八年级物理下册第12章《简单机械》 单元同步训练（有答案）
文档属性
| 名称 | 八年级物理下册第12章《简单机械》 单元同步训练（有答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 444.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-27 21:22:30 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版八年级物理下册
第12章《简单机械》同步训练
一、填空题
1．如图所示，刻度均匀的杠杆水平放置且静止不动（自身重力忽略不计），O是支点，左侧挂一重物，动力F1=5牛，则动力臂与阻力臂的比值为______，物体的重力为______牛，此时杠杆属于______杠杆（选填“省力”或“费力”）。
2．在力的作用下能绕着某个固定点转动的硬棒叫做_______。杠杆的力臂______（选填“一定”或“不一定”）在杠杆上。杠杆平衡是指静止或绕支点________状态。
3．在水平桌面上放一个200N的重物，现用如图所示装置将物体匀速拉动，物体与桌面的摩擦力是48N，不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦，水平拉力F为 _______ N。若绳子自由端移动速度为0.9m/s，则物体移动速度为 ________ 。
4．如图所示，放在水平地面上的物块，在大小为3牛的水平拉力F的作用下，沿着地面匀滑动。由此可知，物块与地面间的摩擦力为___________牛（不计绳与滑轮的摩擦）；若物块在拉力F的作用下前进了0.2米，则滑轮移动了___________米。
5．如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”。实验时，将总重为G的钩码挂在铁质杠杆上，弹簧测力计作用于P点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为h，弹簧测力计的示数为F，其移动的距离为s，则杠杆的机械效率η＝______（用题中字母表示）。若将弹簧测力计移动到Q点，仍将钩码匀速提升h的高度，设此时弹簧测力计的示数为F'，杠杆的机械效率为η'，若不计转轴O处的摩擦，则：F'______F，η'______η（以上两空都填“＞”“＝”或“＜”）。
二、单选题
6．如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．天平 B．瓶盖起子
C．食品夹 D．钳子
7．一根轻质杠杆，在左右两端分别挂上200N和300N的重物时，杠杆恰好平衡。若将两边物重同时增加50N，则杠杆（ ）
A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然平衡 D．无法确定
8．如图所示是《天工开物》中就记录的舂米工具。人在A端用力踩下后立即松脚，B端的碓就会立即下落，打在石臼内的稻谷上，从而把谷物打碎，舂在使用时是（ ）
A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．省功杠杆
9．如图所示的装置，滑轮自重20N，其下端挂重280N的物体C，杠杆可绕轴O无摩擦地转动，绳和杠杆的重力不计，杠杆上刻度均匀。要使杠杆在图示水平位置平衡，在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是（ ）
A．150N B．200N C．300N D．400N
10．用一个机械效率为70%的滑轮组，将重为2240N的重物提起，所用的拉力为800N，则滑轮组至少由组成（ ）
A．1个定滑轮和1个动滑轮 B．2个定滑轮和2个动滑轮
C．1个定滑轮和2个动滑轮 D．2个定滑轮和1个动滑轮
11．如图所示，下列关于国旗杆顶部所装滑轮的说法正确的是（ ）
A．它是定滑轮，用它可以改变力的方向 B．它是定滑轮，用它可以省力
C．它是动滑轮，用它可以省功 D．它是动滑轮，用它可以省力
12．如图所示，人通过定滑轮拉住重为98牛的物体，当人拉绳子从A点慢慢移动到B点时，人对绳子的拉力和拉力所做的功为（ ）
A．拉力逐渐增大，拉力所做的功为98焦
B．拉力的大小不变，拉力所做的功为196焦
C．拉力的大小不变，拉力所做的功为294焦
D．拉力的大小不变，拉力所做的功为392焦
13．如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及一切阻力，用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%。下列判断正确的是（ ）
①拉力F的大小为450N
②用图乙绕法匀速提升400N重物时，机械效率为80%
③分别用两种绕法匀速提升相同重物时，图乙绕法机械效率大
④分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，、做功相等
A．只有②③正确 B．只有②④正确 C．只有②③④正确 D．只有①②④正确
14．工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆（质量分布均匀）。如图所示，这是路灯杆一端刚被匀速拉起的示意图。路灯杆离地后2s被匀速提升1m，绳端拉力F=1000 N。下列说法正确的是（ ）
