人教版八年级物理下册第12章《简单机械》单元测试（Word版含答案）

人教版八年级物理下册第12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.如图，在水平拉力F的作用下重100N的物体A沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧测力计B的示数为10N，物体A移动的速度为0.2m/s，则拉力F的大小为　 　N，拉力F移动的速度为　 　m/s，物体A与水平桌面的摩擦力大小为　 　 N。
2.如图所示的装置中，物重均为300N，并处于静止状态，不计动滑轮重及轮与轴的摩擦，则拉力F1＝　 　N，拉力F2＝　 　N，拉力F3＝　 　N。
3.如图所示，在两堵墙壁之间同一水平面上的A、B两点用弹簧秤和滑轮组相连接，不计摩擦和绳、滑轮、弹簧秤的重，若拉力F＝5N，则弹簧秤P的读数是　 　N，弹簧秤Q的读数是　 　N。
4.如图所示，在研究滑轮组时，测得A物体重3N，当拉动甲测力计，使A以0.2m/s的速度匀速向右移动时，甲、乙测力计的示数分别为0.5N和1.2N．则拉动甲测力计的功率大约是　 　W，在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为　 　J。
5.用如图所示的滑轮组将重为600N的物体在10s内匀速提升了4m，已知滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力为　 　N，拉力的功率为　 　W。
6.如图所示，不计摩擦力，当水平向左的拉力为4牛时，物体做匀速直线运动。则物体受到的摩擦力为　 　牛。物体2秒钟移动了4米，则拉力F所做的功率为　 　瓦。
二、选择题（每题2分，共16分，其中13题14题为双选题）
7.如图所示的滑轮中作为动滑轮使用的是(　　)
A． B．
C． D．
8.关于功率和机械效率，下列说法正确的是（　　）
A．机械效率高的机械，功率一定大
B．做功时间长的机械，功率一定小
C．由于存在机械重和摩擦，机械的机械效率小于100%
D．功率大的机械，做功一定多
9.如图 所示，用同一滑轮组分别将物体 A 和物体 B 匀速提升相同的高度，提升 A 的过程滑轮组的机械效率较高，若不计绳重与摩擦的影响，则提升 A 的过程中（　　）
A．拉力较小 B．有用功较大 C．总功较小 D．额外功较小
10.两个完全相同的滑轮，其重力均为20N。分别用图甲、乙两种方式，将重400N的物体以相同的速度匀速提升了10m，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是（　　）
A．F1做的功大于F2做的功
B．F1和F2做的功相等
C．F1做功的功率小于F2做功的功率
D．甲的机械效率小于乙的机械效率
11.建筑工地利用如图所示的装置提升900N的重物，重物以0.1 m/s的速度匀速升高5m， 拉力F为500N，若不计绳重和摩擦，在这一过程中（　　）
A．克服重物重力做功为450J B．拉力F的功率为150 W
C．拉力F所做的功为5000J D．滑轮组的机械效率为90%
12.如图所示的杠杆，每个砝码重均为1牛顿，杠杆处于平衡状态，若在杠杆两边各减去一个钩码，则（　　）
A．杠杆保持平衡 B．杠杆右边向下倾
C．杠杆左边向下倾 D．无法判断
13.建筑工地上需要将6块相同的石块从地面运送到楼顶，工人师傅利用如图所示的装置分三次运送，第一次运1块，第二次运2块，第三次运3块，每次运送时，石块都能匀速上升，绳重及摩擦均忽略不计，这三次拉力依次为F1，F2，F3，效率为 1， 2， 3，则（　　）
A．F1+ F2>F3 B．1> 2> 3
C．1= 2= 3 D．1＜ 2＜ 3
14.在一次提升重物的过程中，工人利用了如图所示的简单机械，忽略绳子和滑轮间的摩擦，忽略绳重，若工人用200N的拉力F将重为300N的重物在4s内匀速提高了2m，则下列判断正确的是（　　）
A．工人做的有用功为600J B．滑轮重为50N
C．工人做功的功率为100W D．滑轮的机械效率为75%
三、画图题（每题2分，共4分）
15.如图所示，在杠杆上的A点挂一重物，在C点对杠杆施加一个最小的力，使杠杆平衡在图示位置．试画出这个力的示意图和力臂．
16.小刚向站在地面上把重物提升，请在图中用笔画线代替绳子，帮小刚将两个滑轮连成滑轮组．
四、实验探究题（每空1分，共18分）
