2021-2022学年人教版八年级物理下册第12章《简单机械》测试卷（word版 无答案）
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年人教版八年级物理下册第12章《简单机械》测试卷（word版 无答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 265.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-08 22:49:19 | ||
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文档简介
第12章《简单机械》测试卷
一．选择题（共10小题 30分）
1．在日常生活中，用小于100N的力一定能提升重100N的物体的简单机械是（ ）
A．杠杆 B．斜面 C．一个定滑轮 D．一个动滑轮
2．如图所示为被称为“3D城市”重庆南岸区的一座螺旋式立交桥，人们开车在桥上行时，仿佛跟坐过山车一样。下列说法中正确的是（ ）
A．螺旋式立交桥的“螺旋式”实际上是简单机械轮轴的变形
B．汽车在桥上匀速行驶时，所受的重力和支持力在同一直线上
C．汽车在桥上匀速向上行驶时，汽车的机械能将逐渐增大
D．匀速行驶的汽车对桥面的压力方向是竖直向下的
3．如图所示，下列工具在使用中属于费力杠杆的是（ ）
4．生产生活中常常会用到各种机械设备，下列说法中正确的是（ ）
A．越省力的机械设备，其功率越小
B．使用机械设备做功越多，其功率越大
C．使用机械设备做功越快，其效率越高
D．任何机械设备的效率总小于1
5．利用如图所示的动滑轮（重0.5N）提升钩码时，不能证明使用动滑轮能省力的操作是（ ）
A．竖直匀速提升0.5N的钩码
B．竖直匀速提升1.0N的钩码
C．竖直匀速提升1.5N的钩码
D．竖直匀速提升2.0N的钩码
6．如图所示，几位同学利用滑轮设计了下列四种匀速提升同一重物的方法。不计动滑轮重和摩擦，其中最省力的是（ ）
7．如图所示是一种铡刀切甘蔗的示意图，下列说法正确的是（ ）
A．使用铡刀手下压距离小于甘蔗的厚度
B．铡刀实质上是一种费力杠杆
C．把甘蔗放在b点比放在a点更容易切断
D．手沿F2方向用力比沿F1方向时更省力
8．如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则（ ）
A．F甲＞F乙，因为甲方法的动力臂长
B．F甲＜F乙，因为乙方法的阻力臂长
C．F甲＞F乙，因为乙方法时阻力臂短
D．F甲＝F乙
9．小明值日时用水桶提水从一楼上到三楼，下列关于小明做功的说法中正确的是（ ）
A．对水所做的功是有用功 B．对水所做的功是额外功
C．对桶所做的功是有用功 D．对水所做的功是总功
10．为创建省级文明县城，提升城市品味，我县对主要街道进行改造。如图是一辆东风牌汽车发动机功率为160kW，运送5t的沙石，以5m/s的速度在30°角的东门坡匀速到达坡顶，已知东门坡长300m（g取10N/kg），则下列说法正确的是（ ）
A．汽车从斜坡底端到达坡顶的时间约是6min
B．汽车上坡时的牵引力是3.2×104N
C．汽车做的有用功为1.5×107J
D．汽车运送沙石的机械效率是64%
二．填空题（共6小题 18分）
11．如图所示，是用螺丝刀拧螺丝的情景。手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺丝钉上螺纹 （选填“密”或“疏”）一些的螺丝钉拧起来更省力。
第11题图 第12题图
12．玉潭1805班一同学用如图所示的杠杆在B处提升重物，O为支点，此杠杆属于 （省力/费力）杠杆，他若将拉力位置移到C处，拉力 （变小/不变/变大）。
13．如图甲所示，旗杆顶端安装一个 滑轮，它可以改变拉力的 ；如图乙所示，是体育课上，某同学做俯卧撑时示意图，人体可看成一个杠杆，若他的重心在A点，所受重力为550N，他将身体撑起处于平衡状态时，两手掌对地面的压力为 N。
14．如图所示，斜面长10m，高6m，用大小为90N沿斜面向上的拉力F，将重120N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为 ，物体受到的摩擦力为 。
第14题图 第15题图 第16题图
15．如图是小明钓起一条鱼时的情景，鱼竿由于发生形变而具有了 能。此过程中鱼竿属于 杠杆，为了能够少费点力气，小明两手之间的距离应 （大/小）一些。
16．如图所示，用动滑轮把重为40N的物体匀速上提，弹簧测力计示数为24N，不计摩擦和绳重，动滑轮重为 N，这时该动滑轮的机械效率约为 。
三．作图题（共2小题 8分）