A．路灯杆一端刚被匀速拉起比路灯杆离地后匀速提升时滑动组的机械效率更大
B．路灯杆离地后，绳端拉力F做的功为1000 J
C．路灯杆离地后，绳端拉力F做功的功率为500W
D．路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为80%
15．用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m，滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示 不计摩擦，下列分析正确的是（ ）
A．动滑轮的重力为5N
B．该滑轮组的机械效率可以达到100%
C．滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少
D．每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J
16．如图所示，甲、乙两滑轮组，它们吊着的物体都是的900N重，作用在绳端的力分别为F甲和F乙．若不考虑滑轮本身受到的重力和摩擦力，当滑轮组处于平衡状态时，F甲与F乙的比是
A．2/3 B．3/2 C．1/2 D．2/1
17．如图所示是某建筑工地用升降机提升大理石的滑轮组示意图．滑轮组通过固定架被固定住，滑轮组中的两个定滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为2000N．大理石的密度是2.8×103kg/m3，每块大理石的体积是1.0×10﹣2m3，升降机货箱和动滑轮的总重力是300N．在某次提升15块大理石的过程中，升降机在1min内将货箱中的大理石沿竖直方向匀速提升了15m，绳子末端的拉力为F，拉力F的功率为P，此时滑轮组的机械效率为η．不计绳子的重力和轮与轴的摩擦，g取10N/kg．下列选项中正确的是
A．升降机一次最多能匀速提升40块大理石
B．拉力F的大小为1300N
C．拉力F的功率P为1125W
D．滑轮组的机械效率η为85%
三、实验题
18．如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
（1）实验前，应将支架放在台面上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则此时杠杆处于 ______（选填“平衡状态”或“非平衡状态”）。再把杠杆两端的平衡螺母向 ______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是：可以在杠杆上直接读取 ______；
（2）调节杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码，静止后杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为动力×动力臂=阻力×阻力臂，他这样得出的结论是否合理？______；为什么？______；
（3）小明同学想能不能借助杠杆平衡测出一个小球的密度呢？于是他设计了如图乙的实验步骤：
①将小球挂在杠杆的A点，将钩码挂在杠杆的B点，杠杆在水平位置平衡（杠杆重力忽略不计）；
②用刻度尺测出的长度；
③将小球浸没在水中（），当钩码移至 ______点时，杠杆恰好在水平位置平衡；
④用刻度尺测出 ______的长度；
⑤小球密度的表达式______（用实验测得的物理量以及已知量表示）
19．如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置，他按图示提起钩码时注意保持弹簧测力计匀速移动，分别测得数据如表所示：
钩码重G/N 钩码升高高度h/m 测力计示数/F/N 测力计移动距离s/m
（a） 1 0.2 1 0.2
（b） 1 0.2 1.1 0.2
（c） 1 0.2 0.6 0.4
请你分析：
（1）比较弹簧测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是_____．
（2）比较弹簧测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是_____．
（3）把钩码升高相同的高度，比较（b）和（c）实验弹簧测力计移动的距离，可知：使用动滑轮_____．
（4）根据（c）实验的数据可计算出动滑轮的自重为_____N（不计摩擦和绳重）．
20．某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，收集了下表中的实验数据。
实验次数 斜面的倾斜程度 物块重力G/N 斜面高度h/m 拉力F/N 斜面长度s/m 机械效率η
1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7%
2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1%
3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4%
（1）分析表中的数据可得出：斜面越缓越___________力（选填“省”或“费”）。
