第十二章 简单机械 单元练习（含答案）——2024-2025学年人教版物理八年级下册
文档属性
| 名称 | 第十二章 简单机械 单元练习（含答案）——2024-2025学年人教版物理八年级下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 453.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-02-08 22:49:14 | ||
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文档简介
第十二章 简单机械 单元练习——2024-2025学年人教版物理八年级下册
一、单选题
1．如图所示，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪开的过程中，手施加的动力F的变化情况是（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定
2．如图是我们使用的筷子，它已经成为中华民族的一种传统文化。下列关于使用筷子的说法不正确的是（ ）
A．正常使用的筷子属于省力杠杆
B．正常使用的筷子属于费力杠杆
C．筷子能夹起食物，说明筷子和食物间有摩擦力
D．筷子能夹起食物，说明筷子可以改变物体的运动状态
3．用图中所示装置提升重为400N的物体。不计摩擦和滑轮与绳的自重，下列说法正确的是（ ）
A．两个滑轮均为定滑轮
B．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200N
C．人将绳子拉过1m，物体也上升1m
D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向
4．如图所示，用滑轮组提升重为800N的物体时，物体在10s内匀速提升了2m。已知绳子自由端的拉力F为500N，则提升物体的过程中（ ）
A．拉力F所做的功是2000J B．拉力F的功率是1600W
C．滑轮组的机械效率是90% D．绳子自由端移动的距离为2m
5．用沿斜面向上的2N拉力将重5N的物体匀速拉到图中虚线所示位置，用时10s，其中s=1.2m，h=0.3m。下列说法正确的是（ ）
A．拉力对物体做功0.6J B．拉力做功的功率为0.15W
C．斜面的机械效率为62.5% D．物体受到的摩擦力为2N
6．如图所示，在均匀杠杆的处挂个钩码，处挂个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为，若在，两处各加个钩码，那么杠杆（ ）
A．右边向下倾斜 B．左边向下倾斜
C．仍保持水平位置平衡 D．无法确定杠杆是否平衡
7．如图所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力为200N，用力F拉动木箱使它在2s内匀速直线运动了3m，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的大小为400N B．拉力F移动速度为1.5m/s
C．A是定滑轮，B是动滑轮 D．绳子自由端移动了6m
8．下列关于功、功率和机械效率的说法，错误的是（ ）
A．功率越大，做功越快
B．做相同的功，用时越少，做功越快
C．机械的功率大，机械效率一定高
D．生产生活中使用机械，机械效率不能达到
9．在跨学科实践活动中，小明设计了如图所示的组合机械模型。推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物G。下列说法正确的是（ ）
A．硬棒CD是费力杠杆
B．滑轮B能改变施力的大小
C．工作中轴O上绕进的绳长等于重物上升的高度
D．该组合机械既可以省力，又可以改变力的方向
10．如图，杠杆AO可绕O转动，B为OA中点，在B点挂一重为G的物体，用始终与OA垂直的力F抬起杠杆。下列说法不正确的是（ ）
A．动力F的力臂始终不变
B．若把F变为始终竖直向上，则旋转过程中，它的大小不变
C．力F先增大后减小
D．旋转过程中阻力与阻力臂的乘积一直变大
二、填空题
11．托盘天平相当于 杠杆。调节天平平衡时，指针如图甲，此时应将平衡螺母向 调节。测量物体质量时，右盘砝码及游码示数如图乙，物体质量为 g。
12．实验前，将刻度尺安装到支架上后，杠杆静止如左下图所示，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态，为使杠杆在水平位置平衡，可以把杠杆右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。
