北京市山谷学校人教版初中八年级物理下册第十二章《简单机械》检测题(答案解析)

一、选择题
1．悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置，若力施加在A 点，取小的力为F A，若力施加在B点或C点，最小的力分别为F B、F C，且AB=BO=OC。

下列选项中正确的是（忽略O点的位置变化）（）
A．F C<G B．F B=G C．F A>G D．F B>F C
2．小明用如图所示的装置探究杠杆的平衡，杠杆重力忽略不计，AB＝BC＝CO。

图中所用钩码相同，弹簧测力计均保持竖直方向拉杠杆，使杠杆平衡在图示位置，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，以下判断正确的是（）
A．F1﹤F2﹤F3﹤F4B．F1=F4﹤F3﹤F2C．F1=F4﹤F2﹤F3D．F1﹤F3﹤F2﹤F4 3．为使杠杆平衡在图示位置，需在A点施加一个力，在如图所示的四个方向中，不可能使杠杆平衡的力是（）
A．F1和F2B．F1和F4C．F2和F3D．F3和F4
4．如图所示，某工人在10s时间内将重为800N的物体提升2m，已知动滑轮的重为
100N，不计绳重和摩擦，则下列计算结果正确的是（）
A．人施加的拉力大小是300N B．绳端移动的距离是6m
C．滑轮组的机械效率是88.9%D．拉力的功率为160W
5．某人用同一滑轮组分别将重100N和200N的物体匀速提升5m，动滑轮重20N，绳重及摩擦不计，则以下说法错误
．．的是
A．人做的额外功两次相等
B．由于物体重量不同，因此两次滑轮组的机械效率不同
C．两次人所做的总功相同
D．前后两次绳自由移动的距离相等
6．如图所示是小刚同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中使用的实验装置，得到的数据记录在下方表格中．关于小刚的实验，忽略绳重和摩擦，下列说法不正确的是（）
实验次数123
钩码重G/N446
钩码上升高度h/m0.10.10.1
绳端拉力F/N 1.8 1.4 2.4
绳端移动距离S/m0.30.50.3
机械效率η74%57%83%
A．由表中数据可知，第1次实验是使用甲图做的实验
B．由表中数据可知，第2次实验是使用乙图做的实验
C．由第1、2次数据可知，滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关
D．由第2、3次数据可知，滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关
7．如图所示，斜面长3m，高0.6m，建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿
斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N．则下列说法正确的是
A．拉力做的额外功是150J
B．拉力的功率是50W
C．拉力所做的总功是300J
D．斜面的机械效率是80%
8．有一根一端粗一端细的木棒，用绳子栓住木棒的O点，将它悬挂起来，恰好在水平位置平衡，如图所示，若把木棒从绳子悬挂处锯开，则被锯开的木棒（）
A．粗细两端一样重B．粗端较重C．细端较重D．无法判断
9．如下图所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是
A．B．
C．D．
10．如图所示，分别用一定滑轮和一动滑轮提起同一物体，利用定滑轮的拉力是F甲，对应的机械效率是η甲；利用动滑轮的拉力是F乙，对应的机械效率是η乙；（忽略机械摩擦和绳重，动滑轮重小于物重）下列说法正确的是（）
A．F甲＞F乙η甲＜η乙B．F甲＞F乙η甲＞η乙C．F甲＜F乙η甲＞
η
乙D．F
甲
＜F乙η甲＜η乙
11．如图所示甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N，绳重和摩擦力不计。

则（）
A．机械效率：η甲＞η乙B．机械效率：η甲＜η乙C．手的拉力：F甲＜F乙D．手的拉力：F甲＝F乙
12．如图，用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m，动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（）
A．绳子自由端的拉力是200N
B．绳子自由端拉力的功率是70W
C．滑轮组的机械效率是85.7%
D．提升重物的过程中所做的额外功是400J
13．如图所示，保持杠杆在水平位置平衡，在其它条件不变的情况下，下列操作中不能使弹簧测力计示数变大的是（）
A．增加钩码的个数
B．将钩码悬挂点的位置向左移
C．保持拉力方向不变，将弹簧测力计向右移
D．保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其向右倾斜
14．用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重200N的物体，使物体在4s内匀速前进了4m，已知物体受到地面的摩擦力为60N，所用拉力大小为25N，忽略绳重、滑轮重。

下列说法正确的是（）
①拉力做功的功率为75W
②绳子自由端在4s内移动了8m
③该滑轮组的机械效率为80%
④物体克服摩擦力做的功为300J
A．只有①③正确B．只有②④正确C．只有①④正确D．只有②③正确15．如图所示，质量为24 kg的物体在滑轮组的作用下，以0.2m/s的速度水平移动了1m。

已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和滑轮间的摩擦。

下列物理量计算正确的是（）
A．拉力F的大小为10N B．动滑轮重为6N
C．拉力F做功的功率为12W D．该滑轮组对动滑轮所做的功为36J
二、填空题
16．小明用图示实验装置测量杠杆的机械效率。

