八年级物理第十二章 简单机械 单元综合测试
一、单选题
1.综合实践课上小红用剪刀修剪树枝时感到很吃力,为了使小红容易剪断树枝,有四位同学给出了自己的建议,你认为其中最合理的是( )
A.小明:用剪刀尖去剪 B.小莹:用剪刀的中后部去剪
C.小敏:用剪刀的中前部去剪 D.小洁:放弃,不去修剪了
2.如图所示,用撬棒撬起石块并保持平衡,下列说法正确的是 ( )
A.动力F1的力臂为OA
B.手在A点竖直向下施力时,撬棒是个省力杠杆
C.手在A点向不同方向施力时,力的大小都相等
D.手分别在A、B两点沿竖直向下方向施力时,在B点比在A点费力
3.两个力作用在杠杆的两端,使杠杆达到平衡,那么( )
A.这两个力的大小一定相等 B.这两个力的力臂一定相等
C.力臂较长的那个力较大 D.力和力臂的乘积一定相等
4.在斜面上将一个质量为6kg的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m,高1m,则下列说法正确的是( )
A.物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用 B.物体受到的摩擦力大小为40N
C.做的有用功是40J D.此斜面的机械效率为75%
5.如图所示,用相同滑轮组装成甲、乙两种装置,用相等拉力F分别匀速提升重为G1=56N、G2=36N的两个物体,不计绳重和摩擦,则每个动滑轮的重力为 ( )
A.2N B.4N C.8N D.10N
6.如图所示,用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦秸秆,使其静止在水平方向上,O为麦秸秆的中点。这时有两只质量不等的大肚皮蚂蚁在图示A、B位置,麦秸秆恰好在水平位置平衡。若两蚂蚁同时从A、B两点以相同的速度爬向O点,则麦秸秆( )
A.仍在水平位置平衡 B.不能平衡,右端下降
C.不能平衡,左端下降 D.条件不足,无法判断
7.如图,用滑轮组提升重物时,重800N的物体在8s内匀速上升了lm。已知拉绳子的力F为500N,则提升重物的过程中( )
A.绳子自由端被拉下3m B.做的有用功是800J
C.拉力F的功率是80W D.滑轮组的机械效率是60%
8.如图所示,牵引车通过滑轮组将水平面上的物体匀速吊起,物体重900N、底面积为200cm2,物体20s内匀速竖直上升1m,牵引车的拉力为400N。不计绳重和摩擦,则下列结果正确的是 ( )
A.动滑轮的重力为200N B.20s内牵引车的拉力做功为3600J
C.该滑轮组提升重物的机械效率为75% D.当物体受到100N的拉力时,物体对地面的压强为4.5×104Pa
9.如图所示,将重为G的物体A挂在滑轮组下,若要使物体A处于静止状态(不计绳重、滑轮重和摩擦),则虚线框内悬挂的物体重为( )
A.0.5G B.G C.2G D.3G
10.如图所示,在一水平地面上,木箱重400N,受到的摩擦力为200N,用力F拉动木箱使它在5s内匀速直线运动了3m(不计滑轮重力及绳与滑轮间的摩擦),下列说法正确的是( )
A.拉力F的大小为200N B.绳子自由端移动的速度为0.6m/s
C.绳自由端移动了6m D.拉力F的功率为60W
11.如图所示,动滑轮、杆和晾衣架的总质量为1kg,挂上质量为4kg的衣服后,小邦同学用力F拉动绳子自由端,在5s时间内使衣服匀速上移0.5m。下列分析正确的是(g取10N/kg,不计绳重和摩擦) ( )
A.绳子自由端的拉力F为25N B.拉力所做的功W为50J
C.拉力的功率P为5W D.整个过程滑轮组的机械效率为60%
12.如图所示,牵引车通过滑轮组将水平面上的物体匀速吊起,物体重900N、底面积为200cm2,物体20s内匀速竖直上升1m,牵引车的拉力为400N。不计绳重和摩擦,则下列结果正确的是( )
A.动滑轮的重力为200N B.该滑轮组提升重物的机械效率为75%
C.20s内牵引车的拉力做功为3600J D.当物体受到100N的拉力时,物体对地面的压强为4.5×104Pa
二、填空题
13.如图所示是小江在宾隆超市购物时推着装满各种货物的手推车的情景,当前轮遇到障碍物A时,小江向下压扶手,这时手推车可看作杠杆,支点是 _____点,当后轮遇到障碍物A时,他又向上提扶手,这时支点又是 _____点(以上两空均选填“A”“B”或“C”),此时手推车属于 _____杠杆。
14.如图所示,将一个重为10N的物体用沿斜面向上的大小为7.5N的拉力F,匀速拉到斜面的顶端,物体沿斜面移动的距离s为5m,上升的高度h为2m,则人对物体做的有用功是 J,斜面的机械效率为 。在高度相同时,斜面越长越 (选填“省力”或“费力”)。
