第12章 简单机械 综合评价-【精英新课堂·三点分层作业】2024-2025学年新教材八年级下册物理（人教版2024 重庆专版）

第十二章综合评价 :用如阅所示的杠杆提升重物，如果作用在A渭的力F的终垂 收输的距周 《选裤“大于"“等于或“小于")手移的的 (时司：90分钟满分：100分】 直于杠杆，在将重物慢慢提升到一定高度的过程中（不超过求 距离。 平位置)，力F的大小将 14如图所示，轻质杠杆可绕O点无摩擦转动，A点处挂 一，进择题（本题共0个小凝，每小题只有一个选项最符合题 L逐渐变大 B逐渐变小 个重为20N的物体，B点处加一个竖直向上的力F.杠杆在 意，每小期3分，共30分) C保持不变 山先变大后变小 水平位置平衡，且OB:AB=2:1,则F= N,它是 1,下列生活用具在使用时属于者臣离杠杆的是 〈这填“等臂“省力”减“爱力”)杠杆 A.托组天平 长开量器 C铁皮剪刀 D,筷子 工.下列简单机械中，不能改变力的方向的是 2 A杠杆 且定滑轮 C动滑轮 D.滑轮组 3,如图所示，园艺工人在缘剪枝条时，常把枝条尽量住剪刀的轴 (第8题围) {第9题图) (第10题图】 处罩近，这样做是为了 生.知图所示，利用动滑轮将重为10风N的物体在5：内匀速整直 100110 A.增大动力霄，能够省力 提升，拉力F为60N,绳子自由搬移动的距离为2m,不计绳 B增大随力臂，方便使用 (第14题图) (第15则图) 重及摩擦。下列说法正确的是 C.或小动力臂，方便使用 L物体移动的速度为0,4m/s五所做的有用功为20」 5.如图甲所示，是使用滑轮组从水中打捞一正方体物体的简化 D减小阴力臀，能够省力 C动滑轮的机般效率为60%D.拉力F的功岸为2别W 示意图，在打捞过程中物体始修以0,1m/的速度匀速经直 4,如图所示是天工开物中记载的南方独轮推车。人推车前进 10,某蓝工队利用情轮组将建筑材料运遂到高处，如图所示，已 上升，物体未露出水面前滑轮组的机械效率为75%，图乙是 的过程中 知建筑材料重810N,每个滑轮的质量相同，人对绳子的拉 打捞过程中拉力F随时间：变化的图像，划物体的边长为 A.人对车不做功 力F为480N,经过4建筑材料被匀速提升了20《m,有 m,物体的重力为 N。(不计场重，起略厚棉 B车是定滑轮 关上述过程，下列说法正确的是 和求的租力，g取10N/kg4=l,0X10kg/m) C,车是费力杠杆 A青轮（是动滑轮 16.按要求完成下列作图。 D车是省力杠杆 且，建筑材料的机械能不变 (1)在图中画出使用调刀时动力F的力肾/ 5,在下列轻质的简单机械中，用10N的拉力可能将重15N的 C绳子端移动的速度为0.1m/s 物体竖直提起的是 D该滑轮组的机城效率是86% ①…个定滑轮@一个动带轮，③杠杆 题号 1 23 5 A①和 ①和0 ①D D和图 答案 6.如图，斜面AB和AC的粗船程皮相同，顿斜程度不同，将两 二，填空作图题（本题共6个小题，每小题4分，共24分》 个物体沿斜面以相同的速度拉到A点，且P=F:,下列说法 (2)利用如图所示的滑轮组拉着物体沿水平方向运动。面出 山，如图所示是一种常见的门把手，当用手转动把手手树时，门 正确的是 清轮组最省力的绕线。 可以被打开。它的实质是一个 (填一种草单机械的 A物体受到的滑动摩擦力大小 名称)，从物理学角度看，使用它的好处是 相问 授零园 B两个拉力做功相同 C两个位力做功的快慢相同 三、实验探究题（本题共3个小题，17小题4分，18小题6分，19 D.两个斜面的机械效率相同 小题8分，共18分) 7.如图，甲，乙两人用不同的装置，在相同时问内把质量相等的 (第I1题图) (第12题图】 《第13题图 17.如图所示，根据杠杆的平衡条件测量某种液体的密度，所用 货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩整。下列说 12.