第十二章简单机械单元测试卷2021—2022学年人教版八年级物理下册（有答案）
文档属性
| 名称 | 第十二章简单机械单元测试卷2021—2022学年人教版八年级物理下册（有答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-20 00:00:00 | ||
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文档简介
第十二章 简单机械 单元测试卷
一、单选题
1．如图所示，所使用的杠杆能够省距离的是（ ）
A．羊角锤 B．筷子
C．开瓶器 D．独轮车
2．如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子，则（ ）
A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大
3．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多 B．做功快的机械，功率不一定大
C．机械效率高的机械，额外功占总功比例一定小 D．做功多的机械，机械效率一定高
4．下列有关机械效率的说法中正确的是（ ）
A．越省力的机械，其机械效率就越低
B．使用机械做功越快，其机械效率越高
C．有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高
D．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
5．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 D．人做功的功率相同
6．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
7．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
8．用四只完全相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在相同时间内，把相同的物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．F甲小于F乙 B．甲的机械效率小于乙的机械效率
C．F甲做的功大于F乙做的功 D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
9．A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则在图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（ ）
A．2 个 B．3 个 C．4 个 D．5 个
10．关于力臂，下列说法中正确的是（ ）
A．力臂是支点到力的作用点的距离
B．杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C．力臂一定在杠杆上
D．有力作用在杠杆上，但此力的力臂可能为零
11．如图所示，有一质量不计的长木板，左端装有与墙相连的轴在它的左端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着右端。当物块向右匀速滑动时，木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力F（ ）
A．变小 B．变大 C．不变 D．先变大后变小
12．清晨，清河河畔聚集了很多钓鱼爱好者，若某位师傅不小心把水桶弄进水里，捞上桶时发现桶里带些水。在打捞水桶的过程中，下列关于做功的说法中正确的是（ ）
A．对水所做的功是有用功 B．对桶所做的功是总功
C．对水所做的功是总功 D．对桶所做的功是有用功
13．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
二、填空题
14．图中所示每个指甲前中总共有______个杆杠，其中图甲和图乙是指甲剪的两种装配方法，其中图________ 的装法比较好，用起来比较________。
15．如图所示，升旗用的旗杆顶上安装一个 _____滑轮，此滑轮相当于 _____杠杆，好处是可以 ______。
16．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”）
17．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）
18．我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称体重（如图1），冀求孩子健康成长，俗称“立夏秤人”。如图2，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重）。
（1）以O点为支点，在图2中画出悬挂秤砣的绳子对杆秤B点的拉力FB及FB的力臂lB；_______
（2）由图2，孩子及秤钩和所坐篮子的总质量______（选填“大于”“等于”或“小于”）秤砣的质量。若换称下一个体重较小的孩子，秤砣和篮子等都不变，仍在O点提起杆秤，调到水平平衡后秤砣的悬挂点应在_______（选填“B点左边”“B点”或“B点右边”）。
