人教版八年级物理下册第十二章《简单机械》单元测试（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版八年级物理下册第十二章《简单机械》单元测试（Word版含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 396.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-04 21:17:40 | ||
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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》单元测试（Word版含答案）
一、填空题（每空1分，共14分）
1．用如图所示的滑轮组，将一重为500N的物体以0.1m/s的速度匀速向上提起2m，拉力F为400N。则滑轮组的机械效率为 ，拉力F的功率为 W。
2．如图所示，用平行于斜面、大小为2.5N的拉力F，将重为3.6N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则有用功是 J，机械效率是 ，摩擦力为 N。
3．如图所示，OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆，OA垂直于AB，且OA长度为40cm，AB长度为30cm，在OA中点C处挂一质量为2kg的物块，要求在端点B处施加一个最小的力F，使杠杆在图示位置平衡。则力F的力臂应是 cm，最小的力F是 N。
4．在图中，物体A重100牛，如果不计滑轮受的重力及滑轮与绳之间的摩擦，物体A在10牛拉力F的作用下沿水平面匀速向左滑动了2米，则物体A与水平面间的摩擦力为 摩擦力（选填“滑动”或“滚动”），其大小为 牛，绳子的自由端移动的距离为 米．
5．如图所示是列车上常用的手推车，车内货物均匀摆放。车前行时，需经过障碍物。当售货员将推车前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，这时推车可以视为杠杆，支点是 （选填“前轮”或“后轮”）；当后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶把，这时支点是 （选填“前轮”或“后轮”）。后一种情况下，推车可以视为 杠杆。
6．如图所示，质量为2t的汽车通过滑轮组将矿井内重为9000N的物体M匀速提升了6m，所用的时间为10s，汽车的拉力F为5000N，车轮与水平面的接触总面积为1000cm2。在此过程中，滑轮组对物体做的有用功为 J，汽车拉力F的功率为 W，汽车对地面的压强为 Pa。
二、选择题（每题2分，共16分，其中13题14题为双选题）
7．法拉第在研究磁场时创造性地运用了磁感线来形象直观的描述磁场。下列做法应用了同种研究方法的是（ ）
A．研究声音是由物体的振动产生时，把振动的音叉与悬挂的乒乓球接触
B．研究杠杆平衡条件时，忽略杠杆自身的重力和阻力
C．探究平面镜成像规律时，在平面镜的后面放置一个大小相同的蜡烛
D．探究压力产生的效果时，使受力面积保持不变
8．用如图所示的滑轮组拉动物体A，使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s，已知物体A重500N，物体A受到的摩擦力为120N，拉力F的功率为30W，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的距离为2m
B．克服物体A与地面间摩擦力做的功是额外功
C．滑轮组的机械效率为80%
D．相同情况下，若用该滑轮组匀速拉动质量更大的物体B，滑轮组的机械效率不变
9．用如图甲所示的滑轮组提升物体M，已知被提升的物体M质量为76kg，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，g取10N/kg，不计绳重和摩擦力大小。下面分析不正确的是（ ）
A．此过程中，绳子自由端的拉力F大小为400N
B．动滑轮重力为70N
C．当t=10s时，M克服重力所做的功为3800J
D．当物体M上升过程中，该滑轮组提升物体的机械效率为95%
10．在不计机械自重、绳重和摩擦，使用下列机械匀速提升同一物体的四种方式中，所用动力最小的是（ ）
A． B．
C． D．
11．如图所示是小新家在郊游时用滑轮组拉车的情景。他们10s内将静止在水平地面上质量为1.6t的汽车匀速拉动了1m。已知水平拉力F=500N，汽车运动时受到的阻力是它重力的0.05倍，汽车与地面的总接触面积为800cm2。下列说法正确的是（ ）
