第12章《简单机械》单元测试2021-2022学年人教版八年级物理下册（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第12章《简单机械》单元测试2021-2022学年人教版八年级物理下册（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 168.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-26 11:33:27 | ||
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文档简介
第12章《简单机械》单元测试2021-2022学年人教版八年级物理下册（Word版含答案）
一、填空题（每空1分，共14分）
1．如图所示，滑轮 （选填“A”或“B”）可以看作是等臂杠杆；若搬运工人用B滑轮在20 s内将重为180 N的重物匀速提升6m，所用拉力为100 N，则拉力的功率为 W，B滑轮的机械效率是 。
2．如图所示，大李和小李用一根均匀的木棒抬重物，大李为了减轻小李的负担，他可以（写出一种合理的做法） ；假如大李要承担3／5的力，则小李肩头到重物挂点的距离与大李肩头到重物挂点O的距离之比是 。
3．如图所示的杠杆AB处于平衡状态，O点为杠杆的支点，则力F的力臂是 ；下列简单工具在使用过程中，属于费力杠杆的是 （填序号）
①鱼竿②剪铁皮剪刀③撬棒④镊子⑤铡刀
4．如图所示，把重为200N的物体匀速提升2m，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，所用拉力F为 N，拉力所做的功为 J．
5．在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力F=400N，拉动的距离s=4.5m，提升高度h=1.8m，所用时间t=30s。则拉力F做功的功率为 W，此过程中物体受到的摩擦力为 N。
6．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的 使杠杆在 位置平衡。实验中，挂上钩码后，杠杆在水平位置平衡，如图所示(钩码均相同),如果在杠杆两侧钩码下面分别加挂一个相同的钩码，杠杆将 平衡 (选填“不再”或“仍然")。
二、选择题（每题2分，共20分）
7.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示）.已知斜面长1.2m，高为0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体的大小可忽略不计）．则在上述过程中（ ）
A．有用功为5.4J B．额外功为1.8J
C．机械效率为83.3% D．沿斜面向上的拉力大小为0.3N
8.若将一根木头的一端抬起，另一端搁在地上，在抬起的过程中（木块竖直时除外），所用的力F始终垂直于杠杆向上，则力F的大小（ ）
A．逐渐减小 B．逐渐增大
C．不变 D．先变大再变小
9.如图所示的杠杆提升重物G，杠杆顺时针方向转动，在OB达到水平位置之前的过程中，若力F 的方向始终保持与OA垂直，则力的大小将（ ）
A．逐渐变小 B．逐渐变大 C．不变 D．无法确定
10.在雅安地震中，小明和同学们利用滑轮组设计了如图所示的装置来移动地面较重的物体。如图所示，若用滑轮组拉着重900N的物体A沿水平方向匀速移动，此时物体受到地面的摩擦力为128N。在40s内移动了8m，拉力F所做的功为1280J，则（ ）
A．拉力F的大小为100N B．拉力F做的有用功为1024J
C．滑轮组的机械效率为70% D．拉力的功率为30W
11.下列说法正确的是（ ）
A．只有做功可以改变物体的内能
B．晶体熔化时温度不变，内能不变
C．质量大的物体比质量小的物体内能大
D．某一物体的温度升高，该物体内能一定增大
12.小红在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，提出下列假设：
（1）机械效率可能跟动滑轮有关
（2）机械效率可能跟被拉物体上升的高度有关
（3）机械效率可能跟被拉物体重有关
（4）机械效率可能跟承受绳子的段数有关
然后小婷设计了如图所示的2组实验进行对比，来验证小红提出的假设，则该实验验证的假设是（ ）
（1） B．（2） C．（3） D．（4）
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，每个滑轮的重力为6N，物体A的重力GA=100N，物体B的重力GB=60N，F1=16N，F2=12N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动。绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因素忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A．F2的功率为1.2W
B．物体A与地面之间的摩擦力为2N，方向向右
C．滑轮组的机械效率为75%
D．如果增大F2，物体A可能向左运动
三、画图题（每题2分，共4分）
