第十二章简单机械 单元复习题 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

人教版八年级物理下册第十二章简单机械 单元复习题 一、单选题 1． 下列工具属于费力机械的是（　　） A． B． C． D． 2．生活中常借助下列工具完成各种任务，其中使用时属于费力杠杆的是（　　） A．食品夹 B．羊角锤 C．瓶起子 D．扳手 3．如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，在B点作用一个竖直向上的拉力F，保持杠杆始终在水平位置平衡。若F改为沿虚线方向施力，则（　　） A．F大小不变 B．F将减小 C．F的力臂变短 D．F的力臂不变 4．生活处处有物理，下列说法中正确的是（　　） A．乘火车要站在安全线外，是因为“气体流速越大，压强越大” B．拦河大坝设计成上窄下宽，是因为大坝底部受到的液体压强更大 C．到拉萨后由于外界大气压减小，小丽带的薯片的包装袋体积变小了 D．使用筷子夹食物很方便，是因为筷子是省力杠杆 5．如图所示的四种工具，正常使用属于费力杠杆的是（　　） A．开瓶器 B．羊角锤 C．铁皮剪子 D．筷子 6．如图为某款剪刀的示意图。握住手柄修剪树枝时，剪刀可视为杠杆，该杠杆的特点是(　　) A．省力 B．费力 C．省功 D．省距离 7．一名体重500N的举重运动员，可举起1200N的物体，这个人站在地面上，用如图的装置提升重物，滑轮重和摩擦均忽略不计，在下列四个不同重力的物体中，他能提起最重的物重是（　　） A．500N B．2400N C．1200N D．1000N 8．用如图所示的滑轮组，把重1200N的货物在4s内匀速提高2m，每个滑轮重为300N，不计摩擦及绳重。下列说法正确的是（　　） A．所做的有用功为2400J B．拉力F大小为750N C．拉力F的功率为750W D．滑轮组的机械效率为80% 9．如图所示，一工人用该滑轮组在10s内将质量为300kg的重物匀速提升了6m，其工作期间的机械效率为60%，钢丝绳能承受的最大拉力为8000N（不计绳重与摩擦），则下列说法正确的是（　　） A．动滑轮的重力为200N B．拉力的功率为1.5×103W C．该吊车在这段时间里所做的额外功为1.2×104J D．该吊车能吊起的最大重物的质量为400kg 二、填空题 10．杆秤是我国从古代沿用至今的称量工具。图是小明制作的杆秤的示意图，使用时将待称物体挂在A点的秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，在秤杆上移动秤砣至某位置时秤杆达到水平平衡，此时就可以读出待称物体的质量。称量不同物体时，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计。请分析并判断提起哪处秤纽杆秤的称量最大。 11．如图所示，夏天为遮阳，窗前挂有竹帘，其顶部安装的是两个　 　 滑轮，这种滑轮的作用是　 　。 12．升国旗时，国旗杆顶端安装的是　 　滑轮，它的好处是　 　。 13．如题图所示，工人师傅用一个动滑轮提升一个重为40N的物体，所用的竖直拉力为25N，在10s内物体向上移动了1.6m，在此过程中，工人师傅拉绳子的力做功为　 　J，拉力的功率为　 　W，该动滑轮的机械效率为　 　。 14．如图所示是我国传统的农具风车，转动摇柄，风箱内的风叶向车斗送风，入料仓漏出的稻谷经过车斗而被筛选：饱粒将落入　 　（选填“A”或“B”）出料口，瘪粒落入另一个出料口，草屑被吹出出风口；风车的摇柄属于　 　（选填“滑轮”“斜面”或“轮轴”）。 15．如图所示，利用定滑轮匀速提升重为50N的物体G，若不计摩擦和绳重，F3大小为N，F1和F3的大小关系是F1F3（选填“>”、“<”或“=”）。使用定滑轮可以（选填“省力”、“省距离”或“改变力的方向”）。 16．如图所示，使用滑轮组提升重为400N的物体，每个滑轮重10N、不计绳重和摩擦，将物体匀速提升，绳子自由端移动的距离为　 　 m，拉力F大小为　 　 N。 17．如图所示，是安装在某种塔式起重机吊臂一侧的滑轮组，某次匀速起吊的物体时，上升，用时，滑轮组的机械效率是，则所做有用功是　 　J，总功是　 　J，拉力F的功率是　 　W。（g取） 三、实验探究题 18．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在　 　位置平衡，这样做是为了　 　；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向　 　调节，或将左端的平衡螺母向　 　调节。 