第十二章 简单机械 单元测试-【上好课】2024-2025学年八年级物理下册同步精品课堂(人教版2024)
2025-03-13
|
2份
|
25页
|
360人阅读
|
28人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第十二章 简单机械 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.99 MB |
| 发布时间 | 2025-03-13 |
| 更新时间 | 2025-03-13 |
| 作者 | 初高中物理资源库 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-03-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50989753.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第十二章 简单机械 测试卷
(满分:100分 时间:60分)
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.如图所示,下列四种机械装置,正常使用时不属于省力杠杆的是( )
A.羊角锤起钉子 B.扫帚扫地
C.按压开关 D.转动门把手
【答案】B
【详解】A.羊角锤起钉子过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A不符合题意;
B.扫帚在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B符合题意;
C.开关在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意;
D.门把手在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D不符合题意。
故选B。
2.如图所示,杠杆POB的支点为O,拉力F始终作用在B端使杠杆平衡,且AB段始终保持水平。在拉力F逆时针转动的过程中,下列说法正确的是( )
A.拉力F一直不变 B.经过M点时,拉力F最小
C.由C到M过程中的某点时,拉力F最小 D.由M到D过程中的某点时,拉力F最小
【答案】C
【详解】根据杠杆平衡条件可知,阻力与阻力臂的乘积等于动力与动力臂的乘积。由题意可知,阻力与阻力臂不变,当使绳绕A点沿图中虚线从竖直位置C顺时针缓慢转动到D位置时,动力臂先增大后变小,根据杠杆平衡条件可知,动力先变小后变大,即F先变小后变大。当动力臂为点OB的连线时,此时动力臂最大,动力最小,如图:
由图可知,所以由C到M过程中的某点时,拉力F最小,故C正确,ABD错误。
故选C。
3.小猴与小兔在分一个胡萝卜,它们想要平分,小猴找来一个小石块支起胡萝卜,使其水平平衡,然后沿竖直方向切开,如图所示。则切开的胡萝卜质量( )
A.左边的大 B.右边的大 C.两边一样大 D.无法判定
【答案】A
【详解】将图中的小石块和胡萝卜视为一个杠杆,支点在小石块和胡萝卜的接触点上,左侧力臂小于右侧力臂;由杠杆平衡条件可知,支点左侧胡萝卜的重力大于支点右侧胡萝卜的重力,即切开的胡萝卜质量左边的更大,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
4.关于自行车的设计,下列说法正确的是( )
A.轮胎上的花纹是为了减小摩擦 B.自行车手闸是一个费力杠杆
C.车座宽大柔软是为了增大压强 D.车把相当于一个轮轴,是一个省力机械
【答案】D
【详解】A.轮胎上的花纹是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故A错误;
B.自行车手闸使用时,动力臂大于阻力臂,是一个省力杠杆,故B错误;
C.车座宽大柔软是为了增大受力面积来减小压强,故C错误;
D.车把相当于一个轮轴,动力施加在轮上,是一个省力机械,故D正确。
故选D。
5.利用滑轮组可以事半功倍。如图所示是工人师傅搬移木箱的简化示意图,木箱重400N,受到的摩擦力为200N,拉动绳的自由端使木箱在2s内匀速直线运动了3m。不计绳重、滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦,下列说法中正确的是( )
