人教版八年级物理下册第十二章《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十二章《简单机械》单元测试（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 328.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-26 11:33:52 | ||
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文档简介
人教版八年级物理下册第十二章《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.小丽同学用水平力F拉动如图所示装置，使重100N的A物体4s内在水平地面上匀速运动了80cm，物体B重50N（物体B与A始终接触），此过程中地面受到的摩擦力为10N，弹簧测力计的示数为8N．若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为 m/s，物体A受到B施加的摩擦力 （选填“水平向左”、“水平向右”或“为零”），水平拉力F为 N，水平拉力F的功率为 W。
2.轻质木杆AB可以绕O点转动，OA：OB=3：1，A端细线下挂300N的重物静止在水平地面上，若使木杆保持水平位置，且重物对水平地面的压力为零，在B点要用 N的力竖直向下拉．此木杆为 （填“省力”或“费力”或“等臂”）杠杆．
3.如图所示，是一个小球自由下落过程中拍摄的频闪照片（每相邻两辐照片拍摄的时间间隔相同）。小球在下落的前一半距离中，重力做的功为W1，做功功率为P1；小球在后一半距离中，重力做功为W2，做功功率为P2，则大小关系正确的是W1 W2，P1 P2。
4.利用动滑轮把重30N的物体竖直向上提升5m，所用拉力是20N，拉力所做的功是 J；动滑轮的机械效率是 ．
5.质量为的雪橇上装载了的原木，一匹马拉着雪橇沿着平直的路面匀速前进，将原木运到了外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是，货物受到的重力是 N，马的水平拉力做的功是 。（g取）
6.据报道，一位物理老师根据杠杆原理，仅用弹簧测力计就测出了一头大象的质量（如图）。杠杆平衡时，弹簧测力计的示数为250N，杠杆的动力臂和阻力臂之比为200:1，则大象的质量为 t。使用这个杠杆要 （选填“省距离”或“费距离”）。
二、选择题（每题2分，共16分其中13题14题为双选题）
7.如图所示，用滑轮组将重50N的物体匀速提升0.2m，所用时间为2s，作用在绳子末端的拉力F为30N（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦），下列计算结果正确的是（ ）
A．动滑轮自重20N
B．所做的有用功为12J
C．拉力F做功的功率为0.3W
D．该滑轮组的机械效率约为83.3%
8.如图，起重机是常见的起重设备，用起重机可将很重的物体方便地吊起并安放到适当的地方，下列说法错误的是（ ）
A．起重机工作时，放下支脚是为了增大压强
B．起重机钢绳下的动滑轮是为了省力
C．起重机的起重臂相当于费力杠杆
D．起重臂水平转动时，起重机对重物没有做功
9.如图所示，要将一圆柱体重物推上台阶，最小的作用力应是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
10.某人用100N的力提起了350N的重物，那么他可能使用了（ ）
A．一个定滑轮
B．一个动滑轮
C．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
D．一个杠杆
11.如图所示的简单机械，在使用中属于费力的是（ ）
A． B．
C． D．
12.如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力的方向，使其从 a→b→c．此过程中，弹簧测力计的最小示数在（ ）
A．a 处 B．b 处
C．c 处 D．各处示数一样
13.在使用简单机械的过程中，下列说法正确的是（ ）
A． 使用筷子时阻力臂＞动力臂
B． 滑轮组拉重物的绳子股数n＝5
C． 使杠杆平衡两次拉力F1＞F2
D． 拉重GA的物体，拉力F＝ GA
14.同学们在学完杠杆知识后，分析生活中的常见杠杆，下列属于费力杠杆的是( )
A．钓鱼竿 B．船桨
C．灭火器的压柄 D．酒起子
三、画图题（每题2分，共4分）
15.按照题目要求作图．
（1）如图甲，做出以力臂L为力臂的动力F1及物体所受重力示意图；
（2）以笔带线画出最省力的滑轮组绕法；
16.如图所示，把质量分布均匀的轮子推滚上台阶（支点为轮子与台阶的接触点O），试在图中作出所用的最小力F的示意图。
四、实验探究题（共18分）
17.测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。
实验次数 钩码重力 钩码上升高度 拉力 绳端移动距离 机械效率
1 1.0 5 15 55.6%
2 1.5 5 0.8 15
3 2.0 5 1.0 15 66.7%
4 2.0 10 1.0 30 66.7%
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做 运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为 N。
