第十二章 简单机械 知识点同步演练习题 （含答案）2022-2023学年人教版八年级下册物理
文档属性
| 名称 | 第十二章 简单机械 知识点同步演练习题 （含答案）2022-2023学年人教版八年级下册物理 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 374.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-05-24 22:17:23 | ||
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文档简介
第十二章 简单机械 知识点同步演练习题
知识点1 杠杠及其应用
1．如图所示，下列工具的使用，属于费力杠杆的是（ ）
A．剪刀 B．镊子 C．起子 D．钢丝钳
2．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①→②→③，此过程中，弹簧测力计的示数将（ ）
A．逐渐变大
B．逐渐变小
C．先变大后变小
D．先变小后变大
3．如图所示是同学们常用的燕尾夹，AB＝BC，当用力摁住C点打开该夹子时，可把 点看作支点，此时夹子可近似看作 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。
4．用一杆秤称得物体的质量是2kg，如图所示。根据杆秤上秤钩、提纽和秤砣三者的位置关系（杆秤自身的质量忽略不计），估测出秤砣的质量大约是 kg。
5．如图所示的杠杆，动力F的力臂是（ ）
A．OD B．OF
C．OA D．OC
6．如图甲所示为指甲剪及其平面图，它使用时相当于两个杠杆，在图乙杠杆简化图画出最小动力F1和阻力臂L2。
7．如图甲所示是大刚同学两手做俯卧撑时的示意图，他的身体可视为杠杆，如图乙所示，O点为支点，A点为重心，已知每只手所受的支持力大小为200N，求（g＝10N/kg）：
（1）若每只手掌与水平地面的接触面积为100cm2，计算手掌对地面的压强；
（2）该同学的质量。
知识点2 滑轮和滑轮组
8．如图所示，小柯用图中装置提升重为400N的物体，不计摩擦、绳重和滑轮自重，下列说法正确的是（ ）
A．两个滑轮均为定滑轮
B．人将绳子拉过1m，物体也上升1m
C．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200 N
D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向
9．利用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物，动滑轮重为10N
（不计绳重与摩擦），则拉力F的大小为（ ）
A．70N B．100N
C．105N D．110N
10．如图，工人利用滑轮组将200N的重物匀速向上提升到2m高的平台上，
则他所用的拉力为 N，绳子自由端向下移动的距离为 m．
（不计绳重、动滑轮重及摩擦）
11．如图所示的两个滑轮中，属于动滑轮的是 ，若滑轮的自重和摩擦不计，当分别用F1、F2匀速提起同一物体时，则F1、F2的大小关系是：F1 F2。
12．站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶，请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
知识点3 机械效率
13．如图所示的吊车有大小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的是（ ）
A．吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高
B．吊起相同货物，上升速度快机械效率高
C．每次吊起的货物越少，机械效率越高
D．货物升高的高度越高，机械效率越高
14．如图所示，工人师傅用250N的力将重400N的物体匀速提升1m，在此过
程中滑轮组的机械效率是（ ）
A．80% B．62.5%
C．125% D．20%
15．如图所示，用一个滑轮组把重200N的物体提高了1m，所用的拉力为125N，则滑轮组所做的有用功W有用＝ J，它的机械效率η＝ 。若不计摩擦，被提升的物重增加时，滑轮组的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
16．工人用如图所示的滑轮组提起重2000N的物体，若工人匀速提升这个物体所用的拉力是800N，则该滑轮组的机械效率为 ；若工人用800N的拉力在1min内将这个物体匀速提高了3m，他做功的功率为 W。
17．在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他用250N的拉力在20s内，将450N的材料提升了10m，（不计绳重和摩擦，g＝10N/kg）。求：
（1）拉力的功率是多少？
（2）提升450N材料时，此滑轮组的机械效率是多少？
（3）若绳子能承受的最大拉力为400N时，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少？
知识点4 探究杠杠平衡条件和滑轮组机械效率
18．小明利用如图所示的装置探究杠杆的平衡条件。
（1）为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，此时应将杠杆右端的螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置达到平衡，这样做可以方便测量 。
（2）杠杆调水平平衡后，小明进行实验，如图乙所示，他保持杠杆左侧钩码的个数不变，通过改变钩码悬挂位置来改变阻力臂大小，当杠杆在水平位置平衡时读出右侧弹簧测力计所测动力示数，将数据记录在表格中。分析表中的数据，可以得出结论：杠杆平衡时， 。
动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
0.75 0.2 1.5 0.1