如图所示，)为杠杆AC的支点，在B处挂一个球，AO-OE 器材：轻质杠杆（自身重力多略不计）、容积为100ml,的空 法正确的是 一，为使杠杆在水平位置平衡，在杠杆上 点施加动 桶，重为5N的物体M,剩度尺，细线 A甲做的有用功多 力F,最小，F,的方向是 民乙做的总功多 13人体中有很多结构可简化为杠杆，如图，手提起物体时，烧 C.甲做的总功的功率大 骨在敢二头肌的牧缩牵引下绕时关节转动，这是一种 D乙所用装置的机截效率小 (选填“等臂“省力”或“爱力“)杠杆，此过程中散二头肌 第1夏（共6页） 第2夏（共6質） 第3页（共6） (1)如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，空将杠杆右滑 (2)登MO长度为L,)长度为，鱼的质量为隔，秤陀的质量 头，将水箱中的水缓慢做出，通过力传感器能显示出组杆万 的平衡螺母向政节：调节杠杆在水平位置平衔的目 为狄，根据平衡条件应该请足关系式： (用以 对力传感器的压力或拉力的大小：图乙是力传感器示数F的 的是 上物理量表示)。 大小随放出水质量：变化的图像。当救出本的质量达到 (2)如图乙所示，把空桶悬挂在A点，物体M悬挂在B点时， (3)组心的小明发现秤杆上从O点往右标上了一些称星作为 5.5k时，物块C刚好全部露出水面，此时装置由传感器控 杠杆再次在水平位置平衔.测得Q4的长度为10.OB 刻度，分别标着1kg,2k爆、3k架，这些称星分能是 制开关开始注水。求：(s=l.0×1kg/m:g取10N/kg) 的长度为20m,则空桶承为N (选填“均为“或“不均匀”)的，为确保对买卖双方公平，秤 1)物块C的重力 (3》若北时住A点的室桶内注满某种液体，调节物体M到C 杆应在 方向保持静止时读数 (2)物块C受到的最大浮力。 点时.杠杆在水平位置重新平衡，测得（汇的长度为 (4)他还发现有些杆秤有两个不司的量程并能通过提起不同 (3)物块C下表面用好与液面相平时，水对水箱底部的压 (2m,划桶内液体的密度为 kg/m。(g败 的提扭实璞大小量程闭切换（不改变释驼规格），如图内 强是多少帕： 10 N/kg) 所示，要使用大量程，他应提起（选填“A"“B”我“A, 18在测量滑轮组机城效率”的实验中，某组同学选择了如图甲，乙 B都行”)墨组。 所示的两种滑轮组进行多次实验.记录的实验数据如表： 四、计算论述题（本题共3个小题，20小题8分，21小题8分，22 实验 转码重 钩码上升 拉力 绳端移融 机城效 小题12分，共28分，解答应写出必要的文字就明，步院和 次题 GAN 高度6/m FIN 距离/m 率 公式，式写出最后站果的不祥分) 1 0.0 10 30 20,如图所示，一段从山脚到山顶的盘山公路长4km,高300m, 1,i 10 0.8 30 62,5% 辆重力为000N的小星汽车从山程开上山溪，牵引力 0.5 10 0.5 40 25.0% 保持5×1N不变，g取10N/kg,求： 4 1.5 10 07 40 品，6 (门)牵引力做的有用功。 (臼》根据表中数据可以判断出第一 (2)该段皇山公路的机械效率 次实验所选邦的是 (选填 “甲”发“乙"门滑轮组。 《2》在第1次实验中，当竖直向上 拉动浙轮组时，弹簧测 乙 力计示数如图丙所示，拉力F为 N,该次实验滑 21.如图甲，质量为0短的指物释止在水平地面上，图乙，工人用 轮组的机械效率是 (计算站果情骑列0,1%)。 20N的拉力F,将货物用滑轮组匀遮提升到的m高的二楼，此过 (3》通过比较1,2以或3,4)两次实验数据可以得出：同一清轮组， 程中货物上升的速度是02m/。求：g取10N/=) 物重越大，机械效率 (这填“越大"一总小”气“不变”)。 (1)工人用滑轮组提升货物时做功的功率。 (4)在忽略摩旅和绳重的前提下，通过第4次实验数据可算 (2)滑轮组的机械效率 出动滑轮的总重为 N。 19.