第十二章 简单机械 练习题 2021-2022学年人教版八年级物理下册（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第十二章 简单机械 练习题 2021-2022学年人教版八年级物理下册（Word版含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 180.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-22 00:00:00 | ||
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文档简介
人教版八年级物理下册 第十二章 简单机械 练习题
一、单选题
1．如图所示，为提升重物，现选用轻质杠杆，不考虑杠杆支点 O 点处的摩擦，每次利用杠杆把同一重物匀速提升相同高度，下列说法正确的是（ ）
A．当重物悬挂在 A 点，动力作用在 C 点时，该杠杆一定是省力杠杆
B．当重物悬挂在 C 点，动力作用在 B 点时一定比作用在 A 点时要省力
C．无论重物挂在 A 点还是 B 点时，利用该机械所做的有用功都相等
D．如果动力作用在 C 点且方向始终保持与杆保持垂直，则提升重物过程动力大小不变
2．工人师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把手尽量远离剪刀轴O，这样做的目的是（ ）
A．增大阻力臂更省力 B．减小阻力臂更省力
C．增大动力臂更省力 D．减小动力臂更省力
3．如右图所示，一根尺子将中点支起，两边挂上砝码，恰好平衡，在下列情况中，仍能保持平衡的是（ ）
A．左右两边砝码组向内移动一格 B．左右两边砝码组各减少一个
C．左右两边砝码组各减少一半 D．左右两边砝码组向外移动一格
4．某人将一根木棒的一端抬起，另上端搁在地上．在抬起的过程中（棒竖直时除外），所用的力始终竖直向上，则用力的大小（ ）
A．保持不变 B．逐渐增大
C．逐渐减小 D．先减小后增大
5．如图所示，一根粗细不均匀的木棒在O点支起时，恰能平衡。若在O点处将它锯断，则下列说法中正确的是（ ）
A．粗端重 B．细端重
C．两端一样重 D．无法比较哪端重
6．甲乙两台机器所做的总功之比是之3：4，机械效率之比是2：1，则它们有用功之比为（ ）
A．3：4 B．2：3 C．8：3 D．3：2
7．如图所示，甲、乙、丙三个相同的杠杆，所挂的物体受到的重力均为G，它们分别在方向如图所示的力F1、F2、F3作用下处于平衡状态，那么（ ）
A．F1=F2=F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1＞F2＞F3 D．F2＞F3＞F1
8．如图所示，斜面长s=4m，高h=2m，用平行于斜面向上的7.5N的拉力将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，则（ ）
A．斜面的机械效率是75%
B．物体所受的额外功为20J
C．物体所受的摩擦力等于拉力
D．斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关
9．甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮重力都相同，用它们分别将重物G1，G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦与绳重，下列说法中正确的是（ ）
A．若G1=G2，拉力做的额外功一定相同
B．若G1 >G2，拉力做的总功可能相同
C．若G1=G2，甲的机械效率小于乙的机械效率
D．用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
10．如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力分别作用于水泥板的长或宽的一侧，欲使其一端抬离地面，则（ ）
A． ，因为甲方法的动力臂长
B． ，因为乙方法的阻力臂长
C． ，因为乙方法时阻力臂短
D．以上说法都不对
二、填空题
11．古代的战争中，常常利用图中所示杠杆投掷“石弹”．在“投弹”时作用在A点的力沿 方向时最小（选填F1、F2或F3）．已知石球重120N，AO：AB=1：6，则作用在A点力的最小值为 N（不计杠杆自重及摩擦）．
12．如图是一款指甲刀，其中 （选填“ABC”、“OBD”或“OED”）是省力杠杆；指甲刀的刀刃做的很薄，主要是为了增大 ，便于将指甲剪下。
13．如图所示，水平面上物体A重1200N，当绳子自由端移动6m时，物体A移动 m．若不计滑轮重和滑轮间的摩擦，拉力F=60N时，物体A恰沿水平方向匀速前进，物体A与地面间摩擦力大小是 ；如果滑轮组的机械效率为80%，要匀速拉动物体A，拉力大小为 N．
14．钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图，它是一个 杠杆，但给我们带来的好处是 ，其支点位于图中的 点．要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应 一些（填“增大”或“减小”）．
15．用如图所示的动滑轮将重力为 100N 的物体提升 1m（不计动滑轮重），则拉力 F= N，拉力移动的距离 s= m．
三、实验探究题
16．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．
1 2 3
钩码重G/N 4 4 6
钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0 1
绳端拉力F/N 1.8 1.6
绳端移动距离s/m 0.3 0.4
机械效率η 74.1% 62.5%
（1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计，使钩码上升．
（2）通过表中数据可分析出第2次实验是用 （选填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验．
（3）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率 （选填“越高”、“不变”或“越低”）．
（4）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验，测力计的示数如图丙所示，表中第3次试验中空缺的数据应为：绳端拉力F= N，绳端移动距离s= m，机械效率η= ．
（5）比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组， ．
17．探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前 杠杆静止在如图所示的位置，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节。
(2)实验时 ①用如图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式。这主要是因为该种方式 .