13．小明将一面国旗在国歌声中匀速升到旗杆顶端，旗杆顶端装有定滑轮，其本质是一个 （选填“省力”、“费力”、“等臂”）杠杆，利用它来升国旗，目的是改变 。
14．如图所示，轻质杠杆OA始终在水平位置保持静止，手对细线施加的拉力 （选填“小于”、“等于”或“大于”）物体的重力。现仅将物体逐渐水平移至A端，在此过程中，手对细线施加的拉力 ，物体具有的重力势能 。若保持图中物体悬挂点和拉力作用点位置不变，改变拉力方向，仍使杠杆在水平位置平衡，拉力F将 （后三空均选填“变小”、“不变”或“变大”）。
15．如图所示，工人用250N的拉力通过滑轮组匀速提升重400N的货物，使货物在20s内匀速上升了2m。在此过程中，工人对货物做的有用功是 J；工人拉力做功的功率是 W；滑轮组的机械效率是 。若增大提升货物的质量，该滑轮组的机械效率将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
16． 如图所示，用滑轮组帮助陷入软泥中的汽车脱困时，滑轮B的作用是 ；作用在绳子上的拉力F为1500N，1min汽车被匀速拉动10m，拉力的功率为 W；写出一条可以提高滑轮组机械效率的措施： 。
17．如图4.238所示，L形轻杆通过铰链O与地面连接，OA= AB=6 m，作用于B点的竖直向上的拉力F能保证杆AB始终保持水平。一质量为m的物体以足够大的速度在杆上从距A点2 m处向右运动， 物体与杆之间的动摩擦因数与离开A点的距离成反比：μ=。已知重力加速度为g= 10 m/s2 ，则物体运动到离开A点的距离x= m时，拉力F达到最小，此时F= 。
三、实验探究题
18．某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻细悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计、使杠杆保持水平；
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2，回答下列问题：
（1）杠杆机械效率的表达式为η= 。（用已知或测量的物理量符号表示）
（2）本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是： 。
（3）若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
19．两个班级正在进行拔河比赛，小凯观察到场上参赛同学的体重都较大。他们的身体会适当地向后倾斜。他猜想可能与摩擦力和杠杆的知识有关，于是进行了以下的实验探究。
（1）、探究压力对摩擦力的影响（如图甲、乙）：
①为了测量物体受到滑动摩擦力的大小，在实验中应 拉动物体；
②比较甲、乙两次实验可以得出结论：在接触面 相同时，压力越 ，滑动摩擦力越大。通过实验小凯明白了在拔河比赛中体重大的同学脚下不易打滑；
（2）探究杠杆平衡时力臂对动力的影响（如图丙）；
①一轻质长木棍以点O为支点向右倾斜，另一端用细线挂一重物，将弹簧测力计固定在木棍和墙面之间，木棍静止时测力计示数如图所示；
②木棍绕O点继续向右倾斜，当木棍静止时，弹簧测力计的示数变 ；
③比较这两次实验可得出：阻力保持不变，木棍越倾斜，阻力臂越 ，动力臂越 ，木棍受到的拉力越大。通过实验现象小凯明白了，在拔河比赛时以脚为支点，身体适当的后倾，会增加对对方的拉力，同时身体不易向前倾倒。
四、计算题
20．如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500 N的推力，将重800 N的货物从A点匀速推至B点；再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s，到达C点．已知AB长3 m，BC长1.2 m，距地面高1.5 m.
（1）货物在水平面上运动的速度为多少？
（2）水平推力做功的功率为多少？
（3）斜面对物体的摩擦力为多少？
21．小明用如图所示的滑轮组提升物体A，若将A匀速提高3m做的有用功为2160J，小明的体重为640N，（g取10N/kg）（不计绳重和摩擦）求：
（1）物体A所受重力是多少？
（2）已知此时滑轮组机械效率为 80%，小明与地面接触面积为4×10-2m2，则此时小明对地面的压强是多少？
答案部分
1．A
2．A
3．B
4．A
5．C
6．A
7．D
8．C
9．C
10．D
11．等臂；右；26.4
12．平衡；右
13．等臂；力的方向
14．小于；变大；不变；变大
15．800；50；80%；增大
16．改变力的方向；500；减小动滑轮的重力并加润滑油
17．；
18．；杠杆的自重；变大
19．（1）水平匀速直线；粗糙程度；大
（2）大；大（长）；小（短）
20．（1）解：货物在水平面上运动的距离为s＝1.2 m，所用时间为t＝5 s在水平面上运动的速度：v＝ ＝ ＝0.24 m/s