春节期问，小明跟随父母回到老家探亲，在农村的集市上他 看到如图甲所示的杆秤，引起了他的兴趣，他借来了一大一 甲 小两把杆秤，进行以下探究 22.图甲为某自动注水装置的部分结构简图，缸杆A(遇始终在 水平位置保持平衡，0为杠杆的支点，OA一2B,竖直杆 《1》小明认为杆秤相当于 (填一种简单机横的名称)， 的一端连接在杠杆的A点，另一端与高为0.2m的长方体 人们用来测量物体的 三，他做出了杆秤的简化图， 物块C固定：竖直细杆的下端通过力传感器固定，上端连 如图乙，其中〔这填“AB“或“（厂）点相当于支点。 接在杠杆的日点（不计社杆，细杆及连接处的重力和婚杆的 杆秤相当于 杠杆 体积)。圆柱形水箱中提有质量为&.5kg的水，打开水龙 第1夏（共6直） 第5（共6页） 第6页（共6美）入水中体积为其总体积的五分之四时，该运动员在水中受到 得，整个过程中发动机做的功：W=P1=80×103W×40s 的浮力：F#=陈Vg=p*X青V以×g=L.0X10kg/m× =3.2×10J:(2)汽车的重力：G-g=2×103kg×10N/kg =2×10N,由图像可知，15~40s内汽车的速度最大且做 号×0.o51m×10NWkg=408N. 22.解：(1)阀门K打 匀速直线运动，根据二力平衡条件和题意可得，汽车匀速运 开前，B容器内盛有0.2m深的水，故水对B容器底部的 动时的牵引力：F=f=0.2G=0.2×2×10N=4000N, 压强为pB=P陈gh=1.0X103kg/m×10N/kg×0.2m= 由P=g==和可得，汽车的最大速度：账=号 2×10Pa:(2)阀门K打开前，pA就是物块对A容器底的 压强，当g=2p时，物块对A容器底产生的压强为pA= 80X10W=20m/s:3)由。=三可得，汽车匀速运动的路 4000N ×2X10Pa=1X10Pa,又pm=5m= 程：s2=最大l2=20m/s×25s=500m,由图像可知，滑行 5物 100m用的时间：t3=50s一40s=10s,则全程中汽车的平 ShB-mgh物，则物块的密度为p%== 5将 gh物 均速度：0=丝=士十s=200m+500m十100m 1每t十a十s 15s+25s+108 10NVkg×0.2m=0.5X10kg/m:(3)物块体积为V= 1X10 Pa 16m/s. 第十二章综合评价 Swhw=50X10m2×0.2m=1×10-3m,由o=得， 1.D2.C3.D4.D5.D6.C7.C8.A9.D 物块质量为m物=pwV物=0.5×10kg/m3×1×103m 10.C11.轮轴 可以省力12.C竖直向上13.费力 =0.5kg,物块重力为G=m物g=0.5kg×10N/kg= 小于14.30费力15.11×10 5N,阀门K打开后，水从B容器进入A容器，当物块刚好 16.解：(1)如图所示： 漂浮时，根据物体的浮沉条件，则物块受到的浮力为F浮= Gw=5N,由F浮=p微V排g得，排开水的体积为V#= 0 F 5N (2)如图所示：©图A 17.(1)左便于测量力 p*g 1.0X10 kg/mX 10 N/kg =5×104m,水进入A 容器中的深度为M三=X10m=0.1m 臂大小(2)1(3)1.1×10318.(1)甲(2)匀速0.4 50×10+m 41.7%(3)越大(4)1.319.(1)杠杆质量O省 第十一章综合评价 力(2)mL=2L(3)均匀水平(4)B20.解： 1.C2.D3.A4.D5.A6.B7.D8.A9.D (1)牵引力做的有用功：W有m=Gh=20000N×300m=6 10.D11.80012.动牵引力13.减小增大 ×10°J:(2)牵引力做的总功：Ws=Fs=5×10N×4× 14.做变小15.3.3×10减小16.小于小于 10m=2X10,则该段盘山公路的机械效率：疗W手 17.4.5×103×10318.(1)刻度尺秒表(2)①每次 6×105J 跳起的高度h/cm②1min内跳绳个数(3)不能(4)24 2×107J =0.3=30%。