第12章 简单机械 测试评价卷（含答案） 2023-2024学年物理人教版八年级下册

第12章 简单机械 测试评价卷
注意事项:共4个大题,15小题,满分60分,作答时间为45分钟。
一、填空题(本题共5小题,每空1分,共10分)
1江老师自驾游上庐山,途经盘山公路时,经常要旋动方向盘让汽车保持在自己的行道线内。从简单机械的角度来看,盘山公路相当于 ,方向盘相当于 。(均选填“杠杆”、“轮轴”、“斜面”或“滑轮”)
2如图,这是日常使用的三种类型的剪刀,请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选择 (选填“A”、“B”或“C”)剪刀,这样选择是为了省 。
3如图所示,高0.8 m、重1100 N、均匀的圆柱形木柱M,截面半径为0.3 m,将它竖直放在水平地面上时,木柱所受的重力与地面对它的支持力是一对 力;若要使木柱的a点离开地面,至少需要 N的力。
4高速铁路的输电线,无论冬、夏都绷得直直的,以保障列车电极与输电线的良好接触。图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,每个坠砣质量为25 kg,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,输电线A端受到的拉力大小为 N。若某段时间内坠砣串下降了30 cm,则输电线A端向左移动了 cm。(g取10 N/kg)
5质量为0.5 kg的塑料桶装满水后总质量为10 kg,小明将其从地面匀速搬到高度为1 m的桌面上,在竖直向上搬水的过程中所做的有用功是 J,机械效率是 。(g取10 N/kg)
二、选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分,每小题只有一个选项符合题目要求)
6如图所示的简单机械中,使用时一定费力的是( )
A.撬棒　B.钓鱼竿　C.开瓶器　D.钳子
7下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确的是( )
A.效率越高的机械,功率越大
B.做功越多的机械,功率越大
C.做有用功越多的机械,效率越高
D.功率越大的机械,做功越快
8如图所示,杠杆OA的B 点挂着一重物,A端用细绳吊在圆环M下,此时OA恰成水平,且A 点与圆弧形架PQ的圆心重合,那么当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中,绳对A 端拉力的大小将( )
A.保持不变
B.逐渐增大
C.逐渐减小
D.先变小再变大
9如图所示,分别用力F1、F2和F3匀速提起同样的重物,不计滑轮的重力和摩擦且不计绳重,则F1、F2和F3的大小关系是( )
A.F1C.F1=F310要利用滑轮组匀速提升重为1200 N的物体,而绳子能承受的最大拉力为300 N (不计滑轮自身重和摩擦),则所用滑轮中至少使用( )
A.一个定滑轮、一个动滑轮
B.一个定滑轮、两个动滑轮
C.两个定滑轮、一个动滑轮
D.两个定滑轮、两个动滑轮
11图为建筑工地上常用的吊装工具,物体M为重5000 N的配重,杠杆AB的支点为O,已知OA∶OB=1∶2,滑轮下面挂有建筑材料P,每个滑轮重100 N,工人体重为700 N,杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计,当工人用300 N的力竖直向下以1 m/s的速度匀速拉动绳子时,下列说法正确的是( )
A.工人对地面的压力为400 N
B.建筑材料P重为600 N
C.建筑材料P上升的速度为3 m/s
D.物体M对地面的压力为4400 N
三、实验探究题(本题共2小题,第12、13小题各8分,共16分)
12在“探究杠杆平衡条件”的实验时:
(1)先要调节好杠杆在 位置平衡,目的是:
①消除杠杆自重对平衡的影响;
②方便直接读出 的长度。
(2)如图甲所示,小刘同学在调节前发现杠杆静止时,左端下沉,可将杠杆右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,直至杠杆在水平位置静止平衡。
(3)如图乙所示,小刘同学在杠杆左侧挂了3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,在右侧A点处应挂 个同样规格的钩码。
13“测滑轮组的机械效率”的实验数据如表:
实验次数 物重G/N 物体上升高度h/m 拉力F/N 绳子自由端移动距 离s/m 机械效率
1 4 0.1 2.0 0.3 66.7%
2 5 0.1 0.3 69.4%
3 6 0.1 2.6 0.3
(1)实验时,应沿竖直向上的方向 缓慢拉动弹簧测力计。
(2)第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示,为 N。
(3)第3次实验滑轮组的机械效率是 。(保留一位小数)
(4)如果用这个滑轮组提升7 N的重物,则它的机械效率可能是 (选填序号)。
A.60%　　　　B.70%　　　　C.80%
四、计算题(本题共2小题,第14题7分,第15题9分,共16分)
14沿斜面将一个重为9 N的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为3.6 N,斜面长s=6 m,高h=1.5 m。求:
(1)把重物提升h所做的总功;
(2)此过程中物体受到的摩擦力;
(3)该斜面的机械效率。
15工人用滑轮组提升水中的物体A,如图所示,当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,工人对绳子竖直向下的拉力为220 N。当物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中,滑轮组的机械效率为η,工人对绳子竖直向下的拉力为F。已知:物体A所受重力为1000 N,体积为8.0×10-2 m3,水的密度为ρ水=1.0×103 kg/m3。滑轮与轴的摩擦、水的阻力以及绳重不计,g取10 N/kg。求:
(1)物体A完全在水面下时受到的浮力;
(2)工人对绳子竖直向下的拉力F;
(3)滑轮组的机械效率η。(结果保留一位小数)
参考答案
1.斜面　轮轴
2.C　力
3.平衡　330
4.1×104　15
5.95　95%
6.B
7.D
8.D
9.B
10.B
11.A
12.(1)水平
②力臂
(2)右
(3)4
13.(1)匀速
(2)2.4
(3)76.9%
(4)C
14.解:(1)把重物提升h所做的总功:
W总=Fs=3.6 N×6 m=21.6 J
(2)拉力做的有用功:
W有用=Gh=9 N×1.5 m=13.5 J
克服摩擦力做的额外功:
W额=W总-W有用=21.6 J-13.5 J=8.1 J
由W额=f s得物体所受斜面的摩擦力:
f===1.35 N
(3)斜面的机械效率:
η==×100%=62.5%
15.解:(1)物体A排开水的体积:
V排=V=8.0×10-2 m3
受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×8.0×10-2 m3=800 N
(2)物体A完全在水面下时受到绳子的拉力:
F拉=GA-F浮=1000 N-800 N=200 N
由图知,n=2,滑此时拉力。
F'=(GA-F浮+G动)=220 N
则动滑轮的重力:
G动=2F'-GA+F浮=2×220 N-1000 N+800 N=240 N
物体A完全打捞出水面后,拉力
F=(GA+G动)=(1000 N+240 N)=620 N;
(3)滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%≈80.6%。
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