（2）解：水平推力做功的功率：P＝Fv＝100 N×0.24 m/s＝24 W
（3）解：在斜面上推力做的功：W总＝F′s＝500 N×3 m＝1 500 J
做的有用功：W有＝Gh＝800 N×1.5 m＝1 200 J
则物体在斜面受到的摩擦力
21．（1）720N；（2）8500Pa
一、单选题
1．如图所示，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪开的过程中，手施加的动力F的变化情况是（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定
2．如图是我们使用的筷子，它已经成为中华民族的一种传统文化。下列关于使用筷子的说法不正确的是（ ）
A．正常使用的筷子属于省力杠杆
B．正常使用的筷子属于费力杠杆
C．筷子能夹起食物，说明筷子和食物间有摩擦力
D．筷子能夹起食物，说明筷子可以改变物体的运动状态
3．用图中所示装置提升重为400N的物体。不计摩擦和滑轮与绳的自重，下列说法正确的是（ ）
A．两个滑轮均为定滑轮
B．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200N
C．人将绳子拉过1m，物体也上升1m
D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向
4．如图所示，用滑轮组提升重为800N的物体时，物体在10s内匀速提升了2m。已知绳子自由端的拉力F为500N，则提升物体的过程中（ ）
A．拉力F所做的功是2000J B．拉力F的功率是1600W
C．滑轮组的机械效率是90% D．绳子自由端移动的距离为2m
5．用沿斜面向上的2N拉力将重5N的物体匀速拉到图中虚线所示位置，用时10s，其中s=1.2m，h=0.3m。下列说法正确的是（ ）
A．拉力对物体做功0.6J B．拉力做功的功率为0.15W
C．斜面的机械效率为62.5% D．物体受到的摩擦力为2N
6．如图所示，在均匀杠杆的处挂个钩码，处挂个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为，若在，两处各加个钩码，那么杠杆（ ）
A．右边向下倾斜 B．左边向下倾斜
C．仍保持水平位置平衡 D．无法确定杠杆是否平衡
7．如图所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力为200N，用力F拉动木箱使它在2s内匀速直线运动了3m，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的大小为400N B．拉力F移动速度为1.5m/s
C．A是定滑轮，B是动滑轮 D．绳子自由端移动了6m
8．下列关于功、功率和机械效率的说法，错误的是（ ）
A．功率越大，做功越快
B．做相同的功，用时越少，做功越快
C．机械的功率大，机械效率一定高
D．生产生活中使用机械，机械效率不能达到
9．在跨学科实践活动中，小明设计了如图所示的组合机械模型。推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物G。下列说法正确的是（ ）
A．硬棒CD是费力杠杆
B．滑轮B能改变施力的大小
C．工作中轴O上绕进的绳长等于重物上升的高度
D．该组合机械既可以省力，又可以改变力的方向
10．如图，杠杆AO可绕O转动，B为OA中点，在B点挂一重为G的物体，用始终与OA垂直的力F抬起杠杆。下列说法不正确的是（ ）
A．动力F的力臂始终不变
B．若把F变为始终竖直向上，则旋转过程中，它的大小不变
C．力F先增大后减小
D．旋转过程中阻力与阻力臂的乘积一直变大
二、填空题
11．托盘天平相当于 杠杆。调节天平平衡时，指针如图甲，此时应将平衡螺母向 调节。测量物体质量时，右盘砝码及游码示数如图乙，物体质量为 g。
12．实验前，将刻度尺安装到支架上后，杠杆静止如左下图所示，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态，为使杠杆在水平位置平衡，可以把杠杆右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。
13．小明将一面国旗在国歌声中匀速升到旗杆顶端，旗杆顶端装有定滑轮，其本质是一个 （选填“省力”、“费力”、“等臂”）杠杆，利用它来升国旗，目的是改变 。
14．如图所示，轻质杠杆OA始终在水平位置保持静止，手对细线施加的拉力 （选填“小于”、“等于”或“大于”）物体的重力。现仅将物体逐渐水平移至A端，在此过程中，手对细线施加的拉力 ，物体具有的重力势能 。若保持图中物体悬挂点和拉力作用点位置不变，改变拉力方向，仍使杠杆在水平位置平衡，拉力F将 （后三空均选填“变小”、“不变”或“变大”）。
