单元检测卷（六）简单机械-【名校课堂】2023-2024学年八年级下册物理单元+期末卷（人教版 河北专版）

单元测试卷（六） 简单机械 (满分：100分，考试时间：60分钟) 一、选择题（本大题共13个小题，每小题3分，共39分。每小题的四个选项中，只有一个选项符合 题意》 1.在日常生活中，能用100N的拉力提起重150N的物体的简单机械是 ①杠杆 ②斜面③一个定滑轮④一个动滑轮 A.只有①②③ B.只有①②④ C.只有①③④ D.只有②③④ 2.一根不均匀的木棒，用细绳悬挂起来，恰好平衡，若从悬挂处锯断，将木棒分成两段，则 密 孙 A.粗端重 B.细端重 C.一样重 D.无法确定 3.下图所示工具中，使用时不能省力但能省距离的是 阳 A.船桨 B.道钉撬 C.起子 D.钢丝钳 4.如图所示，物体A在水平拉力F的作用下向右做匀速直线运动，若水平地面对物体A的摩擦力大 小为8N,则弹簧测力计的示数和拉力F的大小分别为（不计绳与滑轮的摩擦） ( ) 紫 Avrervr A.8 N,4N B.8N,24N C.8N,16N D.4N.8 N 5.如图1所示，由不同物质制成的甲和乙两种实心球的体积相等，此时杠杆平衡（杠杆自重、挂盘和细 线的质量忽略不计)，若把杠杆改为天平，在天平左边放两个甲球和1个乙球，如图2所示，要使天 平平衡，则天平右边可以放甲、乙两种球的个数为 () 线 挂盘 剂 图1 图2 A.6个甲 B.5个甲 C.8个乙 D.7个乙 6.如图表示的是《墨经》中最早记述了杆秤的杠杆原理模型。图中“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示 力。以下说法中正确的是 () A.“权”小于“重”时，A端一定上扬 单元+期末卷·物理河北八下高验37 B.“权”小于“重”时，若要使杠杆水平平衡，“标”一定小于“本” C.增大“重”时，若要使杠杆水平平衡，应把“权”向左端移动 D.增大“重”时，若要使杠杆水平平衡，应换用更小的“权” 捉纽 京然 第6题图 第7题图 第8题图 7.如图所示是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列说法正确的是 A.刀刃很薄可以增大压力 B.刀刃很薄可以减小压强 C.甘蔗放在a点比b点更易被切断 D.手沿F,方向用力比沿F:方向更省力 8.如图甲、乙所示，是某人分别用两种方式挑着同一物体行走时的情景，小强看后感到疑惑：改变物体 的位置，人用的力更大了吗？于是想用实验的方法一探究竞。他要探究的问题是：在杠杆平衡的情 况下 () A.动力和阻力一定时，动力臂和阻力臂的关系B.动力臂和阻力臂一定时，动力和阻力的关系 C.动力和阻力臂一定时，动力臂和阻力的关系D.阻力和动力臂一定时，动力和阻力臂的关系 9.如图，吊车向上起吊一箱货物，利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点缓慢转动。起吊时，伸缩撑杆对吊臂 的支持力F始终与吊臂垂直，且作用点不变。货物对吊臂向下的拉力的力臂为1。在吊起货物的 过程中，F与（的关系图象是 () 吊恃 一仲销 13 1) 10.如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G1=60N,G2=38N,甲、乙两种情况下绳子 在大小相等的拉力F,和F2的作用下静止。则每个动滑轮的重力为 () G A.3N B.6 N C.11N D.22N 11.在生产和生活中经常使用各种机械，关于机械的下列说法，正确的是 A,机械做功越快，机械效率越高 B.机械做功越多，机械效率越高 C.使用机械既可以省力或省距离，也可以省功 D.若使用的机械省力就一定费距离，使用的机械省距离就一定费力 单元+期末卷·物理河北)八下椒38 12.如图所示，质地均匀的圆柱体在拉力F的作用下由实线所示位置缓慢转到虚线所示位置，整个过 程中，拉力F始终作用于A点且与OA保持垂直(OA为圆柱体横截面的一条直径)，圆柱体在转 动过程中不打滑。下列分析正确的是 () A.拉力F的力臂不变 B.圆柱体的重力与重力的力臂的乘积保持不变 C.拉力F逐渐变大 D,拉力F的大小保持不变 FoO定架 777777 7777777777 甲 第12题图 第13题图 13.如图甲是高空作业的师傅在美化楼体外墙的情境，其结构的原理图如图乙，已知吊篮的质量为 50kg:工人以及工具的总重为600N,绳子自由端的拉力的大小为500N。