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）
文档属性
| 名称 | 人教版八年级物理下册第12章《简单机械》单元测试（Word版含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 322.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-12 17:21:35 | ||
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文档简介
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.学校每周都要单行庄严的升旗仪式，在旗杆的顶部安装的是 滑轮，它的主要作用是改变力的 。
2.当杠杆平衡时，动力和阻力的大小 相同，方向 相反，让杠杆转动的方向 相反（均选填“一定”或“不一定”）。
3.如图所示，用滑轮组将钩码匀速向上提起20cm，则绳端移动的距离是 cm；若不计绳重与摩擦，只适当增加钩码的重力，该滑轮组的机械效率会 （选填“变大”或“变小”）。
4.高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂坠砣，其中定滑轮的作用是 ；不计滑轮和钢绳自重及摩擦，若要使输电线A端受到的拉力大小为1×104N，则坠砣受到的总重力为 N，若某段时间内坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了 cm（不考虑钢绳的热胀冷缩）。
5.小江在探究“杠杆平衡条件”的实验中，用到的杠杆刻度都是均匀的，每个钩码的重力均为0.5N，则甲图中的杠杆 （选填“是”或“不是”）平衡的；乙图中要使杠杆在水平位置平衡，作用在B点竖直向下的拉力为 N。
6.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。铡刀实质上是一种 （选填“省力”或“费力”）杠杆，甘蔗放在 （选填“a”或“b”）点更易被切断。
二、选择题（每题2分共16分，第13题14题为双选题）
7.“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬动整个地球”。下列杠杆与阿基米徳设想的杠杆属于一类杠杆的是（ ）
A． 天平 B． 筷子
C． 钓鱼竿 D． 瓶起子
8.如图所示是指甲剪的示意图，F是剪指甲时施加的一个力，则关于指甲剪的下列说法正确的是( )
A．指甲剪只由一个杠杆组成
B．指甲剪由两个杠杆组成
C．对杠杆ABC，若以B为支点，则动力臂是L
D．对杠杆ABC，若以B为支点，则动力臂是BC
9.如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则它们的关系正确的是（ ）
A．F1＝F2，W1＞W2，P1＞P2 B．F1＝F2，W1＞W2，P1＝P2
C．F1＜F2，W1＝W2，P1＝P2 D．F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2
10.如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和各拉力如表所示，则（ ）
GM F甲 F乙 F丙
8N 10N 10N 10N
A．乙、丙的机械效率相等 B．使用图丙斜面可以省力
C．甲、乙的机械效率相等 D．甲、丙的机械效率相等
11.如图所示，分别用两种不同的方式提升两个相同且重力均为G的物块。图甲用滑轮组匀速提升，动滑轮重力G动大于物块重力G，拉力F1做功W1，滑轮组的效率为η1；图乙沿斜面把物块从A点匀速提升至B点，sAB=2h，拉力F2做功W2，物块与斜面的摩擦力为f1，斜面的效率为η2，若两次拉力大小F1=F2，则下列说法一定正确的是（ ）
A．W1=W2
B．f1=F2
C．η1=η2
D．若提升高度相同，滑轮组的额外功大于斜面的额外功
12.如图，同一水平面上，用水平向左的拉力F1匀速拉动重为G的物体A前进距离s；现在改用如图滑轮装置，拉着物体A沿水平方向匀速移动相同的距离s，此时绳端拉力为F2，绳子长度不变。则（ ）
A．F2做的有用功为Gs
B．F2做的额外功为3F2s-F1s
C．该滑轮组的机械效率为
D．该滑轮组的机械效率为
13.如图所示是一位同学组装的提升重物的装置，他用 的力在 内把重 的物体匀速提升 。则此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．他做的总功是 B．他做的有用功是
C．他对滑轮组做功的功率是 D．该滑轮组的机械效率是75%
14.利用如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1和F2分别把质量相等的重物提升到相同的高度则（ ）
A．力F1做功的功率大
B．甲、乙两个滑轮组的额外功相同
C．乙滑轮组的机械效率高
D．甲、乙两个滑轮组的总功相同
三、画图题（每题2分，共4分）
15.图中杠杆可绕支点O转动，请你画出其中动力F1的动力臂（用l1标明）。
16.图甲是打开的汽车后备箱盖，它被液压杆支撑（不计后备箱盖重）．关箱盖时，它可看作一个杠杆，图乙是其简化图：O是支点，F2是液压杆作用在A点的阻力．请在图乙中画出：
⑴阻力臂L2；
⑵在B点关上后备箱盖的最小动力F1及其力臂L1．
四、实验探究题（每空1分，共19分）
17.小华用图装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如下：
