故B正确；C由功的原理知，使用任何机械都不能省功，故C错误；D有力作用在物体上，且物体在力的方向上移动了距离，这样才做了功，故D错误。故选B。9、C【解析】【分析】【详解】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
14、符合题意。故选C。10、D【解析】【详解】A图中，动力臂是阻力臂的二分之一，所以动力为阻力的2倍，即FA=2GB图中，定滑轮不能省力，只能改变力的方向，所以FB=GC图中有2段绳子承担物体的重，在不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦时，有D图中有3段绳子承担物体的重，在不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦时，有综上，D图中所用拉力F最小。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。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、 75% 增大【解析】【详解】1由图得，弹簧测力
15、计的分度值为0.2N，示数为2.4N，即滑轮组的拉力为2.4N，滑轮组的机械效率是2提高滑轮组的机械效率的方法有：增大提升的物体的重或者减小动滑轮的重，若仅增加物体的重，该滑轮组的机械效率将增大。3、 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
16、之和，故地面对A的支持力是F支持=G-F=20N-13N=7N4、 0.72 72% 0.7【解析】【详解】1由图示知，斜面的高度h=20cm=0.2m拉力做的有用功W有=Gh=3.6N0.2m=0.72J2斜面长s=40cm=0.4m拉力做总功W总=Fs=2.5N0.4m=1J斜面的机械效率3拉力做的额外功W额=W总-W有=1J-0.72J=0.28J由W额=fs得物体在斜面上受到的摩擦力5、6【解析】【详解】由图可知动力力臂，阻力力臂由可得阻力为由阻力为6N可知物体的重力为6N。三、计算题1、（1）5000N；（2）4.5104J；（3）19.6%【详解】（1）由图知，使用的滑轮组承担物重
17、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%。2、（1）700J；（2）70%【详解】解：（1）对重物做的有用
18、功W有用=Gh=350N2m=700J（2）由图知，绳子的有效段数n=2拉力端移动的距离s=2h=22m=4m拉力做的总功W总=Fs=250N4m=1000J滑轮组的机械效率答：（1）对重物做的有用功为700J；（2）滑轮组的机械效率为70%。3、（1）80牛，方向竖直向上；（2）9厘米【详解】解：（1）在A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 代数据得可求得（2）若改用18牛的力仍在A点竖直提起原重物可求得距离为答：（1）在A点使杠杆水平平衡的最小拉力的大小是80N，方向竖直向上
19、；（2）若改用18牛的力仍在A点竖直提起原重物，重物的悬挂点离O点的距离为9厘米。4、（1）3.2106瓦；（2）3.2109J；（3）60%【详解】解：（1）已知飞机水平匀速航行的时间为t=10min=600s发动机输出的有用功为W=1.92109J，则发动机的有用功率为P有=3.2W（2）航空燃油完全燃烧放出的热量为Q放=mq=80kg4.0107J/kg=3.2109J（3）发动机的热机效率为=100=100=60答：（1）发动机的有用功率是3.2106瓦。（2）80g航空燃油完全燃烧放热是3.2109J。（3）在这段时间内该发动机的热机效率是60%。5、（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。