A．汽车静止时，汽车对地面的压强为2×104Pa
B．汽车在运动过程中，汽车重力做功为1.6×104J
C．汽车在运动过程中，此滑轮组的机械效率为80%
D．汽车在运动过程中，拉力做功的功率为80W
12．如图所示，物体A重120N，在重力为40N的物体B作用下在水平桌面上做匀速直线运动，A与桌面之间的摩擦力为f1；若给物体A施加一个水平向左的拉力F，可使物体B在5s内匀速上升1m，此时A与桌面之间的摩擦力为f2。不计轮与绳的重力及轮与轴的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．f1与f2方向相反，且f1C．5s内拉力F做的功为320J D．拉力F做功的功率为16W
13．如图所示，斜面高2m、长4m,小明用平行于斜面的拉力F,将重400N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，已知拉力F = 250N，对此过程，下列结果中正确的是（ ）
A．有用功为1000J B．效率为80%
C．额外功为200J D．摩擦力为250N
14．工人用如图所示装置把重为1000N的物体，从斜面底部匀速拉到2m高的平台上（斜面与水平地面的夹角为30°），用时20s。工人对绳子的拉力为400N，动滑轮重为20N，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，下列计算结果正确的是（ ）
A．绳子对物体的拉力为780N B．绳子对物体做的功为4000J
C．工人做功的功率为100W D．整个装置的机械效率为62.5%
三、画图题（每题2分，共4分）
15．如图所示，用滑轮组提升物体，请画出最省力的绳子绕法．
16．杠杆在力Fl、F2的作用下处于平衡状态，在图中画出已知力Fl和F2的力臂L1和L2。
四、实验探究题（每空1分，共18分）
17．胶州湾大桥建筑工地上矗立的塔吊，是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率，节约电能呢？为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图所示，实验数据记录如表所示。
实验次数 钩码重力 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率
1 2 0.1 1.2 0.3 55.6%
2 2 0.2 1.2 0.6 55.6%
3 4 0.1 1.9 0.3 61.5%
4 4 0.1 1.3 0.5 机械效率
（1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第4次实验是用图 所示装置来完成的；
（3）表格中第4次实验计算出的机械效率是 ；
（4）为提高滑轮组机械效率、节约电能，根据表格中数据得到结论和生活经验，你建议可采取的措施有______。
A．减轻动滑轮重 B．增加所提物体重
C．机械加润滑油 D．增加重物上升高度
18．某实验小组在“探究杠杆平衡条件”的实验中
（1）安装好杠杆后，发现杠杆右端下沉，应把杠杆右端的平衡螺母 调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）如图甲所示，小美在左右两各挂钩码后，发现杠杆的 端下降，如果不改变钩码总数和悬挂点位置，她只需 就可使杠杆重新在水平位置平衡。实验中使杠杆在水平位置平衡的目的是 ；
（3）若铁架台不是在水平桌面上，而是在略微倾斜的桌面上能否完成实验呢
（选填“能”或“不能”）；
（4）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如图乙所示，小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡，你认为原因是 ；
19．在“再探动滑轮”的实验中时，小明利用自重不同的两个动滑轮进行了如图 1 所示的三次测量，数据记录如下
实验序号 钩码重 （N） 动滑轮重（N） 拉力 （N） 钩码上升的高度 （m） 测力计移动的距离（m） 机械效率 （%）
1 4 0.5 2.3 0.2 0.4 87.0
2 4 0.9 2.5 0.2 0.4 80.0
3 6 0.5 3.3 0.2 0.4 ①
（1）为了测量绳子自由端的拉力F，应该在弹簧测力计 （选填“缓慢匀速提升”或“静止”）时读数；
（2）表格中实验数据①是 ；
（3）通过比较 实验数据（选填实验序号），可以初步判断：动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关；
（4）通过比较 实验数据（选填实验序号），可以初步判断：同一动滑轮，提升的钩码越重，机械效率越 （选填“高”或“低”）；