19．一个质量为70kg的工人，用图所示的装置提升石板，已知托板重200N，容量足够大，每块石板重100N，绳能承受的最大拉力为800N，滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。当工人在4s内将10块石板匀速提升2m时，此装置的机械效率为80%。那么，该工人站在地面上用此装置提升石板的过程中，此装置动滑轮重______N；该工人提升10块石板升高2m做的额外功是______J；该工人此装置提升石板的机械效率最高可达到______%。（保留一位小数）
20．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。
21．如图是皮划艇比赛时的场面，当运动员用船桨划水时，运动员手中使用的船桨属于 _______（省力费力等臂）杠杆，使用它 ________（能不能）省功，若运动员想要使所用的力小一点，则应 ___________（增大减小）两只手之间的距离。
22．如图所示，斜面长s＝0.5m，高h＝0.2m，将5N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的拉力2.5N，斜面的机械效率是______，斜面对物体摩擦力为______N。
三、作图题
23．如图甲所示为洗手间的水龙头，使用时该水龙头的手柄可看作一个杠杆，请你在图乙的示意图中画出开水龙头时阻力的力臂，并画出施加在点的最小动力的示意图。
24．请你用笔画线代替细线，画出滑轮组最省力的绕法。
四、实验题
25．“探究杠杆平衡条件”实验。
（1）小明把杠杆放在支架上后，在图甲所示位置静止，这时的杠杆处于_____（平衡/不平衡）状态。为了将杠杆调至水平位置平衡，他应将右端的平衡螺母向_____（左/右）调节。当杠杆在水平位置平衡时，杠杆自重的力臂为_____cm。
（2）如图乙，在已经调节好的杠杆左端A处挂4个相同钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，可以在杠杆右边离支点4格的B处挂_____个相同的钩码，实验过程中每次都要调节使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便于测量_____（力/力臂）。
（3）如图丙，在杠杆左边离支点4格的C处，用弹簧测力计与水平方向成30°角斜向上拉，也可使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计示数为_____N（每个钩码重0.5N）。
（4）小明对原来装置进行改装如图丁。将相同的钩码由A点移到C点，弹簧测力计示数_____（变大/变小/不变）；若将钩码悬挂在A点，只将弹簧测力计秤钩位置由B位置移到C点，机械效率将_____（变大/变小/不变）。
26．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2N，测得的数据如表：
物理量 实验次数 钩码总重G/N 钩码上升的度h/m 高跳力计示数F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 1.8 0.3
2 6 0.1 2.4 0.3 83%
3 4 0.1 1.4 1.5 57%
4 4 0.2 1.4 1.0 57%
（1）第1次实验测得的机械效率为______。（结果保留两位有效数字），若不计绳重与摩擦，动滑轮重为______N；
（2）分析表中数据可知：第2次实验是用图______做的；第4次实验是用图______做的（选填“a“、“b”或“c”）；
（3）分析第1、2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______；
（4）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度______。
27．用图示装置探究“斜面机械效率”，实验记录如表。
斜面倾斜程度 木块所受重力G/N 斜面高度h/m 沿面拉力F/N 斜面长L/m 机械效率η
较缓 5 0.2 2.5 1 40%
较陡 5 0.5 3.9 1 64%
最陡 5 0.7 4.6 1 ①
（1）根据表格中的数据可知，斜面倾斜程度最陡时机械效率①为______；由实验可得初步结论：______；
（2）有同学提出“斜面越陡，拉力越大，则物体受到的摩擦力也越大”。请判断该同学的说法是否正确，并通过计算加以说明______。
五、计算题
28．如图所示是某起重机上的滑轮组。当竖直向上匀速吊起8100N的物体时，滑轮组的机械效率为90%。若物体在10s内上升5m，不计绳重和一切摩擦。求：
（1）起重机所做的有用功；
（2）绳端的拉力F做功的功率；
（3）若吊起9000N物体匀速提升2m时，拉力所做的功是多大？
29．如图是某建筑工地上使用的塔式起重机。在一次操作过程中起重机将质量为500 kg的建筑材料竖直提升了12 m，用时15 s，g取10 N/kg。求：
（1）所提建筑材料受到的重力；
（2）起重机提起建筑材料所做的功；
（3）提升过程中该起重机的电动机功率为8 kW，那么提升过程中塔式起重机的机械效率是多大？
参考答案
1．B
2．C
3．C
4．C
5．B
6．C
7．B
8．D
9．A
10．D
11．B
12．D
13．D
14．3 甲 省力
15．定 等臂 改变力的方向
16．30 费力
17．75% 增大
18． 大于 B点左边
19．50 500 81.5
20．焦耳 20 30
21．费力 不能 增大
22．80% 0.5
23．
24．