15．如图所示，工人用250N的拉力通过滑轮组匀速提升重400N的货物，使货物在20s内匀速上升了2m。在此过程中，工人对货物做的有用功是 J；工人拉力做功的功率是 W；滑轮组的机械效率是 。若增大提升货物的质量，该滑轮组的机械效率将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
16． 如图所示，用滑轮组帮助陷入软泥中的汽车脱困时，滑轮B的作用是 ；作用在绳子上的拉力F为1500N，1min汽车被匀速拉动10m，拉力的功率为 W；写出一条可以提高滑轮组机械效率的措施： 。
17．如图4.238所示，L形轻杆通过铰链O与地面连接，OA= AB=6 m，作用于B点的竖直向上的拉力F能保证杆AB始终保持水平。一质量为m的物体以足够大的速度在杆上从距A点2 m处向右运动， 物体与杆之间的动摩擦因数与离开A点的距离成反比：μ=。已知重力加速度为g= 10 m/s2 ，则物体运动到离开A点的距离x= m时，拉力F达到最小，此时F= 。
三、实验探究题
18．某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻细悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计、使杠杆保持水平；
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2，回答下列问题：
（1）杠杆机械效率的表达式为η= 。（用已知或测量的物理量符号表示）
（2）本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是： 。
（3）若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
19．两个班级正在进行拔河比赛，小凯观察到场上参赛同学的体重都较大。他们的身体会适当地向后倾斜。他猜想可能与摩擦力和杠杆的知识有关，于是进行了以下的实验探究。
（1）、探究压力对摩擦力的影响（如图甲、乙）：
①为了测量物体受到滑动摩擦力的大小，在实验中应 拉动物体；
②比较甲、乙两次实验可以得出结论：在接触面 相同时，压力越 ，滑动摩擦力越大。通过实验小凯明白了在拔河比赛中体重大的同学脚下不易打滑；
（2）探究杠杆平衡时力臂对动力的影响（如图丙）；
①一轻质长木棍以点O为支点向右倾斜，另一端用细线挂一重物，将弹簧测力计固定在木棍和墙面之间，木棍静止时测力计示数如图所示；
②木棍绕O点继续向右倾斜，当木棍静止时，弹簧测力计的示数变 ；
③比较这两次实验可得出：阻力保持不变，木棍越倾斜，阻力臂越 ，动力臂越 ，木棍受到的拉力越大。通过实验现象小凯明白了，在拔河比赛时以脚为支点，身体适当的后倾，会增加对对方的拉力，同时身体不易向前倾倒。
四、计算题
20．如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500 N的推力，将重800 N的货物从A点匀速推至B点；再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s，到达C点．已知AB长3 m，BC长1.2 m，距地面高1.5 m.
（1）货物在水平面上运动的速度为多少？
（2）水平推力做功的功率为多少？
（3）斜面对物体的摩擦力为多少？
21．小明用如图所示的滑轮组提升物体A，若将A匀速提高3m做的有用功为2160J，小明的体重为640N，（g取10N/kg）（不计绳重和摩擦）求：
（1）物体A所受重力是多少？
（2）已知此时滑轮组机械效率为 80%，小明与地面接触面积为4×10-2m2，则此时小明对地面的压强是多少？
答案部分
1．A
2．A
3．B
4．A
5．C
6．A
7．D
8．C
9．C
10．D
11．等臂；右；26.4
12．平衡；右
13．等臂；力的方向
14．小于；变大；不变；变大
15．800；50；80%；增大
16．改变力的方向；500；减小动滑轮的重力并加润滑油
17．；
18．；杠杆的自重；变大
19．（1）水平匀速直线；粗糙程度；大
（2）大；大（长）；小（短）
20．（1）解：货物在水平面上运动的距离为s＝1.2 m，所用时间为t＝5 s在水平面上运动的速度：v＝ ＝ ＝0.24 m/s
（2）解：水平推力做功的功率：P＝Fv＝100 N×0.24 m/s＝24 W
（3）解：在斜面上推力做的功：W总＝F′s＝500 N×3 m＝1 500 J
做的有用功：W有＝Gh＝800 N×1.5 m＝1 200 J
则物体在斜面受到的摩擦力
21．（1）720N；（2）8500Pa