（2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为___________。
（3）把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与_______和_________有关。
（4）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力________ 物块所受的摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
四、计算题
21．建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示。在匀速吊起重为4.8×103N的物体时，物体4s内上升了6m，在此过程中，拉力F为2×103N。求：
(1)起重机吊起重物过程中所做的有用功；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)拉力F的功率。
22．“中国速度”——建设者们仅用十天就建成武汉“火神山”医院，为战胜疫情提供了强有力保障。建造医院所用的某厢式板房，其重力是1.5×104N，放在水平地面上，与地面的接触面积是20m2。如图所示的起重机滑轮组，10s内将该厢式板房匀速提高了4m。在此过程中，钢丝绳自由端的拉力功率是7.2×103W。试求∶
(1)起吊前厢式板房对地面的压强是多少？
(2)钢丝绳自由端的拉力做功是多少？
(3)钢丝绳自由端的拉力是多少？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1． 2：1 10 省力
2． 杠杆 不一定 匀速转动
3． 16
4． 1.5 0.1
5． ×100% ＞ ＝
6．C
7．A
8．B
9．B
10．C
11．A
12．B
13．B
14．D
15．D
16．B
17．C
18． 平衡状态 右 力臂 不合理 实验次数过少，结论具有偶然性 C OC
19． 能省力 可以改变力的方向 费距离 0.2
20． 省 55.6%（或56%） 斜面倾斜程度 斜面粗糙程度 大于
21．
(1)滑轮组所做的有用功
W有=Gh=4.8×103N×6m=2.88×104J
(2)滑轮组的动滑轮绕3段绳，总功
W总=Fs=F×3h=2×103N×3×6m=3.6×104J
滑轮组的机械效率
=80%
(3)拉力F的功率
=9000W
答：(1)起重机吊起重物过程中所做的有用功是2.88×104J；
(2)滑轮组的机械效率是80%；
(3)拉力F的功率是9000W。
22．
(1)起吊前厢式板房对地面的压强
(2)钢丝绳自由端的拉力做功
(3)钢丝绳自由端的拉力
答：(1)起吊前厢式板房对地面的压强是750Pa；
(2)钢丝绳自由端的拉力做功是；
(3)钢丝绳自由端的拉力为。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
第12章《简单机械》同步训练
一、填空题
1．如图所示，刻度均匀的杠杆水平放置且静止不动（自身重力忽略不计），O是支点，左侧挂一重物，动力F1=5牛，则动力臂与阻力臂的比值为______，物体的重力为______牛，此时杠杆属于______杠杆（选填“省力”或“费力”）。
2．在力的作用下能绕着某个固定点转动的硬棒叫做_______。杠杆的力臂______（选填“一定”或“不一定”）在杠杆上。杠杆平衡是指静止或绕支点________状态。
3．在水平桌面上放一个200N的重物，现用如图所示装置将物体匀速拉动，物体与桌面的摩擦力是48N，不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦，水平拉力F为 _______ N。若绳子自由端移动速度为0.9m/s，则物体移动速度为 ________ 。
4．如图所示，放在水平地面上的物块，在大小为3牛的水平拉力F的作用下，沿着地面匀滑动。由此可知，物块与地面间的摩擦力为___________牛（不计绳与滑轮的摩擦）；若物块在拉力F的作用下前进了0.2米，则滑轮移动了___________米。
5．如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”。实验时，将总重为G的钩码挂在铁质杠杆上，弹簧测力计作用于P点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为h，弹簧测力计的示数为F，其移动的距离为s，则杠杆的机械效率η＝______（用题中字母表示）。若将弹簧测力计移动到Q点，仍将钩码匀速提升h的高度，设此时弹簧测力计的示数为F'，杠杆的机械效率为η'，若不计转轴O处的摩擦，则：F'______F，η'______η（以上两空都填“＞”“＝”或“＜”）。
二、单选题
6．如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．天平 B．瓶盖起子
C．食品夹 D．钳子
7．一根轻质杠杆，在左右两端分别挂上200N和300N的重物时，杠杆恰好平衡。若将两边物重同时增加50N，则杠杆（ ）
A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然平衡 D．无法确定