15.用如图所示的滑轮组吊起重物,不计绳重及摩擦;当物重为150N时,绳端所用的拉力是60N,此时滑动组的机械效率是______;当所吊重物为300N时,10s内重物被匀速提高2m时,绳端拉力做功的功率是______。
16.如图甲所示是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图,翻盖的原理是由两个杠杆AO1B及DCO2组合而成,图乙所示是两个杠杆组合的示意图。桶盖的质量为400g,脚踏杆和其它连接杆的质量不计,脚踏杆AO1=28cm,O1B=18cm,桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示。
(1)由图乙可知,杠杆AO1B是 ______(选填“省力”或“费力”)杠杆;
(2)若要把桶盖翻开,脚对踏板A处的压力至少为 ______N。(g取10N/kg)
三、实验题
17.物理实验复习时,小美和小丽再探有关杠杆平衡的问题。
(1)小美先将杠杆调节至水平位置平衡,在左右两侧各挂如图甲所示的钩码后,杠杆的 端下降。要使杠杆重新在水平位置平衡,如果不改变钩码总数和悬挂点位置,只需将 即可。
(2)小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况,于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉,结果杠杆转至竖直位置,如图乙所示。小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F,却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡。你认为原因是 。
(3)她们认为第(2)问中拉力是做功的,如果水平向右的拉力F大小不变,OA长L,将杠杆从竖直位置拉着转过30°角的过程中,拉力F做的功为 。
18.如图所示,用滑轮组拉动重量为500N的物体,物体与地面之间的摩擦力为150N,为使物体匀速移动,必须在绳自由端加以60N的水平拉力。
(1)此滑轮组的有用功是 ______所做的功。
(2)此滑轮组的机械效率为 ;
(3)若物体移动的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功是 J。
19.涪江六桥建筑工地上矗立的塔吊,是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率,节约电能呢?为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究,用到的装置如图,实验数据记录如下表所示:
实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 2 0.1 1.2 0.3 55.6%
2 2 0.2 1.2 0.6 55.6%
3 4 0.1 1.9 0.3 70.2%
4 4 0.1 1.3 0.5 61.5%
(1)实验中应沿竖直方向_________拉动弹簧测力计。
(2)分析表中数据可知:第4次实验是用_________图所示装置来完成的。
(3)通过比较1、2两次实验数据可得出:使用同一滑轮组提升相同重物,滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。
(4)通过比较_________两次实验数据可得出:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组机械效率越高(填实验次数的序号)。
(5)通过比较3、4两次实验数据可得出:不同滑轮组提升相同重物,动滑轮越重机械效率越小。
(6)为提高滑轮组机械效率节约电能,根据以上结论和生活经验,你建议可采取的措施有_________。
A.减轻动滑轮重 B.增加所提物体重
C.机械加润滑油 D.增加重物上升高度
四、计算题
20.如图所示,将质量为6kg、边长为0.1m的正方体合金块,用细线挂在轻质杠杆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,求:(g取10N/kg)
(1)合金块的重力。
(2)合金块的密度。
(3)拉力F1的大小。
21.在斜面上将一个重为5N的物体,从底端沿斜面匀速拉到顶端(如图示),所用时间为5s,斜面长s=1m、高h=0.2m,该斜面的机械效率为80%。求:
(1)拉力所做的有用功。
(2)拉力所做的总功率。
(3)物体在斜面上受到的摩擦力。