A.绳自由端的拉力大小为400N B.绳自由端的移动速度为1.5m/s
C.绳自由端移动了3m D.木箱移动速度为1.5m/s
【答案】D
【详解】A.由图可知,绳子有2段,绳自由端的拉力大小为
故A错误;
BC.绳自由端的移动的距离为
速度为
故BC错误;
D.木箱移动速度为
故D正确。
故选D。
6.古代的汲水装置——辘轳,由具有共同转轴的大轮和小轮组成。提水时,用力使大轮转动,小轮随之转动并缠绕井绳,提起水桶。用辘轳提水的某时刻的示意图如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.正常使用时,图甲中辘轳可视为费力杠杆
B.使用辘轳提水,不仅可以省力,也可以省距离
C.图丙中水龙头开关,②比①更省力
D.家中房门的门把手与辘轳的原理相同
【答案】D
【详解】A.辘轳的实质是轮轴,动力作用在轮上,动力臂大于阻力臂,可以省力,属于省力杠杆,故A错误;
B.省力的机械必定费距离,费力的机械必定省距离,既省力又省距离的机械是不存在的,故B错误;
C.水龙头开关的设计应用了轮轴,增大轮的半径可以增大动力臂,在阻力和阻力臂一定时,可以减小动力,故选择图中的①可以更省力,故C错误;
D.辘轳和家中房门的门把手的设计都应用了轮轴,原理相同,故D正确。
故选D。
7.工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随物重变化的图像如图乙,若10s内将重300N的物体匀速提升3m,不计绳重和摩擦。则( )
A.拉力做功的功率为99W
B.绳子自由端的拉力为100N
C.绳子自由端移动的速度为0.3m/s
D.该滑轮组的机械效率为90%
【答案】A
【详解】由图乙可知,不计绳重和摩擦时
将G=270N,η=90%代入上式可得:G动=30N;
ABC.由图甲可知,绳子段数n=3,绳子拉力为
自由端移动距离为
s=3h=3×3m=9m
自由端移动速度为
故拉力的功率为
P=Fv=110N×0.9m/s=99W
故A符合题意,BC不符合题意。
D.该滑轮组的机械效率为
故D不符合题意。
故选A。
8.《物原》记载:“史佚始作辘轳。”如图,人们借助辘轳从井中汲水时,转动摇把,使绳子在轴筒上不断叠绕,从而将水桶从井中提出。下列说法正确的是( )
A.该装置相当于简单机械中的斜面
B.该装置既可以省力,又可以省功
C.打水时克服水重和桶重做的功是有用功
D.使用更轻的桶可以提高该装置的机械效率
【答案】D
【详解】A.该装置是轮轴,属于杠杆,会省力,斜面不是杠杆,故该装置不能相当于简单机械中的斜面,故A错误;
B.该装置可以省力,但是要多做额外功,不可以省功,故B错误;
C.打水时的目的是打水,克服水重做的功是有用功,克服桶重做的功是额外功,故C错误;
D.使用更轻的桶可以减少额外功,当有用功相同时,总功减小,由得,装置的机械效率变大,则使用更轻的桶可以提高该装置的机械效率,故D正确。
故选D。
9.用如1图所示的滑轮组将重为 700N的物体匀速提升 lm,不计绳重和各种摩擦,滑轮组的部分数据如2图所示,以下说法不正确的是( )
A.拉力F做功 1000J
B.绳子自由端移动的距离为3m
C.只增大物体的重力,机械效率将大于70%
D.用任何机械都不省功,机械效率有可能超过100%
【答案】D
【详解】AB.拉力做的有用功为
拉力F做的功为
故A正确,不符合题意;
B.如图1,由3段绳子吊着动滑轮,绳子自由端移动的距离为
故B正确,不符合题意;
C. 不计绳重和各种摩擦,滑轮组的机械效率为
只增大物体的重力,机械效率将大于70%,故C正确,不符合题意;
D.由于摩擦等因素的存在,总功一定大于有用功,用任何机械都不省功,机械效率不可能达到100%,故D错误,符合题意。
故选D。
10.如图所示,为方便残疾人上下台阶,一些公共场所设计了专用通道。某人和他的电动轮椅总重600N,他乘坐电动轮椅,沿6m长的专用通道匀速直线行驶到0.5m高的平台处,该过程中,电动轮椅的牵引力恒为80N。下列说法正确的是( )