图是小明同学三次实验的情景，实验时所用钩码重0.5牛，杠杆上每一格长5厘米，部分实验数据已记录在表中 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.5 10 1 ______ 2 1 20 ______ 10 3 1 20 1.5 10 （1）将表格中的实验数据补充完整　 　、　 　。 （2）小明的第3次实验数据存在错误，其错误是　 　，造成错误的原因是　 　。 （3）分析比较1、2、3中的数据可初步归纳得到： 　 　。 19．如图所示，小宇利用铁架台、带有均匀刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。 （1）实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，则此时杠杆处于　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态；为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，为此，应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节； （2）杠杆在水平位置平衡后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，则应在B点挂　 　个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡；随后两边各取下一个钩码，杠杆　 　（选填“左”或“右”）端将下沉； （3）小宇用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中，要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）实验结果表明，杠杆的平衡条件是：　 　。 四、计算题 20．救援车工作原理如图所示，当车载电机对钢丝绳施加拉力F大小为2.5×103 N时，小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升，已知小车A的质量为1t，斜面高为2m，斜面长为5m（不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦），在小车A由水平路面被拖上救援车的过程中，求： （1）钢绳所做的有用功； （2）整个装置的机械效率； （3）小车A与斜面间的摩擦力。 21．如图，物体重100N，圆柱形容器底面积为，内盛有40cm深的水，当用图中滑轮组将物体浸没在水中后，容器中水面上升到50cm，若物体完全拉出水面后时滑轮组的机械效率为62.5%（不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦及水的阻力），，g取10N/kg。求： （1）物体浸没在水中后，水对容器底的压强； （2）物体浸没在水中时受到的浮力； （3）动滑轮的重力。 五、作图题 22．如图所示是一种水箱自动上水装置的示意图。当水箱内的水达到一定高度时，浮标带动杠杆压住进水口，自动停止上水。请你画出：浮标所受浮力的示意图和浮力的力臂。 23．如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物G。 （1）请在图中画出杠杠AOB受到挂着重物G的绳子的拉力F1及拉力的力臂； （2）在杠杆上施加最小动力F2，使杠杆在图示位置平衡，请你在图中画出这个力的示意图。 六、综合题 24．图甲所示，使用、滑轮组分别匀速提升重均为的物体，升高至不同的高度。两滑轮组相关的数据如图乙所示。其中利用滑轮组做的有用功为，利用滑轮组做的有用功为。则： （1）由图乙可知断：滑轮组的机械效率是　 　； （2）滑轮组中的物体被提升的高度是　 　；的大小　 　； （3）使用滑轮组做的额外功　 　选填“大于”、“小于”或“等于”使用滑轮组做的额外功。 答案解析部分 1．【答案】D 【解析】【解答】A、羊角锤，动力臂大于阻力臂，省力杠杆，故A不符合题意； B、斜面属于省力机械，故B不符合题意； C、动滑轮省一半的力，故C不符合题意； D、钓鱼竿，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。 故答案为：D 【分析】省力的机械有斜面、动滑轮、滑轮组、轮轴和省力杠杆。费力杠杆的特点是阻力臂大于动力臂。 2．【答案】A 3．【答案】C 【解析】【解答】力和O点的垂直距离为力臂，所以当F倾斜时，力臂变短，F变大，C正确，ABD错误，综上选C 【分析】根据力臂的定义判识选项 力臂的定义为力到支点的垂直距离，所以当F倾斜时，力臂变短，F变大 4．