25．平衡 右 0 2 力臂 2 变大 不变
26．74% 1.4 b c 增加物重 越小 无关
27．76.1% 斜面越陡，斜面的机械效率越大
28．（1）；（2）；（3）
29．（1）5×103N；（2）6×104J；（3）50%
一、单选题
1．如图所示，所使用的杠杆能够省距离的是（ ）
A．羊角锤 B．筷子
C．开瓶器 D．独轮车
2．如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子，则（ ）
A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大
3．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多 B．做功快的机械，功率不一定大
C．机械效率高的机械，额外功占总功比例一定小 D．做功多的机械，机械效率一定高
4．下列有关机械效率的说法中正确的是（ ）
A．越省力的机械，其机械效率就越低
B．使用机械做功越快，其机械效率越高
C．有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高
D．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
5．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 D．人做功的功率相同
6．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
7．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
8．用四只完全相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在相同时间内，把相同的物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．F甲小于F乙 B．甲的机械效率小于乙的机械效率
C．F甲做的功大于F乙做的功 D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
9．A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则在图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（ ）
A．2 个 B．3 个 C．4 个 D．5 个
10．关于力臂，下列说法中正确的是（ ）
A．力臂是支点到力的作用点的距离
B．杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C．力臂一定在杠杆上
D．有力作用在杠杆上，但此力的力臂可能为零
11．如图所示，有一质量不计的长木板，左端装有与墙相连的轴在它的左端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着右端。当物块向右匀速滑动时，木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力F（ ）
A．变小 B．变大 C．不变 D．先变大后变小
12．清晨，清河河畔聚集了很多钓鱼爱好者，若某位师傅不小心把水桶弄进水里，捞上桶时发现桶里带些水。在打捞水桶的过程中，下列关于做功的说法中正确的是（ ）
A．对水所做的功是有用功 B．对桶所做的功是总功
C．对水所做的功是总功 D．对桶所做的功是有用功
13．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
二、填空题
14．图中所示每个指甲前中总共有______个杆杠，其中图甲和图乙是指甲剪的两种装配方法，其中图________ 的装法比较好，用起来比较________。
15．如图所示，升旗用的旗杆顶上安装一个 _____滑轮，此滑轮相当于 _____杠杆，好处是可以 ______。
16．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”）
17．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）
18．我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称体重（如图1），冀求孩子健康成长，俗称“立夏秤人”。如图2，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重）。
（1）以O点为支点，在图2中画出悬挂秤砣的绳子对杆秤B点的拉力FB及FB的力臂lB；_______
（2）由图2，孩子及秤钩和所坐篮子的总质量______（选填“大于”“等于”或“小于”）秤砣的质量。若换称下一个体重较小的孩子，秤砣和篮子等都不变，仍在O点提起杆秤，调到水平平衡后秤砣的悬挂点应在_______（选填“B点左边”“B点”或“B点右边”）。
19．一个质量为70kg的工人，用图所示的装置提升石板，已知托板重200N，容量足够大，每块石板重100N，绳能承受的最大拉力为800N，滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。当工人在4s内将10块石板匀速提升2m时，此装置的机械效率为80%。那么，该工人站在地面上用此装置提升石板的过程中，此装置动滑轮重______N；该工人提升10块石板升高2m做的额外功是______J；该工人此装置提升石板的机械效率最高可达到______%。（保留一位小数）