在电动机拉力的作用 下，吊篮在10s内上升了2m,不计绳重和摩擦，g取10N/kg。则下列说法不正确的是() A.绳子自由端拉动的速度为0.6m/s B.整个装置的机械效率为73.3% C.动滑轮的重力为400N D.若绳子的最大承受能力是600N,则吊篮中的人与工具的总重不能超过900N 二、填空题（本题共7个小题，每空2分，每图2分，共30分） 14.如图为航空母舰上蒸汽弹射装置的简化图，牵引索能带动舰载飞机在两秒钟内达到起飞速度。牵 引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为 滑轮，它们的主要作用是 充引索 蒸汽活米 第14题图 第15题图 15,如图是钓鱼竿的简化示意图，手的力作用在A点，绕支点O将钓鱼竿在竖直面内顺时针转动，将 鱼拉出水面。钓鱼竿可看作一个 (填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。要使钓起鱼时相对 更省力一些，钓鱼者两只手之间的距离OA应 (填“增大”或“减小”)一些。若手的力始终 垂直作用在A点，当绕O点将钓鱼竿顺时针转动将脱离水中的鱼钓起一段距离的过程中，不考虑 钓鱼竿形状的改变，手施加的力 (填“增大”“减小”或“不变”)。 16.假期，小明和爸爸驾车旅游，汽车在公路上匀速行驶过程中，突遇紧急情况，爸爸紧急刹车，避免了 意外事故发生。 (1)急刹车时，小明的身体会向 (填“前”或“后”)倾斜。 单元+期末卷·物理河北八下饭39 (2)急刹车时，汽车上的 装置会对人体起到保护作用。 (3)汽车的刹车踏板如图所示，O是支点，请在图中画出踏力F的力臂1，，并在A点画出阻力F:的 示意图。 17.晚饭后，妈妈抱着二宝和小涛玩跷跷板，如图所示，图中的转轴相当于杠 杆的支点，妈妈和二宝的总重力比小涛的重力大，跷跷板水平平衡时，小 转 涛比妈妈离转轴 (填“远”或“近”)：若妈妈放下怀抱中的二宝（妈 妈的位置不变)，为了保持跷跷板水平平衡，小涛应适当 (填“远离”或“靠近”)转轴。 18.如图所示，请在图中画出滑轮组最省力的绕线方法。 商 19.小明用如图所示滑轮组提起3个钩码（每个钩码重1.8N),匀速拉动弹簧测力计向上移动30cm, 用时2s,弹簧测力计示数如图，则克服钩码重力所做有用功为 J,滑轮组的机械效率是 中 第19题图 第20题图 20.如图所示，足够长的均匀木板已调节到水平平衡状态。在支点O的两边分别有做相向匀速直线 运动的甲、乙两玩具电动小车，当重为4N的甲车位于支点右边距支点3m处时，为保持木板平 衡，重为6N的乙车应在支点左边距支点 m处，如果甲车速度为0.15m/s,则乙车的速 度应为 m/s才能保持木板平衡始终不被破坏。（车未到支点O前） 三、实验探究题（本题共4个小题，21题6分，22题7分，共13分） 21.在“测量滑轮组机械效率”的实验中，小兵与同学们用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实 验数据记录如表： 单元+期末卷·物理河北八下饭40 钩码 钩码上升 弹黄测力计 弹簧测力计 次数 机械效率 重IN 距离/cm 示数N 上升距离/cm 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 10 1.5 30 ① 3 6 10 ② 30 90.9% $ (1)实验时应沿竖直方向 拉动弹簧测力计，并用刻度尺测出物体上升的高度。 (2)表格中编号①处的数据为 :编号②处的数据为 (观察丙图)。 (3)分析数据可得结论：使用同一滑轮组提升不同重物至同一高度时，提升的物重增加时，所做的 额外功 (填“变大”“变小”或“不变”)。 (4)分析数据可得结论：使用同一滑轮组，滑轮组的机械效率与物重的关系可能比较符合的图是 D (5)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计绳重和摩擦，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率 (填“改变”或“不变”)。 22.如图是探究“杠杆平衡条件”的实验。 (1)杠杆静止在如图甲所示位置时，杠杆 (填“处于”或“不处于”)平衡状态。 (2)调节杠杆水平平衡后，小明在杠杆A点处挂上2个钩码，B点处挂上 个钩码，可以再 次使杠杆在水平位置平衡，若把A、B处所挂钩码同时远离支点移动1格，则杠杆 (填 “依然平衡”“左端下降”或“右端下降”)。 (3)小明将一端的钩码换成弹簧测力计，这样设计的优点是 ,但发现按图丙中弹 簧测力计使用方式校零时往往很困难，由于弹簧测力计的弹簧和秤钩都有一定的质量，这时弹 簧测力计的示数略 (填“大于”“小于”或“等于”)绳子受到的实际拉力。 (4)实验中小明曾提出“力的作用点到支点的距离影响杠杆的平衡”。为判断这一观点是否正确， 小华制作了一个密度均匀的圆盘（相当于杠杆），圆盘可以绕着圆心O转动（转轴阻力忽略不 计)，如图丁所示。他先在圆盘的C点挂上4个钩码，又在G点挂上一定数量的钩码后，圆盘 在图示位置平衡，此时CD水平：接着他将挂在G点的钩码先后挂在 两个点又进行了 两次实验，发现圆盘仍在图示位置平衡，则说明小明的观点是 (填“正确”或“错误”)的。 单元+期末卷·物理河北)八下饭41 四、计算应用题（本题共2个小题，每小题9分，共18分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计 算步骤等，只写最后结果不得分) 23.天门山盘山公路是网红打卡地，公路全长大约10km,公路的海拔落差高度约1000m。为提供多 密 元的登山方式，天门山景区购置了一批新能源纯电动客车，客车满载时总质量为6000kg。现有 -一辆满载的新能源客车，以100kW的恒定功率，5m/s的速度沿盘山公路从山底匀速行驶至山 顶。（行驶过程中客车所受重力和阻力大小恒定不变，g取10Nkg)请回答下列问题： (1)整个过程中，电动机对客车和游客所做的有用功为多少？ 封 (2)盘山公路的机械效率为多少？ (3)整个过程中，汽车受到的阻力为多少？ 密 线 内 24.如图所示，轻质杠杆绕点O转动，A、B两点分别挂着圆柱体M和N,OA-30cm,OB=15cm。M 重8N,底面积是1×10-2m2:N重18N,底面积是2×10-2m(水的密度是1.0×10kg/m,g取 10N/kg,轻杆、轻绳质量均不计，轻绳非弹性不可伸长，转动中摩擦忽略不计)。 封 (1)在图甲中画出点A处的细绳对杠杆拉力的力臂。 请 (2)如图乙，将物体N慢慢浸入水中，当杠杆恰好在水平位置保持静止时，容器内水深为0.2， 求：水对容器底的压强和物体N浸入人水中的体积。 70 ☑ 勿 线 答 题 单元+期末卷·物理河北八下饭4220.(1)球陷人沙坑的深度转换(2)当下落高度一定时，物 “本”确定，但“标"是可以改变的，所以A端不一定上扬，故 体的质量越大，物体的重力势能越大(3)A、C(4)无关 A错误：“权”小于“重”时，由“权X标=重×本“知，“标”一 (5)没有控制两球的质量相等 定大于“本”，故B错误：增大“重”时.“权”和“木”不变，由 21.(1)速度(2)质量(3)物块被推动的距离(4)当质量 “权×标=重×本”知，“标”会增大，所以把“权”向A瑞移， 一定时，速度越大，动能越大(5)超载(6)不能 故C正确：增大“重”时，“本”不变，由“权×标=重×本"知， 22.(1)①轻木块被小钢球懂击后移动的距离(2)A= 可以增大“标”，或增大“权”，故D错误。故选C。 :>为弹簧弹性形变的程度越大，弹性势能越大 7.C 23.(1)每次投下的水在下落过程中重力做的功： 8.D W=Gh=megh=300kg×10N/kg×150m=4.5×10J 9.B【解析】将吊臂视为杠杆，O为支点，伸缩撑杆对吊臂的 重力做功的平均功率：P=W-45,X10」=2.25X10W 支持力F为动力，其力臂为(，设货物对吊臂的拉力为下 208 (等于货物的重力不变)，其力臂为1，如下图所示： (2)飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×10W.因 为P=罗=B=下，所以，飞机在水面沿直线匀速滑行 时，飞机所受的牵引力：F=P=25X10V=2.5× 10m/s 0 10N 根据杠杆的平衡条件可得：F×1=F:×l,所以支持力：F 24.