第十二章 简单机械 期末复习练习 2024-2025学年人教版物理八年级下册

第十二章 简单机械 期末复习练习 2024-2025学年人教版物理八年级下册 一、单选题 1．如图所示，下列杠杆在使用时属于费力杠杆的是（　　） A．自行车手闸 B．取盘子的夹子 C．起瓶器 D．独轮车 2．如图所示，利用滑轮组将重力为2N的物体，以的速度提升，拉力F为，下列说法正确的是（　　） A．绳自由端移动的速度为 B．适当增加动滑轮重可以提高机械效率 C．滑轮组的机械效率为 D．F所做的有用功为 3．使用如图所示的滑轮组，沿水平方向匀速拉动质量为300kg的物体，弹簧测力计的示数为200N，物体在10s内移动1m。物体所受的摩擦力为物重的0.1倍。不计绳重和轮与轴间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A．该滑轮组中有一个定滑轮和两个动滑轮 B．绳子自由端拉力的速度 C．动滑轮重力为100N D．该滑轮组的机械效率为 4．如图所示，小王通过滑轮组向高处提升重210N的物体，动滑轮重10N，定滑轮重15N，不计绳重及摩擦。8s内物体匀速上升4m，则该8s内（   ） A．小王做的有用功为840J B．小王做的额外功为40J C．小王做功的功率为100W D．小王对绳子的拉力为70N 5．如图所示，工人在斜面上将一个重为400N的物体匀速从斜面底端拉到顶端，沿斜面向上的拉力F＝200N，斜面长s=5m、高h=2m，关于该过程，下列说法正确的是（　　） A．有用功为1000J B．额外功为400J C．物体受到的摩擦力为200N D．斜面的机械效率为80% 6．研学实践活动时，小明在农家乐看到一种农具（如图甲），他查阅资料后知道，这种农具是农民捣谷用的“舂”，其工作原理图如图乙，AOB为碓杆，O为支点，A处连接着碓头，脚踏碓杆的B处可使碓头升高，抬起脚，碓头会落下去击打稻谷，若碓头的重力为30N，每踩一次碓头上升的高度为60cm，AO长1.5m，OB长0.3m，则（　　） A．舂相当于简单机械中的省力杠杆 B．不计碓杆的重力和摩擦，脚至少用15N的力才可以将碓头抬起 C．每踩一次对碓头做的功是1800J D．若1min将B踩下30次，舂的机械效率为60%，则人做功的功率是15W 7．婷婷周末回到到乡下接过外婆肩上的担子学习挑担技巧，假如一个框子重，一个框子轻，在不考虑手臂帮扶的情况下挑起担子让扁担处于水平平衡，请根据杠杆平衡知识判断下列说法正确的是（　　） A．肩膀应靠近“重的一头” B．肩膀应靠近“轻的一头” C．肩膀应居于扁担正中间 D．挑着担子走路时扁担会上下“闪动”，此时一定是一个筐子向上，一个向下 8．如图甲所示的条凳，人若坐在凳的一端，极易使其另一端上翘而摔倒。现将其简化为如图乙所示的示意图，B、C点分别与凳脚的E、F点在同一竖直线上。当人对水平凳面施加竖直向下的压力时，下列分析正确的是（　　） A．压力作用于D点，可将条凳视为绕C点转动的杠杆 B．只要压力作用B和C之间，则条凳一定不会上翘 C．只要在A、D点同时施加压力，则条凳一定不会上翘 D．在A或D点施加一个压力，则条凳一定会上翘 二、填空题 9．如图所示，斜面长6m，高1m，工人用500N的力沿斜面把重2400N的箱子匀速推到车上，推力对箱子做的功是 J，斜面的机械效率是 %，箱子与斜面间的摩擦力为 N。 10．为了锻炼身体，某同学制作了如图所示的健身器材，将轻杆AB 固定在支架上的O点，在A端挂一个质量为10kg的沙袋，在B 端施加一个竖直向下的拉力将轻杆缓慢拉至水平位置，已知OA∶OB=3∶1。当轻杆在水平位置平衡时，该同学对轻杆的拉力为 N。 11．在重庆城际铁路建设过程中，体重为600N的工人用如图所示的滑轮组，在100s内，将重为600N的货物匀速提升了20m，动滑轮的重为120N。不计绳重和摩擦，则此时工人对地面的压力为 N；该滑轮组在提升本次重物时的机械效率为 （结果保留一位小数）。 12．如图所示，小华在做俯卧撑，他将身体撑起处于平衡状态时，相关数据如图所示。已知小华的质量为65kg，重心在A点，则此时地面对小华手的支持力为 N。（g取10N/kg） 13．如图所示，分别用力F1、F2匀速提升相同质量的物体。其中可以看作省力杠杆的是图 中的滑轮【选填“（a）”或“（b）”】；此过程中，物体的 不变（选填“动能”“重力势能”或“机械能”）；不计滑轮重及摩擦，若拉力F1的大小为20牛，则拉力F2的大小为 牛。 三、作图题 14．如图，请画出提起物体A的最小力F的示意图及其力臂l。 15．在图中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，人用力往下拉绳使重物升起。 