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1、人教版八年级物理下册第十二章-简单机械专题训练 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、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2、质量为m的同一物体,先用滑轮组(
2、如图甲)匀速提升,后沿斜面(如图乙)匀速拉升,两次物体提升高度均为h,两次拉力大小均为0.8mg,斜面长AB2h,则两次提升物体的机械效率()A甲乙B甲乙C甲乙D条件不足无法判断3、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4、如图所示,小明先后用F1、F2、F3的力匀速拉起重物,若摩擦不计,则()AF1大于F2BF1大于F3CF1等于F2DF2小于F35、某人将一箱书搬上楼,可以有两种方法:一是把所有的书一起搬上楼;二是先搬一部分书上楼,再搬剩下的部分。假设他上楼的速度相同,则用这两种方法搬书过程中()A人做的总功相同B人做的有用功相同C人做功的机械效率相同
3、D人做功的功率相同6、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7、生活中处处有科学。下列日常工具在使用时属于费力杠杆的是()A开瓶扳手B钓鱼竿C大铡刀D撬棒8、小健学习使用下列简单机械后做出以下总结,你认为他的总结中叙述错误的是()A 垂直于道钉撬的把手向下压时,人的用力最省力B 用斜面向上搬物体时,既可以省力,又可以节省做功C 使用镊子时,杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧,属于费力杠杆D 图中的小人若沿F2方向用力,所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同9、两个
4、滑轮完全相同,分别用如图所示的两种方式,将相同的物体以相同的速度匀速提升相同的高度,不计摩擦和绳重,则下列判断中正确的是()A两次绳端移动的速度相等BF甲所做的功小于F乙所做的功CF甲做功的功率等于F乙做功的功率D甲装置的机械效率小于乙装置的机械效率10、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,乙机械效率大第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计2
5、0分)1、如图所示,O为轻质杠杆AB的支点,杠杆上刻度均匀,在距支点10厘米的B处挂有600牛的重物,要使杠杆平衡,需要在A处至少加_牛的力,且方向为_。2、工人用如图所示的滑轮组将质量为20kg的货物竖直匀速提高了2m,他所做的有用功是_J,已知该滑轮组的机械效率为80%,总功为_J,工人的拉力是_N()。3、如图甲,滑轮组在竖直向上的拉力F作用下,将重为120N的物体匀速提起,在4s内绳子自由端移动的距离为s=3m,图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图。(1)计算物体上升的速度v=_m/s;(2)图乙中阴影部分的面积表示的物理量是_,并计算出该物理量大小是_;(3)计算滑
6、轮组提升该重物时的机械效率是_。4、利用斜面将一个重600N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力F=300N,拉动的距离s=5m,物体提升的高度h=2m。此过程中拉力做的功是_,该斜面的机械效率是_,物体受到的摩擦力为_N。5、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_。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图所示,斜面长0.5 m,高0.1 m,把重为50 N的物体匀速地拉向斜面顶端,弹簧测力计的示数为12.5N,则: (1)有用功是多少?(2)总功为多少?(3)该斜面的效率为多少?2、如图所示,塔式起重机上的滑轮组将600N的重物匀速吊起5m高度
7、的过程中,作用在绳端的拉力为250N。求:(1)作用在绳端的拉力做的功;(2)滑轮组的机械效率;(3)若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的0.1倍,求动滑轮的重。3、为了开展全民健身活动,凌源市政府为每个居民小区都配备了健身器材,如图所示是小亮最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图。小亮每次向下拉动拉杆时,拉力F=260N,在0.5s内使质量为22kg的配重块匀速升高50cm。(不计拉杆和绳的重力,g取10N/kg)求:(1)小亮拉动拉力器的功率;(2)小亮拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功;(3)小亮拉动拉力器的机械效率。4、用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率与物重G物的关系,改变
8、G物,竖直向下匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出与G物关系如图乙所示,不计绳重和摩擦。求:(1)若6s内将某重物匀速提升10cm,作用在细绳上的拉力为9N。此时拉力做的功和功率;(2)此滑轮组中动滑轮的重力;(3)当G物9N时滑轮组的机械效率。5、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。-参考答案-一、单选题1、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
9、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。2、C【解析】【详解】两次提升物体时,提升物体的高度相同,根据可知,有用功相同;由图可知,提升物体绳子的条数为则自由端移动的距离物体在斜面通过的距离为根据可知,拉力做的总功相同,由可知,两次提升物体的机械效率相等,即故选C。3、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