A.该专用通道相当于斜面,可以省功 B.电动轮椅牵引力做的功为4800J
C.电动轮椅行驶时受到的摩擦力为30N D.该专用通道的机械效率为65%
【答案】C
【详解】A.专用通道相当于斜面,斜面可以省力不能省功,故A错误;
B.电动轮椅牵引力做的功为
故B错误;
C.有用功为
额外功为
则电动轮椅行驶时受到的摩擦力为
故C正确;
D.该专用通道的机械效率为
故D错误。
故选C。
2、 多选题(本大题共2小题,每小题4分,共8分)
11.如图是我国古代《墨经》最早记述的杆秤,它是我国古代杠杆应用的杰作。当杆秤处于平衡状态时,则( )
A.“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力
B.“权”“重”增加相同的质量,A端会上扬
C.增大“重”时,应把“权”向A端适当移动
D.若将提纽O向B端移动一些,杆秤测量范围变大
【答案】ACD
【详解】A.由图可知,“权”和“重”表示杠杆A、B两端受到的作用力;力臂是杠杆支点到力的作用线之间的垂直距离,所以“标”“本”表示力臂,故A符合题意;
B.“权”“重”增加相同的质量,由于左侧力臂大于右侧力臂,根据杠杆平衡条件可知,左侧会下沉,即A端下沉,B端上扬,故B不符合题意;
C.根据杠杆平衡条件可知,增大“重”时,右侧“本”和“重”的乘积大于左侧“标”和“权”的乘积,杠杆A端会上扬,B端会下沉;为了让杠杆重新水平平衡,应把“权”向A端适当移动,故C符合题意;
D.若将提纽O向B端移动一些,右侧力臂减小,左侧力臂增大,左侧作用力不变,为了让杠杆重新水平平衡,右侧作用力会增大,杆秤测量范围变大,故D符合题意。
故选ACD。
12.用甲、乙两个滑轮组分别将两个物体在相同时间里匀速提升相同高度,拉力分别为,此过程相关数据如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A.比小 B.乙的机械效率更高
C.功率比的功率大 D.甲、乙装置中的两个物体质量比大
【答案】BC
【详解】AD.由图可知,甲滑轮组中的动滑轮绕绳子的段数n甲=3;乙滑轮组中的动滑轮绕绳子的段数n乙=2;由图丙可知,甲、乙滑轮组的总功和额外功分别为W总甲=1200J、W额甲=600J,W总乙=800J、W额乙=200J,甲、乙滑轮组做的有用功分别为
W有甲=W总甲-W额甲=1200J-600J=600J
W有乙=W总乙-W额乙=800J-200J=600J
W有甲=W有乙
由于物体上升的高度相同,由W有=Gh可知,物重G甲、G乙的大小关系为G甲=G乙,由G=mg可知,m甲=m乙,由s=nh可知,绳子自由端移动距离分别为
s甲=n甲h=3h
s乙=n乙h=2h
由W总=Fs可知,两滑轮组中,绳端拉力分别为
所以
F甲=F乙
故AD错误;
B.甲、乙滑轮组的机械效率分别为
所以
η甲<η乙
故B正确;
C.甲、乙装置中拉力做功的功率分别为
所以
P甲>P乙
故C正确。
故选BC。
三、填空题(本大题共8小题,每空1.5分,共24分)
13.如图所示的是一种健身器械,AOB可视为一个杠杆,O点是它的支点。小明想更容易地抬起重物,应该将手 (选填“靠近”或“远离”)O点,因为这样做可以增大 。
【答案】 远离 动力臂
【详解】[1][2]由杠杆平衡条件可知,阻力和阻力臂一定时,动力和动力臂成反比,动力臂越大越省力,所以应该将手远离O点,因为这样做可以增大动力臂。
14.谷风车是我国古代劳动人民智慧的结晶。如图甲所示,当农民转动手动杆时,有风吹出,顶槽漏下的饱满谷粒和干瘪谷粒就被分开。图乙为谷风车内部风扇叶片示意图,手动杆的半径用字母L表示。风扇中的摇柄和轴组成一个轮轴,它相当于一个 (选填“省力”或“费力”)杠杆。为了更省力,需要 (选填“增长”或“缩短”)手动杆半径L。
【答案】 省力 增长
【详解】[1]风扇中的摇柄和轴组成轮轴,轮轴的实质是可以连续转动的杠杆。在轮轴中,当动力作用在轮上(这里手动杆转动带动摇柄,手动杆相当于轮的一部分),阻力作用在轴上时,根据杠杆平衡条件,动力臂大于阻力臂,所以它相当于一个省力杠杆。
[2]根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,在阻力和阻力臂一定的情况下,动力臂越大,动力越小,也就越省力。手动杆半径L相当于动力臂,所以为了更省力,需要增长手动杆半径L。