15.如图甲所示为搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆。其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出：
⑴花盆所受重力的示意图（O'为其重心）；
⑵杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
16.小明做“测定滑轮组的机械效率”的实验时，用如图所示的滑轮成滑轮组，请用笔画出在图中使用该滑轮组时最省力的绕法。
四、实验探究题（共18分）
17.小宏用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，杠杆的质量分布均匀，右端固定在O点，杠杆可绕 O 点在竖直平面内转动，且 AC=BC=OA；
（1）该实验中杠杆所做的额外功主要是 。
（2）他将重为 G的钩码悬挂在 B 点，在 A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为 F1，测得 A、B 两点上升的高度分别为 h1、h2，则此次杠杆的机械效率为
η1= （用物理量的符号表示）；
（3）若保持弹簧测力计位置不变，将钩码挂在 C 点，缓慢拉动弹簧测力计将钩码提升相同的高度（不计摩擦），则弹簧测力计的示数 F2 F1，杠杆的机械效率 η2 η1（均
选填“>”或“<”或“=”）。
18.小明和小强在探究“杠杆的平衡条件”实验中：
（1）小明先将杠杆装在支架上，发现杠杆左端下沉，这时应将杠杆左侧的平衡螺母向 调，直到杠杆在 位置平衡．
（2）杠杆在水平位置平衡后，小明进行正确操作，并测得F1=6N、l1=20cm、l2=30cm，则F2= N．
（3）用弹簧测力计在图中的位置竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向左倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
19.物理实验小组的同学，利用如图所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件．
（1）如图甲所示，实验前，将杠杆中点置于支架上，杠杆在不挂钩码时，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移动，这样做的好处是 ；挂钩码时将杠杆调在水平位置平衡的目的是为了方便测量 ．
（2）实验中测得的数据如表所示，表格中漏填的数据为 N．
测量序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
① 1 20 2 10
② 2 15 1.5 20
③ 3 5
15
（3）有的同学按现有方案得出如下结论：“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”．这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中_____（填字母）．
A．没有改变力的大小
B．没有改变力的方向
C．没有改变力的作用点
D．实验次数较少，结论具有偶然性．
（4）如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （填“变大”、“变小”或“不变”）.
五、计算题（每题9分，共18分）
20.质量为100 g、底面积为20 cm2的薄壁容器中盛有500
g水，将容器放置在水平地面上，如图所示，容器内水深h为20
cm,求:
（1）水对容器底部的压强;
（2）容器底部对地面的压强.(ρ水＝1.0×103
kg/m3，g取10
N/kg)．
21.如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40S内移动了8m，拉力F做的功为1280J。
（1）求拉力F的大小和功率；
（2）若滑轮组的机械效率为92.5%，求动滑轮的重力（不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦）；
（3）地面对物体A的摩擦力为多少？
答案
1.A；60；90%
2.向O点靠近；3∶2
3.OC；①④
4.100；400
5.60；160
6.平衡螺母；水平；不再
7.C8.A9.B10.B11.D12.D13.B,D14.B,C
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）克服杠杆的自重及摩擦所做的功 （2） （3）＜；＜
18.（1）右；水平 （2）4 （3）变大
19.（1）右；避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响；力臂 （2）1 （3）B （4）变大
20.（1）解：水对容器底部的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
（2）解：容器底部对地面的压力：F=G总=(m水+m容)g=(0.5kg+0.1kg)×10N/kg=6N，容器底部对地面的压强：p′= = =3×103Pa
21.（1）解：拉力F移动的距离s=nsA=2×8m=16m
由W=Fs得，拉力
功率
答：拉力F的大小是80N，功率是32W
（2）解：由 得W有=ηW总=92.5%×1280J=1184J
