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 |
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| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 162.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-01-02 00:00:00 | ||
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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．为了纪念伟大的爱国诗人屈原，每年的五月份都会开展龙舟 赛．比赛中，运动员使用的船桨属于 （选填“省力”或“费力”）杠杆． 如图所示，用定滑轮和动滑轮分别提升同一物体，不计绳重与摩擦，其机械效率η甲 η乙．
2．如图，同一个滑轮组用不同的方法进行组装，若两次提起的物重相同，且不计绳重和摩擦，则两者的机械效率的关系是η甲 η乙，使用甲的优点是 ，使用乙的优点是 ．
3．在实际生产劳动中使用机械时，总要做一些额外功，原因是任何机械本身都有 ，并且机械零件与零件之间在发生相对运动时还存在着 ，所以任何机械的机械效率总 100%（选填“大于”或“小于”）．
4．如图所示，重为30N的物体A在拉力F=12N的作用下，以0.2m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动，此时物体A与地面间的摩擦力为5N，则拉力的功率P= W，该装置的机械效率η= ．
5．如图所示，质量为50kg的物体A置于粗糙的水平地面上，用两个滑轮按图连接，当水平拉力F为120N时，物体A恰能匀速前进，若物体A前进0.5m所用的时间为10s（绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦都不计）．则物体A受到的重力为 N，拉力F做功的功率为 W．（g取10N/kg）
6．饲养员用铡刀铡草喂动物时，为了铡草时省力，饲养员应把草放在 （填“靠近”“远离”）轴的地方，这样可以使动力臂增长，阻力臂缩短，而达到 的目的．
二、选择题（每题2分，共16分，其中13题14题为双选题）
7．下列做法中，不能够改变滑轮组机械效率的是（ ）
A．改变提升重物的高度
B．用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮
C．提升更重的物体
D．给定滑轮加润滑油
8．在探究杠杆平衡条件的实验中，杠杆处于水平平衡状态，如图所示。若在杠杆两端的钩码上分别加挂一个完全相同的钩码，则下列判断正确的是（ ）
A．杠杆仍能处于水平平衡状态 B．杠杆不能水平平衡，左端上升
C．杠杆不能水平平衡，右端上升 D．以上说法都不正确
9．室内垃圾桶，平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时，用脚踩踏板，桶盖开启。根据室内垃圾桶结构，如图可以确定（ ）
A．桶中有两个杠杆在起作用，一个省力杠杆，一个费力杠杆
B．桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆
C．桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆
D．桶中有两个杠杆在起作用，且都是费力杠杆
10．利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是（ ）
A．重力做的功是有用功
B．拉力F1做的功是额外功
C．绳子自由端的拉力F做的功是总功
D．该滑轮的机械效率可能等于100%
11．小明用两个完全相同的滑轮组成不同的滑轮组（如图所示），分别将同一物体匀速提高到相同高度，拉力分别是F1和F2，滑轮组的机械效率分别为η1、η2。下列关系正确的是（忽略绳重及摩擦）（ ）
A．F1＞F2，η1=η2 B．F1＞F2，η1＞η2
C．F1＜F2，η1=η2 D．F1＜F2，η1＞η2
12．如图所示的杠杆，处于平衡状态，每只钩码的质量相同.以下操作后，杠杆仍保持平衡的是（ ）
A．在两边的钩码下边各增加一只钩码 B．在两边的钩码下边各减少一只钩码
C．左边钩码向左移一格再减去一只钩码 D．左边钩码向右移一格再增加一只钩码
13．用如图所示的滑轮将重3N的物体匀速提升10cm，如果动滑轮的重为1N，则下列说法正确的是（不计绳重与摩擦）（ ）
A．拉力F=2N B．拉力F=8N
C．绳子向上移动的距离为20cm D．绳子向上移动的距离为5cm
14．建筑工地上需要将6块相同的石块从地面运送到楼顶，工人师傅利用如图所示的装置分三次运送，第一次运1块，第二次运2块，第三次运3块，每次运送时，石块都能匀速上升，绳重及摩擦均忽略不计，这三次拉力依次为F1，F2，F3，效率为 1， 2， 3，则（ ）
A．F1+ F2>F3 B．1> 2> 3
C．1= 2= 3 D．1＜ 2＜ 3
三、作图题（每题2分，共4分）
15．用如图所示的滑轮组向上提升重物，请画出既能省力又能改变施力方向的绕绳方法。
16．如图所示，杠杆可绕固定点O转动，请作出施加在A点使杠杆平衡的最小力F的示意图。