四、实验题 16．小明用如图所示装置来“探究杠杆的平衡条件”，实验中所用钩码的质量均为100g。（g取） (1)实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向 移动（选填“左”或“右”）。 (2)杠杆水平平衡后，如图乙所示，在左侧A点悬挂两个钩码，在右侧B点竖直向下拉弹簧测力计（忽略弹簧测力计自重），使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数 N。 (3)为进一步探究杠杆的平衡条件，如图丙所示，将弹簧测力计从a位置旋转至b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)物理老师自制了如图丁a所示的“杠杆力臂演示仪”（杠杆自身重力和摩擦力不计，O点为螺母位置）。先使杠杆AB水平平衡，再松开螺母保持OA端不动，重物位置不变，将杆OB向下折一定角度后拧紧螺母，若使图丁b中图杠杆平衡，则图丁b中杠杆将要沿 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。要使杠杆在图丁b位置平衡，则重物应移动到 （选填“①”“②”或“③”）的位置。 五、计算题 17．工人用图中的滑轮组提升重物，每个滑轮重为42.5N，物重为200N，物体上升2m，用时10s，克服动滑轮重所做的功占额外功的85%；求： (1)工人所做的有用功的功率； (2)滑轮组的机械效率。 18．如图小明拉着质量为30kg行李箱匀速经过一段长度s=3m、高度h=1m的斜坡路面，用时10s，若此过程拉力方向沿斜面向上，大小为125N。（（g=10N/kg），求： (1)小明对行李箱做的有用功； (2)斜面的机械效率； (3)拉力F做功的功率。 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 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B C C AB D D A B 1．B 【详解】A．自行车手闸在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．取盘子的夹子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意； C．起瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 2．C 【详解】A．由图可知，使用滑轮组承担物重的绳子股数，绳自由端移动的速度，故A错误； B．由可知，增加动滑轮的质量，机械效率变小，故B错误； CD．拉力做的有用功 拉力端移动距离 拉力做的总功 滑轮组的机械效率，故C正确，D错误。 故选C。 3．C 【详解】A．由图可知，上、下两个滑轮的轴的位置固定不变，为定滑轮；中间滑轮的轴随物体一起运动，为动滑轮，故A错误； B．由图可知，，绳子自由端的速度为 故B错误； C．物体的重力 物体受到的摩擦力 绳的拉力F等于弹簧测力计的示数，即 不计绳重和轮与轴间的摩擦，拉力 则动滑轮重力 故C正确； D．滑轮组的机械效率 故D错误。 故选C。 4．AB 【详解】A．小王做的有用功W有=Gh=210N×4m=840J 故A符合题意； B．不计绳重及摩擦，小王做的额外功W额=G动h=10N×4m=40J 故B符合题意； C．小王做功的功W总=W有+W额=840J+40J=880J 小王做功的功率 故C不符合题意； D．由图可知，滑轮组的动滑轮绕绳子的段数为n=3，则小王对绳子的拉力 故D不符合题意。 故选AB。 5．D 【详解】A．克服物体重力做的有用功为W有=Gh=400N×2m=800J 故A错误； BCD．工人拉力做的总功为W总=Fs=200N×5m=1000J 克服摩擦力做的额外功为W额=W总-W有=1000J-800J=200J 物体受到斜面的摩擦力为 斜面的机械效率为 故BC错误，D正确。 故选D。 6．D 【详解】A．由图乙可知，使用过程中，动力臂OB小于阻力臂OA，故舂相当于简单机械中的费力杠杆，A错误； B．脚对B点的力为F，碓头的重力为G，OA为阻力臂L1，OB为动力臂L2，根据杠杆平衡条件得 故脚至少用150 N的力才可以将碓头抬起，B错误； C．每踩一次对碓头做的功为W有用=Gh=30N×0.6m=18J 故C错误； D．设人每踩一次做的总功为W总，机械效率为η，则总功为 若1min将B踩下30次，则人做的总功W总′=30×W总=30×30J=900J 人做功的功率为 故D正确。 