（2）第2次实验时所做的有用功为 J，滑轮组的机械效率是 。
（3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越 （选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度 （选填“有关“或“无关”）。
（4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。
A．增大绳重
B．减轻动滑轮重
C．加快物体提升的速度
18.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）实验前杠杆静止在图甲所示的位置，为排除杠杆自重对实验的影响，此时应将杠杆右端的螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在 达到平衡；
（2）如图乙所示，在A点挂4个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计沿竖直C方向向上拉杠杆使之平衡，这时弹簧测力计的示数应为 N；如果弹簧测力计改为沿D方向拉，仍使杠杆平衡，则弹簧测力计的示数将会变 ，原因是 。
19.小明做了“测滑轮组机械效率”的实验，装置如图所示：
（1）在实验过程中，他应该 拉动弹簧测力计．
（2）通过实验分析，可知对滑轮组机械效率产生影响的因素有： ．（答出一条即可）
五、计算题（每题9分，共18分）
20.如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和图像分别如图乙、丙所示。求：
（1）在t=3s时，物体受到的摩擦力大小（要求写出分析过程）；
（2）第4s到第6s拉力对物体做的功和功率大小。
21.利用如图所示装置，把质量为3kg，密度为3×103kg/m3的石块从水面下2m处，匀速竖直往上拉，石块被拉出水面后，继续匀速上升2m；已知动滑轮重为10N，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦；
求：
（1）石块浸没在水中所受到的浮力？
（2）石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小？
（3）石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率？
答案
1.0.1；水平向右；36；3.6
2.900；费力
3.=；＜
4.200；75%
5.3500；
6.5；费距离
7.D8.A9.C10.D11.A12.B13.A,C14.A,B
15.解：（1）①从杠杆的转轴到力的作用线的垂直距离，是力的力臂．现在已知力臂，只要作力臂的垂线即可得力的作用线；
②过物体重心，沿竖直向下的方向画一条有向线段，用G表示，即为物体所受重力示意图，如图所示：
（2）解：对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，在不计滑轮自重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物重的几分之一．由此可知绳子股数越多越省力，根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多，即三股绕线的方法．如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）匀速；0.6 （2）0.075；62.5% （3）大；无关 （4）B
18.（1）右；水平位置 （2）1；大；力臂变小
19.1）匀速 （2）物体重力
20.（1）解：由v-t图像可知，4s～6s内物体以v=2m/s的速度做匀速直线运动，由F-t图像可知，4s～6s内物体受到的拉力F=4N，因物体做匀速直线运动时，受到的摩擦力和拉力是一对平衡力，二力大小相等，所以，滑动摩擦力的大小为4N；由v-t图像可知，2s～4s内物体做匀加速直线运动，因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与速度无关，所以，当t=3s时，物体受到的摩擦力是4N。
答：在t=3s时，物体受到的摩擦力是4N；
（2）解：由可得，在4～6s过程中物体运动的距离
拉力对物体做的功
拉力对物体做功的功率
答：第4s到第6s拉力对物体做的功是16J，功率是8W。
21.（1）解：由ρ可得，石块的体积V0.001m3
石块浸没在水中时排开水的体积V排=V=0.001m3
石块浸没在水中所受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
答：石块浸没在水中所受到的浮力为10N。
（2）解：石块的重力G=mg=3kg×10N/kg=30N
由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，则石块浸没在水中匀速上升2m时绳子自由端拉力F(G﹣F浮+G动)(30N﹣10N+10N)=15N
答：石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小为15N。