10、中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,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。4、C【解析】【详解】使用定滑轮时,若摩擦不计,绳子自由端的拉力等于物重。即F1=F2=F3=G定滑轮只起到了改变拉力方向的作用,而对力的大小并未造成影响。故选C。5、B【解析】【详解】这箱书的重力一定,楼的高度前后不变,由可知,两次所做的有用功相等;用方法一所做的额外功为一次克服自身重力所做的功,而方法二所做的额外功是两次克服自身重力所做的功,因此方法二的额外功大于方法一的额外功,则方法二的总功大于方法一的总功,即用方法一搬书时做功少;由可知12即用方法一搬书时机械效率
11、高。因上楼的速度相同,方法二需要上楼二次,所以方法二所用时间长;由可知P1P2即用方法一搬书时功率大。综上分析可知,ACD不符合题意,B符合题意。故选B。6、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。7、B【解析】【详解】A开瓶扳手在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不合题
12、意;B钓鱼竿在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;C大铡刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不合题意;D撬棒在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不合题意。故选B。8、B【解析】【详解】A垂直于道钉撬的把手向下压时,由杠杆平衡条件可知,此时动力臂最大,人的用力最省力,故A正确,不符合题意;B用斜面向上搬物体时,可以省力,但需额外克服斜面摩擦力做功,不能省功,故B错误,符合题意;C使用镊子时,杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧,此时杠杆的动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C正确,不符合题意;D根据滑轮的特点可知,动滑轮上有两段绳子,n=2,图中的若沿
13、F2方向用力,所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同,都等于物体和动滑轮总重的,故D正确,不符合题意。故选B。9、B【解析】【详解】A由图可知,甲图为定滑轮,绳端移动的速度v1v物乙图为动滑轮,绳端移动的距离v22v物故A错误;BF甲、F乙将重力相同的物体匀速提升相同的高度,根据W有用Gh可知两种情况下做有用功相同;不计摩擦和绳重,由于乙方式需要对动滑轮做额外功,根据W总W有用+W额外可知:F甲做的功小于F乙做的功,即W甲W乙故B正确;C以相同的速度匀速提升相同的高度,所以所用时间相同,根据可知:F甲做功的功率小于F乙做功的功率,即P甲P乙故C错误;D不计摩擦和绳重,因甲中拉力的功等于克服重力
14、的功,故甲中没有额外功,故机械效率为100%,而乙中由于要拉动动滑轮,故克服动滑轮重力所做的功为额外功,效率小于100%,故甲的机械效率大于乙的机械效率;故D错误。故选B。10、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=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。二、填空题1、
15、200 竖直向下【解析】【详解】12因为阻力和阻力臂一定,动力臂越长,动力越小,所以为最长的力臂,故在端作竖直向下的力;根据杠杆平衡的条件可得2、 400 500 125【解析】【详解】1货物的重力为工人对重物做的有用功为2由可得,总功为 3由图可知,由可得拉力为3、 0.25 功 150J 80%【解析】【详解】(1)1由图示滑轮组可知,承重绳子的有效股数:n=3,物体上升的高度物体上升的速度(2)23纵坐标表示力的大小为50N,大小不变,横坐标表示距离,大小为3m,根据W=Fs可知阴影部分表示力所做的功,功的大小为W总=Fs=50N3m=150J(3)4有用功W有=Gh=120N1m=12
16、0J滑轮组的机械效率4、 1500J 80% 60【解析】【详解】1拉力所做的总功W总=Fs=300N5m=1500J2所做的有用功W有用=Gh=600N2m=1200J此斜面的机械效率3克服摩擦力做的额外功W额=W总-W有=1500J-1200J=300J由W额=fs得,物体所受斜面的摩擦力5、【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:三、计算题1、(1
17、)5J;(2)6.25J;(3)80%【详解】解:(1)根据题意知道,所做的有用功W有=Gh=50N0.1m=5J(2)由知道,拉力做的总功W总=Fs=12.5N0.5m=6.25J(3)由知道,该斜面的效率答:(1)有用功是5J;(2)总功为6.25J;(3)该斜面的效率为80%。2、(1)3750J;(2)80%;(3)90N【详解】解:(1)由图知道,n=3,绳端移动的距离s=nh=35m=15m作用在绳端的拉力做的功W总=Fs=250N15m=3750J(2)提升重物做的有用功W有=Gh=600N5m=3000J滑轮组的机械效率(3)克服摩擦和钢丝绳重所做的功W额1=0.1W有=0.1
18、3000J=300J克服动滑轮重力所做的额外功W额2=W总-W有-W额1=3750J-3000J-300J=450J由W额2=G动h得动滑轮的重力答:(1)作用在绳端的拉力做的功为3750J;(2)滑轮组的机械效率为80%;(3)动滑轮的重为90N。3、(1)260W;(2)20J;(3)84.6%【详解】解:(1)拉力所做的功为小亮拉动拉力器的功率(2)克服重力所做的有用功为小亮拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功(3)小亮拉动拉力器的机械效率答:(1)小亮拉动拉力器的功率为;(2)小亮拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功20J;(3)小亮拉动拉力器的机械效率。4、(1)1.8J, 0.3W;(2)
19、3N;(3)75%【详解】解:(1)由图知,n2,拉力端移动距离snh210cm20cm0.2m拉力做的总功W总Fs9N0.2m1.8J拉力做功功率=(2)不计绳重和摩擦,提升动滑轮做的功为额外功,W额G动h,滑轮组的机械效率=由图乙可知,当提升物体G12N时,滑轮组的机械效率即解得动滑轮重力G动3N(3)当提升物体G物9N时,滑轮组的机械效率答:(1)拉力做的功为1.8J,功率为0.3W;(2)此滑轮组中动滑轮的重力为3N;(3)当G物9N时滑轮组的机械效率为75%。5、(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;(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。