故选D。 7．A 【详解】ABC．假如一个筐子重一个筐子轻（一头重一头轻），在不考虑手臂帮扶的情况下挑起担子让扁担处于水平平衡，根据杠杆的平衡条件可知，则重的一头动力大，必须动力臂较小，因而支点即肩膀必须靠近较重的一头，故BC错误，A正确； D．挑着担子走路，扁担一般会上下颤动，由于杠杆仍然平衡，则动力臂同时增大或同时减小，即两侧同时向下或同时向上，即一个筐子向上运动同时另一个筐子向上运动，故D错误。 故选A。 8．B 【详解】A．压力作用于D点，条凳可以绕F点转动，因此可将条凳视为绕F点转动的杠杆，故A错误； B．若压力作用在凳面的中间，以E点为支点，条凳有顺时针转动的趋势，此时F点起到支撑作用，条凳不会翻转，同理，以F点为支点，条凳有逆时针转动的趋势，此时E点起到支撑作用，条凳不会翻转，故条凳无论以E点还是以F点为支点，均不会有翻转的可能，故B正确； C．若在 A、D点同时施加压力，但大小不相等，条凳有可能会上翘，故C错误； D．在A或D点施加一个压力，若此时压力较小，根据杠杆平衡条件，条凳可能不会上翘，故D错误。 故选B。 9． 3000 80 100 【详解】[1]推力对箱子做的功是总功，则总功为 [2]推动箱子过程中，做的有用功为 斜面的机械效率为 [3]推动箱子做的额外功为 箱子与斜面间的摩擦力为 10．300 【详解】根据杠杆平衡条件得，同学对轻杆的拉力为 11． 240 83.3% 【详解】[1]由图可知，承担重物的绳子股数n=2，不计绳重和摩擦，绳端的拉力为 人受到重力、拉力和地面的支持力作用，根据力平衡知识可知，支持力为F支=G人-F拉=600N-360N=240N 由于力的作用是相互的，所以人对地面的压力为F压=F支=240N [2]不计绳重和摩擦，本次提升重物时的机械效率为 12．400 【详解】小华在做俯卧撑时相当于一个杠杆，重力是阻力，地面对手的支持力为动力，同学脚所在的位置是支点，如图，动力臂，阻力臂 小华的重力 据可得此时地面对小华手的支持力 13． （b） 动能 10 【详解】[1][2][3]图（a）中的滑轮为定滑轮，不能省力，拉力F1的等于物重G，即F1=G=20N 图（b）中的滑轮为动滑轮，其实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，因此，可以省一半的力；若不计滑轮重及摩擦 如图所示，分别用力F1、F2匀速提升相同质量的物体，此过程中，物体的质量和速度都不变，即动能不变。 14． 【详解】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；连接OB就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡，动力方向垂直于动力臂向上，据此可画出最小的动力，如图所示： 15． 【详解】人用力往下拉绳使重物升起，说明最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，绳子的起始端系在定滑轮上，如下图所示： 16．(1)右 (2)3 (3)变大 (4) 逆时针 ② 【详解】（1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，即杠杆左端下沉，右端上倾，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向移动右。 （2）由杠杆平衡条件得，弹簧测力计的示数 （3）由图丙得，将弹簧测力计从a位置旋转至b位置，阻力臂减小，动力与动力臂不变，由杠杆平衡条件得，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变大。 （4）[1]由图得，将杆OB向下折一定角度后拧紧螺母，G2对应的力臂减小，G1与对应的力臂不变，则G1与对应的力臂的乘积将大于G2与对应的力臂的乘积，则图丁b中杠杆将要沿逆时针方向转动。 [2]要使杠杆在图丁b位置平衡，应增大G2对应的力臂，且对应的力臂等于OB，则重物应移动到②的位置。 17．(1)40W (2)80% 【详解】（1）工人所做的有用功为 则做有用功的功率为 （2）克服动滑轮重所做的功为 则额外功为 所以机械效率为 18．(1)300J (2)80% (3)37.5W 【详解】（1）小明对行李箱做的有用功 W有=Gh=mgh=30kg×10N/kg×1m=300J （2）总功为 W总=Fs=125N×3m=375J 斜面的机械效率为 （3）拉力F做功的功率 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 $$