W额=W总－W有=1280J－1184J=96J
而W额=Gh
所以，动滑轮的重力
答：动滑轮的重力是12N；
（3）解：该滑轮组做的有用功就是拉物体A沿水平方向移动所做的功，即W有=FAsA
所以
或由 得FA=2F－G动=2×80N－12N=148N
因为物体A沿水平方向匀速移动，故有f=FA=148N
答：地面对物体A的摩擦力为148N。
一、填空题（每空1分，共14分）
1．如图所示，滑轮 （选填“A”或“B”）可以看作是等臂杠杆；若搬运工人用B滑轮在20 s内将重为180 N的重物匀速提升6m，所用拉力为100 N，则拉力的功率为 W，B滑轮的机械效率是 。
2．如图所示，大李和小李用一根均匀的木棒抬重物，大李为了减轻小李的负担，他可以（写出一种合理的做法） ；假如大李要承担3／5的力，则小李肩头到重物挂点的距离与大李肩头到重物挂点O的距离之比是 。
3．如图所示的杠杆AB处于平衡状态，O点为杠杆的支点，则力F的力臂是 ；下列简单工具在使用过程中，属于费力杠杆的是 （填序号）
①鱼竿②剪铁皮剪刀③撬棒④镊子⑤铡刀
4．如图所示，把重为200N的物体匀速提升2m，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，所用拉力F为 N，拉力所做的功为 J．
5．在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力F=400N，拉动的距离s=4.5m，提升高度h=1.8m，所用时间t=30s。则拉力F做功的功率为 W，此过程中物体受到的摩擦力为 N。
6．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的 使杠杆在 位置平衡。实验中，挂上钩码后，杠杆在水平位置平衡，如图所示(钩码均相同),如果在杠杆两侧钩码下面分别加挂一个相同的钩码，杠杆将 平衡 (选填“不再”或“仍然")。
二、选择题（每题2分，共20分）
7.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示）.已知斜面长1.2m，高为0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体的大小可忽略不计）．则在上述过程中（ ）
A．有用功为5.4J B．额外功为1.8J
C．机械效率为83.3% D．沿斜面向上的拉力大小为0.3N
8.若将一根木头的一端抬起，另一端搁在地上，在抬起的过程中（木块竖直时除外），所用的力F始终垂直于杠杆向上，则力F的大小（ ）
A．逐渐减小 B．逐渐增大
C．不变 D．先变大再变小
9.如图所示的杠杆提升重物G，杠杆顺时针方向转动，在OB达到水平位置之前的过程中，若力F 的方向始终保持与OA垂直，则力的大小将（ ）
A．逐渐变小 B．逐渐变大 C．不变 D．无法确定
10.在雅安地震中，小明和同学们利用滑轮组设计了如图所示的装置来移动地面较重的物体。如图所示，若用滑轮组拉着重900N的物体A沿水平方向匀速移动，此时物体受到地面的摩擦力为128N。在40s内移动了8m，拉力F所做的功为1280J，则（ ）
A．拉力F的大小为100N B．拉力F做的有用功为1024J
C．滑轮组的机械效率为70% D．拉力的功率为30W
11.下列说法正确的是（ ）
A．只有做功可以改变物体的内能
B．晶体熔化时温度不变，内能不变
C．质量大的物体比质量小的物体内能大
D．某一物体的温度升高，该物体内能一定增大
12.小红在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，提出下列假设：
（1）机械效率可能跟动滑轮有关
（2）机械效率可能跟被拉物体上升的高度有关
（3）机械效率可能跟被拉物体重有关
（4）机械效率可能跟承受绳子的段数有关
然后小婷设计了如图所示的2组实验进行对比，来验证小红提出的假设，则该实验验证的假设是（ ）
（1） B．（2） C．（3） D．（4）
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，每个滑轮的重力为6N，物体A的重力GA=100N，物体B的重力GB=60N，F1=16N，F2=12N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动。绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因素忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A．F2的功率为1.2W
B．物体A与地面之间的摩擦力为2N，方向向右
C．滑轮组的机械效率为75%
D．如果增大F2，物体A可能向左运动
三、画图题（每题2分，共4分）
15.如图甲所示为搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆。其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出：
⑴花盆所受重力的示意图（O'为其重心）；
⑵杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
