人教版八年级物理下册第12章《简单机械》单元检测(Word版含答案)

文档属性

名称 人教版八年级物理下册第12章《简单机械》单元检测(Word版含答案)
格式 zip
文件大小 499.0KB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-06-06 15:14:17

图片预览

文档简介

人教版八年级物理下册第12章《简单机械》单元检测(Word版含答案)
一、填空题(每空1分,共14分)
1.如图,用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆,使重为18N的物体在5s内缓慢升高10cm,拉力大小F=8N,拉力移动的距离为25cm.整个过程中所做有用功为   J,拉力的功率为   W,此杠杆为   杠杆(选填“省力”“费力”或“等臂”).
2.端午龙舟大赛是襄阳市的传统体育项目。如图是龙舟大赛的一情景,船桨属于费力杆杠;当运动员离开龙舟后,龙舟将在水中   (选填“上浮”或“下沉”)一些,此时所受的浮力   (选填“减小”、“不变”或“增大”)。
3.如图,用大小为F(图中未画出)的力将一个重为G的木箱(不计木箱的长度),沿长为L的斜面推上高为h的平台上,比直接举上去更容易些,说明利用斜面来搬运物体是   (选填“省力”或“费力”)的;此过程中斜面对木箱的摩擦力大小是   (用字母表示)。
4.如图所示,工人用一均匀杠杄将重为1000N的货物匀速提高1m,如果动力臂与阻力臂之比为2∶1,而工人所用的拉力为600N。则在此过程中杠杆的机械效率为   (保留一位小数),如果克服摩擦做功40J,则此杠杆的自重为   N。
5.利用斜面提升物体可以省力,在斜面粗糙程度相同 、斜面高一定的情况下,斜面越    (选填“长”或“短”)越省力,机械效率越    (选填“高”或“低”)。
6.如图所示,若绳子自由端水平拉力F为900N,物体A重1500N,不计滑轮重量和绳与滑轮间的摩擦。沿水平方向匀速拉动物体A,当绳子自由端移动3m时,物体A在水平方向上移动了    m,拉力所做的功是    J,物体重力所做的功是    J。
二、选择题(每题2分,共16分,其中13题14题为双选题)
7.如图所示的生活用具,在使用中属于费力杠杆的是(  )
A. 筷子B. 开瓶的起子
C. 羊角锤D. 核桃夹子
8.如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置,用弹簧测力计在A处竖直向上拉,杠杆保持平衡.若弹簧测力计逐渐向右倾斜,仍然使杠杆保持平衡,拉力F的变化情况是(  )
A.变小 B.变大 C.不变 D.无法确定
9.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,力F在这个过程中(  )
A.动力F逐渐增大 B.动力F逐渐减小
C.动力臂逐渐变大 D.动力臂逐渐减小
10.用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物G,竖直向上的拉力F为100N,重物被提升1m,不计绳重和滑轮的摩擦,下列说法正确的是(  )
A.拉力做的额外功是100J B.动滑轮的重力为50N
C.拉力做的总功是200J D.绳子末端移动的距离是2m
11.如图所示,用30N的拉力F沿水平方向拉绳子的一端,使重400N的物体A以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速运动了10s,已知滑轮组的机械效率为80%,则此过程中(  )
A.绳子自由端移动的距离为1m
B.滑轮组对物体A的水平拉力为90N
C.拉力F的功率为3W
D.拉力F所做的有用功为72J
12.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
13.快递小哥为了把较重的货物装入运输车,用如图所示的滑轮组竖直匀速提升重为G的物体,小哥所用拉力大小为F,t时间内物体上升的高度为h,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为η,以下说法正确的是(  )
A.增大物体提升的高度h,机械效率η不变
B.若物重变为2G,则拉力也会变为2F
C.动滑轮的重力G动=3F-G
D.t时间内的额外功W额=
14.同学们用如图装置测定斜面的机械效率。在实验过程中,同学们对实验过程和装置发表了下列不同的看法。其中不正确的是(  )
A.匀速拉动木块时,拉力与摩擦力是一对平衡力
B.斜面的机械效率与木块被匀速拉动的距离是无关的
C.匀速拉动木块的过程中,木块的机械能是不变的
D.斜面越陡,所用的拉力越大,斜面的机械效率越高
三、画图题(每题2分,共4分)
15.如图所示,杠杆上的刻度是均匀的,每只钩码质量都相等,为了使杠杆在水平位置平衡,在杠杆的B点处画出钩码及数量.
16.如图所示,杠杆在力F1、F2的作用下处于平衡状态,力F1是使杠杆平衡所用最小的力,请在图中画出最小力F1的示意图以及力F2的力臂L2.
四、实验探究题(每空1分,共17分)
17.在探究斜面的机械效率与倾斜程度关系的实验中,将重5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端,移动1m(如图所示),改变斜面倾斜程度进行多次实验,记录数据如上表。
(1)实验时,应控制斜面的   程度不变。
(2)实验过程中,用弹簧测力计拉物体在斜面上做匀速直线运动时,物体受到的摩擦力f与拉力F的大小关系为f    F(选填“>”、“=”或“<”)。
(3)通过实验得出的结论是:同一斜面的倾斜程度越大,机械效率越   ,越省力。请举出一个应用斜面省力的实例:   。
18.实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如图所示。
实验次数 1 2 3
钩码重G/N 4 4 6
钩码上升的高度h/m 0.1 0.1 0.2
绳端拉力F/N 1.8 1.6 2.4
绳端上移的距离s/m 0.3 0.4 ____
