人教版八下物理 第十二章 简单机械 本章检测（含解析）
文档属性
| 名称 | 人教版八下物理 第十二章 简单机械 本章检测（含解析） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-14 00:00:00 | ||
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文档简介
人教版八下物理 第十二章 简单机械 本章检测
一、单项选择题（共10小题；共40分）
1. 根据具体工作需要能选择合适的工具是劳动者的基本技能，要剪开较硬的物体，如图中的四种剪刀，应选择
A. B.
C. D.
2. 如图所示是小刚同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中使用的实验装置，得到的数据记录在下方表格中。关于小刚的实验，忽略绳重和摩擦，下列说法不正确的是
A. 由表中数据可知，第 次实验是使用甲图做的实验
B. 由表中数据可知，第 次实验是使用乙图做的实验
C. 由第 、 次数据可知，滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关
D. 由第 、 次数据可知，滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关
3. 如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力 ，将杠杆缓慢地由位置 拉至位置 ，力 在这个过程中
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小
4. 如图所示的装置，用 的拉力将重为 的物体匀速提升 ，下列计算结果正确的是
A. 总功为 B. 有用功为
C. 额外功为 D. 机械效率为
5. 下列做法不能够改变滑轮组机械效率的是
A. 改变提升重物的高度
B. 用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮
C. 提升更重的物体
D. 给定滑轮加润滑油
6. 如图所示，把重为 的物体甲从 点竖直向上匀速拉至 点的过程中，绳的拉力对甲做的功为 ；用平行于斜面的拉力把重也为 的物体乙沿斜面从 点匀速拉至与 等高的 点，在此过程中的拉力对乙做的功为 ，斜面的机械效率为
A. B. C. D.
7. 如图所示，物重为 的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力 、 、 、 的大小关系是
A. B.
C. D.
8. 用绳分别系住甲、乙两个质量相等的物体，使它们在竖直方向上运动。甲物体匀速上升，绳的拉力为 ；乙物体匀速下降，绳的拉力为 。忽略空气阻力，则拉力 和 的大小关系为
A. B. C. D.
9. 如图所示，一根质地均匀的木杆可绕 点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力 ，使杆从 位置匀速转到 位置的过程中，力 的大小将
A. 一直是变大的 B. 一直是变小的 C. 先变大，后变小 D. 先变小，后变大
10. 亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为 的大米，从一楼爬到三楼，爸爸用时较短，则亮亮与爸爸所做的
A. 有用功相等 B. 总功相等
C. 总功率相等 D. 有用功和总功的比值相等
二、填空题（共6小题；共40分）
11. 如图所示，大明和小明用一根均匀的木棒抬重物。对于小明来说，这是一个 （选填“费力”“省力”或“等臂”）杠杆。
12. 在力的作用下，能够绕着 转动的硬棒叫做杠杆。使用杠杆时，如果杠杆 或 ，那么杠杆就处于平衡状态。如图所示， 是一轻质杠杆， 是支点，在 的中点 挂一重为 牛的重物，那么在 端至少要施加 牛的力才能使杠杆在水平位置平衡，该力的方向是 。
13. 如图所示，轻质杠杆 长为 米， 长为 米，物体 的重力为 牛，为使杠杆水平平衡，在 点应至少施加一个 牛的力 ，方向为 。
14. 在利用机械做功的过程中，把我们需要的、有价值的功称为 ，用 表示；把无利用价值但不得不做的功称为 ，用 表示；把动力对机械做的功称为 ，用 表示。
15. 如图所示，工人用滑轮组将重 的货物匀速提升 ，拉力 为 ，则绳子自由端移动的距离是 ，此过程有用功为 ，滑轮组的机械效率为 ，如果这个过程用时 ，则工人拉绳的速度是 。
16. 如图所示，用 的力通过滑轮组水平拉重为 的物体，使其向左匀速运动，在这过程中拉力 做功为 ，已知物体受到水平地面的摩擦力为 ，则物体运动的距离为 ，该滑轮组的机械效率为 。（忽略绳子和动滑轮的重力）
三、实验题（共2小题；共26分）
17. 小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图，杠杆上相邻刻度线间的距离相等。
