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 | 328.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-12 18:47:50 | ||
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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.工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长l＝3m，高h＝1.5m，若该过程中斜面的效率为75%，力F所做的功为 J，力F的大小为 N。
2.如图所示，工人用滑轮组将重400N的货物匀速提升1m，拉力F为250N，则此过程有用功为 J，滑轮组的机械效率为 。
3.如图所示，用扳手拧螺母，用力分别作用在A、B、C三点，C点时最容易拧动，说明力的作用效果与力的 有关；通常情况下，顺时针拧动时拧紧，逆时针拧动时拧松，说明力的作用效果与力的 有关；拧紧螺母时，扳手是 杠杆。（选填：“省力”、“费力”或“等臂”）
4.如图所示，物体A重100N，物体B重10N，此时A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动（不计摩擦、绳重及滑轮重），那么物体B匀速下降的速度是 m/s，物体A与水平面间的摩擦力是 N。
5.如图所示，用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，物体重100N，滑轮重25N，绳重和摩擦不计。图甲中F甲＝ N，图乙装置的机械效率η＝ 。若图乙中再加挂一物体，机械效率将 。
6.如图所示，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，弹簧秤B的示数为10N， 则拉力F的大小为 N，物体A受 对 平衡力。
二、选择题（每题2分共16分，第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．钢丝钳 B．扳手
C．核桃夹 D．食品夹
8.如图，用滑轮组将重力G为1200N的物体匀速竖直提升2m，绳端的拉力F为500N，重物升高的速度为0.2m/s，忽略绳重及摩擦的影响，下列说法不正确的是（ ）
A．动滑轮的质量为300kg B．滑轮组做的有用功是2400J
C．拉力F的功率为300W D．滑轮组的机械效率为80%
9.如图所示，杠杆在水平状态保持静止，要使弹簧测力计的示数变为原来的 ，下列措施中可行的是（ ）
A．去掉三个钩码 B．把钩码向左移动2小格
C．把钩码向右移动2小格 D．把弹簧秤测力计向左移动2小格
10.撑杆跳是使用撑杆做一系列动作使人体越过一定高度的田径项目，它可依次分解为如图所示几个连续的过程。在运动员手握撑杆保持相同的姿态水平匀速助跑的过程中（ ）
A．撑杆属于省力杠杆
B．以运动员为参照物撑杆是静止的
C．运动员对撑杆做了功
D．蹬地时后脚受到摩擦力的方向向后
11.如图甲所示是中国农村历代通用的旧式提水器具——桔槔，这种提水工具虽简单，但它可以使劳动人民的劳动强度得以减轻。桔槔的结构相当于一个普通的杠杆，如图乙所示。轻质细杆AB代表桔槔，O为支点。当水桶中装满水，人使用桔槔缓慢匀速提升水桶时，杠杆A端水桶和水的总重力为G1，人向上提升水桶的拉力为F，杠杆B端重石的重力为G2.下列说法正确的是（ ）
A．人使用桔槔提水比直接用水桶提水费力
B．人使用桔槔匀速向上提水时，杠杆A端受到的拉力大小为G1+F
C．人使用桔槔匀速向上提水时，杠杆满足条件（G1-F）·OA=G2·AB
D．当重石的重力G2增大时，人使用桔槔提升水桶时的拉力F变小
12.重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一水平拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置，在转动的过程中（ ）
A．动力臂逐渐变大 B．阻力臂逐渐变小
C．动力F逐渐变大 D．动力F保持不变
13.下列说法正确的是（ ）
A．①图中，在水平拉力的作用下沿水平面运动的物体，其s－t图像所示，则0～6 s内拉力对物体做功的功率小于6～12 s内拉力对物体做功的功率