15.如图所示,杆秤秤砣的质量为0.1kg,杆秤的质量忽略不计。若杆秤水平静止时,被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m、0.2m,则被测物的质量为 kg。若秤砣有缺损时,则杆秤所示的质量值 被测物的真实质量值(选填“小于”“等于”或“大于”)。
【答案】 0.4 大于
【详解】[1]该杆秤可以看做是杠杆,支点为提纽,根据杠杆平衡条件可得G砣L1=G物L2,即
m砣gL1=m物gL2
带入数值可得
0.1kg×10N/kg×0.2m=m物×10N/kg×0.05m
解得m物=0.4kg。
[2]根据m砣gL1=m物gL2可知,若秤砣有缺损时,m砣减小,在m物、L2不变时,L1变大,即杆秤所示的质量值大于被测物的真实质量值。
16.一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按如图所示的方法安装滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出。他安装的是 (选填“定滑轮”或“动滑轮”),其作用是 。
【答案】 动滑轮 省力
【详解】[1][2]如图所示,滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出时滑轮位置不断改变,为动滑轮,动滑轮相当于一个省力杠杆,其作用是省力。
17.如图所示,小明用动滑轮拉着重200N的水桶沿竖直方向做匀速直线运动,已知拉力,绳子自由端移动了0.5m,不计绳重及摩擦,则水桶上升的高度为 m,动滑轮的重力为 N。
【答案】 0.25 20
【详解】[1][2]图中为动滑轮,有效绳子段数,则水桶上升的高度为
动滑轮的重力为
18.如图所示,质量为50kg的小王同学,用一个距离手3m高的定滑轮拉住重200N的物体,从滑轮正下方沿水平向右匀速移动5秒,到达离原地4m的地方,若不计绳重和摩擦,此过程小王同学做功 J,功率 W。
【答案】 400 80
【详解】[1][2]结合数学知识可知,物体上升的高度为
由于不计绳重和摩擦,此过程小王同学做功即为提升物体所做的功
功率为
19.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300kg的物体时,上升10m,用时15s,此时滑轮组的机械效率是80%,则所做有用功是 J,拉力F的功率是 W。(g取10N/kg)
【答案】
【详解】[1]有用功
[2]滑轮组的机械效率是80%,根据可知,总功
拉力F的功率
20.如图所示,小刚在10s内把重320N的物体匀速提升了3m,若忽略摩擦和绳重以及滑轮的重,此时拉力是 N;若机械效率为80%,则拉力是 N。
【答案】 160 200
【详解】[1]图中为动滑轮,有效绳子段数,若忽略摩擦和绳重以及滑轮的重,此时拉力为
[2]若机械效率为80%,则有
解得拉力。
四、作图题(本大题共2小题,每小题3分,共6分)
21.要提高身体素质,必须加强日常锻炼,如图甲是用哑铃锻炼。将前臂从水平位置绕O点抬起哑铃,前臂此时相当于一个杠杆,其简化图如图乙所示,在图乙中画出动力臂和阻力臂。
【答案】
【详解】图中杠杆O为支点,从O作动力F1和阻力F2作用线的垂线,垂线段即为动力臂L1和阻力臂L2,如图所示:
22.2024年初,旬阳拐枣喜获“中国有机产品”认证。如图所示,用该滑轮组吊运一箱枣,请补全绳子绕法。
【答案】
【详解】如图所示,绳子的自由端经过定滑轮后,需要绕过动滑轮,再到定滑轮,故绳子的固定端需要固定在定滑轮上,故如图所示:
五、实验题(本大题共2小题,每空1.5分,共15分)
23.同学们用如图所示装置,探究“杠杆的平衡条件”。
(1)杠杆在如图1的位置静止,为了使杠杆在水平位置平衡,应向 (选填“左”或“右”)调节螺母;
(2)如图2所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,应在B点挂 个相同的钩码,使杠杆在水平位置平衡;
(3)若在图2中B点改用弹簧测力计拉,弹簧测力计应该 (选填“正挂”或“倒挂”)在杠杆上,若操作反了,会导致测量值比真实值偏 (选填“大”或“小”)些;