（1）杠杆在如图甲的位置静止时 （选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态的。
（2）为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节。
（3）如图乙，杠杆在水平位置平衡后，在 点挂两个钩码，每个钩码重 ，在 点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为 。当弹簧测力计改为斜拉时，再次使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验，其目的是 。
18. 小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重 ，实验所得数据如表格所示。
（1）第三次实验中滑轮组做的有用功为 ，总功为 ，机械效率为 。
（2）分析表中数据可知：第 次实验所用装置是图 ；第 次实验所用装置是图 。（均填“甲”“乙”或“丙”）
（3）分析第 、 次实验数据可知：使用同一滑轮组， 可以提高滑轮组的机械效率；分析第 、 次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率 。
（4）分析第 、 次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 。
四、作图题（共2小题；共26分）
19. 如图所示，画出翘石头时的支点 ，动力最小时的动力 及动力臂 。
20. 在图中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起。
五、计算题（共1小题；共13分）
21. 如图所示，用卷扬机通过滑轮组使质量为 的木箱在 内匀速上升 。已知动滑轮受到的重力为 ，不计绳重及摩擦。（ 取 ）求：
（1）卷扬机受到的拉力。
（2）卷扬机做的有用功。
（3）滑轮组的机械效率。
（4）卷扬机做功的功率。
答案
第一部分
1. D
2. D
【解析】（）根据 ，第 次实验绳子的有效段数：；同理，第 、 次实验绳子的有效段数分别为 、 ，故第 次实验是使用甲图做的实验；第 次实验是使用乙图做的实验，AB正确；
（）第 、 次实验使用的装置不同，提升物体的重力相同，第 次实验要克服两个动滑轮做额外功，由表中数据可知，两次实验滑轮组的机械效率不同，故滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关；C正确；
（）因滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关，故研究滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关，要控制使用相同的装置，只改变提升物体的重力大小，而第 、 次中，所用装置不同（动滑轮重不同），故由第 、 次数据可知不能得出滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关。D错误。
3. A
【解析】在杠杆缓慢由 到 的过程中，动力臂 的长度没有变化，阻力 的大小没有变化，而阻力臂 却逐渐增大；由杠杆的平衡条件知：，当 、 不变时， 越大，那么 越大。因此拉力 在这个过程中逐渐变大。
4. D
【解析】A、由图知两段绳子承重，则拉力端移动的距离：；拉力 所做的总功：，故A错误；
B、有用功：，故B错误；
C、额外功为：，故C错误；
D、滑轮组的机械效率：，故D正确。
5. A
【解析】改变提升重物的高度，拉力端移动的距离 ，成倍数的变化，不影响拉力大小，有用功和总功的比值不变，不能改变机械效率，故A符合题意；
用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮，减轻了动滑轮重，减少了额外功，在有用功一定时，减少了总功，使有用功和总功的比值增大，机械效率增大，故可以改变机械效率，B不符合题意；
提升更重的物体，增大有用功，在额外功一定时（使用同样的机械），有用功和总功的比值增大，机械效率增大，可以改变机械效率，故C不符合题意；
给定滑轮加润滑油，减少了额外功，在有用功一定时，减少了总功，使有用功和总功的比值增大，机械效率增大，可以改变机械效率，故D不符合题意。
6. A
【解析】把重为 的物体甲从 点竖直向上匀速拉至 点，
则不用机械时，克服物体重力所做功为有用功 ，用平行于斜面的拉力把重也为 的物体乙沿面从 点匀速拉至 等高的 点，拉力做功为总功，即 ，
则斜面的机械效率：，故A正确、BCD错误。
7. B
【解析】从本题图中看出有四种简单机械，第一种是杠杆，根据杠杆的平衡条件，得出 。第二种是滑轮组，此时，动滑轮上有三根绳子承担物重，不计机械自重，则 。第三种是一个动滑轮，此时，拉力作用在动滑轮的轴上，这种状态下使用动滑轮不但不能省一半的力，而且要多一倍的力，不计机械自重，则 。第四种是斜面，斜面倾斜的角度是 ，可以推算出斜面的长度等于高度的两倍，不考虑摩擦，由 ，得 。通过比较计算结果可知，，故选B。
