第十二章 简单机械 提优测试卷（含答案）
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八年级下册物理 第十二章 简单机械 提优测试卷
时间：45分钟 满分：100分
题序 一 二 三 四 五 总分
得分
一、选择题（每小题3分，共30分）
1.如图所示，O为杠杆的支点，A点挂一重物，为使杠杆在水平位置平衡，若在B点施加一个力并使该力最小，该力应沿( )
A.BM方向 B.BN方向 C.BP方向 D.BQ方向
2.在“富国强军”的时代要求下，大连造船厂建造了首艘国产航空母舰.在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”，它主要由主梁和支架构成，可以提升和平移重物，其示意图如图所示.在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图像是( )
3.如图所示，杠杆是平衡的，如在支点左侧钩码下再增加一只等重的钩码，要使杠杆重新平衡，则( )
A.在右侧钩码下再挂1只等重的钩码
B.将右侧钩码往左移一格
C.将左侧钩码下再挂2只等重的钩码
D.将左侧钩码往右移一格
4.悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置.若力施加在A点，最小的力为FA；若力施加在B点或C点，最小的力分别为FB、FC，且AB=BO=OC.下列判断正确的是( ).
A.FA＞G B.FB=G C.FC＜G D.FB＞FC
5.人体中的许多都位都具有杠杆的功能，如图是人用手托住物体时手臂的示意图，当人手托5kg的物体保持平衡时，肱二头肌收缩对桡骨所施加力的大小一定( )
A.大于5kg B.大于49N C.小于49N D等于49N
6.如图所示，在竖直方向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升，已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( )
A.20N,0.4m/s B.20N,0.1m/s C.5N,0.4m/s D.5N,0.1m/s
7.如图所示，不计滑轮自重及绳子与滑轮之间的摩擦，三个弹簧测力计拉力FA、FB、FC三者的关系正确的是( )
A.FA:FB:FC=3:2:1 B.FA:FB:FC=1:2:3
C.FA:FB:FC=6:3:2 D.FA:FB:FC=2:3:6
8.如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G1、G2的货物提高相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法中正确的是( )
A.用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
B.若G1=G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率
C.若G1=G2，则拉力F1与F2所做的总功相等
D.若G1=G2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等
9.如图，用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m，动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦)，下列说法中正确的是( )
A.绳子自由端拉力的功率是70W
B.滑轮组的机械效率约为85.7％
C.提升重物的过程中所做的额外功是400J
D.提升的重物变成400N时，滑轮组的机械效率将变大
10.如图所示，有一斜面长为L、高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端.已知物体受到斜面的摩擦力为f,则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是( )
A.η= B.η=
C.η= D.η=
二、填空题（每空2分，共36分）
11.某同学通过仔细观察发现生活中有很多简单机械，如：手钳，剪刀、镊子、扳手、钥匙等等，当把钥匙插入锁孔开锁时，钥匙就相当于 (填“杠杆”“轮轴”“滑轮”或“斜面”)，它是一个 (填“省力”或“费力”）的机械。
12.如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O为支点，在A处挂一重为100N的物体，为保证杠杆在水平方向平衡，在中点B处沿 (填“F”“F1”或“F2”)方向施加一个最小的力为 N.
13.如图所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力F1作用于ab的中点，第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h(h＜ab＜bc)，则在上述过程中F1 (填“大于”“小于”或“等于”)F2，F1所做的功 (填“大于”“小于”或“等于”)F2所做的功；第一次克服重力所做的功 (填“大于”“小于”或“等于”)第二次克服重力所做的功.
14.如图所示，一根不可伸缩的轻绳跨过定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的人拉住.设人的质量为60kg，吊椅的质量为10kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦，当人与吊椅一起匀速上升时，人竖直向下拉绳的力等于 N，人对吊椅的压力等于 N.
15.如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起.使用定滑轮可以 (填
“省力”“省距离”或“改变动力方向”）；吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力，在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小 (填“变大”“变小”或“不变”)，
16.如图所示是人抬起独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个 (填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，拾起车把的力F=500N，则此杠杆的机械效率为 .