(4)保持A点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1的数据,绘制了l1−F1的关系图像,如图3所示。请根据图像推算,当F1为2N时,l1为 cm。
【答案】(1)右
(2)6
(3) 倒挂 小
(4)15
【详解】(1)由图1得,杠杆左低右高,说明右端偏轻,为了使杠杆在水平位置平衡,应向右调节螺母。
(2)如图2所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,根据杠杆平衡原理可得
即
解得,即应在B点挂6个相同的钩码,使杠杆在水平位置平衡。
(3)[1]若在图2中B点改用弹簧测力计拉,弹簧测力计应该倒挂在杠杆上,若正挂,杠杆将转动。
[2]若操作反了,由于测力计自身重力的作用,会导致测量值比真实值偏小些。
(4)由于此题中的阻力和阻力臂不变,利用图像中任意一组数据都能得出
解得,即当F1为2N时,对应的力臂l1为
24.图甲是“再探动滑轮”的实验,用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端,将重为3N的钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A'位置上升到B'位置,在这个过程中,弹簧测力计的示数如图乙所示:
(1)该过程中所做的总功为 J,动滑轮的机械效率为 %;
(2)增加钩码的数量,并将其提升相同高度,克服动滑轮的重力所做的额外功将 (选填“减小”、“不变”或“增大”,下同),机械效率将 。以下三种提高效率的方法中,方法 与(2)同理。
方法一:鼓励人们“拼车”出行
方法二:用新材料减轻汽车重力
方法三:汽车保持良好的润滑
【答案】(1) 0.4 75
(2) 不变 增大 一
【详解】(1)[1][2]弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2N,即拉力F=2N;弹簧测力计从A'位置上升到B'位置,图中刻度尺的分度值为1cm,弹簧测力计移动的距离为
则该过程中所做的总功为
物体升高的距离
则该过程中做的有用功为
动滑轮的机械效率为
(2)[1]在使用动滑轮的过程中,提升相同的高度,动滑轮本身的重力不变,因此克服动滑轮重力所做的额外功是不变的。无论钩码数量增加与否,只要动滑轮的重力不变,克服其重力所做的额外功就不变。
[2]由于增加钩码的数量,提升相同的高度,所做的有用功增大,由
可知,机械效率增大。
[3]由上可知,同一动滑轮,额外功相同,增加提升物体的重力可提高机械效率,即是通过增大有用功来提高机械效率的。
方法一:鼓励人们“拼车”出行,使汽车尽量装满人员,是在额外功相同时,人越多,有用功越多,机械效率越高,故方法一符合题意;
方法二:汽车制造厂用新材料减轻汽车重量,是通过减小额外功来增加机械效率的,故方法二不符合题意。
方法三:经常给汽车做保养,保持良好的润滑,提高滑轮组机械效率的方法是通过减小摩擦(减小额外功)来增大机械效率的,故方法三不符合题意。
综上所述,与(2)中提高机械效率方法相同的是方法一。
六、计算题(本大题共2小题,共17分)
25.如图所示的是小明自制的一把杆秤,O为杆秤提纽,不挂重物和秤砣时,手提提纽,秤杆可水平平衡。向秤盘中放入0.4kg的物体时,需要将秤砣移至B点,才能使秤杆再次水平平衡。已知OA=2cm,OB=4cm。
(1)秤砣的质量是多少?
(2)若该杆秤的最大测量值为2kg,则秤杆的总长度是多少?
(3)若想增大杆秤的测量范围,可采用的方法是什么?(写出一种即可)
【答案】(1)0.2kg
(2)22cm
(3)见详解
【详解】(1)根据杠杆的平衡条件可知
秤砣的质量是
(2)根据杠杆的平衡条件可知
解得
则秤杆的总长度为
(3)根据杠杆的平衡条件可知,为了增大测量的物重,可以增大秤砣的质量,也可以增加物重的力臂即秤杆的长度。
26.如图所示,用500N的拉力,将重1200N的木箱匀速提升2m,所用的时间为30s(不计绳重和摩擦)。
(1)拉力所做的有用功是多少?
(2)拉力的功率是多少?
(3)滑轮组的机械效率是多少?
