第九章 简单机械章末训练2024-2025学年鲁科版（五四学制）（2024）物理八年级下册

第九章 简单机械 一、单选题 1．如图所示，是工人师傅往高处运送货物的两种方法。物重均为500N，滑轮重均为10N，不计摩擦和绳重，下列说法正确的是（　　） A．甲图中的拉力等于乙图中的拉力 B．甲图中的拉力小于乙田中的拉力 C．甲图中的拉力大于乙图中的拉力 D．甲图中的拉力为乙图中拉力的两倍 2．如图所示是汽车起重机的示意图，其中A、B组成滑轮组，C杆伸缩可改变吊臂的长短，D杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度，O为吊臂的转动轴。装在E里的电动机牵引钢丝绳，利用滑轮组提升重物，H为在车身外侧增加的支柱，F为吊臂顶端受到竖直向下的力。下列有关汽车起重机的叙述中错误的是（　　） A．滑轮组中A滑轮可以省力 B．当C杆伸长时吊臂对D杆的压力将变大 C．当D杆伸长时力F的力臂将变大 D．H的作用是工作时以防翻车、避免轮胎受到的压力过大 3．下列简单机械中，不可能实现省力目的的是（　　） A．杠杆 B．定滑轮 C．滑轮组 D．斜面 4．用完全相同的滑轮组成的滑轮组匀速竖直向上提物体M，如图所示。如果自由端的拉力F＝30N，物体M的速度v＝0.1m/s，每个滑轮重10N，忽略绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是（　　） A．物体M受到的合力不为零 B．物体M的重力为80N C．自由端移动的速度为0.2m/s D．天花板受到的拉力为90N 5．如图所示是使用不同机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力F最大的是（　　） A． B． C．D． 6．山区的公路多修成盘山公路，这样车辆向上行驶时可以（　　） A．增大功率 B．提高机械效率 C．减小所必须的牵引力 D．减少所做的功 7．如图所示,杠杆处于平衡状态，若在A处再加一个同样的钩码，要使它重新恢复平衡，则（　　） A．在 B 处加一个同样的钩码 B．将 B 处的钩码移至 C 处 C．在 B 处再加一个同样的钩码后再移至 C 处 D．B 处的钩码位置不动 8．在不考虑摩擦的前提下，使用下列简单机械一定能省力的是（　　） A．滑轮 B．杠杆 C．轮轴 D．斜面 二、填空题 9．小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多实际应用，如：指甲钳、剪刀、钥匙等。如图所示设施就相当于一个 （选填“杠杆”、“滑轮”或“斜面”），属于 （选填“省力”、“费力”或“省功”）机械。 10．如图所示，有一斜面长L=4m，高h=2.5m。刘利同学用平行于斜面向上F=150N的拉力，将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么刘利同学对物体做的总功为 J；物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为 N。 11．如图所示装置，物体B放在水平桌面上，物体A通过滑轮组拉住物体B，此时物体B保持静止。小明用竖直向下大小为2N的力F1拉重为1N物体A时，物体B以0.06m/s的速度水平匀速向右运动；小明只用水平向左的拉力F2拉物体B时，物体A以0.3m/s的速度匀速上升。不计轮重、绳重和轴摩擦，则： （1）物体B受到的滑动摩擦力大小为 N； （2）水平向左拉物体B时，拉力F2的大小为 N。 12．如图所示，一辆卡车车厢底板距地面1.5m高，工人把块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面。通过这个斜面，用F＝500N的力，把一个大木箱由B处匀速推到A处，总用时20s，已知木箱重为800N，工人推木箱过程中的功率为 W。木箱在斜面上运动时受到的摩擦力是 N。 13．如图所示，小宣同学利用定滑轮提起重力为200N的物体，定滑轮本质上是 杠杆（选填“等臂”、“省力”或“费力”），他向右行走时，物件匀速上升，绳子拉力F的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 三、实验题 14．某同学选用相同的实验器材，用实验研究某个物理问题。实验过程以及可以得到的实验数据如图所示（他每次都是匀速提起钩码）。