次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 拉力F/N 机械效率η/%
1 2 10 1.0
2 3 10 1.4 71.4
3 6 10 2.5 80.0
（1）实验中应竖直向上 拉动弹簧测力计；
（2）第一次实验的机械效率为 ；
（3）分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是 ；
（4）小华用该滑轮组再次匀速提高同样多的钩码，但钩码上升的高度比原来高，则该滑轮组的机械效率将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
18.美裕同学在探究“杠杆的平衡条件”实验中，进行以下的操作：
（1）实验前，她将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则应将右端平衡螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡。调节杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是 。
（2）首先应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态。这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为 。
（3）杠杆平衡后，美裕在如图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上 个钩码，使杠杠在水平位置平衡；
（4）如果再在A、B两处各加挂一个钩码，杠杆的 端将会下沉。此后，美裕又经过多次实验，得出的杠杆的平衡条件是 ；
（5）她改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，请在图中画出拉力FC及该拉力的力臂lC。
（ ）
若每个钩码重1N。当杠杆在水平位置平衡时，测力计的示数将 （选填“大于”、“等于”或“小于”）1N。
19.在“测量滑轮组机械效率”的实验中，小明利用同一滑轮组先后提升不同重量的物体进行实验，如图甲和乙所示，不计空气阻力。实验测量的数据记录在表格中：
次数 物重/N 提升高度/m 拉力/N 绳端移动距离/m 机械效率
1 1.5 0.1 1.0 0.3 50%
2 3.0 0.1 1.6 0.3 ___________
（1）根据测量的实验数据，可计算出表格中的横线上应填的数据大小为 （用百分数表示）；
（2）分析实验数据，可初步得出的实验结论为：使用同一滑轮组提升重物时，被提升重物重力越 ________（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；
（3）如果不计绳重和摩擦，只是按照如图丙所示的绕绳方法组装滑轮组，并利用图丙方案提升相同重量的物体，对比图甲和图丙所示的滑轮组的机械效率，可知 （选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（4）小明认为测量滑轮组机械效率时，可以不测量重物及绳子自由端移动的距离，只需测出所提升的物重大小及匀速拉动绳子自由端的拉力就可以了。他的这种观点是 （选填“正确”或“不正确”）的；
（5）机械效率是衡量机械性能的一个重要指标，下列方法中不能提高滑轮组机械效率的是______
A．减轻绳重
B．减轻动滑轮重
C．减轻被提升重物重力
D．经常在滑轮与绳及转动部分加润滑油
（6）小明回家后观察到家中有：水龙头、扳手、红酒开瓶器、升降晾衣架上的滑轮等简单机械，其中属于斜面的是 。有一个长5m、高2m的粗糙斜面，将一个重为15N的物体匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为8N，物体受到的摩擦力大小为 N。
五、计算题（20题8分，21题9分，共17分）
20.如图所示，工人体重为 ，用滑轮组提升重 的物体。他用 的拉力在 内将手中绳子匀速拉下 。不计绳重和摩擦。
（1）求拉力做功的功率；
（2）求动滑轮重；
（3）工人提升不同物体时，该滑轮组的机械效率最大值是多少？
21.如图所示，重为的物体A在拉力F的作用下，内被匀速提高了，拉力F做的功随时间变化的图像如图所示。求：
（1）拉力F的功率？
（2）拉力F大小？
（3）机械效率是多少？
（4）如果不计绳重与摩擦，动滑轮重力是多少？
答案
1.定；方向
2.不一定；不一定；一定
3.60；变大
4.改变力的方向；5000；15
5.是；1
6.省力；a
7.D
8.C
9.D
10.A
11.C
12.D
13.C,D
14.A,C
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）匀速缓慢
（2）66.7%
（3）增加提升物体的重力
（4）不变
18.（1）右；便于直接在杠杆上读出力臂的大小 （2）零 （3）4 （4）左；动力×动力臂=阻力×阻力臂
（5）；大于
19.（1）62.5% （2）大 （3）等于 （4）正确 （5）C （6）红酒开瓶器；2
20.（1）解：根据题意知道，拉力F做的功率
答：拉力做功的功率是200W；
（2）解：由图知道，物体及动滑轮总重由两段绳子承担，则 ，故动滑轮重
答：动滑轮重200N；
（3）解：根据题意知道，工人对绳的最大拉力为
且 式中 为被提升的最大物重，故滑轮的最大机械效率
解得 。
答：工人提升不同物体时，该滑轮组的机械效率最大值是86%。