20．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。
21．如图是皮划艇比赛时的场面，当运动员用船桨划水时，运动员手中使用的船桨属于 _______（省力费力等臂）杠杆，使用它 ________（能不能）省功，若运动员想要使所用的力小一点，则应 ___________（增大减小）两只手之间的距离。
22．如图所示，斜面长s＝0.5m，高h＝0.2m，将5N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的拉力2.5N，斜面的机械效率是______，斜面对物体摩擦力为______N。
三、作图题
23．如图甲所示为洗手间的水龙头，使用时该水龙头的手柄可看作一个杠杆，请你在图乙的示意图中画出开水龙头时阻力的力臂，并画出施加在点的最小动力的示意图。
24．请你用笔画线代替细线，画出滑轮组最省力的绕法。
四、实验题
25．“探究杠杆平衡条件”实验。
（1）小明把杠杆放在支架上后，在图甲所示位置静止，这时的杠杆处于_____（平衡/不平衡）状态。为了将杠杆调至水平位置平衡，他应将右端的平衡螺母向_____（左/右）调节。当杠杆在水平位置平衡时，杠杆自重的力臂为_____cm。
（2）如图乙，在已经调节好的杠杆左端A处挂4个相同钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，可以在杠杆右边离支点4格的B处挂_____个相同的钩码，实验过程中每次都要调节使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便于测量_____（力/力臂）。
（3）如图丙，在杠杆左边离支点4格的C处，用弹簧测力计与水平方向成30°角斜向上拉，也可使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计示数为_____N（每个钩码重0.5N）。
（4）小明对原来装置进行改装如图丁。将相同的钩码由A点移到C点，弹簧测力计示数_____（变大/变小/不变）；若将钩码悬挂在A点，只将弹簧测力计秤钩位置由B位置移到C点，机械效率将_____（变大/变小/不变）。
26．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2N，测得的数据如表：
物理量 实验次数 钩码总重G/N 钩码上升的度h/m 高跳力计示数F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 1.8 0.3
2 6 0.1 2.4 0.3 83%
3 4 0.1 1.4 1.5 57%
4 4 0.2 1.4 1.0 57%
（1）第1次实验测得的机械效率为______。（结果保留两位有效数字），若不计绳重与摩擦，动滑轮重为______N；
（2）分析表中数据可知：第2次实验是用图______做的；第4次实验是用图______做的（选填“a“、“b”或“c”）；
（3）分析第1、2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______；
（4）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度______。
27．用图示装置探究“斜面机械效率”，实验记录如表。
斜面倾斜程度 木块所受重力G/N 斜面高度h/m 沿面拉力F/N 斜面长L/m 机械效率η
较缓 5 0.2 2.5 1 40%
较陡 5 0.5 3.9 1 64%
最陡 5 0.7 4.6 1 ①
（1）根据表格中的数据可知，斜面倾斜程度最陡时机械效率①为______；由实验可得初步结论：______；
（2）有同学提出“斜面越陡，拉力越大，则物体受到的摩擦力也越大”。请判断该同学的说法是否正确，并通过计算加以说明______。
五、计算题
28．如图所示是某起重机上的滑轮组。当竖直向上匀速吊起8100N的物体时，滑轮组的机械效率为90%。若物体在10s内上升5m，不计绳重和一切摩擦。求：
（1）起重机所做的有用功；
（2）绳端的拉力F做功的功率；
（3）若吊起9000N物体匀速提升2m时，拉力所做的功是多大？
29．如图是某建筑工地上使用的塔式起重机。在一次操作过程中起重机将质量为500 kg的建筑材料竖直提升了12 m，用时15 s，g取10 N/kg。求：
（1）所提建筑材料受到的重力；
（2）起重机提起建筑材料所做的功；
（3）提升过程中该起重机的电动机功率为8 kW，那么提升过程中塔式起重机的机械效率是多大？
参考答案
1．B
2．C
3．C
4．C
5．B
6．C
7．B
8．D
9．A
10．D
11．B
12．D
13．D
14．3 甲 省力
15．定 等臂 改变力的方向
16．30 费力
17．75% 增大
18． 大于 B点左边
19．50 500 81.5
20．焦耳 20 30
21．费力 不能 增大
22．80% 0.5
23．
24．
25．平衡 右 0 2 力臂 2 变大 不变
26．74% 1.4 b c 增加物重 越小 无关
27．76.1% 斜面越陡，斜面的机械效率越大
28．（1）；（2）；（3）
29．（1）5×103N；（2）6×104J；（3）50%