【暑假冲A卷】专题复习05：简单机械-2024-2025学年物理八年级全一册沪科版（2024）

【暑假冲A卷】专题复习05：简单机械-物理八年级全一册沪科版（2024） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，小明沿水平方向用力将窗扇缓慢推开的过程中，所用水平推力的大小变化情况正确的是（　　） A．逐渐变小 B．先变小后变大 C．逐渐变大 D．先变大后变小 2．如图所示，是《天工开物》中提到的手摇式龙骨水车，它可取水灌溉，若龙骨水车在10min的时间内将质量为1t的水提升了2m，人力匀速手摇驱动水车做的额外功为，下列相关说法错误的是（　　） A．水从低处提升到高处时，水的重力势能增加 B．10min内人力驱动水车做总功的功率为50W C．10min内龙骨水车取水灌溉的机械效率为 D．如果齿轮与轴之间的摩擦变大，会导致机械效率降低 3．如图所示，下列杠杆属于费力杠杆的是（　　） A．翘钉子的钉锤 B．调平后的天平 C．划龙舟的船桨 D．剪树枝的剪刀 4．如图所示，水平地面上放一个重的物体，利用滑轮组用拉动物体匀速运动时，物体与地面间的摩擦力为，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，下列选项正确的是（　　） A．物体受到摩擦力的方向为水平向右 B．拉力的大小为 C．物体移动，绳子自由端移动 D．增大拉力时，物体与地面之间的摩擦力也会增大 5．下列几种生活中常用的工具都是杠杆。正常使用时属于费力杠杆的是（　　） A．用瓶盖起子开瓶盖 B．用船桨划水 C．用羊角锤撬钉子 D．用钢丝钳剪铁丝 6．某科技小组的同学用轻质细杆制作了一个杆秤，如图所示。使用时将货物挂在秤钩上，用手提起处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，当秤杆水平平衡时，可读出货物的质量，秤砣最远可移至点。下列说法正确的是（　　） A．杆秤是一种等臂杠杆 B．用杆秤称量物体质量时，B点是杆秤的支点 C．用杆秤称量物体质量时，点是杆秤的支点 D．秤杆上的刻度比的刻度离秤纽更远 7．如图是某同学自制的杆秤，点是定盘星。下列说法中不正确的是（　　） A．处的提纽相当于杠杆中的支点 B．当秤砣移到点时秤杆水平，表示秤盘中没有放物体 C．秤砣越往点移动，表示秤盘内的物体越重 D．当提纽距点越近，制作的杆秤可称量的质量越大 8．如图所示，小桶中装有重450N的建筑材料，工人师傅用时10s将建筑材料沿竖直方向匀速提升了3m，所用拉力为250N，不计绳重与摩擦，下列判断正确的是（   ） A．该动滑轮的重力为200N B．该动滑轮的有用功为750J C．工人拉绳的拉力功率为75W D．该动滑轮的机械效率为90% 9．如图，用弹簧测力计将质量为0.6kg的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m，物体上升的高度为0.3m，弹簧测力计的示数为4N，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A．该过程中拉力所做功为2.4J B．斜面越高越省力，机械效率越高 C．该过程中物体受到的摩擦力等于4N D．盘山公路利用的就是斜面可以省功的优点 10．如图所示，小朋友借助滑轮轻轻一拉就能把“骨头”提高来引诱可爱的小狗，当他用拉力F将重为G的骨头匀速提升h高的过程中，下列说法正确的是（　　） A．利用图中的滑轮是为了省力 B．利用图中的滑轮是为了省功 C．骨头匀速提升过程中，将动能转化为重力势能 D．该滑轮的机械效率为 二、填空题 11．在生产生活中，人们常常用到不同的简单机械，以满足不同的工作需要.下图所示的简单机械在正常使用时，省力的是 ；省距离的是 。（填字母代号） 12．图是丰子恺的书画作品。图中的人们用扫帚扫地时，扫帚相当于一个 杠杆；红叶从树上下落过程中，重力对红叶做功，将 能转化为动能。 13．如图是《墨经·经下》里记载的斜面引重车，系紧在后轮轴上的绳索，绕过斜板顶端的滑轮与斜板上的重物相连，人向前推车即可将重物拉到高处，斜板顶端的滑轮的作用是 。已知该引重车的斜板长2m、高0.8m，将重2000N的木箱从斜板底端匀速拉到顶端，后轮轴施加在绳子上的力恒为1000N（不计绳重、滑轮与轮轴间的摩擦），则此木箱与斜面之间的摩擦力为 N，该斜板的机械效率为 。 14．如图所示，在劳动实践活动中，小明在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力，将重为600N的货物匀速地从斜面底端推到斜面顶端的车厢。