B．②图中， 甲、乙两物体同时同地向西运动，0--t4时间内甲的平均速度比乙大
C．③图中， L形容器中装有适量的水，容器壁上的A点处受到水的压强为0
D．④图中，物重G=50N，绳子自由端的拉力F=30N，该装置的机械效率为83.3%
14.如图所示，一位同学用滑轮组拉着重 的物体A，使它 内在水平面上匀速前进 ，水平拉力 ，若与地面的摩擦力是物重的0.2倍，下列说法正确的是（ ）
A．他做的总功是 B．他做的有用功是
C．拉力做功的功率是 D．该滑轮组的机械效率是
三、画图题（每题2分，共4分）
15.如图所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴（支点），右图为单侧钳柄及相连部分示意图，请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂l1和阻力F2。
16.如图所示，动滑轮使用时可以看作是一个省力杠杆。请在图中画出动滑轮这根“杠杆”的支点、动力臂以及阻力臂。
四、实验探究题（每空1分，共15分）
17.小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，实验器材有：杠杆（杠杆上每小格长度相等）、支架、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干。
（1）若杠杆在使用前出现图甲所示的情况，要使它在水平位置平衡，应将杠杆上的衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节至平衡。
（2）接下来小明先改变动力或动力鸭的大小，然后调节阻力或阻力臂的大小，使杠杆在水平位置重新平衡，记录的实验数据如上表，分析表中数据，可得出杠杆的平衡条件是： 。
次数
1 2 8 4 4
2 4 8 2 16
3 4 12 6 8
（3）实验中记录杠杆平衡时多组动力、动力臂、阻力和阻力臂的数据，目的是 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）
（4）如图乙是利用硬棒撬动巨大的石头的情境示意图， ，在A点用力撬石头的两种方法中，沿着 （选填“ ”或“ ”）的方向用力最省力。
18.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，各小组所用实验装置如图所示。
物理量 实验次数 钩码总重 G/N 钩码上升的高度h/m 拉力F/N 绳自由端移动距离s/m 机械效率 η
1 1 0.1 0.6 0.3 55.6%
2 2 0.1 0.9 0.3 74.1%
3 3 0.1 1.2 0.3 ▲
⑴在实验操作中应竖直向上拉动弹簧测力计。
⑵第一组同学正确操作并记录数据如上表。则第3次实验中拉力所做的有用功为 J，总功为 J，机械效率为 。
⑶分析表中的实验数据及测量结果可知：影响滑轮组的机械效率的因素是 。
⑷第二组同学也利用1N、2N、3N的钩码进行三次实验，每次测得的机械效率均大于第一组同学的测量值，不可能的原因是 （选填选项符号）。
A．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线上方
B．弹簧测力计每次拉动钩码时均加速上升
C．第二组所使用的动滑轮的重力小于第一组
19.小明同学探究“杠杆的平衡条件”．
（1）实验前，杠杆停在图甲所示的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应该将右端平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节．
（2）调节杠杆水平平衡后，小明进行的三次实验如图乙所示．根据实验，他得出杠杆的平衡条件为“动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离”，你认为这个结论是 (填“正确”或“错误”)的，实验过程中使杠杆水平平衡的目的是 ．
（3）在图乙(b)装置的左右两边各取下一个钩码后，杠杆 (填“左”或“右”)端下沉，为使杠杆恢复水平平衡，只需将右侧钩码移至第 格．
（4）用绳子拴住一根粗细不同的树干某处，静止后树干水平平衡，如图丙所示．现将树干从拴绳处沿竖直方向切成A、B两段，根据图乙可判断GA (填“＞”“＝”或“＜”)GB．
五、计算第（20题10分，第21题11分，共21分）