A．一个人无法独立操作 B．需要使用太多的钩码
C．无法测量力臂 D．力和力臂数目过多
②在图中，不改变支点O左侧所挂的三个钩码及其位置，保持右侧第 格的钩码不动，将右侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆也可平衡。继续实验：
实验数据： 次数左侧右侧动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm11.0102.0521.550.51532.0151.520
(3)结论 杠杆的平衡条件是：
(4)交流评估 ①实验进行三次的目的是 （只有一个选项正确，填写对应字母）
a.取平均值减小误差 b.归纳出物理规律 c.使每组数据更准确
②某同学在第3次实验的基础上，将左右两侧的钩码同时向支点O移动5cm，则杠杆 。（选填“保持平衡”“左侧下沉”或“右侧下沉”）
18．小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中，一同学组装好如图所示实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置．
（1）实验时，小明 竖直向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，弹簧测力计读数为0.5N；同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为10cm，以上测量结果准确无误，其他被测物理量和计算数据记录如表：
钩码重G/N 弹簧测力计提升的高度h/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η
1 0.2 0.1 0.1 100%
（2）小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%，他们意识到出现了错误，请你帮他俩找出错误的原因： ．
（3）该滑轮组的机械效率实际为 ．
（4）在实验中，若将钩码的重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
四、计算题
19．如图所示，把重力为600 N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为6 m，高为2 m，实际推力为300 N。求：
（1）推力做的有用功、总功和额外功分别是多少？
（2）物体与斜面之间的摩擦力是多大？
20．科技馆里两位老人正饶有兴致地体验升降座椅装置，小明观察后画出简图（如图）进行研究。若爷爷质量 ，奶奶用 的拉力将爷爷匀速拉升到顶端，该过程中奶奶手握住绳子向下拉动的总长度 。不计绳重和摩擦， 取 。求：
（1）奶奶所做的功；
（2）动滑轮（含座椅）的质量；
（3）该升降座椅装置的机械效率（保留一位小数）。
21．如图所示装置，体重为500N的小明站立在水平地面，要提升总重力为56N的三件衣服，他以拉力F竖直向下匀速拉动绳子的自由端，此时小明对地面产生的压强为1.2×104Pa，在2s内，他将绳的自由端匀速竖直下拉了1m。已知小明双脚与地面的接触面积为0.04m2.，求：
（1）小明通过滑轮组拉衣服时对地面的压力；
（2）拉力F的功率；
（3）滑轮组提升衣服的机械效率。
22．小夏利用如图所示的滑轮组，将重量为280N的物体匀速提升了2m．已知他自身的重量为500N，对绳子施加的拉力F=200N，两脚与地面接触的总面积S=400cm2．求此过程中：
（1）小夏对地面的压强；
（2）拉力F做的功；
（3）该滑轮组的机械效率．
答案部分
1．【答案】C
2．【答案】C
3．【答案】C
4．【答案】A
5．【答案】A
6．【答案】D
7．【答案】D
8．【答案】D
9．【答案】B
10．【答案】D
11．【答案】F2；600
12．【答案】ABC；压强
13．【答案】2；180N；75
14．【答案】费力；省距离；A；增大
15．【答案】50；2
16．【答案】（1）匀速；（2）；（3）；（4）；（5）提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高
（2）乙
（3）越低
（4）2.4；0.3；83.3%
（5）提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高
17．【答案】左；D；3；F1l1=F2l2（动力×动力臂=阻力×阻力臂）；b；右侧下沉
18．【答案】（1）匀速
（2）绳子自由端移动的距离应该是0.3m，不等于0.2m
（3）66.7%
（4）变大
19．【答案】（1）解：W有用=Gh=600N×2m=1200J
W总=Fs=300N×6m=1800J
