第十二章简单机械单元测试卷2022—2023学年人教版八年级物理下册

第十二章简单机械单元测试卷
一、单选题
1．如图是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（）
A．托盘天平B．筷子
C．独轮车D．核桃夹子
2．如图所示是某中学的一位同学大课间跑操结束后手拿班旗时的情景。

其中旗杆由质量均匀分布的铝合金管制成，此时旗杆水平放置保持静止状态。

若这位同学的左手向旗子方向移动一小段距离，下列说法正确的是（）
A．左手对旗杆的力变小，右手对旗杆的力变大
B．左手对旗杆的力变大，右手对旗杆的力变小
C．左手和右手对旗杆的力都变大
D．左手和右手对旗杆的力都变小
3．如图所示，定滑轮左端绳子下端挂着相同的重物，右端的绳子自由端分别沿三个方向用力匀速拉起钩码，力的大小分别为F1、F2、F3，忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（）
A．F1最大B．F2最大C．F3最大D．三个力一样大4．独竹漂是一项民间绝技，表演者站在一根楠竹上，手执一根细竹竿为“桨”，左右点水、破浪前进。

如图所示，表演者右手撑住竹竿的A点，左手在B点用力摆动竹竿使楠竹在水面滑行，若将竹竿看作杠杆，下列有关说法不正确的是（）
A．A点为杠杆的支点
B．B点越靠近水面，表演者施加的动力越小
C．竹竿是一个费力杠杆
D．若B点位于A点与竹竿下端所受力的作用点的中点，则竹竿为等臂杠杆
5．下列关于功和功率、机械效率的说法正确的是（）
A．作用在物体上的力越大，对物体做功越多B．物体做功越快，功率越大
C．力对物体做功越多，功率就越大D．有用功越多，机械效率越大
6．用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来，静止后胡萝卜的轴线水平，如图所示；在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B两段，以下结论正确的是（）
A．A较重B．B较重C．A．B一样重D．无法确定
7．如图是一种利用滚轴和绳子组装的特殊机械。

借助这种装置可以将1000牛的重物（不计摩擦和装置的自重）很轻便地搬运到二楼上面。

下列说法正确的是（）
A．可以把A、B简化看成动滑轮
B．利用该装置不能省力，但能改变力的方向
C．物体匀速上升时，人对绳的拉力为200牛
D．人将绳拉过2米时，物体也上升2米
8．如图是轱辘取水的装置，下列说法错误的是（）
A．该装置能够省力
B．提水时克服摩擦做的功是额外功
C．该装置能够省功
D．提水时克服水的重力做的功是有用功
9．如图是小强自己设计的用于锻炼臂力的拉力器结构示意图。

他每次用恒为F的拉力向下拉动拉杆，使重为G的配重块在t时间内加速升高了h，然后放手让其自由落下。

（不计拉杆和绳的重力）以下说法正确的是（）
A．图中使用的是定滑轮，其作用是为了省力
B．配重块所受重力与拉力是一对平衡力
C．小强每次拉动拉力器的过程中对配重块做的功是Gh
D．小强每次拉动拉力器的过程中拉力做功的功率为2Fh/t
10．如图所示，斜面长4m，高1m，工人用300N沿斜面方向的力将重为600N的箱子从斜面底端匀速推到车上。

下列说法正确的是（）
A．使用斜面可以省功
B．只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变
C．斜面的机械效率为40%
D．箱子受到的摩擦力为150N
11．甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（）
A．若G1=G2，拉力做的额外功相同
B．若G1=G2，甲的机械效率大于乙的机械效率
C．若G1=G2，拉力做的总功相同
D．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
12．如图所示，重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率是80%，则在此过程中下列说法正确的是（）
A．绳子自由端移动的距离是1m B．有用功为400J
C．拉力F的功率为3W D．物体与地面间的摩擦力为72N
二、填空题
13．司马迁在《史记》中有壮丽辉煌的咸阳宫的描述。

如图是我们的祖先在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景。

他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端石块抬起，垫上圆木，以便将其移到其它地方。

架在支架上的横杆属于______杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）；如果他们无法将巨木抬起，可采用的改进方法是______。

（写出一条即可）
14．学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个______滑轮，它能______（选填“改变力的方向”或“省力”）。

盘山公路相当于简单机械中的______，使用它可以______（选填“改变力的方向”或“省力”）。

15．如图所示，工人在10s时间内将重400N的物体匀速提升了2m，已知他对绳子的拉力为250N，则拉力做的有用功为___________J，拉力的功率为___________W，所用装置的机械效率为___________。