20.将重为16N的重物用图示动滑轮匀速提升2m，所用拉力 。不计轮轴处摩擦及绳重。求：
（1）该过程中的有用功。
（2）动滑轮的机械效率。
（3）动滑轮的重力。
21.用如图所示的装置提升深井底部的物体。电动机拉绳端做功的功率保持一定，绳子能承受的最大拉力是1600N，当提起重50kg的物品时，10s能上升到井口，当提起重90kg的物体时，15s能上升到井口。深井水平底面上剩余的物品共500kg，它们和地面接触面积为2m2。不计滑轮组的绳重和摩擦g取10N/kg。求：
（1）剩余的500kg物品对深井底面的压强；
（2）动滑轮的重；
（3）使用此装置提升剩余的物品时，滑轮组的效率最高能达到多少
答案
1.1200；400
2.400；80%
3.作用点；方向；省力
4.0.4；20
5.100；80%；变大
6.20；2
7.D
8.A
9.B
10.B
11.D
12.C
13.B,D
14.A,D
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）右 （2） （3）寻找普遍规律 （4）
18.0.3；0.36；83.3%；物体的重力；B
19.（1）右 （2）错误；方便读出力臂 （3）左；4 （4）＞
20.（1）解：有用功W有=Gh=16N×2m=32J
答：该过程中的有用功32J；
（2）解：总功为W总=Fs=Fnh=10N×2×2m=40J
动滑轮的机械效率
答：动滑轮的机械效率80%；
（3）解：动滑轮的重力G1=nF-G=2×10N-16N=4N
答：动滑轮的重力4N。
21.（1）解：剩余的500kg物品对深井底面的压强
答：剩余的500kg物品对深井底面的压强2500Pa
（2）解：电动机拉绳端功率P=F绳v绳=F绳×3v物= ×3v绳=(G物+G动)v绳
由题意，P1=P2，所以(G物1+G动)v绳1=(G物2+G动)v绳2
由 ，可得v物1∶v物2=
两次提升物体的重G物1=m物1g=50kg 10N/kg=500N
G物2=m物2g=90kg 10N/kg=900N
故(500N+G动) 3=(900N+G动) 2
解得G动=300N
答：动滑轮的重300N
（3）解：因不计绳重和摩擦
当绳子拉力大小为1600N时，能提起的物重G物max=nF G动=3×1600N 300N=4500N＜G物余
所以绳端拉力最大时，所挂物重最大，此时效率最高，因不计绳重和摩擦 答：使用此装置提升剩余的物品时，滑轮组的效率最高能达到
一、填空题（每空1分，共14分）
1.工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长l＝3m，高h＝1.5m，若该过程中斜面的效率为75%，力F所做的功为 J，力F的大小为 N。
2.如图所示，工人用滑轮组将重400N的货物匀速提升1m，拉力F为250N，则此过程有用功为 J，滑轮组的机械效率为 。
3.如图所示，用扳手拧螺母，用力分别作用在A、B、C三点，C点时最容易拧动，说明力的作用效果与力的 有关；通常情况下，顺时针拧动时拧紧，逆时针拧动时拧松，说明力的作用效果与力的 有关；拧紧螺母时，扳手是 杠杆。（选填：“省力”、“费力”或“等臂”）
4.如图所示，物体A重100N，物体B重10N，此时A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动（不计摩擦、绳重及滑轮重），那么物体B匀速下降的速度是 m/s，物体A与水平面间的摩擦力是 N。
5.如图所示，用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，物体重100N，滑轮重25N，绳重和摩擦不计。图甲中F甲＝ N，图乙装置的机械效率η＝ 。若图乙中再加挂一物体，机械效率将 。
6.如图所示，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，弹簧秤B的示数为10N， 则拉力F的大小为 N，物体A受 对 平衡力。
二、选择题（每题2分共16分，第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．钢丝钳 B．扳手
C．核桃夹 D．食品夹
8.如图，用滑轮组将重力G为1200N的物体匀速竖直提升2m，绳端的拉力F为500N，重物升高的速度为0.2m/s，忽略绳重及摩擦的影响，下列说法不正确的是（ ）