17.小陈和小庄用两个滑轮，组成“一定一动”滑轮组，做“测定滑轮组机械效率”的实验。下表是他们记录的部分实验数据。
次数 钩码重G/Ｎ 钩码上升高度h/cm 测力计示数F/Ｎ 绳自由端移动距离s/cm 机械效率η
1 3 8 1.2 24 83.3%
2 6 10 2.2 30 90.9%
3 9 5 3.2
93.8%
（1）根据数据表格中提供的信息，在图中画出他们组装的滑轮组。
（2）在第三次实验中，绳子自由端移动的距离为　 　cm。
（3）分析实验数据可知，同一个滑轮组，所提升物重越大，机械效率越　 　。
（4）完成实验后，他们通过进一步分析发现，如果实验器材中没有　 　，一样可以测出滑轮组的机械效率。此时滑轮组机械效率的导出式可写为　 　。
18.在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，某同学记录三次实验数据如下表：
（1）实验前没有挂钩码时，若杠杆右端下倾，则应将右端的平衡螺母像　 　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样操作的目的是　 　。
（2）这三次实验数据中有一次是错误的，错误数据的实验次数是　 　，由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是 　 　。
（3）如图所示，当在A处挂了三个钩码时，要使杠杆平衡，应在C处挂　 　个钩码。（每个钩码的质量相等）。
（4）若某次实验中用弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点，如图所示，杠杆平衡时弹簧测力计的示数为Fa,若在A点斜向上拉，杠杆要求在水平位置再次平衡时，弹簧测力计的示数为Fb，则Fa　 　Fb (填“大于、小于、等于”)。
19.在“研究杠杆平衡的条件”实验中：
（1）所用的实验器材有铁架台、　 　、钩码、细线（或弹簧夹）和带刻度的均匀杠杆，某同学先把该均匀杠杆的　 　支在支架上，这样做的目的是为了　 　；该同学发现杠杆的左端翘起，他可以通过调节右端的平衡螺母向　 　移动，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是　 　。
（2）如图所示，在杠杆一端的B点用弹簧测力计竖直向上拉，杠杆水平位置平衡时，弹簧测力计示数为Fa，若在B点斜向上拉杠杆平衡时，弹簧测力计示数为Fb，则Fa　 　Fb（选填“大于”、“等于”或“小于”）．
（3）实验中多次改变力和力臂的数值，这么做的目的是　 　．
五、综合计算题
20.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。
21.如图甲，质量为4.5kg，边长为0.1m的正方体合金块静止在水平地面上。如图乙，用细线将合金块挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加与杠杆垂直的力F1时，杠杆在水平位置平衡，其中OB＝3OA。（酒精的密度为0.8×103kg/m3，取g＝10N/kg）求：
（1）合金块的密度；
（2）合金块对地面的压强；
（3）拉力F1的大小；
（4）若将图甲中的合金块放入足够多的酒精中，则静止时受到的浮力。
答案
1.20；0.1；10
2.150；100；75
3.15；10
4.0.3；0.24
5.250；300
6.2；4
7.C
8.C
9.B
10.C
11.B
12.C
13.A,D
14.A,D
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
．
17.（1）
（2）15
（3）大
（4）刻度尺；
18.（1）左；便于准确的测量力臂
（2）2；F1L1=F2L2
（3）4
（4）小于
19.（1）弹簧测力计；中点；避免杠杆自重对实验的影响；左端；便于直接在杠杆上读力臂的值
（2）小于
（3）得到普遍规律
20.（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%。
21.（1）解：合金块的体积
合金块的密度
答：合金块的密度为4.5×103kg/m3
（2）解：合金块对地面的压强
答：合金块对地面的压强4.5×103Pa
（3）解：因为OB＝3OA，所以由杠杆平衡的条件可知
所以
答：拉力F1的大小为15N；
（4）解：由于合金块的密度大于酒精的密度，所以合金块在酒精中处于沉底状态，所以由阿基米德原理得，合金块受到的浮力
答：静止时受到的浮力为8N。