1.5 0.2 1.5 0.2
3 0.2 1.5 0.4
（4）如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。现将弹簧测力计从D位置移到C位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是： 。
19．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小红用如图所示的滑轮组分别做了三次实验，第一次使用塑料滑轮，第二次使用铝制滑轮，第三次使用铁制滑轮，实验数据记录如下表：
实验次数 物重G/N 物体上升的距离h/cm 弹簧测力计的读数F/N 弹簧测力计上升的距离 s/cm 机械效率η
1 3 10 1.6 30 62.5%
2 3 10 2 30
3 3 10 2.5 30 40%
（1）这个实验使用的测量工具是 和弹簧测力计。
（2）在实验操作中应沿竖直向上 拉动弹簧测力计。
（3）在表中的空格处填上第二次实验的机效率为 。
（4）从实验数据分析可知：用同一滑轮组提升同一物体时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 。
（5）若不计绳重与摩擦，根据第3次实验数据可知：铁制的滑轮重 N，如果用铁制的滑轮提升的重物重力增大到 N时机械效率为80%。
【参考答案】
知识点1 杠杠及其应用
1．B
2．D
3．B；等臂。
4．0.5。
5．D
6．
7．解：（1）每只手所受的支持力大小为200N，
则该同学所受支持力为F＝2×200N＝400N，
因为支持力与压力是一对相互作用力，
所以该同学对地面的压力为：
F压＝F＝400N，
手掌对地面的压强：
p＝＝＝2×104Pa；
（2）由杠杆平衡条件：F×L1＝G×L2，即400N×1.3m＝G×1m，
解得该同学的重力：G＝520N，
则该同学的质量：
m＝＝＝52kg。
答：（1）手掌对地面的压强为2×104Pa；
（2）该同学的质量为52kg。
知识点2 滑轮和滑轮组
8．C
9．C
10．100；4。
11．乙；大于。
12．
知识点3 机械效率
13．A
14．A
15．200N； 80%； 变大。
16．62.5%；160。
17．解：（1）由图知，n＝3，
则绳子自由端移动的距离：
s＝nh＝3×10m＝30m，
拉力做的功：
W总＝Fs＝250N×30m＝7500J，
则施加拉力的功率：
P＝＝＝375W；
（2）有用功：
W有用＝Gh＝450N×10m＝4500J，
机械效率：
η＝＝×100%＝60%；
（3）由F＝（G+G动）可得动滑轮的重力：
G动＝nF﹣G＝3×250N﹣450N＝300N；
由F＝（G+G动）可得最大物重：
G′＝nF′﹣G动＝3×400N﹣300N＝900N；
此滑轮组的最大机械效率：
η′＝＝＝＝＝75%。
答：（1）拉力的功率是375W；
（2）提升450N材料时，此滑轮组的机械效率是60%；
（3）若绳子能承受的最大拉力为400N时，此滑轮组的机械效率最大可提高到75%。
知识点4 探究杠杠平衡条件和滑轮组机械效率
18．（1）右；力臂；（2）动力×动力臂＝阻力×阻力臂；（3）变大；当拉力由垂直变成倾斜时，阻力、阻力臂不变，拉力F力臂变小，相应的力会变大，这样才能继续平衡。
19．（1）刻度尺；（2）匀速；（3）50%；（4）低；（5）4.5；18
知识点1 杠杠及其应用
1．如图所示，下列工具的使用，属于费力杠杆的是（ ）
A．剪刀 B．镊子 C．起子 D．钢丝钳
2．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①→②→③，此过程中，弹簧测力计的示数将（ ）
A．逐渐变大
B．逐渐变小
C．先变大后变小
D．先变小后变大
3．如图所示是同学们常用的燕尾夹，AB＝BC，当用力摁住C点打开该夹子时，可把 点看作支点，此时夹子可近似看作 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。
4．用一杆秤称得物体的质量是2kg，如图所示。根据杆秤上秤钩、提纽和秤砣三者的位置关系（杆秤自身的质量忽略不计），估测出秤砣的质量大约是 kg。
5．如图所示的杠杆，动力F的力臂是（ ）
A．OD B．OF
C．OA D．OC
6．如图甲所示为指甲剪及其平面图，它使用时相当于两个杠杆，在图乙杠杆简化图画出最小动力F1和阻力臂L2。
7．如图甲所示是大刚同学两手做俯卧撑时的示意图，他的身体可视为杠杆，如图乙所示，O点为支点，A点为重心，已知每只手所受的支持力大小为200N，求（g＝10N/kg）：
（1）若每只手掌与水平地面的接触面积为100cm2，计算手掌对地面的压强；
（2）该同学的质量。
知识点2 滑轮和滑轮组
8．如图所示，小柯用图中装置提升重为400N的物体，不计摩擦、绳重和滑轮自重，下列说法正确的是（ ）
A．两个滑轮均为定滑轮
B．人将绳子拉过1m，物体也上升1m
C．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200 N
D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向
9．利用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物，动滑轮重为10N
（不计绳重与摩擦），则拉力F的大小为（ ）
A．70N B．100N
C．105N D．110N
10．如图，工人利用滑轮组将200N的重物匀速向上提升到2m高的平台上，
则他所用的拉力为 N，绳子自由端向下移动的距离为 m．
（不计绳重、动滑轮重及摩擦）
11．如图所示的两个滑轮中，属于动滑轮的是 ，若滑轮的自重和摩擦不计，当分别用F1、F2匀速提起同一物体时，则F1、F2的大小关系是：F1 F2。
12．站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶，请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