A．动滑轮的质量为300kg B．滑轮组做的有用功是2400J
C．拉力F的功率为300W D．滑轮组的机械效率为80%
9.如图所示，杠杆在水平状态保持静止，要使弹簧测力计的示数变为原来的 ，下列措施中可行的是（ ）
A．去掉三个钩码 B．把钩码向左移动2小格
C．把钩码向右移动2小格 D．把弹簧秤测力计向左移动2小格
10.撑杆跳是使用撑杆做一系列动作使人体越过一定高度的田径项目，它可依次分解为如图所示几个连续的过程。在运动员手握撑杆保持相同的姿态水平匀速助跑的过程中（ ）
A．撑杆属于省力杠杆
B．以运动员为参照物撑杆是静止的
C．运动员对撑杆做了功
D．蹬地时后脚受到摩擦力的方向向后
11.如图甲所示是中国农村历代通用的旧式提水器具——桔槔，这种提水工具虽简单，但它可以使劳动人民的劳动强度得以减轻。桔槔的结构相当于一个普通的杠杆，如图乙所示。轻质细杆AB代表桔槔，O为支点。当水桶中装满水，人使用桔槔缓慢匀速提升水桶时，杠杆A端水桶和水的总重力为G1，人向上提升水桶的拉力为F，杠杆B端重石的重力为G2.下列说法正确的是（ ）
A．人使用桔槔提水比直接用水桶提水费力
B．人使用桔槔匀速向上提水时，杠杆A端受到的拉力大小为G1+F
C．人使用桔槔匀速向上提水时，杠杆满足条件（G1-F）·OA=G2·AB
D．当重石的重力G2增大时，人使用桔槔提升水桶时的拉力F变小
12.重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一水平拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置，在转动的过程中（ ）
A．动力臂逐渐变大 B．阻力臂逐渐变小
C．动力F逐渐变大 D．动力F保持不变
13.下列说法正确的是（ ）
A．①图中，在水平拉力的作用下沿水平面运动的物体，其s－t图像所示，则0～6 s内拉力对物体做功的功率小于6～12 s内拉力对物体做功的功率
B．②图中， 甲、乙两物体同时同地向西运动，0--t4时间内甲的平均速度比乙大
C．③图中， L形容器中装有适量的水，容器壁上的A点处受到水的压强为0
D．④图中，物重G=50N，绳子自由端的拉力F=30N，该装置的机械效率为83.3%
14.如图所示，一位同学用滑轮组拉着重 的物体A，使它 内在水平面上匀速前进 ，水平拉力 ，若与地面的摩擦力是物重的0.2倍，下列说法正确的是（ ）
A．他做的总功是 B．他做的有用功是
C．拉力做功的功率是 D．该滑轮组的机械效率是
三、画图题（每题2分，共4分）
15.如图所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴（支点），右图为单侧钳柄及相连部分示意图，请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂l1和阻力F2。
16.如图所示，动滑轮使用时可以看作是一个省力杠杆。请在图中画出动滑轮这根“杠杆”的支点、动力臂以及阻力臂。
四、实验探究题（每空1分，共15分）
17.小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，实验器材有：杠杆（杠杆上每小格长度相等）、支架、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干。
（1）若杠杆在使用前出现图甲所示的情况，要使它在水平位置平衡，应将杠杆上的衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节至平衡。
（2）接下来小明先改变动力或动力鸭的大小，然后调节阻力或阻力臂的大小，使杠杆在水平位置重新平衡，记录的实验数据如上表，分析表中数据，可得出杠杆的平衡条件是： 。
次数
1 2 8 4 4
2 4 8 2 16
3 4 12 6 8
（3）实验中记录杠杆平衡时多组动力、动力臂、阻力和阻力臂的数据，目的是 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）
（4）如图乙是利用硬棒撬动巨大的石头的情境示意图， ，在A点用力撬石头的两种方法中，沿着 （选填“ ”或“ ”）的方向用力最省力。
18.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，各小组所用实验装置如图所示。