根据图中得到的信息，你认为该同学在研究 这一物理问题。 比较图中（a）、（b）两图可得出的初步结论是： 。 比较图中（b）、（c）图可得出的初步结论是： 。 15．如图甲所示，小明用沿斜面方向的拉力F，拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动，忽略空气阻力。 （1）在图乙处画出物体A在斜面上匀速运动时受力的示意图； （2）以下能反映物块A的某些物理量随时间变化的关系正确的有 ； （3）用受力图中的字母及图甲中的相关距离来表示输入、输出的能量，填入图丙能流图。 （4）判断物块A所受重力和支持力大小是否相等？ 。判断拉力F与木块受到的摩擦力f谁大？ （选填“F大”、“f大”或“相等”） 四、计算题 16．一名工人用的水平拉力将的木箱在水平地面上匀速拉动了，然后又扛着木箱走了，随后扛着木箱上了高的二楼。这名工人对木箱做了多少功？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 17．用如图所示滑轮组匀速提升重为500N的物体，对绳的拉力为300N，不计绳重和摩擦，求： （1）动滑轮重力； （2）已知人的体重为 600N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重是多少。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第九章 简单机械》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C C B C A C B D 1．C 【详解】如图甲是定滑轮，只改变力的方向，不改变力的大小，乙图为动滑轮，省一半的力，费二倍的距离，故甲的拉力为500N，而乙要拉动物体和动滑轮，故乙的拉力为 所以甲图中的拉力大于乙图中的拉力。 故选C。 2．C 【详解】A．A滑轮随物体一起移动是动滑轮，动滑轮可以省力但不可以改变力的方向，故A正确，不符合题意； B．当C杆伸长时吊臂阻力臂变长，在阻力和动力臂一定时，阻力臂越长，动力越大，根据物体间力的作用是相互的知，对D杆的压力将变大，故B正确，不符合题意； C．当D杆伸长时力，物体变高，阻力F的力臂将变小，故C错误，符合题意； D．操纵汽车起重机时，应在车身外侧增加支柱即H，以防翻车，并避免轮胎受到过大的压力，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．B 【详解】A．杠杆有省力、费力和等臂三种类，其中省力杠杆能省力，故A不符合题意； B．定滑轮不能省力，但能改变力的方向，故B符合题意； C．滑轮组将定滑轮和动滑轮组合时，能省力，故C不符合题意； D．斜面是一种省力费距离的简单机械，故D不符合题意。 故选B。 4．C 【详解】A．因为物体做匀速运动，根据牛顿第一定律可知，物体M受到的合力为零，故A错误； B．忽略绳重和轴摩擦，根据 即 解得 故B错误； C．由图可知 自由端移动的速度为 故C正确； D．天花板受到的拉力为 故D错误。 故选C。 5．A 【详解】不计机械自重和摩擦，即在理想状态下比较动力的大小。 A．这是动滑轮的特殊使用方法，物体挂在动滑轮一侧绳子上，拉动滑轮的轮轴，此时拉力 F1＝G+G=2G B．图示是一个定滑轮，则拉力 F1＝G C．绳子的有效段数为3，绳子自由端的拉力 D．图中为斜面，使用任何机械不能省功，根据Fs=Gh有 F1×2m＝G×1m可得 F1＝G 比较所用动力的大小，可知选项A中动力最大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．C 【详解】当高度相同时，斜面越长越省力；盘山公路是一个变形的斜面，将山区的公路多修成盘山公路，是在高度一定的情况下，使公路变长，可以减小汽车上山时所必须的牵引力；由机械功原理可知，省力时要费距离，但是不能省功；此过程的变化和汽车的功率、机械效率无关，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7．B 【详解】A．在B处加一个同样的钩码，根据杠杆平衡原理 两边无法达到平衡，故A不符合题意； B．由题意可知，在A处加一个同样的钩码后，作用在A点的力即为，力臂的长度为3l，故根据杠杆平衡原理 故，因此只要将B 处的钩码移至 C 处即可，故B符合题意； C．