17.如图所示，已知斜面长为5m，高为2m，拉力为50N，利用这个装置将重为100N的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端，则这个过程中做的有用功为 J，拉力做功的功率 W，该装置的机械效率为 .
18.用如图所示滑轮组匀速提升重为200N的物体，人对绳的拉力为125N，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为 .如果人的体重为600N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重为 N.
三、作图题（每小题4分，共8分）
19.如图，请根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用最小动力F的示意图和它的动力臀L。
20.请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起.
四、实验探究题(12分)
21.如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置.
(1)实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡.
(2)杠杆平衡后，小李在左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，杠杆的 端会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下，只需将 即可.
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案，小李的方案如图丙所示，小王的方案如图丁所示.你认为 的实验方案更好，请说明你的理由 .
(4)实验中小王发现：如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡？请说明理由 .
五、计算题(14分)
22.使用如图所示的机械装置，某人从井里提升78kg的重物，在10s内沿水平地面向右匀速行走了8m，该人拉绳子的力是400N(绳重与摩擦忽略不计).问：
(1)物体上升的速度是多少？
(2)拉力的功率是多少？
(3)该装置的机械效率是多少？
(4)动滑轮的重力是多少？
参考答案
1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.D 7.B 8.B 9.B 10.D
11.轮轴 省力 12.F2 200 13.等于 等于 等于
14.350 250 15.改变动力的方向 变小
16.省力 80％ 17.200 100 40% 18.80% 1150
19.如图所示
20.如图所示
21.(1)右 (2)左 将左侧的钩码去掉一个 (3)小李 弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直，力臂在杠杆上便于测量
(4)这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零，不影响杠杆的平衡
22.(1)人移动的距离s人=8m，所用的时间t=10s，人移动的速度v人=
物体移动的速度v物=v人=×=0.4m/s.
(2)拉力做的功W总=Fs=400N×8m=3200J,
拉力的功率P=
(3)物体上升的高度h=s人=×8m=4m，
该装置的机械效率η=
(4)动滑轮的重力G动=2F-G物=2×400N-780N=20N.
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时间：45分钟 满分：100分
题序 一 二 三 四 五 总分
得分
一、选择题（每小题3分，共30分）
1.如图所示，O为杠杆的支点，A点挂一重物，为使杠杆在水平位置平衡，若在B点施加一个力并使该力最小，该力应沿( )
A.BM方向 B.BN方向 C.BP方向 D.BQ方向
2.在“富国强军”的时代要求下，大连造船厂建造了首艘国产航空母舰.在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”，它主要由主梁和支架构成，可以提升和平移重物，其示意图如图所示.在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图像是( )
3.如图所示，杠杆是平衡的，如在支点左侧钩码下再增加一只等重的钩码，要使杠杆重新平衡，则( )
A.在右侧钩码下再挂1只等重的钩码
B.将右侧钩码往左移一格
C.将左侧钩码下再挂2只等重的钩码
D.将左侧钩码往右移一格
4.悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置.若力施加在A点，最小的力为FA；若力施加在B点或C点，最小的力分别为FB、FC，且AB=BO=OC.下列判断正确的是( ).