21.（1）解：由图乙可知，内拉力F做的功
则拉力的功率
答：拉力F的功率是5W；
（2）解：由图甲可知，n=2，绳子自由端移动距离
作用在绳子上的拉力
答：拉力F大小是25N；
（3）解：有用功
滑轮组的机械效率
答：机械效率是80%；
（4）解：不计绳重与摩擦，由拉力
得动滑轮的重力
答：如果不计绳重与摩擦，动滑轮重力是10N。
一、填空题（每空1分，共14分）
1.学校每周都要单行庄严的升旗仪式，在旗杆的顶部安装的是 滑轮，它的主要作用是改变力的 。
2.当杠杆平衡时，动力和阻力的大小 相同，方向 相反，让杠杆转动的方向 相反（均选填“一定”或“不一定”）。
3.如图所示，用滑轮组将钩码匀速向上提起20cm，则绳端移动的距离是 cm；若不计绳重与摩擦，只适当增加钩码的重力，该滑轮组的机械效率会 （选填“变大”或“变小”）。
4.高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂坠砣，其中定滑轮的作用是 ；不计滑轮和钢绳自重及摩擦，若要使输电线A端受到的拉力大小为1×104N，则坠砣受到的总重力为 N，若某段时间内坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了 cm（不考虑钢绳的热胀冷缩）。
5.小江在探究“杠杆平衡条件”的实验中，用到的杠杆刻度都是均匀的，每个钩码的重力均为0.5N，则甲图中的杠杆 （选填“是”或“不是”）平衡的；乙图中要使杠杆在水平位置平衡，作用在B点竖直向下的拉力为 N。
6.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。铡刀实质上是一种 （选填“省力”或“费力”）杠杆，甘蔗放在 （选填“a”或“b”）点更易被切断。
二、选择题（每题2分共16分，第13题14题为双选题）
7.“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬动整个地球”。下列杠杆与阿基米徳设想的杠杆属于一类杠杆的是（ ）
A． 天平 B． 筷子
C． 钓鱼竿 D． 瓶起子
8.如图所示是指甲剪的示意图，F是剪指甲时施加的一个力，则关于指甲剪的下列说法正确的是( )
A．指甲剪只由一个杠杆组成
B．指甲剪由两个杠杆组成
C．对杠杆ABC，若以B为支点，则动力臂是L
D．对杠杆ABC，若以B为支点，则动力臂是BC
9.如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则它们的关系正确的是（ ）
A．F1＝F2，W1＞W2，P1＞P2 B．F1＝F2，W1＞W2，P1＝P2
C．F1＜F2，W1＝W2，P1＝P2 D．F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2
10.如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和各拉力如表所示，则（ ）
GM F甲 F乙 F丙
8N 10N 10N 10N
A．乙、丙的机械效率相等 B．使用图丙斜面可以省力
C．甲、乙的机械效率相等 D．甲、丙的机械效率相等
11.如图所示，分别用两种不同的方式提升两个相同且重力均为G的物块。图甲用滑轮组匀速提升，动滑轮重力G动大于物块重力G，拉力F1做功W1，滑轮组的效率为η1；图乙沿斜面把物块从A点匀速提升至B点，sAB=2h，拉力F2做功W2，物块与斜面的摩擦力为f1，斜面的效率为η2，若两次拉力大小F1=F2，则下列说法一定正确的是（ ）
A．W1=W2
B．f1=F2
C．η1=η2
D．若提升高度相同，滑轮组的额外功大于斜面的额外功
12.如图，同一水平面上，用水平向左的拉力F1匀速拉动重为G的物体A前进距离s；现在改用如图滑轮装置，拉着物体A沿水平方向匀速移动相同的距离s，此时绳端拉力为F2，绳子长度不变。则（ ）
A．F2做的有用功为Gs
B．F2做的额外功为3F2s-F1s
C．该滑轮组的机械效率为
D．该滑轮组的机械效率为
13.如图所示是一位同学组装的提升重物的装置，他用 的力在 内把重 的物体匀速提升 。则此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．他做的总功是 B．他做的有用功是
C．他对滑轮组做功的功率是 D．该滑轮组的机械效率是75%
14.利用如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1和F2分别把质量相等的重物提升到相同的高度则（ ）
A．力F1做功的功率大
B．甲、乙两个滑轮组的额外功相同
C．乙滑轮组的机械效率高
D．甲、乙两个滑轮组的总功相同
三、画图题（每题2分，共4分）
15.图中杠杆可绕支点O转动，请你画出其中动力F1的动力臂（用l1标明）。
16.图甲是打开的汽车后备箱盖，它被液压杆支撑（不计后备箱盖重）．关箱盖时，它可看作一个杠杆，图乙是其简化图：O是支点，F2是液压杆作用在A点的阻力．请在图乙中画出：
⑴阻力臂L2；
⑵在B点关上后备箱盖的最小动力F1及其力臂L1．
四、实验探究题（每空1分，共19分）
17.小华用图装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如下：
次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 拉力F/N 机械效率η/%
1 2 10 1.0
2 3 10 1.4 71.4
3 6 10 2.5 80.0
（1）实验中应竖直向上 拉动弹簧测力计；
（2）第一次实验的机械效率为 ；