（5）小红用重均为G0的滑轮，组装了如图2所示的甲、乙两个滑轮组，在相同时间内把重物G提升相同高度，若F1=F2，则F1、F2 做功的功率 P1 P2，机械效率η1 η2（两空均选填“＞”、“=”或“＜”），在不计绳重及摩擦时，G∶G0= 。
五、综合计算题（每题9分，共18分）
20．已知一根质量分布均匀的圆柱体木料质量为60kg，体积为0.1m3。问：
（1）此木料的密度为多少？
（2）如图所示，甲、乙两人分别在A点和B点共同扛起此木料并恰好水平，其中AO＝BO，O为木料的中点。求此时乙对木料的作用力大小。
（3）若在（2）中当乙的作用点从B点向O点靠近时，请列式分析此过程中甲对木料作用力大小变化情况。
21．如图所示，将重物提高2m所用拉力F=180N，已知动滑轮重为40N求：
（1）重物所受到的重力
（2）F移动的距离．
（3）当物体的重力为200N时，拉力为多大？
答案
1.62.5%；80
2.0.72；72%；0.7
3.50；8
4.滑动；20；4
5.后轮；前轮；省力
6.；；
7.B
8.C
9.B
10.D
11.C
12.D
13.B,C
14.A,D
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）匀速
（2）乙
（3）70.1%
（4）A；B；C
18.（1）向左
（2）左；左侧取下两只钩码挂到右侧钩码下方；便于读出力臂大小
（3）能
（4）水平位置时动力臂为零，杠杆无法平衡
19.（1）缓慢匀速提升
（2）90.9
（3）1、2
（4）1、3；高
（5）＜；＞；2∶1
20.（1）解：由题知木料质量为60kg，体积为0.1m3，带入密度公式得：
答：木料密度为600kg/m3；
（2）解：木料重力G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N
以A为支点，可以将质量分布均匀的木料所受的重力等效于其重心O点，则
则由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得：F乙×AB＝G×AO
即
答：此时乙对木料的作用力为300N；
（3）解：当乙的作用点向O靠近时，此时作用点记为B′；以A为支点，由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得：F乙×AB′＝G×AO
即
当乙向O点靠近，AB′减小，G与AO不变，则F乙变大；因为木料处于平衡状态，故所受合力为零，则有F乙+F甲＝G
因F乙变大，所以F甲变小。
答：当乙的作用点从B点向O点靠近时，F甲变小。
21.（1）解：已知拉力F=180N，升高高度h=2m，
由图可知动滑轮绳子股数
（2）解：移动距离：
（3）解：拉力的大小
一、填空题（每空1分，共14分）
1．用如图所示的滑轮组，将一重为500N的物体以0.1m/s的速度匀速向上提起2m，拉力F为400N。则滑轮组的机械效率为 ，拉力F的功率为 W。
2．如图所示，用平行于斜面、大小为2.5N的拉力F，将重为3.6N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则有用功是 J，机械效率是 ，摩擦力为 N。
3．如图所示，OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆，OA垂直于AB，且OA长度为40cm，AB长度为30cm，在OA中点C处挂一质量为2kg的物块，要求在端点B处施加一个最小的力F，使杠杆在图示位置平衡。则力F的力臂应是 cm，最小的力F是 N。
4．在图中，物体A重100牛，如果不计滑轮受的重力及滑轮与绳之间的摩擦，物体A在10牛拉力F的作用下沿水平面匀速向左滑动了2米，则物体A与水平面间的摩擦力为 摩擦力（选填“滑动”或“滚动”），其大小为 牛，绳子的自由端移动的距离为 米．
5．如图所示是列车上常用的手推车，车内货物均匀摆放。车前行时，需经过障碍物。当售货员将推车前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，这时推车可以视为杠杆，支点是 （选填“前轮”或“后轮”）；当后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶把，这时支点是 （选填“前轮”或“后轮”）。后一种情况下，推车可以视为 杠杆。
6．如图所示，质量为2t的汽车通过滑轮组将矿井内重为9000N的物体M匀速提升了6m，所用的时间为10s，汽车的拉力F为5000N，车轮与水平面的接触总面积为1000cm2。在此过程中，滑轮组对物体做的有用功为 J，汽车拉力F的功率为 W，汽车对地面的压强为 Pa。
