人教版八年级物理下册第十二章简单机械单元测试 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 含答案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 534.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-01-01 23:04:45 | ||
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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 含答案
一、填空题（每空1分，共14分）
1．用起重机吊臂上的滑轮组吊起重物的情景如图所示，其中使用滑轮组上面的小滑轮的好处是 ，最下面的大滑轮相当于 杠杆。
2．如图所示，小明用两个相同的滑轮组（绳重和摩擦不计），分别将重力相同的两个物体匀速提高到相同高度，则所用的拉力F1 F2；其机械效率η1 η2。（填“>”、“＜”或“=”）。
3．如图所示的是 （选填“定”或“动”）滑轮， （选填“能”或“不能”）省力。使用该滑轮匀速提升货物时，若货物重5N，拉力为4N，则机械效率为 。
4．杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA 可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为 20N的物休，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在如图位置平衡，且OB∶AB= 2∶1。则F =________N，此杠杆是 杠杆，请在图中画出拉力F的力臂L 。
5．则F1= N，F2= N（不计动滑轮重、绳重及绳与滑轮之间的摩擦）。
6．如图是小明用一根木棒撬动水平地面上石头的情景，为了更省力，小明应沿 （填“竖直”或“垂直木棒”）方向向下压木棒。若想省更多的力，小明可以将作为支点的石块O向 （填“左”或“右”）适当移动。
二、选择题（每题2分，共16分，其中13题14题为双选题）
7．下列物体在使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．瓶起子 B．筷子 C．船桨 D．托盘天平
8．如图所示，小明用同一个动滑轮分别把物体A和物体B匀速提升相同的高度，自由端的拉力分别为F1和F2 。已知物体A的质量小于物体B的质量，不计绳重和轮与轴的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．物体A上升的速度与物体B上升的速度相同
B．F1所做的功与F2所做的功相同
C．F1做功的功率小于F2做功的功率
D．滑轮两次提升物体的机械效率不同
9．如图所示，在轻质杠杆的中点处吊一重物G，左端能绕固定点O转动，右端施加一个始终竖直向上的动力F，使杠杆缓慢地从OA转至OB，则在转动过程中（ ）
A．F与它的力臂乘积不变 B．F的力臂不变，F的大小变大
C．F的力臂变大，F的大小变大 D．F的力臂变大，F的大小不变
10．如图是上肢力量健身器示意图，杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，，配重的重力为120牛，重力为500牛的健身者通过细绳在B点施加竖直向下的拉力为F1时，杠杆在水平位置平衡，配重对地面的压力为85牛，在B点施加竖直向下的拉力为F2时，杠杆仍在水平位置平衡，配重对地面的压力为60牛。已知，杠杆AB和细绳的质量及所有摩擦均忽略不计，下列说法正确的是（ ）
A．配重对地面的压力为50牛时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为160牛
B．配重对地面的压力为90牛时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为120牛
C．健身者在B点施加400牛竖直向下的拉力时，配重对地面的压力为35牛
D．配重刚好被匀速拉起时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为540牛
11．如图所示在已水平调平的轻质杠杆右侧固定一物体M。在杠杆左侧的不同位置分别挂上A、B、C三个不同的物体，杠杆均处于水平平衡状态。通过分析可得，四个物体中质量最大的是（ ）
A．物体M B．物体A C．物体B D．物体C
12．将打足气的篮球和套扎在气针上的未充气的气球，一起悬挂在杠杆右端，左端挂适量钩码使杠杆水平平衡。将气针插入篮球气孔中，篮球中的部分空气充入气球后，杠杆左端下降，如图所示。这个现象说明（ ）
A．大气压的存在
B．钩码重大于篮球与气球总重
C．空气充入气球后，钩码对杠杆的拉力与其力臂的乘积变大
D．空气充入气球后，篮球和气球受到总的空气浮力变大
13．如图所示，斜面长为10m，高为3m，小佐沿着斜面用4N的推力将重5N的物体从底端匀速推到顶端（不计空气阻力）。下列说法错误的是（ ）
A．小佐做的功为12J
B．小佐的机械效率为37.5%
C．物体所受的摩擦力为4N
D．如果小佐推同样的物体，上升相同的高度，通过增大斜面倾斜程度可以提高机械效率
14．如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N。若不计滑轮重，弹簧测力计重，绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有（ ）
A．B受到A的摩擦力为3N，方向水平向左
B．滑轮移动的速度为0.1m/s
C．A受到B的摩擦力为3N，方向水平向左
D．A受到地面摩擦力为3N，方向水平向左
三、作图题（每题2分，共4分）