(1)增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力 (2)电动自行车行驶时的总重力：Ga=(m+m人)g= D,在吊起货物的过程中，F的力臂1逐淘 (40kg+60kg)×10N,kg=1000N F,、均不变，则由①式可知F与1是正比例函数关系，其图 因电动车在水平的路面上匀速行驶时，处于平衡状态，受 象为过原点的倾斜直线，故只有B正确 到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以电动车受到的牵引 10.B【解析】甲，乙两图中，使用滑轮组承担物重的绳子股数 力：F=f=0.08Gs=0.08×1000N=80N 分别为m,=3,=2,已知每个滑轮的重力相等，设动游轮 匀速行驶5km过程中克服阻力做的功：W=fs=80N× 的重力为G,不计绳重和摩擦力，则拉力分别为F, 5×103m=4×10J (3)根据P=W_=F知，匀速行驶时的车速：0= P 号(G+G.R=号(G+G,由题知F=B,所以， =400w 80 N=5 m/s 3(G+G）=z(G+Ga),即：5(60N+G。)= 单元测试卷（六）简单机械 之(38N十G。),解得动滑轮的重力G。=6N.放选B, 1.B【解析】要用100N的拉力提起重150N的物体，使用的 11.D 机械一定是能省力的机械，而杠杆、斜面和动滑轮都能达到 12.A【解析】整个过程中，拉力F始终作用于A点且与OA 省力的目的，只有定滑轮不能达到省力的目的，所以能用 保持垂直：由图可知，动力F的力臂1(L=OA)始终保持 100N的拉力提起重150N的物体的简单机械是①杠杆，② 不变，阻力（例柱体的重力G)大小始终不变，由实线位置 斜面和①动滑轮。故选B. 转到虚线位置时，重力的力臂L'逐渐减小，根据杠杆平衡 2.A【解析】将木棒从悬挂处分为左右两部分，根据杠杆平衡 条件可得FL=GL',所以动力F逐渐变小，故A正确、 条件：FL=F:Ia,由题意可得：GL=GmLm,由于粗端 BCD错误。 的力臂小于细端的力臂，所以相端的重力大于细端的重力。 13.B【解析】由图可知n=3,绳子自由端移动的距离s=山 故选A。 3.A =3X2m=6m,绳子自由验移动的速度=产-识 4.C【解析】因为物体A做匀速直线运动，所以作用在物体A 0.6ms,故A正确；整个装置做的有用功W。=Gh 上的拉力F。==8N,弹簧测力计示数F,=F。=8N 600N×2m=1200J,拉力做的总功W。=Fx=500N× 如图所示，此时的动滑轮相当于阻力臂是动力臂2倍的杠 杆，作用在动滑轮轴上的拉力：F=2F=2×8N=16N. 6m=3001,整个装置的机核效率×10% 故选C 5.B【解析】设杠杆上一个小格为，由图可知，杠杆左边的力 3000×100%-40%,故B错误：因为不计绳重和摩擦时 1200J 臂为41，右边的力臂为21，设一个甲球和乙球的重力分别为 F=上(G+Ga),所以动滑轮和吊篮的重力：G=n5 Gw,Gz,则由图可知：F。=2Gm+G2:F右=Gm+3G2,根据 杠杆平衡条件可得F本l:=F1,即(2Gm十Gz)X4= 一G=3×500N一600N=900N,因为不计绳重和摩擦时 (Gm十3G2)×24,整理可得3Gw=Gz:若把杠杆改为天平， F=上(G+G),所以拉力为600N时吊篮中的人与工 在天平左边放两个甲球和1个乙球，则根据天平平衡可知 F'=F左'=2G+G=2Gm十3Gw=5Gw,故A错误，B正 具的总重G矿=nF-Ga+m=3×600N-900N=900N,故 D正确：吊篮的重力Gh=mg=50kg×10N/kg= 确：或F。'-F'=2G,+G2=2X号62+G2=号G,放 500N,则动滑轮的重力Ga=Ga+M一Gm=900N-500N CD错误。故选B =400N,故C正确。故选B。 6.C【解析】由图可知“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力， 14.定改变力的方向 根据杠杆平衡条件知：权×标=重×本，“权”小于“重”时，15.费力增大减小 单元+期末卷·物理河北K八下·答索详解取37 16.(1)前(2)安全带(3) 将物体N慢慢浸入水中，当杠杆恰好在水平位置保特静止 时，根据杠杆平衡条件可得F。×OB=G×OA,代人数据 可得F:×15cm=8N×30cm,解方程可得F。=16N, 物体N受到的浮力：Fw=G一Fa=18N-16N=2N, 物体N浸人水中的体积：V=E.= 17.远靠近 P&g 2N 18. 