（3）解：石块离开水面后匀速上升2m，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，这个装置的机械效率η100%100%100%100%=75%
答：石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率为75%。
一、填空题（每空1分，共14分）
1.小丽同学用水平力F拉动如图所示装置，使重100N的A物体4s内在水平地面上匀速运动了80cm，物体B重50N（物体B与A始终接触），此过程中地面受到的摩擦力为10N，弹簧测力计的示数为8N．若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为 m/s，物体A受到B施加的摩擦力 （选填“水平向左”、“水平向右”或“为零”），水平拉力F为 N，水平拉力F的功率为 W。
2.轻质木杆AB可以绕O点转动，OA：OB=3：1，A端细线下挂300N的重物静止在水平地面上，若使木杆保持水平位置，且重物对水平地面的压力为零，在B点要用 N的力竖直向下拉．此木杆为 （填“省力”或“费力”或“等臂”）杠杆．
3.如图所示，是一个小球自由下落过程中拍摄的频闪照片（每相邻两辐照片拍摄的时间间隔相同）。小球在下落的前一半距离中，重力做的功为W1，做功功率为P1；小球在后一半距离中，重力做功为W2，做功功率为P2，则大小关系正确的是W1 W2，P1 P2。
4.利用动滑轮把重30N的物体竖直向上提升5m，所用拉力是20N，拉力所做的功是 J；动滑轮的机械效率是 ．
5.质量为的雪橇上装载了的原木，一匹马拉着雪橇沿着平直的路面匀速前进，将原木运到了外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是，货物受到的重力是 N，马的水平拉力做的功是 。（g取）
6.据报道，一位物理老师根据杠杆原理，仅用弹簧测力计就测出了一头大象的质量（如图）。杠杆平衡时，弹簧测力计的示数为250N，杠杆的动力臂和阻力臂之比为200:1，则大象的质量为 t。使用这个杠杆要 （选填“省距离”或“费距离”）。
二、选择题（每题2分，共16分其中13题14题为双选题）
7.如图所示，用滑轮组将重50N的物体匀速提升0.2m，所用时间为2s，作用在绳子末端的拉力F为30N（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦），下列计算结果正确的是（ ）
A．动滑轮自重20N
B．所做的有用功为12J
C．拉力F做功的功率为0.3W
D．该滑轮组的机械效率约为83.3%
8.如图，起重机是常见的起重设备，用起重机可将很重的物体方便地吊起并安放到适当的地方，下列说法错误的是（ ）
A．起重机工作时，放下支脚是为了增大压强
B．起重机钢绳下的动滑轮是为了省力
C．起重机的起重臂相当于费力杠杆
D．起重臂水平转动时，起重机对重物没有做功
9.如图所示，要将一圆柱体重物推上台阶，最小的作用力应是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
10.某人用100N的力提起了350N的重物，那么他可能使用了（ ）
A．一个定滑轮
B．一个动滑轮
C．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
D．一个杠杆
11.如图所示的简单机械，在使用中属于费力的是（ ）
A． B．
C． D．
12.如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力的方向，使其从 a→b→c．此过程中，弹簧测力计的最小示数在（ ）
A．a 处 B．b 处
C．c 处 D．各处示数一样
13.在使用简单机械的过程中，下列说法正确的是（ ）
A． 使用筷子时阻力臂＞动力臂
B． 滑轮组拉重物的绳子股数n＝5
C． 使杠杆平衡两次拉力F1＞F2
D． 拉重GA的物体，拉力F＝ GA
14.同学们在学完杠杆知识后，分析生活中的常见杠杆，下列属于费力杠杆的是( )
A．钓鱼竿 B．船桨
C．灭火器的压柄 D．酒起子
三、画图题（每题2分，共4分）
15.按照题目要求作图．
（1）如图甲，做出以力臂L为力臂的动力F1及物体所受重力示意图；
（2）以笔带线画出最省力的滑轮组绕法；
16.如图所示，把质量分布均匀的轮子推滚上台阶（支点为轮子与台阶的接触点O），试在图中作出所用的最小力F的示意图。
四、实验探究题（共18分）
17.测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。
实验次数 钩码重力 钩码上升高度 拉力 绳端移动距离 机械效率
1 1.0 5 15 55.6%
2 1.5 5 0.8 15
3 2.0 5 1.0 15 66.7%
4 2.0 10 1.0 30 66.7%
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做 运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为 N。
（2）第2次实验时所做的有用功为 J，滑轮组的机械效率是 。
（3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越 （选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度 （选填“有关“或“无关”）。
