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

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、单项选择题 1．如图所示，正常使用时属于等臂杠杆的是（　　） A．扳手 B．开瓶起子 C．筷子 D．托盘天平 2．如图（a）所示的杠杆水平平衡。若如图（b）所示，在支点的两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体，则（　　） A．仍然平衡 B．右端下降 C．左端下降 D．都有可能 3． 如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，绳重、摩擦忽略不计，在物体匀速上升的过程中（　　） A．甲图省力，机械效率甲图大 B．甲图省力，机械效率一样大 C．乙图省力，机械效率乙图大 D．乙图省力，机械效率一样大 4．工人用如图所示的滑轮组将水平地面上的货物匀速提升1m，拉力F大小为25N，已知单个滑轮重5N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．滑轮C是动滑轮 B．减少货物质量，可以提高滑轮组的机械效率 C．货物所受重力为45N D．拉力做的功为25J 5．如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力和绳重忽略不计。在物体匀速上升过程中，甲、乙两图的拉力及机械效率的关系正确的是（　　） A．F1<F2，η1>η2 B．F1<F2，η1=η2 C．F1>F2，η1<η2 D．F1>F2，η1=η2 6．城市大力推行垃圾分类，为了方便市民便捷投放垃圾，部分收集点增设了如图所示的垃圾桶“翻盖神器”，向下拉动拉手就能打开桶盖，方便又卫生。下列分析正确的是（　　） A．滑轮起到省力作用 B．使用该滑轮费距离 C．装置中的滑轮是动滑轮 D．滑轮起到改变力方向的作用 7．如图所示，用同一定滑轮沿三个不同方向，以不同速度匀速提升同一重物G，所用的拉力分别为、、，重物G上升速度分别是0.1m/s、0.2m/s、0.3m/s，则这三个力的大小关系是（　　） A． B． C． D．以上都有可能 8．一辆汽车不小心陷进泥潭中，按如图所示的甲乙两种方法安装滑轮。均可将汽车从泥潭中拉出。若将车匀速拉动相同距离。忽略绳和滑轮重及滑轮与轴间的摩擦，下列分析正确的是 （　　） A．甲方式更省力 B．乙方式使用的滑轮为定滑轮，可以省力 C．甲方式所做的总功大 D．两种方式的机械效率相等 二、填空题 9．如图所示，用两个完全相同的滑轮匀速提升质量相等的物体，不计轴处摩擦。其中省力的是 　 　装置图，机械效率高的是 　 　装置图。 10．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。 11．如图所示，斜面长3m，高0.6m。工人用平行于斜面的力将重600N的物体从底端平行于斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N。此过程中工人做的总功为　 　J，有用功为　 　J，斜面的机械效率为　 　。 12．我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓（碓：duì，是一种给稻谷去壳的工具，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落）。如图所示，脚踏碓属于　 　杠杆；碓头比较尖，是为了增大对稻壳的　 　。（选填“压力”或“压强”） 13．“由物及理，思维建模”。如图所示，这是一种利用滚轴和绳子组装的特殊提升装置相当于　 　（填简单机械名称）模型；人们借助这种装置的主要目的是为　 　（选填“省力”、“省距离”或“省功”）；利用该装置提升的物体越重，该装置的机械效率会越　 　。 三、作图题 14．如图为用钓鱼竿钓鱼时的示意图，O为支点，请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F的力臂l。 15．如图所示，滑轮组按能用物重的力提起重物（不计动滑轮重），用笔画线代替绕线组装滑轮组。 四、实验探究题 16．小明利用如图所示实验装置进行“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）轻质杠杆静止时如图甲所示，可将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节，使其在水平位置平衡，这样操作的目的是　 　； （2）多次改变钩码的个数和位置，并使杠杆在水平位置平衡（如图乙所示），得到如下实验数据。分析数据可总结出杠杆的平衡条件是　 　。 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 2 10 2 10 2 1 20 2 10 3 2.5 10 1 25 （3）实验中多次改变力和力臂的大小，目的是　 　； （4）如图丙所示的剪刀属于　 　（选填“省力”或“费力”）杠杆，工人师傅用该剪刀修剪树枝时，应把树枝放在剪刀的　 　（选填“A”“B”或“C”）位置，树枝最容易被剪断。 五、综合题 17．如图所示，建筑工人用200N的拉力F将质量为34kg的木箱在10s内匀速提升3m。不计绳重和摩擦。（g取10N/kg）。请计算： （1）求木箱的重力； （2）求工人做的有用功； （3）求滑轮组的机械效率。 18．如图所示，将质量为50kg底面积为的匀质圆柱体甲放在水平地面上，轻绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央，另一端拉着杠杆的A点。当把质量为27kg、底面积为的实心圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并浸没在盛水的圆柱形容器M中，杠杆恰好在水平位置平衡，甲物体对地面的压力为0。已知圆柱形容器M的底面积为，容器中的水深，物体乙的上表面与水面相平，；不计杠杆的质量，g取，求： （1）水对容器底部的压强； （2）物体乙受到的浮力； （3）物体乙的高度； （4）保持杠杆右边细线的悬挂点B不动，将杠杆左边细线悬挂点从A移动到C后，打开出水口的阀门，容器M中的水以的速度匀速流出，则10s后甲对地面的压强是多少？ 答案 1．D 2．B 3．D 4．C 5．B 6．D 7．C 8．D 9．甲；乙 10．1；205 11．450；360；80% 12．费力；压强 13．滑轮组；省力；高 14． 15． 16．（1）左；便于测量力臂 （2）F1l1=F2l2 （3）寻找普遍规律 （4）省力；C 17．（1）解：木箱的重力为： （2）解：工人做的有用功为： （3）解：由图可知，承担物重的绳子股数n＝2，滑轮组的机械效率 18．解：（1）由知道，水对容器底部的压强 （2）杠杆恰好在水平位置平衡，甲物体对地面的压力为0，所以甲物体受到的重力与拉力是平衡力，即：，根据题意知道，杠杆恰好在水平位置平衡，设B点处的拉力是FB，由杠杆平衡条件知道，，解得： 乙物体受到竖直向下的重力G乙，B点处的拉力FBˊ和竖直向上的浮力，由平衡条件知道 ，解得： （3）根据题意知道，乙物体的体积等于乙排开水的体积，由知道，乙物体的体积 ，由知道，物体乙的高度 （4）由于物体乙的高度是20cm，根据题意知道，实心圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并浸没在盛水的圆柱形容器M中，杠杆恰好在水平位置平衡时，乙的下底面距离容器底的高度是 10s内流出水的体积：，由于圆柱形容器M的底面积为，所以，流出的水，使容器内水下降的高度： 即此时乙浸在容器中的深度是20cm-5cm=15cm，受到的浮力为：，解得： 保持杠杆右边细线的悬挂点B不动，将杠杆左边细线悬挂点从A移动到C后，此时甲乙受力如下图 由杠杆的平衡条件知道：，解得： 由平衡条件知道，甲对地面的压力：，由 知道，甲对地面的压强是 答：（1）水对容器底部的压强是3000Pa； （2）物体乙受到的浮力20N； （3）物体乙的高度20cm； （4）10s后甲对地面的压强是 学科网（北京）股份有限公司 $$