21.解：(1)由图乙可知，n=2,绳 60(5)重力19.(1)速度(2)小木块移动的距离 端的速度：u=m物=2×0.2m/s=0.4m/s,工人用滑轮组 (3)质量速度(4)甲、丙(5)不可行木块移动的距离 相等(6)增加小球释放位置的高度（或减小木块的质量） 提升货物时做功的功率：P=W=至=F=250NXO.4ms 20.解：(1)空车停在水平地面上，对地面的压力：F=G= =100W;(2)货物的重力：G=mg=40kg×10N/kg= mg=400kg×10N/kg=4000N,车对地面的压强：p=S 0N滑轮粗的机校效率：)--袋-品-导- 一200x10m=2×10Pa;(2)由P=W得，空车行驶时 4000N 2X250N=0.8=80%。 400N 22.解：(1)当放出水的质量达 所做的功：W=P1=810W×10s=8100J,车做匀速直线 到5.5kg时，物块C刚好全部露出水面，此时杠杆A端受 运动，则牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，由W=Fs 到的拉力等于C的重力，由图乙知，此时B端受到的拉力 可知，车受到的阻力：=F=W=8001=675N。 为10N,根据力的作用是相互的和杠杆的平衡条件知：G 12m ×OA=Fx XOB,由OA=2OB可得，物块C的重力：G元= 21解：（由v一产得，飞机从水源地巡航到火场至少需要 费×Fm=合×10N=5N,(2②)由图乙可知，当放出水的质 的时间：1-音一品-0,2h:(2)飞机的最大起飞重 量1≤1.5kg时，物块浸没在水中，物块C受到的浮力最 力：G=mg=53500kg×10N/kg=5.35×103N:(3)克服 大，此时力传感器受到的力最大为30N(即杠杆B端受到 水的重力做的功：W=G球h=m*gh=12000kg×10N/kg 的作用力最大为30N),由杠杆平衡条件可得，F×OA= X4m=4,8×10J,则飞机吸水的功率：P=罗 F×0B,则此时杠杆A端受到的作用力：-需×F 4.8×10J=24000W。 =号×30N=15N,当放出水的质量在1.5~6.5kg之间 20s 22.解：(1)由题意可知，整个过 时力传感器的示数可以为零，说明C可以漂浮，则物块C 程中发动机的工作时间：1=15s十25s=40s,由P=W可 受到的浮力最大时，杠杆A端受到的作用力是向上的，因 参考答案第30页（共31页） 力的作用是相互的，则物块C浸没时，C受到细杆a向下的 压力：F压=F=15N,物块C受力平衡，则物块C受到的 C的密度为c=院=8=a8X10短m, 最大浮力：Fg=F压十Gx=15N+5N=20N:(3)由F浮= (2)由阿基米德原理可知，当正方体C浸没后，杠杆A端受 唯Vg可得物块C浸没时排开水的体积：V=至 到的力不再发生变化，物体D对压力传感器的压力F达到 0味g 最大，往塔中缓漫注水，当正方体C刚好浸没时，其排开水 10X10kg/m×10N/kg=2X103m,物块C的底面 20N 的体积等于自身的体积，C受到的竖直向上的浮力最大为 F弹=p水V#g=P*Vcg=1×103kg/m3×1×10-3m3× 积：S三2X10立10m,由图乙可知，从开始 10N/kg=10N,此时正方体C受到竖直向上10N的浮 0.2m 放水到物块C上表面刚好与液面相平时，放出水的质量： 力、竖直向下8N的重力和弹簧对C的弹力，由力的平衡 h一1.5kg,从物块C上表面柳好与液面相平到物块C刚 条件可知，弹簧对C的弹力方向竖直向下，大小为F弹= 好全部露出水面时，放出水的质量2=5.5kg一1.5kg F等一Ge=10N一8N=2N,说明此时弹簧被压缩，因此弹 簧对A点产生竖直向上的弹力，大小为2N:(3)当圆柱形 4kg,由p=罗得，该过程放出水的体积：V=心 水塔内水的体积为300m时，水的深度为As='号专= 4 kg 