【答案】(1)2400J
(2)100W
(3)80%
【详解】(1)拉力所做的有用功
(2)由图可知,n=3,则绳端移动的距离s=nh=3×2m=6m
拉力所做的功
拉力的功率是
(3)滑轮组的机械效率是
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
第十二章 简单机械 测试卷
(满分:100分 时间:60分)
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.如图所示,下列四种机械装置,正常使用时不属于省力杠杆的是( )
A.羊角锤起钉子 B.扫帚扫地
C.按压开关 D.转动门把手
2.如图所示,杠杆POB的支点为O,拉力F始终作用在B端使杠杆平衡,且AB段始终保持水平。在拉力F逆时针转动的过程中,下列说法正确的是( )
A.拉力F一直不变 B.经过M点时,拉力F最小
C.由C到M过程中的某点时,拉力F最小 D.由M到D过程中的某点时,拉力F最小
3.小猴与小兔在分一个胡萝卜,它们想要平分,小猴找来一个小石块支起胡萝卜,使其水平平衡,然后沿竖直方向切开,如图所示。则切开的胡萝卜质量( )
A.左边的大 B.右边的大 C.两边一样大 D.无法判定
4.关于自行车的设计,下列说法正确的是( )
A.轮胎上的花纹是为了减小摩擦 B.自行车手闸是一个费力杠杆
C.车座宽大柔软是为了增大压强 D.车把相当于一个轮轴,是一个省力机械
5.利用滑轮组可以事半功倍。如图所示是工人师傅搬移木箱的简化示意图,木箱重400N,受到的摩擦力为200N,拉动绳的自由端使木箱在2s内匀速直线运动了3m。不计绳重、滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦,下列说法中正确的是( )
A.绳自由端的拉力大小为400N B.绳自由端的移动速度为1.5m/s
C.绳自由端移动了3m D.木箱移动速度为1.5m/s
6.古代的汲水装置——辘轳,由具有共同转轴的大轮和小轮组成。提水时,用力使大轮转动,小轮随之转动并缠绕井绳,提起水桶。用辘轳提水的某时刻的示意图如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.正常使用时,图甲中辘轳可视为费力杠杆
B.使用辘轳提水,不仅可以省力,也可以省距离
C.图丙中水龙头开关,②比①更省力
D.家中房门的门把手与辘轳的原理相同
7.工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随物重变化的图像如图乙,若10s内将重300N的物体匀速提升3m,不计绳重和摩擦。则( )
A.拉力做功的功率为99W
B.绳子自由端的拉力为100N
C.绳子自由端移动的速度为0.3m/s
D.该滑轮组的机械效率为90%
8.《物原》记载:“史佚始作辘轳。”如图,人们借助辘轳从井中汲水时,转动摇把,使绳子在轴筒上不断叠绕,从而将水桶从井中提出。下列说法正确的是( )
A.该装置相当于简单机械中的斜面
B.该装置既可以省力,又可以省功
C.打水时克服水重和桶重做的功是有用功
D.使用更轻的桶可以提高该装置的机械效率
9.用如1图所示的滑轮组将重为 700N的物体匀速提升 lm,不计绳重和各种摩擦,滑轮组的部分数据如2图所示,以下说法不正确的是( )
A.拉力F做功 1000J
B.绳子自由端移动的距离为3m
C.只增大物体的重力,机械效率将大于70%
D.用任何机械都不省功,机械效率有可能超过100%
10.如图所示,为方便残疾人上下台阶,一些公共场所设计了专用通道。某人和他的电动轮椅总重600N,他乘坐电动轮椅,沿6m长的专用通道匀速直线行驶到0.5m高的平台处,该过程中,电动轮椅的牵引力恒为80N。下列说法正确的是( )
A.该专用通道相当于斜面,可以省功 B.电动轮椅牵引力做的功为4800J
C.电动轮椅行驶时受到的摩擦力为30N D.该专用通道的机械效率为65%
2、 多选题(本大题共2小题,每小题4分,共8分)
11.如图是我国古代《墨经》最早记述的杆秤,它是我国古代杠杆应用的杰作。当杆秤处于平衡状态时,则( )
A.“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力
B.“权”“重”增加相同的质量,A端会上扬
C.增大“重”时,应把“权”向A端适当移动
D.若将提纽O向B端移动一些,杆秤测量范围变大
12.用甲、乙两个滑轮组分别将两个物体在相同时间里匀速提升相同高度,拉力分别为,此过程相关数据如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A.比小 B.乙的机械效率更高
C.功率比的功率大 D.甲、乙装置中的两个物体质量比大
三、填空题(本大题共8小题,每空1.5分,共24分)