物理量 实验次数 钩码总重 G/N 钩码上升的高度h/m 拉力F/N 绳自由端移动距离s/m 机械效率 η
1 1 0.1 0.6 0.3 55.6%
2 2 0.1 0.9 0.3 74.1%
3 3 0.1 1.2 0.3 ▲
⑴在实验操作中应竖直向上拉动弹簧测力计。
⑵第一组同学正确操作并记录数据如上表。则第3次实验中拉力所做的有用功为 J，总功为 J，机械效率为 。
⑶分析表中的实验数据及测量结果可知：影响滑轮组的机械效率的因素是 。
⑷第二组同学也利用1N、2N、3N的钩码进行三次实验，每次测得的机械效率均大于第一组同学的测量值，不可能的原因是 （选填选项符号）。
A．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线上方
B．弹簧测力计每次拉动钩码时均加速上升
C．第二组所使用的动滑轮的重力小于第一组
19.小明同学探究“杠杆的平衡条件”．
（1）实验前，杠杆停在图甲所示的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应该将右端平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节．
（2）调节杠杆水平平衡后，小明进行的三次实验如图乙所示．根据实验，他得出杠杆的平衡条件为“动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离”，你认为这个结论是 (填“正确”或“错误”)的，实验过程中使杠杆水平平衡的目的是 ．
（3）在图乙(b)装置的左右两边各取下一个钩码后，杠杆 (填“左”或“右”)端下沉，为使杠杆恢复水平平衡，只需将右侧钩码移至第 格．
（4）用绳子拴住一根粗细不同的树干某处，静止后树干水平平衡，如图丙所示．现将树干从拴绳处沿竖直方向切成A、B两段，根据图乙可判断GA (填“＞”“＝”或“＜”)GB．
五、计算第（20题10分，第21题11分，共21分）
20.将重为16N的重物用图示动滑轮匀速提升2m，所用拉力 。不计轮轴处摩擦及绳重。求：
（1）该过程中的有用功。
（2）动滑轮的机械效率。
（3）动滑轮的重力。
21.用如图所示的装置提升深井底部的物体。电动机拉绳端做功的功率保持一定，绳子能承受的最大拉力是1600N，当提起重50kg的物品时，10s能上升到井口，当提起重90kg的物体时，15s能上升到井口。深井水平底面上剩余的物品共500kg，它们和地面接触面积为2m2。不计滑轮组的绳重和摩擦g取10N/kg。求：
（1）剩余的500kg物品对深井底面的压强；
（2）动滑轮的重；
（3）使用此装置提升剩余的物品时，滑轮组的效率最高能达到多少
答案
1.1200；400
2.400；80%
3.作用点；方向；省力
4.0.4；20
5.100；80%；变大
6.20；2
7.D
8.A
9.B
10.B
11.D
12.C
13.B,D
14.A,D
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）右 （2） （3）寻找普遍规律 （4）
18.0.3；0.36；83.3%；物体的重力；B
19.（1）右 （2）错误；方便读出力臂 （3）左；4 （4）＞
20.（1）解：有用功W有=Gh=16N×2m=32J
答：该过程中的有用功32J；
（2）解：总功为W总=Fs=Fnh=10N×2×2m=40J
动滑轮的机械效率
答：动滑轮的机械效率80%；
（3）解：动滑轮的重力G1=nF-G=2×10N-16N=4N
答：动滑轮的重力4N。
21.（1）解：剩余的500kg物品对深井底面的压强
答：剩余的500kg物品对深井底面的压强2500Pa
（2）解：电动机拉绳端功率P=F绳v绳=F绳×3v物= ×3v绳=(G物+G动)v绳
由题意，P1=P2，所以(G物1+G动)v绳1=(G物2+G动)v绳2
由 ，可得v物1∶v物2=
两次提升物体的重G物1=m物1g=50kg 10N/kg=500N
G物2=m物2g=90kg 10N/kg=900N
故(500N+G动) 3=(900N+G动) 2
解得G动=300N
答：动滑轮的重300N
（3）解：因不计绳重和摩擦
当绳子拉力大小为1600N时，能提起的物重G物max=nF G动=3×1600N 300N=4500N＜G物余
所以绳端拉力最大时，所挂物重最大，此时效率最高，因不计绳重和摩擦 答：使用此装置提升剩余的物品时，滑轮组的效率最高能达到