已知斜面长L为6m，斜面高h为1.5m，斜面的机械效率为60%。则此过程中小明所做的有用功为 J，货物受到斜面的摩擦力大小为 N。 15．建筑工地上用滑轮匀速吊起建筑材料，如图所示，图中的滑轮是 （选填“动滑轮”或“定滑轮”），若建筑材料所受的重力为90N，在60N拉力的作用下上升了2米，此过程中，拉力所做的有用功为 J，机械效率为 %。 16．“五一”期间，学校倡导同学们过一个有意义的劳动节。小明到快递公司参加社会实践活动，如图所示，通过一个长5m，高3m的斜面，用300N的拉力将重400N的木箱A匀速推上快递车，该过程小明做的有用功为 J，拉力做功为 J，斜面的机械效率为 ，此过程中木箱和斜面间的摩擦力为 N。 三、实验题 17．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： (1)实验前，杠杆静止时，如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，这样做的目的是为了方便 ； (2)如图乙，用弹簧测力计沿M方向竖直向上施加拉力，使杠杆在水平位置平衡，他发现弹簧测力计示数超过了量程，为了准确读数并完成实验，下列方案可行的是（　　） A．钩码的位置适当左移 B．钩码的数量适当增加 C．测力计施加拉力方向转到N位置 D．测力计施加拉力作用点适当左移 18．创新实践小组对家中的杆秤进行观察，并准备动手制作一个杆秤。 （1）图甲是家中常用的杆秤，杆秤本质上是一个 （填简单机械的名称）。这个杆秤有两个提纽，当小明使用提纽1时，杆秤最大能称量20kg的物体，当他使用提纽2时，杆秤能称量物体的最大质量会 （选填“大于”“小于”或“等于”）20kg。使用这两个提纽时，秤砣在杆秤相同位置时称量的物体质量 （选填“相同”或“不相同”）。 （2）若某次称量时，小明使用提纽1称量了同一物体两次。当他第二次换用质量更大的秤砣称量时，秤砣在杆秤上的位置会比第一次更 （选填“靠近”或“远离”）提纽的位置。 （3）如图乙所示，小刚用一根长为1m，分度值为1cm，质量不计、粗细均匀的直尺来制作杆秤，制作过程如下： ①他分别在直尺上5cm和10cm刻度处钻了一个小孔，在小孔中各穿了一根细绳分别作为秤钩和提纽（秤钩和提纽的质量均忽略不计，且位置固定）。 ②接着他又找来一个质量为10g的钩码挂在细绳上作为秤砣，可以在秤杆上移动。 ③当小刚用这个自制的杆秤称量重物时，这个简单机械的支点是 （选填“提纽”或“秤钩”）所在的位置；当在秤钩上挂一重物时，秤砣的位置如图乙所示，则秤钩上挂的重物的质量为 g。 【交流】 （1）若不小心秤砣掉在地上碰掉了一小块，则用这个秤砣称量物体时，称量值比被测物体的真实质量要 （选填“偏大”或“偏小”）一些。 19．八中物理社团的同学们利用以下器材探究“浮力与哪些因素有关”，操作步骤如图所示（g=10N/kg）： (1)物体浸没在水中时受到的浮力是 N；物体密度为 g/cm³； (2)由实验步骤A、D、E可得出结论：物体所受浮力大小与 深度无关； (3)由实验步骤A、E、F可得出结论：当物体排开液体体积相同时， 越小，物体所受浮力越小；步骤F中的液体密度为 g/cm³； (4)如图甲所示，超超利用杆秤结合浮力知识设计了一款液体密度秤：轻质杆秤左端A点悬挂一质量为0.2kg、体积为25cm³的铁块。提纽位于O处，秤砣放在B处时，秤杆恰好水平平衡，将B处记作零刻度线。已知秤砣的质量为0.1kg，AO=5cm，BO=10cm。把铁块浸没在待测液体中时，移动秤砣便可直接在杆上读出液体的密度。 ①该液体密度秤刻度 （选填“均匀”或“不均匀”）； ②现将铁块浸没在待测液体中，秤砣向左移2.5cm到C点后，杠杆在水平位置重新平衡，则待测液体的密度为 g/cm³； ③若想提高该款液体密度秤的精确度，你有哪些改进方案 （提供一种方案即可）。 20．科学小组用如图所示实验装置进行“再探动滑轮”实验。动滑轮的质量为，改变钩码重力，多次实验，测得的数据如下表所示。（g取） 次数 钩码重力 ① 弹簧测力计示数 绳自由端移动的距离 有用功 总功 机械效率 1 1.0 0.40 1.1 0.80 0.4 0.88 45.5 2 1.5 0.40 1.4 0.80 0.6 1.12 53.5 3 2.5 0.40 2.0 0.80 1.0 1.60 ② (1)实验中，用图示的动滑轮提升重物，应竖直向上 拉动弹簧测力计，请把表格中未完成的空格补充完整① 、② ； (2)甲同学根据表格数据可以得出，同一动滑轮，钩码重力逐渐增大，动滑轮的机械效率 （选填“增大”、“减小”或“不变”）； (3)第1次实验中，克服动滑轮重力做的功为 J，分析表格中的数据得出：总功总是大于有用功与克服动滑轮重力的功之和，即：，因此他猜测还有 因素影响机械效率（答一种因素即可），进一步研究数据发现，钩码重力越大，总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值 （选填“越大”、“越小”或“不变”）。 