W额外=1800J-1200J=600J
（2）解：由 W=Fs得F摩= W额外/s=600J/(6m)=100N
20．【答案】（1）解：奶奶所做的功为
答：奶奶所做的功是1440J
（2）解：爷爷的重力为
由图可知，滑轮组的 ，不计绳重和摩擦，由
可得动滑轮（含座椅）的重力为
收动滑轮（含座椅）的质量为
答：动滑轮（含座椅）的质量是12kg；
（3）解：不计绳重和摩擦，该升降座椅装置的机械效率为
答：该升降座椅装置的机械效率是83.3%。
21．【答案】（1）解：拉衣服时，小明对地面的压力为
答：小明通过滑轮组拉衣服时对地面的压力为20N
（2）解：小明拉绳子的力的大小为
绳子自由端运动的速度为
拉力的功率为
答：拉力F的功率为10W
（3）解：人做的功为
4段绳子与动滑轮接触，衣服上升的距离为
有用功为
整个过程的机械效率为
答：滑轮组提升衣服的机械效率为70%。
22．【答案】（1）解：由于人对绳子施加的拉力是：F=200N，由力的相互性知道，绳子对人的拉是200N，人处于平衡态，故人对地面的压力是：F=G-F拉 =500N-200N=300N；又因为两脚与地面接触的总面积S=400cm2，所以，小夏对地面的压强是： =7.5×103 Pa；
（2）解：由图知道，承担物重的绳子的有效段数为2，所以，绳子自由端向下移动的距离是：s=2h=2×2m=4m；故拉力做的功是：W总=F拉 s=200N×4m=800J
（3）解：克服重物做的有用功是：W有=Gh=280N×2m=560J；故该滑轮组的机械效率是： =70% 1 / 2
一、单选题
1．如图所示，为提升重物，现选用轻质杠杆，不考虑杠杆支点 O 点处的摩擦，每次利用杠杆把同一重物匀速提升相同高度，下列说法正确的是（ ）
A．当重物悬挂在 A 点，动力作用在 C 点时，该杠杆一定是省力杠杆
B．当重物悬挂在 C 点，动力作用在 B 点时一定比作用在 A 点时要省力
C．无论重物挂在 A 点还是 B 点时，利用该机械所做的有用功都相等
D．如果动力作用在 C 点且方向始终保持与杆保持垂直，则提升重物过程动力大小不变
2．工人师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把手尽量远离剪刀轴O，这样做的目的是（ ）
A．增大阻力臂更省力 B．减小阻力臂更省力
C．增大动力臂更省力 D．减小动力臂更省力
3．如右图所示，一根尺子将中点支起，两边挂上砝码，恰好平衡，在下列情况中，仍能保持平衡的是（ ）
A．左右两边砝码组向内移动一格 B．左右两边砝码组各减少一个
C．左右两边砝码组各减少一半 D．左右两边砝码组向外移动一格
4．某人将一根木棒的一端抬起，另上端搁在地上．在抬起的过程中（棒竖直时除外），所用的力始终竖直向上，则用力的大小（ ）
A．保持不变 B．逐渐增大
C．逐渐减小 D．先减小后增大
5．如图所示，一根粗细不均匀的木棒在O点支起时，恰能平衡。若在O点处将它锯断，则下列说法中正确的是（ ）
A．粗端重 B．细端重
C．两端一样重 D．无法比较哪端重
6．甲乙两台机器所做的总功之比是之3：4，机械效率之比是2：1，则它们有用功之比为（ ）
A．3：4 B．2：3 C．8：3 D．3：2
7．如图所示，甲、乙、丙三个相同的杠杆，所挂的物体受到的重力均为G，它们分别在方向如图所示的力F1、F2、F3作用下处于平衡状态，那么（ ）
A．F1=F2=F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1＞F2＞F3 D．F2＞F3＞F1
8．如图所示，斜面长s=4m，高h=2m，用平行于斜面向上的7.5N的拉力将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，则（ ）
A．斜面的机械效率是75%
B．物体所受的额外功为20J
C．物体所受的摩擦力等于拉力
D．斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关
9．甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮重力都相同，用它们分别将重物G1，G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦与绳重，下列说法中正确的是（ ）
A．若G1=G2，拉力做的额外功一定相同
B．若G1 >G2，拉力做的总功可能相同
C．若G1=G2，甲的机械效率小于乙的机械效率
D．用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
10．如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力分别作用于水泥板的长或宽的一侧，欲使其一端抬离地面，则（ ）
