第十二章简单机械章末测试卷2021—2022学年人教版八年级物理下册(Word版含答案)

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名称 第十二章简单机械章末测试卷2021—2022学年人教版八年级物理下册(Word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-01-16 00:00:00

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第十二章 简单机械 章末测试卷
一、单选题
1.如图所示的工具中,在使用时属于省力杠杆的是(  )
A.镊子 B.开瓶器
C.筷子 D.船桨
2.下列说法中正确的是(  )
A.机械做的有用功越多,机械效率越大 B.机械效率大的功率一定大
C.机械做功可以省力或省距离,但不能省功 D.机械做功时间短的,功率一定大
3.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
4.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(  )
A.11N B.6N C.12N D.5N
5.如图用10N的拉力去拉5N的物体,恰好使物体匀速上升,下列说法中正确的是(  )
A.没有沿竖直方向向下拉物体时,会使得拉力变大,机械效率变低
B.该滑轮费力,但省距离,它的实质是一个费力杠杆
C.该滑轮的效率只有50%,是由绳重和摩擦导致的
D.若将此滑轮改为动滑轮,可以提高该装置的机械效率
6.用完全相同的滑轮组成的滑轮组匀速竖直向上提物体M,如图所示。如果自由端的拉力F=30N,物体M的速度v=0.1m/s,每个滑轮重10N,忽略绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是(  )
A.物体M受到的合力不为零 B.物体M的重力为80N
C.自由端移动的速度为0.2m/s D.天花板受到的拉力为90N
7.如图所示,不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力,在水平拉力F的作用下,重为100N的物体M以0.2m/s的速度向左匀速直线运动5s,弹簧测力计的示数为20N,以下正确的是(  )
A.M受到地面摩擦力水平向左
B.M受到地面的摩擦力为10N
C.M受到的重力对M所做的功为100J
D.拉力F的功率为4W
8.小明用四个完全相同的滑轮进行实验,组成如图所示的甲、乙两个滑轮组。他用相同的时间把质量相等的重物G提升了相同的高度,所用的拉力分别为F1、F2,拉力做的功分别为W1、W2,拉力的功率分别为P1、P2,滑轮组的机械效率分别为η1、η2(忽略绳重与摩擦)。下列关系式正确的是(  )
A. B.
C. D.
9.如图是一种新型开瓶器,借助它可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(  )
A. B. C. D.
10.如图所示,在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力为1.8N,斜面长s=1.2m、高h=0.3m。把重物直接提升h所做的功作为有用功,则(  )
A.有用功为1.35J,机械效率为75%
B.有用功为2.16J,机械效率为62.5%
C.有用功为1.35J,机械效率为62.5%
D.有用功为1.35J,机械效率为100%
11.如图所示,滑轮规格相同、重均为60N,工人用150N的水平拉力匀速向右拉动绳端,在20s内矿井里的物体提升8m,不计绳重及轮轴间摩擦,则下列说法错误的是(  )
A.物体重为240N
B.工人拉动绳子做功的功率为120W
C.此过程中,滑轮组的机械效率为75%
D.绳子自由端移动的距离为16m
12.如图所示,利用滑轮组将重力为2N的物体,以0.2m/s的速度提升0.1m,作用在绳端的拉力F为1.2N,下列判断不正确的是(  )
A.拉力的功率是0.48W
B.动滑轮重力是0.8N
C.拉力做的有用功是0.2J
D.滑轮组的机械效率是83.3%
13.如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1m/s 的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及绳轮间的摩擦),下列分析错误的是(  )
A.拉力F2的功率为0.6W
B.如果增大F2,物体A可能向左运动
C.弹簧测力计读数为9N
D.物体A和地面之间的摩擦力是2N
14.如图所示,用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提高相同高度,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是(  )
A.F1=F2 B.甲、乙绳子自由端移动的速度相同
C.甲、乙两个拉力的功率相同 D.乙滑轮组的额外功多
15.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GBh
C.力F做的功为G动h+GBh
D.滑轮组的机械效率大小等于×100%
二、填空题
16.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。
17.杠杆是我们生活中一种常见的简单机械,如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点悬挂一个重为20N的物体,B点施加一个竖直向上的拉力F,使杠杆在水平位置平衡,且OB∶OA=2∶3,则F=______N,此杠杆是______杠杆。(选填“省力”或“费力”)
18.一自身质量忽略不计的定滑轮匀速吊起500 N的重物,站在地面上的人向下的拉力是_______N,拴滑轮的天花板受到的力是_______N。
19.如图所示,用大小为F的拉力,通过一个动滑轮,拉着重为300N的物体,使物体在竖直方向以1m/s的速度向上做匀速直线运动,其中动滑轮重100N,则拉力F做功的功率为______W。(不计绳重和滑轮转轴处的摩擦)