四、计算题 21．如图所示，某工人利用滑轮组提升矿井中重为600N的物体A，已知拉力F恒为400N，物体A在10s内匀速提升了2m，不计绳重和摩擦。求： (1)拉力F做的功； (2)拉力F做功的功率； (3)该滑轮组的机械效率。 22．科技可以改变人类的生活，将人从繁重的劳动中解放出来。如图所示是一种起重机的简图，起重机的吊臂处于水平方向。用起重机在20秒内把重为4×103N，底面积为0.5m2的货物G匀速提起12m（不计绳重和摩擦），升降机电动机的输出功率为3000W。g取10N/kg，求： (1)起吊前，当货物静止于水平地面时，货物对地面的压强是多少？ (2)起重机对货物做的有用功多少？电动机做的总功为多少？起重机的机械效率为多少？ (3)若OA=12m，OB=4m，起重机本身重力不计，吊起货物时为使起重机不翻倒，其右边至少要配质量m0为多少的物体？ 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 《【暑假冲A卷】专题复习05：简单机械-物理八年级全一册沪科版（2024）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C C C B B C D A D 1．C 【详解】在推开窗扇的过程中，窗扇的重力会产生一个阻碍转动的力（重力的大小不变），随着开启角度的增大，这个阻力的力臂不断增大；水平向右的推力的力臂不断地减小。根据，当变小，变大，不变时，推力会逐渐变大，故ABD错误，C正确。 故选C。 2．C 【详解】A．水从低处提升到高处时，高度增加，质量不变，重力势能增大，故A正确，不符合题意； B．有用功W有=Gh=mgh=1000kg×10N/kg×2m=20000J 总功W总=W有+W额=20000J+10000J=30000J 功率 故B正确，不符合题意； C．机械效率 故C错误，符合题意； D．如果齿轮与轴之间的摩擦变大，额外功会增加，机械效率会降低，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．C 【详解】A．翘钉子的钉锤在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．调平后的天平，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B不符合题意； C．划龙舟的船桨，动力臂大于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意； D．剪树枝的剪刀在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 4．C 【详解】A．物体相对地面向水平向右的方向移动，物体受到摩擦力的方向为水平向左，故A错误； B．由图得 不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，拉力的大小为 故B错误； C．物体移动，绳子自由端移动 故C正确； D．增大拉力时，物体对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故D错误。 故选C。 5．B 【详解】A. 用瓶盖起子开瓶盖，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B. 用船桨划水‌，动力臂小于阻力臂（手作用点在桨柄，水阻力在桨叶），需用较大力划水，但能扩大划水范围，属于费力杠杆，故B符合题意； C. 用羊角锤撬钉子‌，动力臂大于阻力臂（手握柄部发力，钉子为阻力点），利用杠杆原理省力，属于省力杠杆，故C不符合题意； D. 用钢丝钳剪铁丝‌，动力臂大于阻力臂（钳柄长，钳口短），剪切时省力，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 6．B 【详解】A．杆秤使用时，称量不同质量的物体，动力臂不同，所以不能说杆秤是一种等臂杠杆，故A错误； BC．用杆秤称量物体质量时，杆秤绕B点转动，B点是杆秤的支点，故B正确，C错误； D．