机械效率 74.1% 62.5% ____
(1)通过表中数据可分析出第2次实验是用图   (选填“甲”或“乙”)所示装置做的实验。
(2)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,动滑轮的质量越大,滑轮组的机械效率   (选填“越高”“不变”或“越低”)。
(3)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中空缺的数据应为:绳端上移的距离s=   m,机械效率η=   。
(4)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,提升物体的重力越大,机械效率   。
(5)采用图丙装置,改变动滑轮重G动,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图丁的图像。分析图像中的A点可知,被提升物体所受的重力为   N。(忽略绳重和摩擦)
19.在“探究影响动滑轮机械效率的因素“的实验中,小佳用同一动滑轮进行了三次实验,实验装置如图所示。
序号 动滑轮物重 G动/N 钩码总重 G/N 钩码上升的 高度h/m 弹簧测力计F/N 绳自由端上升的高度s/m 动滑轮的机械效率η/%
① 0.3 1 0.2 0.70 0.4 71.4%
② 0.3 2 0.2 1.28 0.4 78.1%
③ 0.43 4 0.2   0.4  
(1)实验时,小佳应沿   方向匀速拉动弹簧测力计;
(2)第3次实验时,弹簧测力计的示数如图所示,此时绳端受到的拉力为   N,拉力所做的额外功为   J,动滑轮的机械效率为   %;
(3)分析表中数据可知:用同一动滑轮将物体匀速提升相同的高度时,随着钩码总重的增加,拉力所做的额外功将   (选填“减小”、“不变”或“增大”),你认为其原因是   ;
(4)为提高动滑轮的机械效率,下列措施可行的是______。
A.增加钩码的总重 B.增加提升钩码的高度
C.在滑轮转轴处涂润滑油 D.换用质量更小的滑轮
五、综合计算题(第20题9分,第21题10分)
20.如图所示,用滑轮组从H=10m深的水中匀速提起底面积为0.04m2、高2m的实心圆柱体,该物体的密度是2.5g/cm3,在水中匀速提起该物体时,滑轮组的机械效率为80%,绕在滑轮上的绳子能承受的最大拉力F为1100N,不计摩擦和绳重。求:
(1)圆柱体的重力;
(2)圆柱体浸没在水中时受到的浮力;
(3)将圆柱体匀速提升,当它上表面与水面刚好接触时,装置所做的额外功;
(4)判断在提升的过程中绳子会不会被拉断,若被拉断,绳子被拉断时,圆柱体留在水中的体积。
21.小李用如图的滑轮组匀速提升水中的重物.当重物A未露出水面之前,人对地面的压力为F1;当重物A完全露出水面之后,人对地面的压力为F2.已知重物A的重力为750N,体积为0.015m3,动滑轮重为120N,F1:F2=3:2.(不计绳重和摩擦,g取10N/kg)求:
(1)重物A的密度;
(2)重物A浸没在水中时受到的浮力;
(3)重物A未露出水面之前,滑轮组的机械效率;
(4)人的重力.
答案
1.1.8;0.4;省力
2.上浮;减小
3.省力;
4.83.3%;160
5.长;越低
6.1;2700;0
7.A
8.B
9.A
10.A
11.D
12.C
13.A,D
14.A,C
15.解:图如下:
16.解:如下图所示:
17.(1)粗糙 (2)< (3)小;盘山公路
18.(1)乙 (2)越低 (3)0.6;83.3% (4)越大 (5)12
19.(1)竖直 (2)2.4;0.16;83.3 (3)增大;摩擦力变大 (4)A;C;D
20.(1)解:圆柱体的体积:V物=Sh物=0.04m2×2m=0.08m3,
由ρ= 可得圆柱体质量:m=ρV=2.5×103kg/m3×0.08m3=200kg,
圆柱体重力:G=mg=200kg×10N/kg=2000N
答:圆柱体重力为2000N
(2)解:物体浸没在水中,V排=V物=0.08m3,
物体受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.08m3=800N
答:圆柱体浸没在水中时受到的浮力为800N;
(3)解:圆柱体匀速提升时,受力分析知,动滑轮下边挂钩对圆柱体的拉力F动=G﹣F浮=2000N﹣800N=1200N,
当它上表面与水面刚好接触时,上表面移动距离为h=H﹣2m=10m﹣2m=8m,
使用滑轮组做的有用功:W有用=F动h=1200N×8m=9600J
滑轮组的机械效率:η= = = =80%,
解得:W额外=2400J;
答:装置所做的额外功为2400J;
(4)解:由W额外=G轮h可得动滑轮重力:G动= = =300N,
承担物体和动滑轮的绳子股数n=2,
在滑轮上的绳子能承受的最大拉力F=1100N时,对动滑轮受力分析可知,动滑轮下边挂钩对物体施加的力:
F'动=2F﹣G动=2×1100N﹣300N=1900N,
拉断的瞬间,对物体受力分析可知,物体受到的浮力:F'浮=G﹣F'动=2000N﹣1900N=100N,
则V排'= = =1×10﹣2m3。
答:圆柱体留在水中的体积为1×10﹣2m3。
21.(1)mA= = =75kg,
ρA= = =5×103kg/m3
答: 重物A的密度为=5×103kg/m3
(2)重物A浸没在水中时受到的浮力F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.015m3=150N
答:重物A浸没在水中时受到的浮力为150N
(3)重物A未露出水面之前,滑轮组的机械效率η= ×100%= ×100%= ×100%≈83.3%
答:重物A未露出水面之前,滑轮组的机械效率为83.3%
(4)重物A未露出水面时,设人对绳子的拉力为F3,F3= = =360N
人对地面的压力为F1=G人﹣F3①
重物A露出水面后,设人对绳子的拉力为F4,F4= = =435N
人对地面的压力为F2=G人﹣F4 ②
又F1:F2=3:2 ③
联立①②③解得G人=585N
答:人的重力为585N