20.如图所示,沿斜面把质量为120 kg的物体匀速拉到最高处,沿斜面向上的拉力F=500 N,斜面长3m、高1m。则其机械效率是___________,物体所受摩擦力是___________N。(g取10N/kg)
21.小明利用如图所示的简单机械移动物体A时。当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力,以不同速度匀速拉动物体时,忽略绳子与滑轮的摩擦。
(1)图中使用的滑轮属于______;
(2)拉力 F1、F2、F3的大小关系是______。
22.如图所示,滑轮重和摩擦均不计,用10牛的水平拉力F拉着物体A在水平桌面上做匀速直线运动,则物体A与水平桌面间的摩擦力大小为______牛,若物体A在4秒内移动0.2米,绳子运动的速度是______米每秒。
23.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)。
24.如图所示,用滑轮组在4s内将重为120N的物体匀速提升了1m,动滑轮重为40N,不计绳重和摩擦,拉力的功率为______W,滑轮组的机械效率为______,若用该滑轮组提升150N的物体,则它的机械效率将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
25.如图甲,用滑轮组将重为120N的物体匀速提起,在5s内绳子自由端移动的距离为2m,图乙是拉力F与绳自由端移动距离s的关系图象,不计绳重和摩擦。则图乙中阴影部分的面积表示的物理量的单位是______,拉力F的功率是______W,动滑轮的重是______N。
三、作图题
26.如图所示是一款垃圾清洁车示意图,P为整车的重心。
(1)请在图中作出垃圾车所受重力及相对于O点的力臂l;
(2)在手柄上A处施加一个最小力F,使垃圾车轮离开地面,请作出这个力。
27.在如图所示的滑轮组上绕线,使匀速提升重物G时最省力。
四、实验题
28.根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求,完成下列各题。
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆 _____(选填“是”或“不是”)平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 _____调节(选填“左”或“右”)。
(2)要使图乙中杠杆在水平位置平衡,应在a处挂同样的钩码 _____个。
(3)小明同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离;与小组同学交流后,小华同学为了证明他的结论是错误的,于是做了如图丙的实验.将弹簧测力计由竖直地拉着变成倾斜地拉着,仍使杠杆在水平位置静止时,则弹簧测力计的示数将 _____(选填“变大”、“不变”或“变小”)。此实验 _____(选填“能”或”不能”)说明小明结论是错误的。
(4)而小军同学则利用图丁进行探究实验,测量出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因可能是 _____。
(5)在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了 _____。
A.减小摩擦
B.获取多组实验数据归纳出物理规律
C.多次测量取平均值减小误差
D.使每组数据更准确
29.小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,每个钩码重2N,动滑轮重1N,测得的数据如表:
实验 次数 钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 1.8 0.3 74%
2 6 0.1 0.3
3 4 0.1 1.4 0.5 57%
4 4 0.2 1.4 1.0 57%
(1)在实验中,应竖直向上______(选填“匀速”、“加速”或“静止”)拉动弹簧测力计时读出拉力;
(2)第2次测量中,测力计示数如乙图,大小为______N,第2次实验测得的机械效率为______,克服绳重与摩擦所做的额外功为______J;
(3)分析表中数据可知:第4次实验是用______(选填“甲”、“乙”或“丙”)图做的;
(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,______,滑轮组的机械效率越高;分析第1、3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),滑轮组的机械效率越______;
(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体______无关。
五、计算题
30.一个工人用如图所示的滑轮组提升500N的货物,所用拉力为200N,物体在1min内被匀速提高5m,不考虑绳重和摩擦,求:
(1)工人拉力的总功率;
(2)匀速提升500N的货物时,滑轮组的机械效率;
(3)若用此滑轮组匀速提升800N的货物,工人需要用的拉力。
31.如图所示,斜面长s=2m,高h=0.8m。建筑工人将重G=500N的货物箱,用绳子从地面匀速拉到顶端时,沿斜面向上的拉力F=250N,不计绳重力。求:
(1)该过程拉力F做的总功是多少?
(2)该过程拉力F做的额外功是多少?
(3)货物箱在斜面上受的摩擦力大小是多少?
(4)该装置的机械效率是多少?
参考答案
1.B
2.C
3.C
4.A
5.C
6.C
7.D
8.D
9.D
10.C
11.C
12.B
13.B
14.C
15.C
16.轮轴 省 斜面 省
17.30 费力
18.500 1000
19.350
20.80% 100
21.定滑轮 F1=F2=F3
22.20 0.1
23.125 25 变大
24.40 75% 变大
25.焦耳 20 30
26.
27.
28.是 右 1 变大 能 没有考虑杠杆自身重力对实验的影响 B
29.匀速 2.6 77% 0.08 丙 物体越重 低 被提升的高度
30.(1)50W;(2)83.3%;(3)300N
31.(1)500J;(2)100J;(3)50N;(4)80%