根据杠杆平衡条件则有，称量的货物质量越大，越大，即秤砣离支点B越远，所以秤杆上的刻度比的刻度离秤纽更近，故D错误。 故选B。 7．C 【详解】A．在使用杆秤时，以提纽为支撑点转动，所以B处的提纽相当于杠杆中的支点，故A正确，不符合题意； B．当秤砣移到O点时秤杆水平，根据杠杆平衡条件，此时秤盘对杠杆的力和力臂的乘积为0，说明秤盘中没有放物体，故B正确，不符合题意； C．根据杠杆平衡条件，秤砣越往O点移动，动力臂越小，要使杠杆平衡，阻力（即秤盘内物体重力）应越小，也就是秤盘内的物体越轻，故C错误，符合题意； D．当提纽B距A点越近，阻力臂越小，在动力臂和动力（秤砣重力）不变的情况下，根据杠杆平衡条件可知，阻力可以越大，即制作的杆秤可称量的质量越大，故D正确，不符合题意。 故选C。 8．D 【详解】A．由图可知，动滑轮上的绳子段数n=2，则由拉力 可得G轮=2F-G物=2×250N-450N=50N 故A错误； B．该动滑轮的有用功W有=Gh=450N×3m=1350J 故B错误； C．绳子自由端移动的距离s=nh=2×3m=6m 工人拉绳的拉力功率 故C错误； D．该动滑轮的机械效率 故D正确。 故选D。 9．A 【详解】A．拉力对物体做的功为W总=Fs=4N×0.6m=2.4J 故A正确； B．在其他条件一定时，斜面越高越费力，机械效率越高，故B错误； C．拉力对物体做的有用功为W有=Gh=mgh=0.6kg×10N/kg×0.3m=1.8J 克服摩擦力所做额外功为W额=W总-W有=2.4J-1.8J=0.6J 因此物体受到的摩擦力为 故C错误； D．根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，因此使用斜面可以省力，但不能省功，故D错误。 故选A。 10．D 【详解】AB．图中的滑轮是定滑轮，定滑轮只改变力的方向，不能省力，也不能省功，故AB错误； C．骨头匀速提升过程中，动能不变，重力势能变大是因为外力对物体做了功，所以动能没有转化为重力势能，故C错误； D．图中的滑轮是定滑轮，定滑轮只改变力的方向，不能省力，且自由端下降的高度等于骨头上升的高度，该滑轮的机械效率为 故D正确。 故选D。 11． ACDG BEFH 【详解】[1][2]图中各个工具在工作时可以看成杠杆，工作时的支点如图所示: 动力为人对杠杆施加的力，故ACDG工作时动力动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，工作时省力；BEFH工作时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，工作时省距离。 12． 费力 重力势 【详解】[1]图中的人们用扫帚扫地时，阻力臂大于动力臂，扫帚相当于一个费力杠杆。 [2]红叶从树上下落过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力对红叶做功，将重力势能转化为动能。 13． 改变力的方向 200 80% 【详解】[1]斜板顶端的滑轮是定滑轮，它的作用是改变力的方向。 [2]木箱从斜板底端匀速拉到顶端过程中，做的有用功 此过程中做的总功 因为不计绳重、滑轮与轮轴间的摩擦，所以克服木箱与斜面之间的摩擦力做的功是额外功，大小为 木箱与斜面之间的摩擦力 [3]斜板的机械效率 14． 900 100 【详解】[1]小明所做的有用功为 [2]小明所做的总功为 克服摩擦力做功为 货物受到斜面的摩擦力大小为 15． 动滑轮 180 75 【详解】[1]图中滑轮轴心未固定与物体上下移动，因此滑轮为动滑轮。 [2]拉力所做的有用功为 [3]机械效率为 16． 1200 1500 80% 60 【详解】[1]斜面上推动物体时，克服物体的重力做功属于有用功，则有用功为 [2]拉力做功为 [3]斜面的机械效率为 [4]推动箱子克服摩擦力做功为额外功，则额外功为 此过程中木箱和斜面间的摩擦力为 17．(1) 右 测量力臂 (2)D 【详解】（1）[1][2]实验前，杠杆静止时左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向右调节。当杠杆在水平位置平衡时，力臂恰好沿着杠杆，这样可以直接从杠杆上读出力臂的大小，所以这样做的目的是为了方便测量力臂。 （2）如图乙，杠杆在水平位置平衡时发现弹簧测力计示数超过了量程，说明动力太大，需要减小动力大小，根据杠杆平衡条件可知，可减小阻力、阻力臂，或者增大动力臂。 A．钩码的位置适当左移，阻力臂变大，故A不符合题意； B．钩码的数量适当增加，阻力变大，故B不符合题意； C．测力计施加拉力方向转到N位置，动力变大，故C不符合题意； D．