1.0X109kgm×10N7kg=2X10·m 2022一2023学年河北省石家庄市裕华区 八年级（下）期末物理试卷 1.D【解析】大气压强随海拔高度的增加而减小，海平面处气 压接近1×10Pa,珠穆朗玛峰上的大气压远小于1× 19.0.5475%【解析】提升钩码的总重力G=3×1.8N 10P,故A不符合题意：·名普通中学生体重约为500N, 5.4N,由图可知n=3,则根据=h可得钩码升高的高度 故B不符合题意：物理课本的重约为2N,平放在桌面上时 7■3×30cm-10cm=0.1m,则有用功w有w-Gh 受力面积约S=400cm=4×10m,期对桌面的压强p= =5.4N×0.1m=0.54J:由图可知，弹簧测力计的示数 2N 了一5一4x0一m=50Pa,故C不符合题意：两个鸡蛋 (即绳端的拉力)F=2.4N,绳端移动的距离s=30cm 的重力约为G=1N用手将两个鸡蛋托举1m高做的功约 0,3m,拉力做的总功W。=F=2.4N×0.3m=0.72J. 为W=Gh=1N×1m=1J,故D符合题意， 得轮组的机械效率)-×10%-品×100% 2.B =75%。 3.D 20.20.1【解析】由F1,=F:L可得，重为6N的乙车在 4.B 支点左边距支点的距离L,=G,L虹=4NX3m=2m 5.A【解析】人受到的重力和平衡车对人的支持力作用在同 6N 一物体上，大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对平衡 由F,L1=FL和=可得Gm×(3m-t)=Gz× 力，故A正确：人受到的重力和人对平衡车的压力方向都竖 直向下，方向相同，不是相互作用力，故B错误：人能够静 (2m-zt),即4N×(3m-0.15m/s×t)=6N×(2m 止，说明人处于平衡状态，受平衡力作用，所以平衡车对人 v(),6 m-0.3 m/sXi=6 m-3v,v=0.1 m/s. 的支持力与人受到的重力是一对平衡力，大小相等，故C辑 21.(1)匀速(2)88.9%2.2(3)变大(4)B(5)不变 误：平衡车受到的重力和地而对平衡车的支持力大小并不 22.(1)处于(2)1左端下降(3)使于改变力的方向小 相等，因此不是一对平衡力，故D错误。 于(4)D,V(或D、P或N,P)错误 6.C 23.(1)客车和游客总重力：G=mg=6000kg×10Nkg=6× 7.D 10'N 8.C【解析】从A→B的过程中，小球的质量不变、高度减小、 电动机对客车和游客所做的有用功：Wm一Gh=6×10N 速度增大，所以重力势能减小，动能增大，是重力势能转化 ×1000m=6×10J 为动能，故A错误：不计空气阻力及摩擦，小球的机械能是 (2)由=产可得，整个过程所用时间：1=三=10×10四 守恒的，整个过程保持不变，故B错误：小球运动到C点时， U 5 m/s 速度为零，若此时一切外力消失，根据牛颠第一定律可知， =2×103s 小球将保持静止状态，故C正确：小球在B点时动能最大 由P=W可得，总功：W。=P=100×10W×2X10g 重力势能最小，若在B点子突然斯开，小球受到竖直向下 2×10°J 的重力，面断开瞬间运动的方向是水平方向，所以小球不会 盘山公路的机械效率：习= V4×10%=5X10× 竖直下落，故D错误。 W 2X10了 9.C【解析】大气压的测量实验巾，运用了平衡法一大气压 100%=30% 大小等于水银柱产生的压强，当玻璃管倾斜后，虽长度增 (3)额外功：W知=W。一W6m=2×10J一6×10J=1.4 大，但管内水银柱竖直高度不变，故A错误：换用粗的玻璃 ×10J 管作实验时，管内外水银柱高度差将不变，故B错误：乙图 由W。=s可得，汽车受到的阻力：「= W==1.4×10」 中的自制气压计可粗略反映外界大气压的变化，自制气压 10×10m 计瓶内的气压与大气压的差为Pgh,故C正确：将这两个 =1.4X10'N 装置随电梯上升的过程中，随着高度的增加，外界气压变 24.(1)从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂， 小，甲装置中液面下降：而乙装置中，外界气压变小，瓶内水 如图： 柱液面上升，故D错误。 10.D 11,C【解析】在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的形变程度变 小，弹性势能变小：木块的速度变大，动能变大，问时因为 水平面AB粗糙，当弹簧的弹力小于木块受到的摩擦力 (2)容器内水深为0,2m,水对容器底的压强：p=P*gh 时，木块会做减速运动，速度变小，质量不变，动能变小，所 1.0×10kg/m'×10N/kg×0.2m=2×10Pa 以在弹簧恢复原状的过程中，小木块P的动能先增大后减 单元+期来卷·物理河北K八下·答索详解取38