二、选择题（每题2分，共16分，其中13题14题为双选题）
7．法拉第在研究磁场时创造性地运用了磁感线来形象直观的描述磁场。下列做法应用了同种研究方法的是（ ）
A．研究声音是由物体的振动产生时，把振动的音叉与悬挂的乒乓球接触
B．研究杠杆平衡条件时，忽略杠杆自身的重力和阻力
C．探究平面镜成像规律时，在平面镜的后面放置一个大小相同的蜡烛
D．探究压力产生的效果时，使受力面积保持不变
8．用如图所示的滑轮组拉动物体A，使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s，已知物体A重500N，物体A受到的摩擦力为120N，拉力F的功率为30W，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的距离为2m
B．克服物体A与地面间摩擦力做的功是额外功
C．滑轮组的机械效率为80%
D．相同情况下，若用该滑轮组匀速拉动质量更大的物体B，滑轮组的机械效率不变
9．用如图甲所示的滑轮组提升物体M，已知被提升的物体M质量为76kg，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，g取10N/kg，不计绳重和摩擦力大小。下面分析不正确的是（ ）
A．此过程中，绳子自由端的拉力F大小为400N
B．动滑轮重力为70N
C．当t=10s时，M克服重力所做的功为3800J
D．当物体M上升过程中，该滑轮组提升物体的机械效率为95%
10．在不计机械自重、绳重和摩擦，使用下列机械匀速提升同一物体的四种方式中，所用动力最小的是（ ）
A． B．
C． D．
11．如图所示是小新家在郊游时用滑轮组拉车的情景。他们10s内将静止在水平地面上质量为1.6t的汽车匀速拉动了1m。已知水平拉力F=500N，汽车运动时受到的阻力是它重力的0.05倍，汽车与地面的总接触面积为800cm2。下列说法正确的是（ ）
A．汽车静止时，汽车对地面的压强为2×104Pa
B．汽车在运动过程中，汽车重力做功为1.6×104J
C．汽车在运动过程中，此滑轮组的机械效率为80%
D．汽车在运动过程中，拉力做功的功率为80W
12．如图所示，物体A重120N，在重力为40N的物体B作用下在水平桌面上做匀速直线运动，A与桌面之间的摩擦力为f1；若给物体A施加一个水平向左的拉力F，可使物体B在5s内匀速上升1m，此时A与桌面之间的摩擦力为f2。不计轮与绳的重力及轮与轴的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．f1与f2方向相反，且f1
13．如图所示，斜面高2m、长4m,小明用平行于斜面的拉力F,将重400N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，已知拉力F = 250N，对此过程，下列结果中正确的是（ ）
A．有用功为1000J B．效率为80%
C．额外功为200J D．摩擦力为250N
14．工人用如图所示装置把重为1000N的物体，从斜面底部匀速拉到2m高的平台上（斜面与水平地面的夹角为30°），用时20s。工人对绳子的拉力为400N，动滑轮重为20N，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，下列计算结果正确的是（ ）
A．绳子对物体的拉力为780N B．绳子对物体做的功为4000J
C．工人做功的功率为100W D．整个装置的机械效率为62.5%
三、画图题（每题2分，共4分）
15．如图所示，用滑轮组提升物体，请画出最省力的绳子绕法．
16．杠杆在力Fl、F2的作用下处于平衡状态，在图中画出已知力Fl和F2的力臂L1和L2。
四、实验探究题（每空1分，共18分）
17．胶州湾大桥建筑工地上矗立的塔吊，是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率，节约电能呢？为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图所示，实验数据记录如表所示。
实验次数 钩码重力 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率
1 2 0.1 1.2 0.3 55.6%
2 2 0.2 1.2 0.6 55.6%
3 4 0.1 1.9 0.3 61.5%
4 4 0.1 1.3 0.5 机械效率
（1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第4次实验是用图 所示装置来完成的；
（3）表格中第4次实验计算出的机械效率是 ；