四、实验探究题（共18分）
17．为了探究滑轮在不同工作情况时的使用特点，某小组同学利用不同的滑轮将重为20牛的物体匀速提起，滑轮的工作情况和实验数据如下表所示。
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
滑轮工作情况 动滑轮 定滑轮
滑轮重力（牛） 2 3 4 3 3 3 2 2 2
拉力（牛） 11 11.5 12 12 ？ 13 20 20 20
①分析比较实验序号 可得出的初步结论是：使用定滑轮匀速提升重物时，不能改变力的大小，可以改变用力方向；
②分析比较实验序号1、2和3可得出的初步结论是：利用动滑轮匀速提升相同的重物时， ；
③分析比较实验序号2、4和6可得初步结论： ；
④依据第③小问的结论可推断实验序号5中拉力大小的范围为 牛。
18．如图所示，是小红在“探究杠杆的平衡条件”的实验。
（1）实验前她应先调节杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量 ；
（2）杠杆平衡后，小红在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上 个钩码，使杠杆在水平位置平衡；
（3）她改用弹簧测力计在图乙的C位置斜向下拉，若每个钩码重1N，当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数将 2N；（选填“大于等于”或“小于”）
（4）下表是小丽实验中测得的数据，表中漏填的数据为 N；
测量序号 动力F1/N 动力臂La/cm 动力F2/N 动力臂Lc/cm
1 1 20 2.0 10
2 2 15 1.5 20
3 3 5 15
（5）有的同学按照图甲方案得出如下结论：“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 （填“相符”或“不相符”），原因是 。
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
19．小明同学用如图甲所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中。
实验次数 钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 绳端的拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率
1 4 0.10 1.8 0.3
2 6 0.10 2.5 0.3
3 6 0.15 2.5
（1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上 拉动弹簧测力计。
（2）第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m，则它运动的速度为 m/s。
（3）第三次实验中，绳端移动的距离为 m，滑轮组的机械效率为 。
（4）分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1 W2，滑轮组的机械效率η1 η2（前两空均选填“＞”“＜”或“＝”）。由此可知，可采用 。的方法来提高滑轮组的机械效率。
（5）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮，目的是为了 ；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 （选填“相同”或“不相同”）。
五、计算题（每题9分，共18分）
20．工人用图示装置在10 s内将质量为45 kg的货物匀速提升2 m，此过程中拉力的功率为120W，(g取10N／kg)求：
（1）有用功；
（2）滑轮组的机械效率。
21．某工人用如图所示的装置把一重为1200N的箱子从斜面底端匀速拉到顶端用时10秒，已知斜面长6m、高2m，此装置的机械效率为80%。(滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计)求：
（1）拉力F;
（2）拉力F做功的功率;
（3）箱子和斜面间的摩擦力
答案
1.费力；＜
2.=；可以改变施力的方向；更省力
3.重力；摩擦；小于
4.1.2；83.3%
5.500N；12W
6.靠近；省力
7.A 8.C 9.A 10.C 11.A 12.C 13.A,C 14.A,D
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.7、8和9；滑轮的重力越大，拉力越大；拉力F的方向向右倾斜越来越大，动力臂越来越小，拉力越来越大。；12牛～13
18.（1）力臂 （2）3 （3）大于 （4）1.0 （5）不相符；B
19.（1）匀速 （2）0.05 （3）0.45；80% （4）＜；＜；增加物重 （5）改变施力的方向；相同
20.（1）解：W有=Gh=mg h=45 kg×10N／kg×2 m=900J
（2）解：P=
W总=Pt=120W×10s=1200J
η= =75％
21.（1）解：由图可知滑轮装置是一个动滑轮
绳子的自由端移动的距离为S=2h=2×6m=12m
W有=Gh=1200N×2m=2400J
由η=W有/W总=W有/FS得拉力为