（3）分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是 ；
（4）小华用该滑轮组再次匀速提高同样多的钩码，但钩码上升的高度比原来高，则该滑轮组的机械效率将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
18.美裕同学在探究“杠杆的平衡条件”实验中，进行以下的操作：
（1）实验前，她将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则应将右端平衡螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡。调节杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是 。
（2）首先应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态。这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为 。
（3）杠杆平衡后，美裕在如图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上 个钩码，使杠杠在水平位置平衡；
（4）如果再在A、B两处各加挂一个钩码，杠杆的 端将会下沉。此后，美裕又经过多次实验，得出的杠杆的平衡条件是 ；
（5）她改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，请在图中画出拉力FC及该拉力的力臂lC。
（ ）
若每个钩码重1N。当杠杆在水平位置平衡时，测力计的示数将 （选填“大于”、“等于”或“小于”）1N。
19.在“测量滑轮组机械效率”的实验中，小明利用同一滑轮组先后提升不同重量的物体进行实验，如图甲和乙所示，不计空气阻力。实验测量的数据记录在表格中：
次数 物重/N 提升高度/m 拉力/N 绳端移动距离/m 机械效率
1 1.5 0.1 1.0 0.3 50%
2 3.0 0.1 1.6 0.3 ___________
（1）根据测量的实验数据，可计算出表格中的横线上应填的数据大小为 （用百分数表示）；
（2）分析实验数据，可初步得出的实验结论为：使用同一滑轮组提升重物时，被提升重物重力越 ________（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；
（3）如果不计绳重和摩擦，只是按照如图丙所示的绕绳方法组装滑轮组，并利用图丙方案提升相同重量的物体，对比图甲和图丙所示的滑轮组的机械效率，可知 （选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（4）小明认为测量滑轮组机械效率时，可以不测量重物及绳子自由端移动的距离，只需测出所提升的物重大小及匀速拉动绳子自由端的拉力就可以了。他的这种观点是 （选填“正确”或“不正确”）的；
（5）机械效率是衡量机械性能的一个重要指标，下列方法中不能提高滑轮组机械效率的是______
A．减轻绳重
B．减轻动滑轮重
C．减轻被提升重物重力
D．经常在滑轮与绳及转动部分加润滑油
（6）小明回家后观察到家中有：水龙头、扳手、红酒开瓶器、升降晾衣架上的滑轮等简单机械，其中属于斜面的是 。有一个长5m、高2m的粗糙斜面，将一个重为15N的物体匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为8N，物体受到的摩擦力大小为 N。
五、计算题（20题8分，21题9分，共17分）
20.如图所示，工人体重为 ，用滑轮组提升重 的物体。他用 的拉力在 内将手中绳子匀速拉下 。不计绳重和摩擦。
（1）求拉力做功的功率；
（2）求动滑轮重；
（3）工人提升不同物体时，该滑轮组的机械效率最大值是多少？
21.如图所示，重为的物体A在拉力F的作用下，内被匀速提高了，拉力F做的功随时间变化的图像如图所示。求：
（1）拉力F的功率？
（2）拉力F大小？
（3）机械效率是多少？
（4）如果不计绳重与摩擦，动滑轮重力是多少？
答案
1.定；方向
2.不一定；不一定；一定
3.60；变大
4.改变力的方向；5000；15
5.是；1
6.省力；a
7.D
8.C
9.D
10.A
11.C
12.D
13.C,D
14.A,C
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）匀速缓慢
（2）66.7%
（3）增加提升物体的重力
（4）不变
18.（1）右；便于直接在杠杆上读出力臂的大小 （2）零 （3）4 （4）左；动力×动力臂=阻力×阻力臂
（5）；大于
19.（1）62.5% （2）大 （3）等于 （4）正确 （5）C （6）红酒开瓶器；2
20.（1）解：根据题意知道，拉力F做的功率
答：拉力做功的功率是200W；
（2）解：由图知道，物体及动滑轮总重由两段绳子承担，则 ，故动滑轮重
答：动滑轮重200N；
（3）解：根据题意知道，工人对绳的最大拉力为
且 式中 为被提升的最大物重，故滑轮的最大机械效率
解得 。
答：工人提升不同物体时，该滑轮组的机械效率最大值是86%。
21.（1）解：由图乙可知，内拉力F做的功
则拉力的功率
答：拉力F的功率是5W；
（2）解：由图甲可知，n=2，绳子自由端移动距离
作用在绳子上的拉力
答：拉力F大小是25N；
（3）解：有用功
滑轮组的机械效率
答：机械效率是80%；
（4）解：不计绳重与摩擦，由拉力
得动滑轮的重力
答：如果不计绳重与摩擦，动滑轮重力是10N。