由题意，在 B 处再加一个同样的钩码后再移至 C 处，根据杠杆平衡原理 杠杆无法达到平衡，故C不符合； D．由题意，B 处的钩码位置不动，根据杠杆平衡原理 杠杆无法达到平衡，故D不符合题意。 故选B。 8．D 9． 斜面 省力 【详解】[1][2]图中是生活中常见的斜坡，斜坡相当于简单机械中的斜面，使用它可以省力。 10． 600 25 【详解】[1]刘利同学对物体做的总功为 [2] 刘利同学对物体做的有用功为 刘利克服摩擦力做的功就是物体被匀速拉到斜面顶端所做的额外功，额外功 物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力 11． 9 12 【详解】（1）[1]由图得，滑轮组的 物体B以0.06m/s的速度水平匀速向右运动，则物体受到的摩擦力等于拉力，物体B受到的滑动摩擦力大小 （2）[2]水平向左拉物体B时，摩擦力方向水平向右，拉力F2的大小满足 则 12． 75 100 【详解】[1]工人所做的功为 W＝Fs＝500N×3m＝1500J 工人推木箱过程中的功率为 [2]工人做的有用功为 W有＝Gh＝800N×1.5m＝1200J 工人做的额外功为 W额＝W﹣W有＝1500J﹣1200J＝300J 木箱在斜面上运动时受到的摩擦力为 13． 等臂 不变 【详解】[1][2]定滑轮，轴的位置固定不动的滑轮，从本质上是等臂杠杆，不省力也不费力，他向右行走时，物件匀速上升，绳子拉力F将不变。 14． 定滑轮的使用特点 使用定滑轮提起重物时，不能省力，但可以改变用力方向 使用定滑轮匀速提起相同钩码时，向各个方向的力都相等 【详解】[1]该图中的轮轴是固定的，是定滑轮；第一次单独用弹簧秤提起钩码，第二次是经过定滑轮拉起钩码，第三次是改变拉力的方向拉，所以这是验证定滑轮的使用特点。 [2]当匀速拉动钩码时，拉力与重力大小相等；由图（a）、（b）可知，这几种情况下拉力的大小相同，都等于钩码的重力；所以可以得出的结论是：使用定滑轮时不能省力，但可以改变力的方向。 [3]比较图中（b）、（c）图可知：力的方向不同，故得出的结论是：使用定滑轮时向各个方向的力都相等。 15． C 不相等 F大 【详解】（1）[1]拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动，物体受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上支持力、沿斜面向上的拉力和沿斜面向下的摩擦力，这四个力都作用在物块A的重心上，如图所示 （2）[2] A．物体沿斜面向上做匀速运动，根据s＝vt可知，路程与时间成正比，故A错误； BCD．物体沿斜面向上做匀速运动，质量不变，速度不变，动能不变；质量不变，高度变大，重力势能变大；机械能为动能和势能的和，所以机械能变大，故C正确，BD错误。 故选C。 （3）[3]拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动的过程中，拉力所做的功为总功，总功为W总＝FL；提升物块所做的功为有用功，有用功为W有＝Gh；克服摩擦力所做的功为额外功，额外功为W额＝fL，如图所示 （4）[4]A在斜面上，A对斜面的压力要小于自身的重力；根据物体间力的作用是相互的，斜面对A的支持力与A对斜面的压力相同，所以斜面对A的支持力要小于A的重力； [5]拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动的过程中，物体在拉力、摩擦力的方向上移动的距离相同，拉力所做的总功要大于摩擦力所做的额外功，跟W＝FL可知，拉力大于摩擦力。 16． 【详解】工人在水平地面上拉动木箱运动10m所做的功；扛着木箱走了的过程中，工人对木箱的支持力竖直向上，支持力的方向与木箱移动的方向垂直，此过程中工入做功；工人扛着木箱走上高的二楼所做的功；故工人对木箱做的总功。 17．（1）100N；（2）1100N 【详解】解：（1）如图所示，2段绳子承担重力，即n=2，则动滑轮的重力为 （2）向下拉时，人对绳子的最大拉力等于人的重力，即 此滑轮组能提升的最大物重是 答：（1）动滑轮重力为100N； （2）此滑轮组能提升的最大物重是1100N。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$