测力计施加拉力作用点适当左移，动力臂变大，故D符合题意。 故选D。 18． 杠杆 小于 不相同 靠近 提纽 80 偏大 【详解】（1）[1]杆秤使用过程中能绕固定点转动，即有支点，所以相当于一个杠杆。 [2]由提纽1改为提纽2时，l1增大而l2减小，G砣不变，G杆不变，G杆对应的力臂l杆变小，由于秤杆自身重力和力臂的变化很小，则此时G物变小，即使用提纽2时杆秤能称量物体的最大重量会小于20kg。 [3]使用这两个提纽时，秤砣在杆秤相同位置时，使用提纽2的动力臂会变短，阻力臂会变大，根据杠杆平衡条件，此时称量的物体质量会变小，与1位置不同。 （2）[4]若某次称量时小刚只使用了提纽1，称量了同一物体两次，当他第二次换用质量更大的秤砣时，由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知，l2减小，即第二次秤砣在杆秤上的位置会靠近提纽的位置。 （3）[5]自制的杆秤相当于杠杆，杠杆可绕提纽转动，这个杠杆的支点是提纽。 [6]由杠杆平衡条件可得 由可知，上式可写成 秤钩上挂的重物的质量为 （1）[7]秤砣上碰掉了一小块后秤砣的质量减小，左边的力和力臂不变，右边的力减小，根据杠杆的平衡条件可知右边的力臂需增大，所以杆秤所示的质量值要偏大，即测量值比真实质量要偏大。 19．(1) 1 2.7 (2)浸入 (3) 液体密度 0.8 (4) 均匀 4 减小秤砣的质量 【详解】（1）[1]步骤A中弹簧测力计测量的是物体受到重力的大小，弹簧测力计的分度值为0.1N，指针在2N后面7小格处，故物体重力 步骤D、E中物体均浸没在水中，此时物体受到的浮力 [2]物体体积 物体的质量 物体的密度 （2）实验步骤D、E中，物体浸没在水中的深度不同，弹簧测力计的示数相同，所以物体浸没在水中的深度不同时，物体受到的浮力相同，即物体所受浮力大小与浸入深度无关。 （3）[1]实验步骤E、F中，物体排开液体体积相同，弹簧测力计的示数不同，所以不同液体中，物体排开液体体积相同时，物体受到的浮力不同，根据所学知识可知，物体排开液体体积相同时，液体密度越小，物体受到的浮力就越小。 [2]物体浸没在未知密度的液体中受到的浮力 液体的密度 （4）[1]在甲乙两图中，画出密度计的五要素和力的示意图，如图所示： 根据杠杆平衡条件可知甲图中有 即 则秤砣的质量 根据杠杆平衡条件可知乙图中有 即 即 因为乙图中铁块完全浸没，所以有 所以有 化简移项得 因为均不变，所以是一次函数关系，所以的变化量与变化量有，故密度计的刻度是均匀的。 [2]铁块的密度 秤砣向左移2.5cm到C点后，OC的长度 待测液体密度 [3]提高密度计的精确度就是密度计的分度值变小，即在中，不变时，变小，即只需减小秤砣的质量或增大铁块的体积或增大OA的长度都可以提高密度计的精确度。 20．(1) 匀速直线 钩码移动的距离h/m 62.5 (2)增大 (3) 0.48 绳重、绳轮之间的摩擦 越大 【详解】（1）[1]实验中为了便于测量拉力的大小，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时绳末端的拉力与弹簧测力计的示数大小相等。 [2]表格中需要记录钩码移动的距离、绳末端移动的距离、钩码的重力、弹簧测力计数据，因此①位置，应为钩码移动的距离h/m。 [3]第3次实验中，根据表格数据可求，②的机械效率为 （2）根据表格三次实验可知，同一动滑轮，钩码重力逐渐增大时，机械效率逐渐变大。 （3）[1]克服动滑轮重力做的功为额外功，则 [2]由于拉动物体的过程中需要克服绳重和绳轮之间的摩擦力做功，因此导致 [3]由表格数据分析知，每组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值为 比较1、2、3次实验可得 故重物的重力越大，差值越大。 21．(1) (2) (3) 【详解】（1）由图可知，该滑轮组提升动滑轮绳子段数 拉力移动的距离 拉力F做的功 （2）拉力F做功的功率 （3）有用功 该滑轮组的机械效率 22．(1)8×103Pa (2)4.8×104J；6×104J；80％ (3)1200kg 【详解】（1）起吊前，当货物静止于水平地面时，货物对地面的压强是 （2）起重机对货物做的有用功 由得，电动机做的总功为 起重机的机械效率为 （3）起重机本身重力不计，由杠杆平衡条件得 则吊起货物时为使起重机不翻倒，右边至少要配的物体的重力为 由得，右边至少要配的物体质量m0为 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 $$