8. B
【解析】甲、乙两个物体质量相等，重力也相等即 ；甲物体竖直匀速上升，且只受两个力的作用，此二力平衡即 ；同理 ，由此可得 ，故选B。
9. C
【解析】根据杠杆平衡条件 分析，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力为杠杆的重力，也不变，阻力力臂变大，所以动力变大。当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小。故 先变大后变小。故选 C。
10. A
【解析】因二人所提重物重力相同，上升的高度相同，故由 可知，二人做的有用功一样多；而由于爸爸体重大，所做的额外功多，故爸爸所做的总功多，由功率 可知，爸爸所用的时间短，故爸爸的功率要大；由 可知，爸爸的机械效率低。
第二部分
11. 省力
【解析】由图可知，对于小明来说，大明的肩膀是支点，动力臂是小明的肩膀到大明肩膀的距离，阻力臂是点 到大明肩膀的距离，动力臂大于阻力臂，所以对于小明来说，这是省力杠杆。
12. 固定点；静止；绕支点匀速转动；；竖直向上
13. ；竖直向下
14. 有用功；；额外功；；总功；
15. ；；；
16. ；
第三部分
17. （1） 是
【解析】杠杆处于静止状态，则杠杆平衡，因此杠杆在如图甲的位置静止时是处于杠杆平衡状态的。
（2） 右
【解析】杠杆左端下沉，则需要将平衡螺母向右调节。
（3） ；变大
【解析】杠杆的平衡条件为：动力 动力臂 阻力 阻力臂，即 ，则 。当弹簧测力计改为斜拉时，阻力与阻力臂不变，动力臂减小，动力变大，弹簧测力计的示数变大。
（4） 使实验结论更具有普遍性，避免实验结论的偶然性
【解析】本实验中进行多次测量的目的是；使实验结论更具有普遍性，避免实验结论的偶然性。
18. （1） ；；
（2） 乙；丙
（3） 增加提升的物体的重力；越低
（4） 无关
第四部分
19.
20. 如图所示：
【解析】人用力往下拉绳使重物升起，说明最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，绳子的起始端系在定滑轮上，如下图所示：
第五部分
21. （1）
【解析】设木箱受到的重力为 ，则 ，设卷扬机受到的拉力为 ，根据受力分析和滑轮组的知识，有 。
（2）
【解析】设卷扬机做的有用功为 ，则 。
（3）
【解析】设总功为 ，则 ，设机械效率为 ，则 。
（4）
【解析】设卷扬机做功的功率为 ，则 。
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一、单项选择题（共10小题；共40分）
1. 根据具体工作需要能选择合适的工具是劳动者的基本技能，要剪开较硬的物体，如图中的四种剪刀，应选择
A. B.
C. D.
2. 如图所示是小刚同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中使用的实验装置，得到的数据记录在下方表格中。关于小刚的实验，忽略绳重和摩擦，下列说法不正确的是
A. 由表中数据可知，第 次实验是使用甲图做的实验
B. 由表中数据可知，第 次实验是使用乙图做的实验
C. 由第 、 次数据可知，滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关
D. 由第 、 次数据可知，滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关
3. 如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力 ，将杠杆缓慢地由位置 拉至位置 ，力 在这个过程中
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小
4. 如图所示的装置，用 的拉力将重为 的物体匀速提升 ，下列计算结果正确的是
A. 总功为 B. 有用功为
C. 额外功为 D. 机械效率为
5. 下列做法不能够改变滑轮组机械效率的是
A. 改变提升重物的高度
B. 用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮
C. 提升更重的物体
D. 给定滑轮加润滑油
6. 如图所示，把重为 的物体甲从 点竖直向上匀速拉至 点的过程中，绳的拉力对甲做的功为 ；用平行于斜面的拉力把重也为 的物体乙沿斜面从 点匀速拉至与 等高的 点，在此过程中的拉力对乙做的功为 ，斜面的机械效率为
A. B. C. D.
7. 如图所示，物重为 的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力 、 、 、 的大小关系是
A. B.
C. D.
8. 用绳分别系住甲、乙两个质量相等的物体，使它们在竖直方向上运动。甲物体匀速上升，绳的拉力为 ；乙物体匀速下降，绳的拉力为 。忽略空气阻力，则拉力 和 的大小关系为