（4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。
A．增大绳重
B．减轻动滑轮重
C．加快物体提升的速度
18.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）实验前杠杆静止在图甲所示的位置，为排除杠杆自重对实验的影响，此时应将杠杆右端的螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在 达到平衡；
（2）如图乙所示，在A点挂4个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计沿竖直C方向向上拉杠杆使之平衡，这时弹簧测力计的示数应为 N；如果弹簧测力计改为沿D方向拉，仍使杠杆平衡，则弹簧测力计的示数将会变 ，原因是 。
19.小明做了“测滑轮组机械效率”的实验，装置如图所示：
（1）在实验过程中，他应该 拉动弹簧测力计．
（2）通过实验分析，可知对滑轮组机械效率产生影响的因素有： ．（答出一条即可）
五、计算题（每题9分，共18分）
20.如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和图像分别如图乙、丙所示。求：
（1）在t=3s时，物体受到的摩擦力大小（要求写出分析过程）；
（2）第4s到第6s拉力对物体做的功和功率大小。
21.利用如图所示装置，把质量为3kg，密度为3×103kg/m3的石块从水面下2m处，匀速竖直往上拉，石块被拉出水面后，继续匀速上升2m；已知动滑轮重为10N，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦；
求：
（1）石块浸没在水中所受到的浮力？
（2）石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小？
（3）石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率？
答案
1.0.1；水平向右；36；3.6
2.900；费力
3.=；＜
4.200；75%
5.3500；
6.5；费距离
7.D8.A9.C10.D11.A12.B13.A,C14.A,B
15.解：（1）①从杠杆的转轴到力的作用线的垂直距离，是力的力臂．现在已知力臂，只要作力臂的垂线即可得力的作用线；
②过物体重心，沿竖直向下的方向画一条有向线段，用G表示，即为物体所受重力示意图，如图所示：
（2）解：对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，在不计滑轮自重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物重的几分之一．由此可知绳子股数越多越省力，根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多，即三股绕线的方法．如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）匀速；0.6 （2）0.075；62.5% （3）大；无关 （4）B
18.（1）右；水平位置 （2）1；大；力臂变小
19.1）匀速 （2）物体重力
20.（1）解：由v-t图像可知，4s～6s内物体以v=2m/s的速度做匀速直线运动，由F-t图像可知，4s～6s内物体受到的拉力F=4N，因物体做匀速直线运动时，受到的摩擦力和拉力是一对平衡力，二力大小相等，所以，滑动摩擦力的大小为4N；由v-t图像可知，2s～4s内物体做匀加速直线运动，因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与速度无关，所以，当t=3s时，物体受到的摩擦力是4N。
答：在t=3s时，物体受到的摩擦力是4N；
（2）解：由可得，在4～6s过程中物体运动的距离
拉力对物体做的功
拉力对物体做功的功率
答：第4s到第6s拉力对物体做的功是16J，功率是8W。
21.（1）解：由ρ可得，石块的体积V0.001m3
石块浸没在水中时排开水的体积V排=V=0.001m3
石块浸没在水中所受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
答：石块浸没在水中所受到的浮力为10N。
（2）解：石块的重力G=mg=3kg×10N/kg=30N
由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，则石块浸没在水中匀速上升2m时绳子自由端拉力F(G﹣F浮+G动)(30N﹣10N+10N)=15N
答：石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小为15N。
（3）解：石块离开水面后匀速上升2m，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，这个装置的机械效率η100%100%100%100%=75%
答：石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率为75%。