1.0×103kg/m =4X10-3m,由V=(S*箱一Sc)hc可得， 3000cm=10cm,由力的作用是相互的可知，停止注水 300cm 水箱的底面积：S水箱一 ='+S=4X10m+10m=3 0.2m 时，弹簧受到的压力为2N,因为重8N的C挂于轻质弹簧 ×10一2m,当物块C下表面刚好与液面相平时，水对水箱 下，静止时弹簧长度的变化△L=4cm,所以停止注水时弹 底部的压力等于剩余水的重力，即F水压=G彩水一制水名一 (8.5kg-5.5kg)×10N/kg=30N,此时水对水箱底部的 簧被压缩的长度为△L一名於×4em=1cm,此时圆柱形 Fk压=30N 水塔内水的深度为h=h水十hc十△L十△L喻=10am十10m 压强：p= S水箱 3×10-2m2 =1000Pa。 十4cm+1am=25cm,由杠杆平衡条件可得：F×AO=FB 期术综合评价 ×B0则B点受到向上的推力为F=品×R=号× 1.D2.B3.A4.C5.C6.B7.A8.B9.D 2N=3N,因此B处轻杆向下的压力为3N,未注水时由 10.D11.相互形变12.惯性匀速直线运动13.0 杠杆平衡条件可得：G×AO=Go X BO,则物体D的重力 减小14.压强摩擦15.63 16.解：(1)如图所示： 为Gn=品×G=是×8N=12N,则停止注水时压力传 感器示数最大为F能大=3N+12N=15N,当把正方体C thttrttttttseirttirit 取出，换一完全相同的正方体E(未涂防水层)重复实验时， (2)如图所示：形 17.(1)乙盐水 变小(2)木块 压力传感器示数最大值减小9N,则压力传感器示数为 F大'=15N一9N=6N,此时物体D受到竖直向下12N G 的重力、竖直向上6N的支持力和轻杆对D的作用力，由 被撞后移动的距离小球速度18.(1)3.2b(2)F 力的平衡条件可知，轻杆对D作用力方向竖直向上，大小 F=F2十F3(3)大无关(4)变大 (5) ·P水（或 为F拉=GD一F最大'=12N一6N=6N,则此时B点受到轻 F. 杆的拉力为FB'=F拉=6N,由杠杆平衡条件可得：F'X Fp*）19.Q)水平(2)大(3)无关00.6 F A0='×O,此时A点受到弹簧的拉力为P'-需× (4)压力不需要C20.解：1)该车的速度为v= F,'=号×6N=4N,因为正方体E与C完全相同且浸没 200m=10m/s:(2)根据P=罗_=Fu可知，该车牵引 20s 在水中，所以正方体E受到的浮力与C受到的浮力相等均 力的功率为P=Fv=4×103N×10m/s=4×10W。 为10N,且GE=G=8N,吸水后的E受到竖直向上10N 的浮力、弹簧向上4N的拉力和吸水后的E的总重力，则E 21.解：(1由一号得，升降机的厢体连同货物对地面的压 吸水的重力为G=F浮十F'-GE=10N+4N-8N= 强：D=5-号=15X0N=7.5X10P:(2升降机做 2 m 6N,由G=mg可知，所吸水的质量为m顺=G 6N g 10 N/kg 的有用功：W有用=Gh=1.2×10N×10m=1.2×10°J, =0.6kg,由p=罗可知，所吸水的体积为V== 升降机做的总功：W“=Gah=1.5×10N×10m=1.5× P水 0.6kg 10J,则此过程中升降机的机械效率：刀=进= 1×103kg/m =0.6×103m3=600cm,则水面下降的高 1.2X10」=0.8=80%。22.解：1)正方体C的体积为 1.5×10J 度为M=专号一0票-2m此时水塔肉水的深度为 Vc=(10cm)3=1000cm3=1×10-3m,由G=mg可知， hk'=h一△h=25cm-2cm=23cm,则此时水对塔底的压 正方体C的质量为mc=G工=8，=Q.8kg,则正方体 强为p=P*gh水'=1×103kg/m3×10N/kg×23×10-2m g 10 N/kg =2.3×103Pa。 参考答案 第31页（共31页）