知识点3 机械效率
13．如图所示的吊车有大小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的是（ ）
A．吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高
B．吊起相同货物，上升速度快机械效率高
C．每次吊起的货物越少，机械效率越高
D．货物升高的高度越高，机械效率越高
14．如图所示，工人师傅用250N的力将重400N的物体匀速提升1m，在此过
程中滑轮组的机械效率是（ ）
A．80% B．62.5%
C．125% D．20%
15．如图所示，用一个滑轮组把重200N的物体提高了1m，所用的拉力为125N，则滑轮组所做的有用功W有用＝ J，它的机械效率η＝ 。若不计摩擦，被提升的物重增加时，滑轮组的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
16．工人用如图所示的滑轮组提起重2000N的物体，若工人匀速提升这个物体所用的拉力是800N，则该滑轮组的机械效率为 ；若工人用800N的拉力在1min内将这个物体匀速提高了3m，他做功的功率为 W。
17．在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他用250N的拉力在20s内，将450N的材料提升了10m，（不计绳重和摩擦，g＝10N/kg）。求：
（1）拉力的功率是多少？
（2）提升450N材料时，此滑轮组的机械效率是多少？
（3）若绳子能承受的最大拉力为400N时，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少？
知识点4 探究杠杠平衡条件和滑轮组机械效率
18．小明利用如图所示的装置探究杠杆的平衡条件。
（1）为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，此时应将杠杆右端的螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置达到平衡，这样做可以方便测量 。
（2）杠杆调水平平衡后，小明进行实验，如图乙所示，他保持杠杆左侧钩码的个数不变，通过改变钩码悬挂位置来改变阻力臂大小，当杠杆在水平位置平衡时读出右侧弹簧测力计所测动力示数，将数据记录在表格中。分析表中的数据，可以得出结论：杠杆平衡时， 。
动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
0.75 0.2 1.5 0.1
1.5 0.2 1.5 0.2
3 0.2 1.5 0.4
（4）如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。现将弹簧测力计从D位置移到C位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是： 。
19．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小红用如图所示的滑轮组分别做了三次实验，第一次使用塑料滑轮，第二次使用铝制滑轮，第三次使用铁制滑轮，实验数据记录如下表：
实验次数 物重G/N 物体上升的距离h/cm 弹簧测力计的读数F/N 弹簧测力计上升的距离 s/cm 机械效率η
1 3 10 1.6 30 62.5%
2 3 10 2 30
3 3 10 2.5 30 40%
（1）这个实验使用的测量工具是 和弹簧测力计。
（2）在实验操作中应沿竖直向上 拉动弹簧测力计。
（3）在表中的空格处填上第二次实验的机效率为 。
（4）从实验数据分析可知：用同一滑轮组提升同一物体时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 。
（5）若不计绳重与摩擦，根据第3次实验数据可知：铁制的滑轮重 N，如果用铁制的滑轮提升的重物重力增大到 N时机械效率为80%。
【参考答案】
知识点1 杠杠及其应用
1．B
2．D
3．B；等臂。
4．0.5。
5．D
6．
7．解：（1）每只手所受的支持力大小为200N，
则该同学所受支持力为F＝2×200N＝400N，
因为支持力与压力是一对相互作用力，
所以该同学对地面的压力为：
F压＝F＝400N，
手掌对地面的压强：
p＝＝＝2×104Pa；
（2）由杠杆平衡条件：F×L1＝G×L2，即400N×1.3m＝G×1m，
解得该同学的重力：G＝520N，
则该同学的质量：
m＝＝＝52kg。
答：（1）手掌对地面的压强为2×104Pa；
（2）该同学的质量为52kg。
知识点2 滑轮和滑轮组
8．C
9．C
10．100；4。
11．乙；大于。
12．
知识点3 机械效率
13．A
14．A
15．200N； 80%； 变大。
16．62.5%；160。
17．解：（1）由图知，n＝3，
则绳子自由端移动的距离：
s＝nh＝3×10m＝30m，
拉力做的功：
W总＝Fs＝250N×30m＝7500J，
则施加拉力的功率：
P＝＝＝375W；
（2）有用功：
W有用＝Gh＝450N×10m＝4500J，
机械效率：
η＝＝×100%＝60%；
（3）由F＝（G+G动）可得动滑轮的重力：
G动＝nF﹣G＝3×250N﹣450N＝300N；
由F＝（G+G动）可得最大物重：
G′＝nF′﹣G动＝3×400N﹣300N＝900N；
此滑轮组的最大机械效率：
η′＝＝＝＝＝75%。
答：（1）拉力的功率是375W；
（2）提升450N材料时，此滑轮组的机械效率是60%；
（3）若绳子能承受的最大拉力为400N时，此滑轮组的机械效率最大可提高到75%。
知识点4 探究杠杠平衡条件和滑轮组机械效率
18．（1）右；力臂；（2）动力×动力臂＝阻力×阻力臂；（3）变大；当拉力由垂直变成倾斜时，阻力、阻力臂不变，拉力F力臂变小，相应的力会变大，这样才能继续平衡。
19．（1）刻度尺；（2）匀速；（3）50%；（4）低；（5）4.5；18