17．天气逐渐变热，小玉将一些厚的衣物和被褥收集整理，准备放入床柜内收纳。如图甲是打开的床柜，床板被两边的液压杆支撑着，可以将其看作一个杠杆，如图乙所示。图中点O是支点，F2是液压杆作用在A点的阻力。请你在图乙中画出阻力F2的力臂及合上床板时所需的最小动力F1的示意图（不计床板的重力）。
18．如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请画出最省力的绕绳方法。
四．实验探究题（共3小题 23分）
19．（8分）同学们共同研究滑轮的特点：
（1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮 （填“能”或“不能”）省力， （填“能”或“不能”）改变力的方向。
（2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示。据此可知，使用动滑轮 （填“能”或“不能”）省力， （填“能”或“不能”）改变力的方向。
（3）他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省功呢？为此，他们进行了如图丙所示的实验并记录部分数据填入相应表格中。
钩码重G（N） 钩码上升高h（m） 测力计拉力F（N） 测力计移动距离s（m）
2 0.1 0.3
①请你为该组同学补齐实验记录。测力计的读数为 。
②由实验数据可知，用该滑轮组提升钩码时所做的有用功为 ，拉力做的总功为 ，由此可得出的结论是 。
20．（8分）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）小健同学先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态。
（2）进行正确的实验操作后，得到的数据为F1＝6N，L1＝20cm、F2＝4N和L2＝30cm，小健根据这些数据就得出探究结论，小科认为不合理，理由是 。
（3）小健想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量。
①将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的重心；
②如图乙所示，将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置，使刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡，记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的重心到支座的距离L2；
③根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m＝ （用题目中所给物理量表示）。
（4）实验结束后，小健和同学讨论得出：实验室做杠杆平衡条件实验时，每次都需要将杠杆调节回到水平平衡，除了方便读取力臂大小以外，另一个原因是 。
21．（7分）如图所示是小聪和小红同学设计的“探究斜面机械效率”的实验装置：
Ⅰ小聪分别使用等重的木块a和小车（有轮子）完成了机械效率的测量，相关数据如表所示：
次数 物体 物重G/N 拉升高度h/m 拉力F/N 拉动距离s/m 机械效率η/%
1 木块 6 0.1 1.20 1 50
2 小车 6 0.1 0.75 1
（1）每个实验都有需要特别强调的注意事项，如在本实验中，用弹簧测力计拉动物体时，需要注意两点：一是拉力方向要与斜面平行；二是要让物体沿斜面做 运动。
（2）第2次实验中斜面的机械效率为 。小聪的两次实验对比，可以研究斜面的机械效率与 的关系，得出的结论是 。
Ⅱ小红同学利用木块b、木板、刻度尺、弹簧测力计等器材测得的数据如表：
实验次数 斜面倾斜 程度 木块重力G/N 拉升高度h/m 拉力F/N 拉动距离s/m 机械效率η
1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5%
2 较陡 3 0.3 1.8 1
请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）第2次实验中，斜面的机械效率为 。
（2）小红的两次实验对比，可以研究斜面的机械效率与 的关系，得出的结论是：用斜面拉同一个物体， ，斜面机械效率越高。
五．计算题（共2小题 19分）
22．（9分）如图是一款智能汽车正在进行无人驾驶测试，汽车通过滑轮组将物体匀速提升，在汽车对绳子施加的拉力F作用下，质量为1200kg的物体以1m/s的速度匀速上升了3m，在这个过程中，拉力F做功的功率为15kW，不计绳重和轮与轴的摩擦。（q汽油＝4.6×107J/kg，g＝10N/kg）求：
（1）拉力F的大小；
（2）拉力F所做的总功；