W有/ηS=2400J/80%×12m=250N
（2）解：拉力做的功为
W总=FS=250N×12m=3000J
拉力做的功率为
P=W总/t=3000J/10s=300W
（3）解：因为W总=W有+W额
故克服摩擦力做的额外功为
W额=W总-W有=3000J-2400J=600J
由W额=Fs得摩擦力为
f=W额/S=600J/6m=-100N
一、填空题（每空1分，共14分）
1．为了纪念伟大的爱国诗人屈原，每年的五月份都会开展龙舟 赛．比赛中，运动员使用的船桨属于 （选填“省力”或“费力”）杠杆． 如图所示，用定滑轮和动滑轮分别提升同一物体，不计绳重与摩擦，其机械效率η甲 η乙．
2．如图，同一个滑轮组用不同的方法进行组装，若两次提起的物重相同，且不计绳重和摩擦，则两者的机械效率的关系是η甲 η乙，使用甲的优点是 ，使用乙的优点是 ．
3．在实际生产劳动中使用机械时，总要做一些额外功，原因是任何机械本身都有 ，并且机械零件与零件之间在发生相对运动时还存在着 ，所以任何机械的机械效率总 100%（选填“大于”或“小于”）．
4．如图所示，重为30N的物体A在拉力F=12N的作用下，以0.2m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动，此时物体A与地面间的摩擦力为5N，则拉力的功率P= W，该装置的机械效率η= ．
5．如图所示，质量为50kg的物体A置于粗糙的水平地面上，用两个滑轮按图连接，当水平拉力F为120N时，物体A恰能匀速前进，若物体A前进0.5m所用的时间为10s（绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦都不计）．则物体A受到的重力为 N，拉力F做功的功率为 W．（g取10N/kg）
6．饲养员用铡刀铡草喂动物时，为了铡草时省力，饲养员应把草放在 （填“靠近”“远离”）轴的地方，这样可以使动力臂增长，阻力臂缩短，而达到 的目的．
二、选择题（每题2分，共16分，其中13题14题为双选题）
7．下列做法中，不能够改变滑轮组机械效率的是（ ）
A．改变提升重物的高度
B．用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮
C．提升更重的物体
D．给定滑轮加润滑油
8．在探究杠杆平衡条件的实验中，杠杆处于水平平衡状态，如图所示。若在杠杆两端的钩码上分别加挂一个完全相同的钩码，则下列判断正确的是（ ）
A．杠杆仍能处于水平平衡状态 B．杠杆不能水平平衡，左端上升
C．杠杆不能水平平衡，右端上升 D．以上说法都不正确
9．室内垃圾桶，平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时，用脚踩踏板，桶盖开启。根据室内垃圾桶结构，如图可以确定（ ）
A．桶中有两个杠杆在起作用，一个省力杠杆，一个费力杠杆
B．桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆
C．桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆
D．桶中有两个杠杆在起作用，且都是费力杠杆
10．利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是（ ）
A．重力做的功是有用功
B．拉力F1做的功是额外功
C．绳子自由端的拉力F做的功是总功
D．该滑轮的机械效率可能等于100%
11．小明用两个完全相同的滑轮组成不同的滑轮组（如图所示），分别将同一物体匀速提高到相同高度，拉力分别是F1和F2，滑轮组的机械效率分别为η1、η2。下列关系正确的是（忽略绳重及摩擦）（ ）
A．F1＞F2，η1=η2 B．F1＞F2，η1＞η2
C．F1＜F2，η1=η2 D．F1＜F2，η1＞η2
12．如图所示的杠杆，处于平衡状态，每只钩码的质量相同.以下操作后，杠杆仍保持平衡的是（ ）
A．在两边的钩码下边各增加一只钩码 B．在两边的钩码下边各减少一只钩码
C．左边钩码向左移一格再减去一只钩码 D．左边钩码向右移一格再增加一只钩码
13．用如图所示的滑轮将重3N的物体匀速提升10cm，如果动滑轮的重为1N，则下列说法正确的是（不计绳重与摩擦）（ ）
A．拉力F=2N B．拉力F=8N
C．绳子向上移动的距离为20cm D．绳子向上移动的距离为5cm
14．建筑工地上需要将6块相同的石块从地面运送到楼顶，工人师傅利用如图所示的装置分三次运送，第一次运1块，第二次运2块，第三次运3块，每次运送时，石块都能匀速上升，绳重及摩擦均忽略不计，这三次拉力依次为F1，F2，F3，效率为 1， 2， 3，则（ ）
A．F1+ F2>F3 B．1> 2> 3
C．1= 2= 3 D．1＜ 2＜ 3
三、作图题（每题2分，共4分）
15．用如图所示的滑轮组向上提升重物，请画出既能省力又能改变施力方向的绕绳方法。
16．如图所示，杠杆可绕固定点O转动，请作出施加在A点使杠杆平衡的最小力F的示意图。
四、实验探究题（共18分）
17．为了探究滑轮在不同工作情况时的使用特点，某小组同学利用不同的滑轮将重为20牛的物体匀速提起，滑轮的工作情况和实验数据如下表所示。
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