16．在我国古代，简单机械就有了许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥装置就是一个例子，如图所示。

在拉起吊桥过程中，滑轮C属于___________（选填“定”或“动”）滑轮，吊桥可看作支点为___________（选填“A”、“B”或“C”）点的___________（选填“省力”、“等臂”
或“费力”）杠杆。

17．如图是农村舂米工具的结构示意图。

O为固定转轴，A处连接着石球，石球重50N，不计摩擦和杆重。

（1）脚沿垂直于杆的方向用力F1缓慢将石球抬起，F的力臂为___________m，此时舂米工具是一个___________（选填“省”或“费”）距离的杠杆。

（2）脚沿竖直向下的方向用力F2缓慢将石球抬起，则F2___________F1（选填“﹥”“=”或” “﹤”）。

石球缓慢抬起过程中，F2的大小___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

18．如图所示，物体A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动，那么物体B匀速下降的速度是___________m/s，物体A与水平桌面间的摩擦力是50N，则物体B的重为
___________N，物体B下降的过程中，动能___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

（不计绳重、滑轮重、绳轮及轮轴间的摩擦）
19．如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，5s内使物体A匀速上升1m，提升过程中拉力F的功率为160W。

已知物体A重720N，动滑轮重_______N。

该工人重600N，工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为________。

（该过程不计绳重和摩擦）
三、作图题
20．如图所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，阻力为F2。

请在杠杆A端画出最小动力F1、动力臂l1和阻力臂l2的示意图。

21．如图所示，用此滑轮组拉动物体，当用力拉动绕在滑轮组上的绳子一端移动4m，物体运动了2m，请在图中用笔画线画出滑轮组拉动物体时绳子的绕法。

四、实验题
22．小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）实验前调节______使杠杆在水平位置平衡，目的之一是方便测量______；
（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，在杠杆B处挂______个钩码（实验中所用的钩码均相同）；
（3）小明又用弹簧测力计在C处竖直向上拉，如图乙所示，当弹簧测力计逐渐向右倾时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）该同学进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6N、L1=20cm、F2=4N和L2=30cm；该同学根据这些数据能否得出探究结论？______；理由是：______。

23．小明同学用如图所示的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，他首先测出木块重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动木块，调节斜面倾斜角度的大小多次测量，得到下表所示的数据：
（1）实验中，小明的拉力方向应与斜面平行，拉着木块做_____运动；
（2）当斜面倾斜角为30°时，弹簧测力计的示数如图所示，则此时拉力F=______N；（3）当斜面倾角为30°时，小明做的有用功为_____J；
（4）通过对比实验数据______（选填实验次数），可以得出的探究结论是：其他条件相同时，斜面倾斜角度越大，斜面的机械效率越_____（选填“高”或“低”）。

24．李伟和邵壮两位同学利用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，他们先用弹簧测力计测出图甲中钩码的重力G，再按图乙的连接方式组装好滑轮组，并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。

（1）在图乙实验中，为了测量绳子自由端的拉力F，李伟同学在缓慢匀速提升时读数，邵壮同学在弹簧测力计静止时读数，则李伟同学测量滑轮组机械效率________（填“大于”、“小于”或“等于”）邵壮同学测量滑轮组的机械效率；
（2）此次实验中，李伟测出滑轮组的机械效率η＝________（用所给字母F和G表示）。

五、计算题
25．如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。

杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AB=120cm，AO:OB=2:1，悬挂在A端的桶与沙土的总质量为20kg，悬挂在B端的配重所受重力为100N。

求：
（1）悬挂在A端的桶与沙土的总重力大小；
（2）当杠杆AB在水平位置平衡时，B端的配重是多少N？
26．如图所示是一种塔式起重机，它25s内将600kg的建筑材料匀速吊起时，对绳子的拉力为2500N，在建筑材料上升5m高度过程中，绳端移动的距离为15m，g取10N/kg，求：（1）建筑材料所受的重力；
（2）塔式起重机的机械效率；
（3）起重机对绳拉力做功的功率。

参考答案
1．B
2．D
3．D
4．D
5．B
6．A
7．C
8．C
9．C
10．D
11．B
12．D
13．省力远离支点，使动力臂增大
14．定改变力的方向斜面省力
15．80010080%
16．定B省力
17．1费>不变
18．0.425不变
19．8093.3%
20．
21．
22．平衡螺母力臂3变大不能只根据一组实验数据得出的结论有偶然性23．匀速直线621和2高
24．小于
25．（1）200N；（2）400N
26．（1）6000N；（2）80%；（3）1.5×103W。