（3）假如在此过程中恰好燃烧汽油4g，则该汽车及滑轮组这整个装置的机械效率是多少？（效率用百分数表示，小数点后面保留一小数）
23．（10分）建筑工人用如图甲所示的滑轮组匀速提升建材，每次运送量不定，滑轮组的机械效率η随物重G的变化图象如图乙所示。忽略绳重、吊篮重及摩擦。求：
（1）动滑轮的自重；
（2）当滑轮组的机械效率为75%时，提升的物重是多少？
一．选择题（共10小题 30分）
1．在日常生活中，用小于100N的力一定能提升重100N的物体的简单机械是（ ）
A．杠杆 B．斜面 C．一个定滑轮 D．一个动滑轮
2．如图所示为被称为“3D城市”重庆南岸区的一座螺旋式立交桥，人们开车在桥上行时，仿佛跟坐过山车一样。下列说法中正确的是（ ）
A．螺旋式立交桥的“螺旋式”实际上是简单机械轮轴的变形
B．汽车在桥上匀速行驶时，所受的重力和支持力在同一直线上
C．汽车在桥上匀速向上行驶时，汽车的机械能将逐渐增大
D．匀速行驶的汽车对桥面的压力方向是竖直向下的
3．如图所示，下列工具在使用中属于费力杠杆的是（ ）
4．生产生活中常常会用到各种机械设备，下列说法中正确的是（ ）
A．越省力的机械设备，其功率越小
B．使用机械设备做功越多，其功率越大
C．使用机械设备做功越快，其效率越高
D．任何机械设备的效率总小于1
5．利用如图所示的动滑轮（重0.5N）提升钩码时，不能证明使用动滑轮能省力的操作是（ ）
A．竖直匀速提升0.5N的钩码
B．竖直匀速提升1.0N的钩码
C．竖直匀速提升1.5N的钩码
D．竖直匀速提升2.0N的钩码
6．如图所示，几位同学利用滑轮设计了下列四种匀速提升同一重物的方法。不计动滑轮重和摩擦，其中最省力的是（ ）
7．如图所示是一种铡刀切甘蔗的示意图，下列说法正确的是（ ）
A．使用铡刀手下压距离小于甘蔗的厚度
B．铡刀实质上是一种费力杠杆
C．把甘蔗放在b点比放在a点更容易切断
D．手沿F2方向用力比沿F1方向时更省力
8．如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则（ ）
A．F甲＞F乙，因为甲方法的动力臂长
B．F甲＜F乙，因为乙方法的阻力臂长
C．F甲＞F乙，因为乙方法时阻力臂短
D．F甲＝F乙
9．小明值日时用水桶提水从一楼上到三楼，下列关于小明做功的说法中正确的是（ ）
A．对水所做的功是有用功 B．对水所做的功是额外功
C．对桶所做的功是有用功 D．对水所做的功是总功
10．为创建省级文明县城，提升城市品味，我县对主要街道进行改造。如图是一辆东风牌汽车发动机功率为160kW，运送5t的沙石，以5m/s的速度在30°角的东门坡匀速到达坡顶，已知东门坡长300m（g取10N/kg），则下列说法正确的是（ ）
A．汽车从斜坡底端到达坡顶的时间约是6min
B．汽车上坡时的牵引力是3.2×104N
C．汽车做的有用功为1.5×107J
D．汽车运送沙石的机械效率是64%
二．填空题（共6小题 18分）
11．如图所示，是用螺丝刀拧螺丝的情景。手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺丝钉上螺纹 （选填“密”或“疏”）一些的螺丝钉拧起来更省力。
第11题图 第12题图
12．玉潭1805班一同学用如图所示的杠杆在B处提升重物，O为支点，此杠杆属于 （省力/费力）杠杆，他若将拉力位置移到C处，拉力 （变小/不变/变大）。
13．如图甲所示，旗杆顶端安装一个 滑轮，它可以改变拉力的 ；如图乙所示，是体育课上，某同学做俯卧撑时示意图，人体可看成一个杠杆，若他的重心在A点，所受重力为550N，他将身体撑起处于平衡状态时，两手掌对地面的压力为 N。
14．如图所示，斜面长10m，高6m，用大小为90N沿斜面向上的拉力F，将重120N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为 ，物体受到的摩擦力为 。
第14题图 第15题图 第16题图
15．如图是小明钓起一条鱼时的情景，鱼竿由于发生形变而具有了 能。此过程中鱼竿属于 杠杆，为了能够少费点力气，小明两手之间的距离应 （大/小）一些。
16．如图所示，用动滑轮把重为40N的物体匀速上提，弹簧测力计示数为24N，不计摩擦和绳重，动滑轮重为 N，这时该动滑轮的机械效率约为 。
三．作图题（共2小题 8分）
17．天气逐渐变热，小玉将一些厚的衣物和被褥收集整理，准备放入床柜内收纳。如图甲是打开的床柜，床板被两边的液压杆支撑着，可以将其看作一个杠杆，如图乙所示。图中点O是支点，F2是液压杆作用在A点的阻力。请你在图乙中画出阻力F2的力臂及合上床板时所需的最小动力F1的示意图（不计床板的重力）。
18．如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请画出最省力的绕绳方法。