16.小明做“测定滑轮组的机械效率”的实验时，用如图所示的滑轮成滑轮组，请用笔画出在图中使用该滑轮组时最省力的绕法。
四、实验探究题（共18分）
17.小宏用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，杠杆的质量分布均匀，右端固定在O点，杠杆可绕 O 点在竖直平面内转动，且 AC=BC=OA；
（1）该实验中杠杆所做的额外功主要是 。
（2）他将重为 G的钩码悬挂在 B 点，在 A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为 F1，测得 A、B 两点上升的高度分别为 h1、h2，则此次杠杆的机械效率为
η1= （用物理量的符号表示）；
（3）若保持弹簧测力计位置不变，将钩码挂在 C 点，缓慢拉动弹簧测力计将钩码提升相同的高度（不计摩擦），则弹簧测力计的示数 F2 F1，杠杆的机械效率 η2 η1（均
选填“>”或“<”或“=”）。
18.小明和小强在探究“杠杆的平衡条件”实验中：
（1）小明先将杠杆装在支架上，发现杠杆左端下沉，这时应将杠杆左侧的平衡螺母向 调，直到杠杆在 位置平衡．
（2）杠杆在水平位置平衡后，小明进行正确操作，并测得F1=6N、l1=20cm、l2=30cm，则F2= N．
（3）用弹簧测力计在图中的位置竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向左倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
19.物理实验小组的同学，利用如图所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件．
（1）如图甲所示，实验前，将杠杆中点置于支架上，杠杆在不挂钩码时，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移动，这样做的好处是 ；挂钩码时将杠杆调在水平位置平衡的目的是为了方便测量 ．
（2）实验中测得的数据如表所示，表格中漏填的数据为 N．
测量序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
① 1 20 2 10
② 2 15 1.5 20
③ 3 5
15
（3）有的同学按现有方案得出如下结论：“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”．这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中_____（填字母）．
A．没有改变力的大小
B．没有改变力的方向
C．没有改变力的作用点
D．实验次数较少，结论具有偶然性．
（4）如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （填“变大”、“变小”或“不变”）.
五、计算题（每题9分，共18分）
20.质量为100 g、底面积为20 cm2的薄壁容器中盛有500
g水，将容器放置在水平地面上，如图所示，容器内水深h为20
cm,求:
（1）水对容器底部的压强;
（2）容器底部对地面的压强.(ρ水＝1.0×103
kg/m3，g取10
N/kg)．
21.如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40S内移动了8m，拉力F做的功为1280J。
（1）求拉力F的大小和功率；
（2）若滑轮组的机械效率为92.5%，求动滑轮的重力（不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦）；
（3）地面对物体A的摩擦力为多少？
答案
1.A；60；90%
2.向O点靠近；3∶2
3.OC；①④
4.100；400
5.60；160
6.平衡螺母；水平；不再
7.C8.A9.B10.B11.D12.D13.B,D14.B,C
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）克服杠杆的自重及摩擦所做的功 （2） （3）＜；＜
18.（1）右；水平 （2）4 （3）变大
19.（1）右；避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响；力臂 （2）1 （3）B （4）变大
20.（1）解：水对容器底部的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
（2）解：容器底部对地面的压力：F=G总=(m水+m容)g=(0.5kg+0.1kg)×10N/kg=6N，容器底部对地面的压强：p′= = =3×103Pa
21.（1）解：拉力F移动的距离s=nsA=2×8m=16m
由W=Fs得，拉力
功率
答：拉力F的大小是80N，功率是32W
（2）解：由 得W有=ηW总=92.5%×1280J=1184J
W额=W总－W有=1280J－1184J=96J
而W额=Gh
所以，动滑轮的重力
答：动滑轮的重力是12N；
（3）解：该滑轮组做的有用功就是拉物体A沿水平方向移动所做的功，即W有=FAsA
所以
或由 得FA=2F－G动=2×80N－12N=148N
因为物体A沿水平方向匀速移动，故有f=FA=148N
答：地面对物体A的摩擦力为148N。