（4）为提高滑轮组机械效率、节约电能，根据表格中数据得到结论和生活经验，你建议可采取的措施有______。
A．减轻动滑轮重 B．增加所提物体重
C．机械加润滑油 D．增加重物上升高度
18．某实验小组在“探究杠杆平衡条件”的实验中
（1）安装好杠杆后，发现杠杆右端下沉，应把杠杆右端的平衡螺母 调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）如图甲所示，小美在左右两各挂钩码后，发现杠杆的 端下降，如果不改变钩码总数和悬挂点位置，她只需 就可使杠杆重新在水平位置平衡。实验中使杠杆在水平位置平衡的目的是 ；
（3）若铁架台不是在水平桌面上，而是在略微倾斜的桌面上能否完成实验呢
（选填“能”或“不能”）；
（4）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如图乙所示，小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡，你认为原因是 ；
19．在“再探动滑轮”的实验中时，小明利用自重不同的两个动滑轮进行了如图 1 所示的三次测量，数据记录如下
实验序号 钩码重 （N） 动滑轮重（N） 拉力 （N） 钩码上升的高度 （m） 测力计移动的距离（m） 机械效率 （%）
1 4 0.5 2.3 0.2 0.4 87.0
2 4 0.9 2.5 0.2 0.4 80.0
3 6 0.5 3.3 0.2 0.4 ①
（1）为了测量绳子自由端的拉力F，应该在弹簧测力计 （选填“缓慢匀速提升”或“静止”）时读数；
（2）表格中实验数据①是 ；
（3）通过比较 实验数据（选填实验序号），可以初步判断：动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关；
（4）通过比较 实验数据（选填实验序号），可以初步判断：同一动滑轮，提升的钩码越重，机械效率越 （选填“高”或“低”）；
（5）小红用重均为G0的滑轮，组装了如图2所示的甲、乙两个滑轮组，在相同时间内把重物G提升相同高度，若F1=F2，则F1、F2 做功的功率 P1 P2，机械效率η1 η2（两空均选填“＞”、“=”或“＜”），在不计绳重及摩擦时，G∶G0= 。
五、综合计算题（每题9分，共18分）
20．已知一根质量分布均匀的圆柱体木料质量为60kg，体积为0.1m3。问：
（1）此木料的密度为多少？
（2）如图所示，甲、乙两人分别在A点和B点共同扛起此木料并恰好水平，其中AO＝BO，O为木料的中点。求此时乙对木料的作用力大小。
（3）若在（2）中当乙的作用点从B点向O点靠近时，请列式分析此过程中甲对木料作用力大小变化情况。
21．如图所示，将重物提高2m所用拉力F=180N，已知动滑轮重为40N求：
（1）重物所受到的重力
（2）F移动的距离．
（3）当物体的重力为200N时，拉力为多大？
答案
1.62.5%；80
2.0.72；72%；0.7
3.50；8
4.滑动；20；4
5.后轮；前轮；省力
6.；；
7.B
8.C
9.B
10.D
11.C
12.D
13.B,C
14.A,D
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）匀速
（2）乙
（3）70.1%
（4）A；B；C
18.（1）向左
（2）左；左侧取下两只钩码挂到右侧钩码下方；便于读出力臂大小
（3）能
（4）水平位置时动力臂为零，杠杆无法平衡
19.（1）缓慢匀速提升
（2）90.9
（3）1、2
（4）1、3；高
（5）＜；＞；2∶1
20.（1）解：由题知木料质量为60kg，体积为0.1m3，带入密度公式得：
答：木料密度为600kg/m3；
（2）解：木料重力G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N
以A为支点，可以将质量分布均匀的木料所受的重力等效于其重心O点，则
则由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得：F乙×AB＝G×AO
即
答：此时乙对木料的作用力为300N；
（3）解：当乙的作用点向O靠近时，此时作用点记为B′；以A为支点，由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得：F乙×AB′＝G×AO
即
当乙向O点靠近，AB′减小，G与AO不变，则F乙变大；因为木料处于平衡状态，故所受合力为零，则有F乙+F甲＝G
因F乙变大，所以F甲变小。
答：当乙的作用点从B点向O点靠近时，F甲变小。
21.（1）解：已知拉力F=180N，升高高度h=2m，
由图可知动滑轮绳子股数
（2）解：移动距离：
（3）解：拉力的大小