15．如图所示，正方体重力为50N，请在图中画出F1的力臂和正方体所受拉力的示意图。
16．画出如图所示拉力F的力臂l。
四、实验探究题（共18分）
17．在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）实验前，把杠杆的中点置于支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态；
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 个相同的钩码；
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，示数大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）如图丁装置是轻质杠杆制作的杆秤，将50g的4个钩码挂在图示位置。杠杆在水平位置平衡，则物体的质量为 。（秤盘和绳的质量忽略不计）
18．某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”．他按图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重力，物体重力和拉力F的大小记录在表一、二中
表一：G滑=1牛表二：G滑=2牛
实验序号 G物 （牛） F （牛）
1 4 2.5
2 5 3
3 6 3.5
4 7 4
5 8 4.5
实验序号 G物 （牛） F （牛）
6 4 3
7 5 3.5
8 6 4
9 7 4.5
10 8 5
（1）分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体， ．
（2）分析比较实验序号 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大．
（3）小轩同学分析F和G物的关系时发现F始终小于G物，所以得出使用动滑轮匀速提起物体 省力（选填能或不能），但她发现并没有省一半力，这其中的原因可能是 ．若要得出的结论尽可能接近使用动滑轮能省一半力，该对实验器材进行怎么的调整： ．
（4）小璐同学分析表中F与G滑，G物的关系及相关条件，可以发现其满足的数学关系式为 ，根据这个关系式，可以推测：若她用G滑=3牛，G物=9牛，则F= 牛．
19．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．
实验 次数 钧码重 量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 4 0.1 2.7 0.2 74%
2 4 0.1 1.8 0.3 74%
3 8 0.1 3.1 0.3 86%
4 8 0.1 2.5
（1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计；
（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法 （选填“正确”或“不正确”），因为她没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响；
（3）用丁图所示装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整 ， ；
（4）通过比较 两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子股数无关（填实验次数的序号）；
（5）通过比较 两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高（填实验次数的序号）；
（6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论： ．
五、计算题（每题9分，共18分）
20．如图所示，工人用一质量均匀的杠杆将重为90N的货物匀速提高1m，物体挂在杠杆的中点位置，工人所用的拉力为60N，方向始终竖直向上。求：
（1）在此过程中总功为多少？
（2）杠杆的机械效率为多少？
21．如图所示探究滑轮组的特点，不计摩擦和绳重。将一个重为300N的物体沿竖直方向在6s内匀速提升了3m，已知绳子自由端的拉力F为125N，则：
（1）求动滑轮的重力；
（2）6s内拉力所做的功；
（3）滑轮组的机械效率。
答案
1.可以改变力的方向；省力
2.＜；=
3.动；能；62.5%
4.30；费力；
5.30；15
6.垂直木棒；右
7.A
8.D
9.D
10.C
11.C
12.D
13.A,C
14.B,C
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）平衡 （2）6 （3）变大 （4）300g
18.（1）当G滑相同时，G物越大，F越大
（2）1、6（或2、7或3、8或4、9或5、10）
（3）能；动滑轮有重力或存在摩擦力；轻质的滑轮或更重的物体
（4）F= （G物+G滑）；6
19.（1）匀速 （2）不正确；摩擦 （3）0.4；80% （4）1.2 （5）2、3
（6）不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的
20.（1）解：由图知道，物体挂在杠杆的中点位置，则L动=2L阻
则动力移动距离s是阻力移动距离的二倍，所以拉力移动距离s=2h=2×1m=2m
拉力做的总功W总=Fs=60N×2m=120J
答：在此过程中总功为120J；
（2）解：根据题意知道，有用功W有用=Gh=90N×1m=90J
机械效率
答：杠杆的机械效率为75%。
21.（1）解：由图可知滑轮组用3段绳子提起物体，由公式可得，动滑轮达的重力
答：动滑轮的重力为75N；