A． ，因为甲方法的动力臂长
B． ，因为乙方法的阻力臂长
C． ，因为乙方法时阻力臂短
D．以上说法都不对
二、填空题
11．古代的战争中，常常利用图中所示杠杆投掷“石弹”．在“投弹”时作用在A点的力沿 方向时最小（选填F1、F2或F3）．已知石球重120N，AO：AB=1：6，则作用在A点力的最小值为 N（不计杠杆自重及摩擦）．
12．如图是一款指甲刀，其中 （选填“ABC”、“OBD”或“OED”）是省力杠杆；指甲刀的刀刃做的很薄，主要是为了增大 ，便于将指甲剪下。
13．如图所示，水平面上物体A重1200N，当绳子自由端移动6m时，物体A移动 m．若不计滑轮重和滑轮间的摩擦，拉力F=60N时，物体A恰沿水平方向匀速前进，物体A与地面间摩擦力大小是 ；如果滑轮组的机械效率为80%，要匀速拉动物体A，拉力大小为 N．
14．钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图，它是一个 杠杆，但给我们带来的好处是 ，其支点位于图中的 点．要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应 一些（填“增大”或“减小”）．
15．用如图所示的动滑轮将重力为 100N 的物体提升 1m（不计动滑轮重），则拉力 F= N，拉力移动的距离 s= m．
三、实验探究题
16．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．
1 2 3
钩码重G/N 4 4 6
钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0 1
绳端拉力F/N 1.8 1.6
绳端移动距离s/m 0.3 0.4
机械效率η 74.1% 62.5%
（1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计，使钩码上升．
（2）通过表中数据可分析出第2次实验是用 （选填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验．
（3）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率 （选填“越高”、“不变”或“越低”）．
（4）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验，测力计的示数如图丙所示，表中第3次试验中空缺的数据应为：绳端拉力F= N，绳端移动距离s= m，机械效率η= ．
（5）比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组， ．
17．探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前 杠杆静止在如图所示的位置，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节。
(2)实验时 ①用如图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式。这主要是因为该种方式 .
A．一个人无法独立操作 B．需要使用太多的钩码
C．无法测量力臂 D．力和力臂数目过多
②在图中，不改变支点O左侧所挂的三个钩码及其位置，保持右侧第 格的钩码不动，将右侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆也可平衡。继续实验：
实验数据： 次数左侧右侧动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm11.0102.0521.550.51532.0151.520
(3)结论 杠杆的平衡条件是：
(4)交流评估 ①实验进行三次的目的是 （只有一个选项正确，填写对应字母）
a.取平均值减小误差 b.归纳出物理规律 c.使每组数据更准确
②某同学在第3次实验的基础上，将左右两侧的钩码同时向支点O移动5cm，则杠杆 。（选填“保持平衡”“左侧下沉”或“右侧下沉”）
18．小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中，一同学组装好如图所示实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置．
（1）实验时，小明 竖直向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，弹簧测力计读数为0.5N；同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为10cm，以上测量结果准确无误，其他被测物理量和计算数据记录如表：