四．实验探究题（共3小题 23分）
19．（8分）同学们共同研究滑轮的特点：
（1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮 （填“能”或“不能”）省力， （填“能”或“不能”）改变力的方向。
（2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示。据此可知，使用动滑轮 （填“能”或“不能”）省力， （填“能”或“不能”）改变力的方向。
（3）他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省功呢？为此，他们进行了如图丙所示的实验并记录部分数据填入相应表格中。
钩码重G（N） 钩码上升高h（m） 测力计拉力F（N） 测力计移动距离s（m）
2 0.1 0.3
①请你为该组同学补齐实验记录。测力计的读数为 。
②由实验数据可知，用该滑轮组提升钩码时所做的有用功为 ，拉力做的总功为 ，由此可得出的结论是 。
20．（8分）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）小健同学先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态。
（2）进行正确的实验操作后，得到的数据为F1＝6N，L1＝20cm、F2＝4N和L2＝30cm，小健根据这些数据就得出探究结论，小科认为不合理，理由是 。
（3）小健想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量。
①将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的重心；
②如图乙所示，将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置，使刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡，记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的重心到支座的距离L2；
③根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m＝ （用题目中所给物理量表示）。
（4）实验结束后，小健和同学讨论得出：实验室做杠杆平衡条件实验时，每次都需要将杠杆调节回到水平平衡，除了方便读取力臂大小以外，另一个原因是 。
21．（7分）如图所示是小聪和小红同学设计的“探究斜面机械效率”的实验装置：
Ⅰ小聪分别使用等重的木块a和小车（有轮子）完成了机械效率的测量，相关数据如表所示：
次数 物体 物重G/N 拉升高度h/m 拉力F/N 拉动距离s/m 机械效率η/%
1 木块 6 0.1 1.20 1 50
2 小车 6 0.1 0.75 1
（1）每个实验都有需要特别强调的注意事项，如在本实验中，用弹簧测力计拉动物体时，需要注意两点：一是拉力方向要与斜面平行；二是要让物体沿斜面做 运动。
（2）第2次实验中斜面的机械效率为 。小聪的两次实验对比，可以研究斜面的机械效率与 的关系，得出的结论是 。
Ⅱ小红同学利用木块b、木板、刻度尺、弹簧测力计等器材测得的数据如表：
实验次数 斜面倾斜 程度 木块重力G/N 拉升高度h/m 拉力F/N 拉动距离s/m 机械效率η
1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5%
2 较陡 3 0.3 1.8 1
请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）第2次实验中，斜面的机械效率为 。
（2）小红的两次实验对比，可以研究斜面的机械效率与 的关系，得出的结论是：用斜面拉同一个物体， ，斜面机械效率越高。
五．计算题（共2小题 19分）
22．（9分）如图是一款智能汽车正在进行无人驾驶测试，汽车通过滑轮组将物体匀速提升，在汽车对绳子施加的拉力F作用下，质量为1200kg的物体以1m/s的速度匀速上升了3m，在这个过程中，拉力F做功的功率为15kW，不计绳重和轮与轴的摩擦。（q汽油＝4.6×107J/kg，g＝10N/kg）求：
（1）拉力F的大小；
（2）拉力F所做的总功；
（3）假如在此过程中恰好燃烧汽油4g，则该汽车及滑轮组这整个装置的机械效率是多少？（效率用百分数表示，小数点后面保留一小数）
23．（10分）建筑工人用如图甲所示的滑轮组匀速提升建材，每次运送量不定，滑轮组的机械效率η随物重G的变化图象如图乙所示。忽略绳重、吊篮重及摩擦。求：
（1）动滑轮的自重；
（2）当滑轮组的机械效率为75%时，提升的物重是多少？