（2）解：6s内绳子自由端移动的距离s=3h=3×3m=9m
6s内拉力所做的功W总=Fs=125N×9m=1125J
答：6s内拉力所做的功为1125J；
（3）解：不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率
答：滑轮组的机械效率为80%。
一、填空题（每空1分，共14分）
1．用起重机吊臂上的滑轮组吊起重物的情景如图所示，其中使用滑轮组上面的小滑轮的好处是 ，最下面的大滑轮相当于 杠杆。
2．如图所示，小明用两个相同的滑轮组（绳重和摩擦不计），分别将重力相同的两个物体匀速提高到相同高度，则所用的拉力F1 F2；其机械效率η1 η2。（填“>”、“＜”或“=”）。
3．如图所示的是 （选填“定”或“动”）滑轮， （选填“能”或“不能”）省力。使用该滑轮匀速提升货物时，若货物重5N，拉力为4N，则机械效率为 。
4．杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA 可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为 20N的物休，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在如图位置平衡，且OB∶AB= 2∶1。则F =________N，此杠杆是 杠杆，请在图中画出拉力F的力臂L 。
5．则F1= N，F2= N（不计动滑轮重、绳重及绳与滑轮之间的摩擦）。
6．如图是小明用一根木棒撬动水平地面上石头的情景，为了更省力，小明应沿 （填“竖直”或“垂直木棒”）方向向下压木棒。若想省更多的力，小明可以将作为支点的石块O向 （填“左”或“右”）适当移动。
二、选择题（每题2分，共16分，其中13题14题为双选题）
7．下列物体在使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．瓶起子 B．筷子 C．船桨 D．托盘天平
8．如图所示，小明用同一个动滑轮分别把物体A和物体B匀速提升相同的高度，自由端的拉力分别为F1和F2 。已知物体A的质量小于物体B的质量，不计绳重和轮与轴的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．物体A上升的速度与物体B上升的速度相同
B．F1所做的功与F2所做的功相同
C．F1做功的功率小于F2做功的功率
D．滑轮两次提升物体的机械效率不同
9．如图所示，在轻质杠杆的中点处吊一重物G，左端能绕固定点O转动，右端施加一个始终竖直向上的动力F，使杠杆缓慢地从OA转至OB，则在转动过程中（ ）
A．F与它的力臂乘积不变 B．F的力臂不变，F的大小变大
C．F的力臂变大，F的大小变大 D．F的力臂变大，F的大小不变
10．如图是上肢力量健身器示意图，杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，，配重的重力为120牛，重力为500牛的健身者通过细绳在B点施加竖直向下的拉力为F1时，杠杆在水平位置平衡，配重对地面的压力为85牛，在B点施加竖直向下的拉力为F2时，杠杆仍在水平位置平衡，配重对地面的压力为60牛。已知，杠杆AB和细绳的质量及所有摩擦均忽略不计，下列说法正确的是（ ）
A．配重对地面的压力为50牛时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为160牛
B．配重对地面的压力为90牛时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为120牛
C．健身者在B点施加400牛竖直向下的拉力时，配重对地面的压力为35牛
D．配重刚好被匀速拉起时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为540牛
11．如图所示在已水平调平的轻质杠杆右侧固定一物体M。在杠杆左侧的不同位置分别挂上A、B、C三个不同的物体，杠杆均处于水平平衡状态。通过分析可得，四个物体中质量最大的是（ ）
A．物体M B．物体A C．物体B D．物体C
12．将打足气的篮球和套扎在气针上的未充气的气球，一起悬挂在杠杆右端，左端挂适量钩码使杠杆水平平衡。将气针插入篮球气孔中，篮球中的部分空气充入气球后，杠杆左端下降，如图所示。这个现象说明（ ）
A．大气压的存在
B．钩码重大于篮球与气球总重
C．空气充入气球后，钩码对杠杆的拉力与其力臂的乘积变大
D．空气充入气球后，篮球和气球受到总的空气浮力变大
13．如图所示，斜面长为10m，高为3m，小佐沿着斜面用4N的推力将重5N的物体从底端匀速推到顶端（不计空气阻力）。下列说法错误的是（ ）
A．小佐做的功为12J
B．小佐的机械效率为37.5%
C．物体所受的摩擦力为4N
D．如果小佐推同样的物体，上升相同的高度，通过增大斜面倾斜程度可以提高机械效率
14．如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N。若不计滑轮重，弹簧测力计重，绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有（ ）
A．B受到A的摩擦力为3N，方向水平向左
B．滑轮移动的速度为0.1m/s
C．A受到B的摩擦力为3N，方向水平向左
D．A受到地面摩擦力为3N，方向水平向左
三、作图题（每题2分，共4分）
15．如图所示，正方体重力为50N，请在图中画出F1的力臂和正方体所受拉力的示意图。
16．画出如图所示拉力F的力臂l。
四、实验探究题（共18分）
17．在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）实验前，把杠杆的中点置于支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态；