实验时，小明竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的重5.0 N的物体缓缓上升。

(1)实验中，小明将杠杆拉至图中虚线位置，此时测力计的示数为_____N，物体上升的高度为0.3m，则拉力做的有用功为_____（保留三位有效数字）；
(2)请写出使用该杠杆做额外功的一个原因_____。

17．如图甲所示，物体A重为15N置于水平桌面上，在拉力F的作用下，5s内匀速直线运动了0.5m．图乙是拉力F做的功随时间变化的图像．已知物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为A物重G的0.2倍，则：拉力F=_____N；拉力F做功的功率P=_____W；滑轮组的机械效率η=_____．
18．一个杠杆的动力臂是阻力臂的4倍，当杠杆平衡时，动力是阻力的__________倍，这是一个________力的杠杆（选填“省力”或“费力”）.
19．如图在粗糙斜面上将一个重为16N的物体匀速拉到高h处，沿斜面向上的拉力为
h=．其中所做的有用功为__J，物体受到的摩擦力大小为
10N，斜面长2m
s=、高1m
__N，斜面的机械效率为__．
20．用如图所示的滑轮沿水平方向匀速拉动重为100牛的物体A,拉力F大小为10
牛．（不考虑滑轮的重力和绳子与滑轮问的摩擦）．物体A与地面间的摩擦力 ________ 牛．若5秒内物体A被拉动30厘米,拉力F所做的功 _____ 焦，功率为 _______ 瓦. 重力做功 ________ 焦．若拉力增大了2牛，此时物体A所受合力的大小为 _____________ 牛．
21．如图所示，不计绳子、滑轮的重力及它们之间的摩擦，当用大小为10N的拉力F拉重50N的物体时，物体恰好以v＝2m/s的速度沿水平面做匀速直线运动，此时物体受到水平面的摩擦力为________N，将拉力F增大为20N时，物体受到水平面的摩擦力将________（填增大、减小或保持不变）。

22．如图所示，将一块1m长的木板一端架高0.4m，用50N沿木板的拉力把一个重为
100N的小铁块从底端匀速拉到顶端，这里的木板是一种简单机械，称做_______，此时机械效率为_______。

23．如图所示是电动传送机，传送带斜面长15m，高7.5m，每袋货物质量m=30kg。

传送机匀速传送一袋货物到A处所做的有用功为______J，传送机工作时的机械效率是75%，则传送一袋货物所做的额外功是______J。

（g取10N/kg）
24．如图所示，在20N 的水平拉力F 作用下，重2N 的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N ，则滑轮组的机械效率为______；若物体匀速向左运动了3m ，该过程中拉力做的功为______J 。

25．安装在旗杆的顶端，用于升旗的滑轮作用是______；装在起重机的吊钩上，与重物一起运动的滑轮作用是______。

26．小明用图示滑轮组在5s 内将重为60N 的重物匀速提高了3m ，所用拉力为50N ，该滑轮组的机械效率为______%。

若其他条件不变，将重物匀速提升5m ，该滑轮组的机械效率
将______。

小华同学根据公式2
G G F +=
物动
算出此滑轮组中动滑轮重力为40N ，实际的动滑轮重力______ （选填“>”，“=”或“<”） 40N 。

三、解答题
27．如图所示，为通往柴府花园的部分路段示意图，水平路面AB =200m 、斜坡BC =120m 、坡高CD =6m 。

搭载乘客后总重为G =1.5⨯105N 的公交车，轮胎与水平路面总接触面积为0.4m 2。

当它以恒定功率P 1匀速通过AB 段时，用时t 1=20s ；以恒定功率匀速通过BC 段时，用时t 2=16s 。

公交车在AB 段和BC 段行驶时受到的阻力始终是车总重的0.01倍。

请完成下列问题：
(1)请求出公交车静止在水平地面时对地面的压强； (2)公交车通过AB 段时，牵引力的功率P 1是多少瓦特？
(3)公交车通过BC 段时，可以看成一个简单机械，即斜面。

牵引力做的功就是总功，克服阻力做的功是额外功，克服重力做的功是有用功，求公交车通过BC 段时牵引力的功为多少焦耳？
(4)该斜面的机械效率是多少？（结果保留一位小数）
28．如图所示，某人用滑轮组将重为600N的物体匀速提高2m，绳子自由端的拉力为400N。

不计绳重和摩擦力，求这次提升物体过程中：
(1)滑轮组的机械效率；
(2)动滑轮的重力；
(3)当所挂物体重为500N时，绳子自由端的拉力是多少？
29．用图甲所示的滑轮提升重为200N的物体，10s内将其竖直向上匀速提升1m，在此过程中（不计绳重和滑轮的轮与轴之间摩擦），求：
(1)画出图甲中滑轮所受各力的示意图；
(2)图甲中绳端移动的速度大小；
(3)拉力F的功率；
(4)若用图乙所示方式匀速提升该重物，求拉力1F的大小。

30．用一个动滑轮把重100N的沙袋从地面提到9m高的脚手架上，所用的力是60N，那么：
(1)这一过程所做的总功和有用功分别是多少？
(2)这个动滑轮的机械效率是多少？。