13.如图所示的是一种健身器械,AOB可视为一个杠杆,O点是它的支点。小明想更容易地抬起重物,应该将手 (选填“靠近”或“远离”)O点,因为这样做可以增大 。
14.谷风车是我国古代劳动人民智慧的结晶。如图甲所示,当农民转动手动杆时,有风吹出,顶槽漏下的饱满谷粒和干瘪谷粒就被分开。图乙为谷风车内部风扇叶片示意图,手动杆的半径用字母L表示。风扇中的摇柄和轴组成一个轮轴,它相当于一个 (选填“省力”或“费力”)杠杆。为了更省力,需要 (选填“增长”或“缩短”)手动杆半径L。
15.如图所示,杆秤秤砣的质量为0.1kg,杆秤的质量忽略不计。若杆秤水平静止时,被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m、0.2m,则被测物的质量为 kg。若秤砣有缺损时,则杆秤所示的质量值 被测物的真实质量值(选填“小于”“等于”或“大于”)。
16.一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按如图所示的方法安装滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出。他安装的是 (选填“定滑轮”或“动滑轮”),其作用是 。
17.如图所示,小明用动滑轮拉着重200N的水桶沿竖直方向做匀速直线运动,已知拉力,绳子自由端移动了0.5m,不计绳重及摩擦,则水桶上升的高度为 m,动滑轮的重力为 N。
18.如图所示,质量为50kg的小王同学,用一个距离手3m高的定滑轮拉住重200N的物体,从滑轮正下方沿水平向右匀速移动5秒,到达离原地4m的地方,若不计绳重和摩擦,此过程小王同学做功 J,功率 W。
19.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300kg的物体时,上升10m,用时15s,此时滑轮组的机械效率是80%,则所做有用功是 J,拉力F的功率是 W。(g取10N/kg)
20.如图所示,小刚在10s内把重320N的物体匀速提升了3m,若忽略摩擦和绳重以及滑轮的重,此时拉力是 N;若机械效率为80%,则拉力是 N。
四、作图题(本大题共2小题,每小题3分,共6分)
21.要提高身体素质,必须加强日常锻炼,如图甲是用哑铃锻炼。将前臂从水平位置绕O点抬起哑铃,前臂此时相当于一个杠杆,其简化图如图乙所示,在图乙中画出动力臂和阻力臂。
22.2024年初,旬阳拐枣喜获“中国有机产品”认证。如图所示,用该滑轮组吊运一箱枣,请补全绳子绕法。
五、实验题(本大题共2小题,每空1.5分,共15分)
23.同学们用如图所示装置,探究“杠杆的平衡条件”。
(1)杠杆在如图1的位置静止,为了使杠杆在水平位置平衡,应向 (选填“左”或“右”)调节螺母;
(2)如图2所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,应在B点挂 个相同的钩码,使杠杆在水平位置平衡;
(3)若在图2中B点改用弹簧测力计拉,弹簧测力计应该 (选填“正挂”或“倒挂”)在杠杆上,若操作反了,会导致测量值比真实值偏 (选填“大”或“小”)些;
(4)保持A点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1的数据,绘制了l1−F1的关系图像,如图3所示。请根据图像推算,当F1为2N时,l1为 cm。
24.图甲是“再探动滑轮”的实验,用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端,将重为3N的钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A'位置上升到B'位置,在这个过程中,弹簧测力计的示数如图乙所示:
(1)该过程中所做的总功为 J,动滑轮的机械效率为 %;
(2)增加钩码的数量,并将其提升相同高度,克服动滑轮的重力所做的额外功将 (选填“减小”、“不变”或“增大”,下同),机械效率将 。以下三种提高效率的方法中,方法 与(2)同理。
方法一:鼓励人们“拼车”出行
方法二:用新材料减轻汽车重力
方法三:汽车保持良好的润滑
六、计算题(本大题共2小题,共17分)
25.如图所示的是小明自制的一把杆秤,O为杆秤提纽,不挂重物和秤砣时,手提提纽,秤杆可水平平衡。向秤盘中放入0.4kg的物体时,需要将秤砣移至B点,才能使秤杆再次水平平衡。已知OA=2cm,OB=4cm。
(1)秤砣的质量是多少?
(2)若该杆秤的最大测量值为2kg,则秤杆的总长度是多少?
(3)若想增大杆秤的测量范围,可采用的方法是什么?(写出一种即可)
26.如图所示,用500N的拉力,将重1200N的木箱匀速提升2m,所用的时间为30s(不计绳重和摩擦)。
(1)拉力所做的有用功是多少?
(2)拉力的功率是多少?
(3)滑轮组的机械效率是多少?
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。