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 个相同的钩码；
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，示数大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）如图丁装置是轻质杠杆制作的杆秤，将50g的4个钩码挂在图示位置。杠杆在水平位置平衡，则物体的质量为 。（秤盘和绳的质量忽略不计）
18．某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”．他按图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重力，物体重力和拉力F的大小记录在表一、二中
表一：G滑=1牛表二：G滑=2牛
实验序号 G物 （牛） F （牛）
1 4 2.5
2 5 3
3 6 3.5
4 7 4
5 8 4.5
实验序号 G物 （牛） F （牛）
6 4 3
7 5 3.5
8 6 4
9 7 4.5
10 8 5
（1）分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体， ．
（2）分析比较实验序号 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大．
（3）小轩同学分析F和G物的关系时发现F始终小于G物，所以得出使用动滑轮匀速提起物体 省力（选填能或不能），但她发现并没有省一半力，这其中的原因可能是 ．若要得出的结论尽可能接近使用动滑轮能省一半力，该对实验器材进行怎么的调整： ．
（4）小璐同学分析表中F与G滑，G物的关系及相关条件，可以发现其满足的数学关系式为 ，根据这个关系式，可以推测：若她用G滑=3牛，G物=9牛，则F= 牛．
19．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．
实验 次数 钧码重 量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 4 0.1 2.7 0.2 74%
2 4 0.1 1.8 0.3 74%
3 8 0.1 3.1 0.3 86%
4 8 0.1 2.5
（1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计；
（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法 （选填“正确”或“不正确”），因为她没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响；
（3）用丁图所示装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整 ， ；
（4）通过比较 两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子股数无关（填实验次数的序号）；
（5）通过比较 两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高（填实验次数的序号）；
（6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论： ．
五、计算题（每题9分，共18分）
20．如图所示，工人用一质量均匀的杠杆将重为90N的货物匀速提高1m，物体挂在杠杆的中点位置，工人所用的拉力为60N，方向始终竖直向上。求：
（1）在此过程中总功为多少？
（2）杠杆的机械效率为多少？
21．如图所示探究滑轮组的特点，不计摩擦和绳重。将一个重为300N的物体沿竖直方向在6s内匀速提升了3m，已知绳子自由端的拉力F为125N，则：
（1）求动滑轮的重力；
（2）6s内拉力所做的功；
（3）滑轮组的机械效率。
答案
1.可以改变力的方向；省力
2.＜；=
3.动；能；62.5%
4.30；费力；
5.30；15
6.垂直木棒；右
7.A
8.D
9.D
10.C
11.C
12.D
13.A,C
14.B,C
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.（1）平衡 （2）6 （3）变大 （4）300g
18.（1）当G滑相同时，G物越大，F越大
（2）1、6（或2、7或3、8或4、9或5、10）
（3）能；动滑轮有重力或存在摩擦力；轻质的滑轮或更重的物体
（4）F= （G物+G滑）；6
19.（1）匀速 （2）不正确；摩擦 （3）0.4；80% （4）1.2 （5）2、3
（6）不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的
20.（1）解：由图知道，物体挂在杠杆的中点位置，则L动=2L阻
则动力移动距离s是阻力移动距离的二倍，所以拉力移动距离s=2h=2×1m=2m
拉力做的总功W总=Fs=60N×2m=120J
答：在此过程中总功为120J；
（2）解：根据题意知道，有用功W有用=Gh=90N×1m=90J
机械效率
答：杠杆的机械效率为75%。
21.（1）解：由图可知滑轮组用3段绳子提起物体，由公式可得，动滑轮达的重力
答：动滑轮的重力为75N；
（2）解：6s内绳子自由端移动的距离s=3h=3×3m=9m
6s内拉力所做的功W总=Fs=125N×9m=1125J
答：6s内拉力所做的功为1125J；
（3）解：不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率
答：滑轮组的机械效率为80%。