钩码重G/N 弹簧测力计提升的高度h/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η
1 0.2 0.1 0.1 100%
（2）小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%，他们意识到出现了错误，请你帮他俩找出错误的原因： ．
（3）该滑轮组的机械效率实际为 ．
（4）在实验中，若将钩码的重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
四、计算题
19．如图所示，把重力为600 N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为6 m，高为2 m，实际推力为300 N。求：
（1）推力做的有用功、总功和额外功分别是多少？
（2）物体与斜面之间的摩擦力是多大？
20．科技馆里两位老人正饶有兴致地体验升降座椅装置，小明观察后画出简图（如图）进行研究。若爷爷质量 ，奶奶用 的拉力将爷爷匀速拉升到顶端，该过程中奶奶手握住绳子向下拉动的总长度 。不计绳重和摩擦， 取 。求：
（1）奶奶所做的功；
（2）动滑轮（含座椅）的质量；
（3）该升降座椅装置的机械效率（保留一位小数）。
21．如图所示装置，体重为500N的小明站立在水平地面，要提升总重力为56N的三件衣服，他以拉力F竖直向下匀速拉动绳子的自由端，此时小明对地面产生的压强为1.2×104Pa，在2s内，他将绳的自由端匀速竖直下拉了1m。已知小明双脚与地面的接触面积为0.04m2.，求：
（1）小明通过滑轮组拉衣服时对地面的压力；
（2）拉力F的功率；
（3）滑轮组提升衣服的机械效率。
22．小夏利用如图所示的滑轮组，将重量为280N的物体匀速提升了2m．已知他自身的重量为500N，对绳子施加的拉力F=200N，两脚与地面接触的总面积S=400cm2．求此过程中：
（1）小夏对地面的压强；
（2）拉力F做的功；
（3）该滑轮组的机械效率．
答案部分
1．【答案】C
2．【答案】C
3．【答案】C
4．【答案】A
5．【答案】A
6．【答案】D
7．【答案】D
8．【答案】D
9．【答案】B
10．【答案】D
11．【答案】F2；600
12．【答案】ABC；压强
13．【答案】2；180N；75
14．【答案】费力；省距离；A；增大
15．【答案】50；2
16．【答案】（1）匀速；（2）；（3）；（4）；（5）提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高
（2）乙
（3）越低
（4）2.4；0.3；83.3%
（5）提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高
17．【答案】左；D；3；F1l1=F2l2（动力×动力臂=阻力×阻力臂）；b；右侧下沉
18．【答案】（1）匀速
（2）绳子自由端移动的距离应该是0.3m，不等于0.2m
（3）66.7%
（4）变大
19．【答案】（1）解：W有用=Gh=600N×2m=1200J
W总=Fs=300N×6m=1800J
W额外=1800J-1200J=600J
（2）解：由 W=Fs得F摩= W额外/s=600J/(6m)=100N
20．【答案】（1）解：奶奶所做的功为
答：奶奶所做的功是1440J
（2）解：爷爷的重力为
由图可知，滑轮组的 ，不计绳重和摩擦，由
可得动滑轮（含座椅）的重力为
收动滑轮（含座椅）的质量为
答：动滑轮（含座椅）的质量是12kg；
（3）解：不计绳重和摩擦，该升降座椅装置的机械效率为
答：该升降座椅装置的机械效率是83.3%。
21．【答案】（1）解：拉衣服时，小明对地面的压力为
答：小明通过滑轮组拉衣服时对地面的压力为20N
（2）解：小明拉绳子的力的大小为
绳子自由端运动的速度为
拉力的功率为
答：拉力F的功率为10W
（3）解：人做的功为
4段绳子与动滑轮接触，衣服上升的距离为
有用功为
整个过程的机械效率为
答：滑轮组提升衣服的机械效率为70%。
22．【答案】（1）解：由于人对绳子施加的拉力是：F=200N，由力的相互性知道，绳子对人的拉是200N，人处于平衡态，故人对地面的压力是：F=G-F拉 =500N-200N=300N；又因为两脚与地面接触的总面积S=400cm2，所以，小夏对地面的压强是： =7.5×103 Pa；
（2）解：由图知道，承担物重的绳子的有效段数为2，所以，绳子自由端向下移动的距离是：s=2h=2×2m=4m；故拉力做的功是：W总=F拉 s=200N×4m=800J
（3）解：克服重物做的有用功是：W有=Gh=280N×2m=560J；故该滑轮组的机械效率是： =70% 1 / 2