A. B. C. D.
9. 如图所示，一根质地均匀的木杆可绕 点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力 ，使杆从 位置匀速转到 位置的过程中，力 的大小将
A. 一直是变大的 B. 一直是变小的 C. 先变大，后变小 D. 先变小，后变大
10. 亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为 的大米，从一楼爬到三楼，爸爸用时较短，则亮亮与爸爸所做的
A. 有用功相等 B. 总功相等
C. 总功率相等 D. 有用功和总功的比值相等
二、填空题（共6小题；共40分）
11. 如图所示，大明和小明用一根均匀的木棒抬重物。对于小明来说，这是一个 （选填“费力”“省力”或“等臂”）杠杆。
12. 在力的作用下，能够绕着 转动的硬棒叫做杠杆。使用杠杆时，如果杠杆 或 ，那么杠杆就处于平衡状态。如图所示， 是一轻质杠杆， 是支点，在 的中点 挂一重为 牛的重物，那么在 端至少要施加 牛的力才能使杠杆在水平位置平衡，该力的方向是 。
13. 如图所示，轻质杠杆 长为 米， 长为 米，物体 的重力为 牛，为使杠杆水平平衡，在 点应至少施加一个 牛的力 ，方向为 。
14. 在利用机械做功的过程中，把我们需要的、有价值的功称为 ，用 表示；把无利用价值但不得不做的功称为 ，用 表示；把动力对机械做的功称为 ，用 表示。
15. 如图所示，工人用滑轮组将重 的货物匀速提升 ，拉力 为 ，则绳子自由端移动的距离是 ，此过程有用功为 ，滑轮组的机械效率为 ，如果这个过程用时 ，则工人拉绳的速度是 。
16. 如图所示，用 的力通过滑轮组水平拉重为 的物体，使其向左匀速运动，在这过程中拉力 做功为 ，已知物体受到水平地面的摩擦力为 ，则物体运动的距离为 ，该滑轮组的机械效率为 。（忽略绳子和动滑轮的重力）
三、实验题（共2小题；共26分）
17. 小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图，杠杆上相邻刻度线间的距离相等。
（1）杠杆在如图甲的位置静止时 （选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态的。
（2）为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节。
（3）如图乙，杠杆在水平位置平衡后，在 点挂两个钩码，每个钩码重 ，在 点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为 。当弹簧测力计改为斜拉时，再次使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验，其目的是 。
18. 小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重 ，实验所得数据如表格所示。
（1）第三次实验中滑轮组做的有用功为 ，总功为 ，机械效率为 。
（2）分析表中数据可知：第 次实验所用装置是图 ；第 次实验所用装置是图 。（均填“甲”“乙”或“丙”）
（3）分析第 、 次实验数据可知：使用同一滑轮组， 可以提高滑轮组的机械效率；分析第 、 次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率 。
（4）分析第 、 次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 。
四、作图题（共2小题；共26分）
19. 如图所示，画出翘石头时的支点 ，动力最小时的动力 及动力臂 。
20. 在图中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起。
五、计算题（共1小题；共13分）
21. 如图所示，用卷扬机通过滑轮组使质量为 的木箱在 内匀速上升 。已知动滑轮受到的重力为 ，不计绳重及摩擦。（ 取 ）求：
（1）卷扬机受到的拉力。
（2）卷扬机做的有用功。
（3）滑轮组的机械效率。
（4）卷扬机做功的功率。
答案
第一部分
1. D
2. D
【解析】（）根据 ，第 次实验绳子的有效段数：；同理，第 、 次实验绳子的有效段数分别为 、 ，故第 次实验是使用甲图做的实验；第 次实验是使用乙图做的实验，AB正确；
（）第 、 次实验使用的装置不同，提升物体的重力相同，第 次实验要克服两个动滑轮做额外功，由表中数据可知，两次实验滑轮组的机械效率不同，故滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关；C正确；