A.FA＞G B.FB=G C.FC＜G D.FB＞FC
5.人体中的许多都位都具有杠杆的功能，如图是人用手托住物体时手臂的示意图，当人手托5kg的物体保持平衡时，肱二头肌收缩对桡骨所施加力的大小一定( )
A.大于5kg B.大于49N C.小于49N D等于49N
6.如图所示，在竖直方向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升，已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( )
A.20N,0.4m/s B.20N,0.1m/s C.5N,0.4m/s D.5N,0.1m/s
7.如图所示，不计滑轮自重及绳子与滑轮之间的摩擦，三个弹簧测力计拉力FA、FB、FC三者的关系正确的是( )
A.FA:FB:FC=3:2:1 B.FA:FB:FC=1:2:3
C.FA:FB:FC=6:3:2 D.FA:FB:FC=2:3:6
8.如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G1、G2的货物提高相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法中正确的是( )
A.用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
B.若G1=G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率
C.若G1=G2，则拉力F1与F2所做的总功相等
D.若G1=G2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等
9.如图，用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m，动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦)，下列说法中正确的是( )
A.绳子自由端拉力的功率是70W
B.滑轮组的机械效率约为85.7％
C.提升重物的过程中所做的额外功是400J
D.提升的重物变成400N时，滑轮组的机械效率将变大
10.如图所示，有一斜面长为L、高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端.已知物体受到斜面的摩擦力为f,则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是( )
A.η= B.η=
C.η= D.η=
二、填空题（每空2分，共36分）
11.某同学通过仔细观察发现生活中有很多简单机械，如：手钳，剪刀、镊子、扳手、钥匙等等，当把钥匙插入锁孔开锁时，钥匙就相当于 (填“杠杆”“轮轴”“滑轮”或“斜面”)，它是一个 (填“省力”或“费力”）的机械。
12.如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O为支点，在A处挂一重为100N的物体，为保证杠杆在水平方向平衡，在中点B处沿 (填“F”“F1”或“F2”)方向施加一个最小的力为 N.
13.如图所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力F1作用于ab的中点，第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h(h＜ab＜bc)，则在上述过程中F1 (填“大于”“小于”或“等于”)F2，F1所做的功 (填“大于”“小于”或“等于”)F2所做的功；第一次克服重力所做的功 (填“大于”“小于”或“等于”)第二次克服重力所做的功.
14.如图所示，一根不可伸缩的轻绳跨过定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的人拉住.设人的质量为60kg，吊椅的质量为10kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦，当人与吊椅一起匀速上升时，人竖直向下拉绳的力等于 N，人对吊椅的压力等于 N.
15.如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起.使用定滑轮可以 (填
“省力”“省距离”或“改变动力方向”）；吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力，在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小 (填“变大”“变小”或“不变”)，
16.如图所示是人抬起独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个 (填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，拾起车把的力F=500N，则此杠杆的机械效率为 .
17.如图所示，已知斜面长为5m，高为2m，拉力为50N，利用这个装置将重为100N的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端，则这个过程中做的有用功为 J，拉力做功的功率 W，该装置的机械效率为 .
18.用如图所示滑轮组匀速提升重为200N的物体，人对绳的拉力为125N，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为 .如果人的体重为600N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重为 N.
三、作图题（每小题4分，共8分）
19.如图，请根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用最小动力F的示意图和它的动力臀L。
20.请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起.
四、实验探究题(12分)
21.如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置.
(1)实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡.
(2)杠杆平衡后，小李在左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，杠杆的 端会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下，只需将 即可.
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案，小李的方案如图丙所示，小王的方案如图丁所示.你认为 的实验方案更好，请说明你的理由 .
(4)实验中小王发现：如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡？请说明理由 .
五、计算题(14分)
22.使用如图所示的机械装置，某人从井里提升78kg的重物，在10s内沿水平地面向右匀速行走了8m，该人拉绳子的力是400N(绳重与摩擦忽略不计).问：
(1)物体上升的速度是多少？
(2)拉力的功率是多少？
(3)该装置的机械效率是多少？
(4)动滑轮的重力是多少？
参考答案
1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.D 7.B 8.B 9.B 10.D
11.轮轴 省力 12.F2 200 13.等于 等于 等于
14.350 250 15.改变动力的方向 变小
16.省力 80％ 17.200 100 40% 18.80% 1150
19.如图所示
20.如图所示
21.(1)右 (2)左 将左侧的钩码去掉一个 (3)小李 弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直，力臂在杠杆上便于测量
(4)这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零，不影响杠杆的平衡
22.(1)人移动的距离s人=8m，所用的时间t=10s，人移动的速度v人=
物体移动的速度v物=v人=×=0.4m/s.
(2)拉力做的功W总=Fs=400N×8m=3200J,
拉力的功率P=
(3)物体上升的高度h=s人=×8m=4m，
该装置的机械效率η=
(4)动滑轮的重力G动=2F-G物=2×400N-780N=20N.
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