滑轮工作情况 动滑轮 定滑轮
滑轮重力（牛） 2 3 4 3 3 3 2 2 2
拉力（牛） 11 11.5 12 12 ？ 13 20 20 20
①分析比较实验序号 可得出的初步结论是：使用定滑轮匀速提升重物时，不能改变力的大小，可以改变用力方向；
②分析比较实验序号1、2和3可得出的初步结论是：利用动滑轮匀速提升相同的重物时， ；
③分析比较实验序号2、4和6可得初步结论： ；
④依据第③小问的结论可推断实验序号5中拉力大小的范围为 牛。
18．如图所示，是小红在“探究杠杆的平衡条件”的实验。
（1）实验前她应先调节杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量 ；
（2）杠杆平衡后，小红在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上 个钩码，使杠杆在水平位置平衡；
（3）她改用弹簧测力计在图乙的C位置斜向下拉，若每个钩码重1N，当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数将 2N；（选填“大于等于”或“小于”）
（4）下表是小丽实验中测得的数据，表中漏填的数据为 N；
测量序号 动力F1/N 动力臂La/cm 动力F2/N 动力臂Lc/cm
1 1 20 2.0 10
2 2 15 1.5 20
3 3 5 15
（5）有的同学按照图甲方案得出如下结论：“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 （填“相符”或“不相符”），原因是 。
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
19．小明同学用如图甲所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中。
实验次数 钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 绳端的拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率
1 4 0.10 1.8 0.3
2 6 0.10 2.5 0.3
3 6 0.15 2.5
（1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上 拉动弹簧测力计。
（2）第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m，则它运动的速度为 m/s。
（3）第三次实验中，绳端移动的距离为 m，滑轮组的机械效率为 。
（4）分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1 W2，滑轮组的机械效率η1 η2（前两空均选填“＞”“＜”或“＝”）。由此可知，可采用 。的方法来提高滑轮组的机械效率。
（5）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮，目的是为了 ；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 （选填“相同”或“不相同”）。
五、计算题（每题9分，共18分）
20．工人用图示装置在10 s内将质量为45 kg的货物匀速提升2 m，此过程中拉力的功率为120W，(g取10N／kg)求：
（1）有用功；
（2）滑轮组的机械效率。
21．某工人用如图所示的装置把一重为1200N的箱子从斜面底端匀速拉到顶端用时10秒，已知斜面长6m、高2m，此装置的机械效率为80%。(滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计)求：
（1）拉力F;
（2）拉力F做功的功率;
（3）箱子和斜面间的摩擦力
答案
1.费力；＜
2.=；可以改变施力的方向；更省力
3.重力；摩擦；小于
4.1.2；83.3%
5.500N；12W
6.靠近；省力
7.A 8.C 9.A 10.C 11.A 12.C 13.A,C 14.A,D
15.解：如图所示：
16.解：如图所示：
17.7、8和9；滑轮的重力越大，拉力越大；拉力F的方向向右倾斜越来越大，动力臂越来越小，拉力越来越大。；12牛～13
18.（1）力臂 （2）3 （3）大于 （4）1.0 （5）不相符；B
19.（1）匀速 （2）0.05 （3）0.45；80% （4）＜；＜；增加物重 （5）改变施力的方向；相同
20.（1）解：W有=Gh=mg h=45 kg×10N／kg×2 m=900J
（2）解：P=
W总=Pt=120W×10s=1200J
η= =75％
21.（1）解：由图可知滑轮装置是一个动滑轮
绳子的自由端移动的距离为S=2h=2×6m=12m
W有=Gh=1200N×2m=2400J
由η=W有/W总=W有/FS得拉力为
W有/ηS=2400J/80%×12m=250N
（2）解：拉力做的功为
W总=FS=250N×12m=3000J
拉力做的功率为
P=W总/t=3000J/10s=300W
（3）解：因为W总=W有+W额
故克服摩擦力做的额外功为
W额=W总-W有=3000J-2400J=600J
由W额=Fs得摩擦力为
f=W额/S=600J/6m=-100N