8．如图所示是《天工开物》中就记录的舂米工具。人在A端用力踩下后立即松脚，B端的碓就会立即下落，打在石臼内的稻谷上，从而把谷物打碎，舂在使用时是（ ）
A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．省功杠杆
9．如图所示的装置，滑轮自重20N，其下端挂重280N的物体C，杠杆可绕轴O无摩擦地转动，绳和杠杆的重力不计，杠杆上刻度均匀。要使杠杆在图示水平位置平衡，在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是（ ）
A．150N B．200N C．300N D．400N
10．用一个机械效率为70%的滑轮组，将重为2240N的重物提起，所用的拉力为800N，则滑轮组至少由组成（ ）
A．1个定滑轮和1个动滑轮 B．2个定滑轮和2个动滑轮
C．1个定滑轮和2个动滑轮 D．2个定滑轮和1个动滑轮
11．如图所示，下列关于国旗杆顶部所装滑轮的说法正确的是（ ）
A．它是定滑轮，用它可以改变力的方向 B．它是定滑轮，用它可以省力
C．它是动滑轮，用它可以省功 D．它是动滑轮，用它可以省力
12．如图所示，人通过定滑轮拉住重为98牛的物体，当人拉绳子从A点慢慢移动到B点时，人对绳子的拉力和拉力所做的功为（ ）
A．拉力逐渐增大，拉力所做的功为98焦
B．拉力的大小不变，拉力所做的功为196焦
C．拉力的大小不变，拉力所做的功为294焦
D．拉力的大小不变，拉力所做的功为392焦
13．如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及一切阻力，用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%。下列判断正确的是（ ）
①拉力F的大小为450N
②用图乙绕法匀速提升400N重物时，机械效率为80%
③分别用两种绕法匀速提升相同重物时，图乙绕法机械效率大
④分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，、做功相等
A．只有②③正确 B．只有②④正确 C．只有②③④正确 D．只有①②④正确
14．工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆（质量分布均匀）。如图所示，这是路灯杆一端刚被匀速拉起的示意图。路灯杆离地后2s被匀速提升1m，绳端拉力F=1000 N。下列说法正确的是（ ）
A．路灯杆一端刚被匀速拉起比路灯杆离地后匀速提升时滑动组的机械效率更大
B．路灯杆离地后，绳端拉力F做的功为1000 J
C．路灯杆离地后，绳端拉力F做功的功率为500W
D．路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为80%
15．用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m，滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示 不计摩擦，下列分析正确的是（ ）
A．动滑轮的重力为5N
B．该滑轮组的机械效率可以达到100%
C．滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少
D．每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J
16．如图所示，甲、乙两滑轮组，它们吊着的物体都是的900N重，作用在绳端的力分别为F甲和F乙．若不考虑滑轮本身受到的重力和摩擦力，当滑轮组处于平衡状态时，F甲与F乙的比是
A．2/3 B．3/2 C．1/2 D．2/1
17．如图所示是某建筑工地用升降机提升大理石的滑轮组示意图．滑轮组通过固定架被固定住，滑轮组中的两个定滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为2000N．大理石的密度是2.8×103kg/m3，每块大理石的体积是1.0×10﹣2m3，升降机货箱和动滑轮的总重力是300N．在某次提升15块大理石的过程中，升降机在1min内将货箱中的大理石沿竖直方向匀速提升了15m，绳子末端的拉力为F，拉力F的功率为P，此时滑轮组的机械效率为η．不计绳子的重力和轮与轴的摩擦，g取10N/kg．下列选项中正确的是
A．升降机一次最多能匀速提升40块大理石
B．拉力F的大小为1300N
C．拉力F的功率P为1125W
D．滑轮组的机械效率η为85%
三、实验题
18．如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
（1）实验前，应将支架放在台面上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则此时杠杆处于 ______（选填“平衡状态”或“非平衡状态”）。再把杠杆两端的平衡螺母向 ______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是：可以在杠杆上直接读取 ______；
（2）调节杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码，静止后杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为动力×动力臂=阻力×阻力臂，他这样得出的结论是否合理？______；为什么？______；