（）因滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关，故研究滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关，要控制使用相同的装置，只改变提升物体的重力大小，而第 、 次中，所用装置不同（动滑轮重不同），故由第 、 次数据可知不能得出滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关。D错误。
3. A
【解析】在杠杆缓慢由 到 的过程中，动力臂 的长度没有变化，阻力 的大小没有变化，而阻力臂 却逐渐增大；由杠杆的平衡条件知：，当 、 不变时， 越大，那么 越大。因此拉力 在这个过程中逐渐变大。
4. D
【解析】A、由图知两段绳子承重，则拉力端移动的距离：；拉力 所做的总功：，故A错误；
B、有用功：，故B错误；
C、额外功为：，故C错误；
D、滑轮组的机械效率：，故D正确。
5. A
【解析】改变提升重物的高度，拉力端移动的距离 ，成倍数的变化，不影响拉力大小，有用功和总功的比值不变，不能改变机械效率，故A符合题意；
用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮，减轻了动滑轮重，减少了额外功，在有用功一定时，减少了总功，使有用功和总功的比值增大，机械效率增大，故可以改变机械效率，B不符合题意；
提升更重的物体，增大有用功，在额外功一定时（使用同样的机械），有用功和总功的比值增大，机械效率增大，可以改变机械效率，故C不符合题意；
给定滑轮加润滑油，减少了额外功，在有用功一定时，减少了总功，使有用功和总功的比值增大，机械效率增大，可以改变机械效率，故D不符合题意。
6. A
【解析】把重为 的物体甲从 点竖直向上匀速拉至 点，
则不用机械时，克服物体重力所做功为有用功 ，用平行于斜面的拉力把重也为 的物体乙沿面从 点匀速拉至 等高的 点，拉力做功为总功，即 ，
则斜面的机械效率：，故A正确、BCD错误。
7. B
【解析】从本题图中看出有四种简单机械，第一种是杠杆，根据杠杆的平衡条件，得出 。第二种是滑轮组，此时，动滑轮上有三根绳子承担物重，不计机械自重，则 。第三种是一个动滑轮，此时，拉力作用在动滑轮的轴上，这种状态下使用动滑轮不但不能省一半的力，而且要多一倍的力，不计机械自重，则 。第四种是斜面，斜面倾斜的角度是 ，可以推算出斜面的长度等于高度的两倍，不考虑摩擦，由 ，得 。通过比较计算结果可知，，故选B。
8. B
【解析】甲、乙两个物体质量相等，重力也相等即 ；甲物体竖直匀速上升，且只受两个力的作用，此二力平衡即 ；同理 ，由此可得 ，故选B。
9. C
【解析】根据杠杆平衡条件 分析，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力为杠杆的重力，也不变，阻力力臂变大，所以动力变大。当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小。故 先变大后变小。故选 C。
10. A
【解析】因二人所提重物重力相同，上升的高度相同，故由 可知，二人做的有用功一样多；而由于爸爸体重大，所做的额外功多，故爸爸所做的总功多，由功率 可知，爸爸所用的时间短，故爸爸的功率要大；由 可知，爸爸的机械效率低。
第二部分
11. 省力
【解析】由图可知，对于小明来说，大明的肩膀是支点，动力臂是小明的肩膀到大明肩膀的距离，阻力臂是点 到大明肩膀的距离，动力臂大于阻力臂，所以对于小明来说，这是省力杠杆。
12. 固定点；静止；绕支点匀速转动；；竖直向上
13. ；竖直向下
14. 有用功；；额外功；；总功；
15. ；；；
16. ；
第三部分
17. （1） 是
【解析】杠杆处于静止状态，则杠杆平衡，因此杠杆在如图甲的位置静止时是处于杠杆平衡状态的。
（2） 右
【解析】杠杆左端下沉，则需要将平衡螺母向右调节。
（3） ；变大
【解析】杠杆的平衡条件为：动力 动力臂 阻力 阻力臂，即 ，则 。当弹簧测力计改为斜拉时，阻力与阻力臂不变，动力臂减小，动力变大，弹簧测力计的示数变大。
（4） 使实验结论更具有普遍性，避免实验结论的偶然性
【解析】本实验中进行多次测量的目的是；使实验结论更具有普遍性，避免实验结论的偶然性。
18. （1） ；；
（2） 乙；丙
（3） 增加提升的物体的重力；越低
（4） 无关
第四部分
19.
20. 如图所示：
【解析】人用力往下拉绳使重物升起，说明最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，绳子的起始端系在定滑轮上，如下图所示：
第五部分
21. （1）
【解析】设木箱受到的重力为 ，则 ，设卷扬机受到的拉力为 ，根据受力分析和滑轮组的知识，有 。
（2）
【解析】设卷扬机做的有用功为 ，则 。
（3）
【解析】设总功为 ，则 ，设机械效率为 ，则 。
（4）
【解析】设卷扬机做功的功率为 ，则 。
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