【答案】B 5．【答案】D 【解析】【解答】ABC．是省力杠杆。开瓶器、羊角锤、铁皮剪子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，故ABC不符合题意； D．动力臂小于阻力臂，筷子在使用过程中，是费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 【分析】判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。 6．【答案】A 【解析】【解答】由图可知，修剪树枝的剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力费距离；使用任何简单机械都不能省功，故A正确，BCD错误。 故选：A。 【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；使用任何简单机械都不能省功。 7．【答案】D 8．【答案】A,C,D 9．【答案】C 10．【答案】B处秤纽杆秤的称量最大 11．【答案】定；改变力的方向 12．【答案】定；改变力的方向 13．【答案】80；8；80 【解析】【解答】由图知，动滑轮上绳子股数，物体上升高度，则绳子端移动的距离为：， 工人师傅拉绳子的力做功为：。 拉力的功率为：。 有用功为：， 则该动滑轮的机械效率为：。 【分析】根据求出拉力所做总功； 根据求出总功功率； 根据求有用功； 根据求动滑轮的机械效率。 14．【答案】A；轮轴 15．【答案】50N,=,改变力的方向 16．【答案】1；205 17．【答案】3×104；3.75×104；2.5×103 18．【答案】水平；方便直接在杠杆上读出力臂的值；左；左；15；2；动力臂测量错误；拉力方向向右倾斜，拉力的力臂不等于20厘米；当杠杆在水平平衡时，动力×动力臂＝阻力×阻力臂 19．【答案】平衡；左；2；左；变大；动力×动力臂=阻力×阻力臂 20．【答案】（1） 2×104 J；（2） 80%；（3） 1×103 N 21．【答案】（1）5000Pa；（2）10N；（3）54N 22．【答案】 23．【答案】（1） （2） 【解析】【解答】（1）物体的重力竖直向下，重物G的拉力F1作用在B点，方向竖直向下，再过支点O做F1的垂线，为拉力的力臂L1，如图 （2）杠杆中的阻力、阻力臂一定时，若动力最小，则动力臂最长，连接支点O和动力作用点B为最大力臂，过B点作垂直于OB的作用力F2，方向应该向上。如图： 【分析】（1）物体重力竖直向下；从支点到力的作用线作垂线，是力臂； （2）杠杆上支点到力的作用点的连线力臂最长，对应的动力最小。 （1）挂着重物G的绳子的拉力F1作用在B点，方向沿着绳子向下，过支点O做F1的垂线段即为拉力的力臂，如图所示 （2）根据杠杆平衡的条件 在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。因此先确定最长的力臂，即离支点最远的点；然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可。根据杠杆平衡条件可知，最长的力臂为OB时，动力最小，过B点作垂直于OB的作用力F2，要使杠杆平衡，其方向应该向上。如图所示 24．【答案】（1） （2）2；400 （3）等于 【解析】【解答】（1）根据机械效率的定义可知，滑轮组的机械效率反映的是有用功占总功的比例。如图乙所示，有用功占总功的75%，所以A滑轮组的机械效率是75%。 （2）①物体重为900N，用A滑轮组做的有用功为1800J， 则物体被提升的高度为， ②由题可知，A滑轮组拉力做的总功为， 如图甲所示，A滑轮组中动滑轮上绕了3条绳，即n=3，物体升高2m， 则绳子自由端移动距离为s=nh=2m×3=6m； 则拉力F1的大小为； （3）使用A滑轮组做的额外功为WA额=W总-W有用=2400J-1800J=600J， 如乙图所示，使用B滑轮组做的额外功为， 故WA额=WB额。 【分析】（1）滑轮组的机械效率反映的是有用功占总功的比例，结合乙图求得A滑轮组的机械效率； （2）利用W=Gh求得物体被提升的高度，结合机械效率的计算公式求得A滑轮组拉力做的总功。根据图片确定承担拉力的绳子段数n，再根据s=nh计算自由端移动的距离，最后利用W=Fs求得拉力F1的大小； （3）结合（2）求得使用A滑轮组做的额外功，结合图意求得使用B滑轮组做的额外功，最后比较即可。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$