（3）小明同学想能不能借助杠杆平衡测出一个小球的密度呢？于是他设计了如图乙的实验步骤：
①将小球挂在杠杆的A点，将钩码挂在杠杆的B点，杠杆在水平位置平衡（杠杆重力忽略不计）；
②用刻度尺测出的长度；
③将小球浸没在水中（），当钩码移至 ______点时，杠杆恰好在水平位置平衡；
④用刻度尺测出 ______的长度；
⑤小球密度的表达式______（用实验测得的物理量以及已知量表示）
19．如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置，他按图示提起钩码时注意保持弹簧测力计匀速移动，分别测得数据如表所示：
钩码重G/N 钩码升高高度h/m 测力计示数/F/N 测力计移动距离s/m
（a） 1 0.2 1 0.2
（b） 1 0.2 1.1 0.2
（c） 1 0.2 0.6 0.4
请你分析：
（1）比较弹簧测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是_____．
（2）比较弹簧测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是_____．
（3）把钩码升高相同的高度，比较（b）和（c）实验弹簧测力计移动的距离，可知：使用动滑轮_____．
（4）根据（c）实验的数据可计算出动滑轮的自重为_____N（不计摩擦和绳重）．
20．某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，收集了下表中的实验数据。
实验次数 斜面的倾斜程度 物块重力G/N 斜面高度h/m 拉力F/N 斜面长度s/m 机械效率η
1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7%
2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1%
3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4%
（1）分析表中的数据可得出：斜面越缓越___________力（选填“省”或“费”）。
（2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为___________。
（3）把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与_______和_________有关。
（4）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力________ 物块所受的摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
四、计算题
21．建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示。在匀速吊起重为4.8×103N的物体时，物体4s内上升了6m，在此过程中，拉力F为2×103N。求：
(1)起重机吊起重物过程中所做的有用功；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)拉力F的功率。
22．“中国速度”——建设者们仅用十天就建成武汉“火神山”医院，为战胜疫情提供了强有力保障。建造医院所用的某厢式板房，其重力是1.5×104N，放在水平地面上，与地面的接触面积是20m2。如图所示的起重机滑轮组，10s内将该厢式板房匀速提高了4m。在此过程中，钢丝绳自由端的拉力功率是7.2×103W。试求∶
(1)起吊前厢式板房对地面的压强是多少？
(2)钢丝绳自由端的拉力做功是多少？
(3)钢丝绳自由端的拉力是多少？
试卷第1页，共3页
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参考答案
1． 2：1 10 省力
2． 杠杆 不一定 匀速转动
3． 16
4． 1.5 0.1
5． ×100% ＞ ＝
6．C
7．A
8．B
9．B
10．C
11．A
12．B
13．B
14．D
15．D
16．B
17．C
18． 平衡状态 右 力臂 不合理 实验次数过少，结论具有偶然性 C OC
19． 能省力 可以改变力的方向 费距离 0.2
20． 省 55.6%（或56%） 斜面倾斜程度 斜面粗糙程度 大于
21．
(1)滑轮组所做的有用功
W有=Gh=4.8×103N×6m=2.88×104J
(2)滑轮组的动滑轮绕3段绳，总功
W总=Fs=F×3h=2×103N×3×6m=3.6×104J
滑轮组的机械效率
=80%
(3)拉力F的功率
=9000W
答：(1)起重机吊起重物过程中所做的有用功是2.88×104J；
(2)滑轮组的机械效率是80%；
(3)拉力F的功率是9000W。
22．
(1)起吊前厢式板房对地面的压强
(2)钢丝绳自由端的拉力做功
(3)钢丝绳自由端的拉力
答：(1)起吊前厢式板房对地面的压强是750Pa；
(2)钢丝绳自由端的拉力做功是；
(3)钢丝绳自由端的拉力为。
答案第1页，共2页
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