第十二章 简单机械 单元检测题 2025-2026学年人教版（2024）八年级下册物理

2025-2026学年人教版（2024）八年级下册物理 第十二章 简单机械单元检测题 一、选择题（每小题2分，共28分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求） 1．下面四种生活中常见的工具，以如图所示的方式使用，属于省力杠杆的是（　　） A．食品夹 B．筷子 C．核桃夹 D．鱼竿 2．如图所示，晓华同学正在做俯卧撑，此时人体可视为一个杠杆，下列各图能大致表示其原理的是（　　） A．B． C．D． 3．如图所示，将一轻质木板在其中点处用一支点O支撑，使其静止在水平方向上，这时有两个杂技运动员同时从O点分别向着木板的两端匀速行走，在行走的过程中为了使木板在水平方向始终保持平衡，则（　　） A．两人的质量一定相等 B．两人行走的速度大小一定相等 C．两人的质量与行走速度大小的乘积一定相等 D．两人对木板的压力一定相等 4．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　） A． B． C． D． 5．如下左图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO＝BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为（　　） A．m1＞m2 B．m1＜m2 C．m1＝m2 D．无法判断 6．如上中图所示，小明用一可绕O点转动的轻质杠杆，将挂在杠杆下的重物提高，他用一个始终与杠杆垂直的力F，使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这个过程中此杠杆（　　） A．一直是省力的 B．先是省力的，后是费力的 C．一直是费力的 D．先是费力的，后是省力的 7．道路救援车拖移故障车辆时可构建成如上右图所示的模型，将重为1×104N的小车A从斜面底端沿斜面匀速拉至斜面顶端用时200s，钢绳对小车A施加的沿斜面的拉力F为5000N，已知斜面高为2m，斜面长为5m。在小车A从斜面底端被拖上救援车的过程中，不计钢绳重和钢绳与滑轮间的摩擦，下列说法不正确的是（　　） A．拉力F所做的功为2.5×104J B．斜面的机械效率为80% C．拉力F做功的功率为125W D．小车受到的摩擦力大小为2000N 8．物体重G＝200N，滑轮重G′＝20N要使物体匀速上升1m，如下左图，不计摩擦，则（　　） A．F＝420N，滑轮向上移动0.5m B．F＝420N，滑轮向上移动2m C．F＝110N，滑轮向上移动0.5m D．F＝110N，滑轮向上移动2m 9．如上中图所示，重为50N的物体A在拉力F作用下沿水平面做匀速直线运动。已知滑轮组机械效率为80%，物体运动的速度为1m/s，下列分析计算正确的是（　　） A．物体所受合力为5N B．物体受到的摩擦力为12N C．拉力F做功的功率为5W D．在10s内机械所做的有用功为500J 10．如上右图所示，质地均匀的圆柱体，在拉力F的作用下，由实线位置匀速转到虚线所示位置，整个过程中，拉力F始终作用于A点且与OA保持垂直（OA为圆柱体横截面的直径），圆柱体在转动过程中不打滑。则下列分析正确的是（　　） A．拉力F逐渐变小 B．由于拉力F的力臂始终保持最长，拉力F始终保持最小值不变 C．拉力F逐渐变大 D．条件不足，无法判断 11．如图所示，轻质杠杆AB可绕O点转动，当物体C浸没在水中时杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且处于张紧状态。已知C是体积为1dm3、重为80N的实心物体，D是边长为20cm、质量为20kg的正方体，OA：OB＝2：1，圆柱形容器的底面积为400cm2（g＝10N/kg），则下列结果不正确的是（　　） A．物体C的密度为8×103kg/m3 B．杠杆A端受到细线的拉力为70N C．物体D对地面的压强为1.5×103Pa D．物体C浸没在水中前后，水对容器底的压强增大了2×103Pa 12．如下左图所示是吊车正在起吊货物的示意图。该装置通过液压伸缩撑杆推动吊臂并使吊臂绕O点转动，从而通过钢绳将货物缓慢吊起。假设撑杆对吊臂的作用力始终与吊臂垂直，仅通过转动吊臂提升货物的过程中，则下列分析正确的是（　　） A．撑杆对吊臂的作用力不断增大 B．钢绳对吊臂的作用力不断增大 C．撑杆对吊臂的作用力的力臂不断增大 D．钢绳对吊臂的作用力的力臂不断减小 13．用如上中图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物的关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．此滑轮组动滑轮的重为5N B．当G物＝15N时，滑轮组机械效率为η＝75% C．同一滑轮组的机械效率η随G物的增大而增大，最后等于100% D．G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组的机械效率仍不改变 14．如上右图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，物体B在匀速下降时，通过滑轮组拉着物体A使其在水平面上做匀速直线运动，此时物体A受到绳子水平向左的拉力为100N。当用一个水平向右的拉力拉动物体A时，物体A恰能向右做匀速直线运动。已知每个滑轮重均为20N，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法中正确的是（　　） A．物体A所受滑动摩擦力为300N B．物体B所受重力为300N C．支架受到滑轮组的拉力为220N D．物体A受到水平向右的拉力为100N 二、填空题（每空2分，共32分） 15．如下左图是一辆装满同种货物的手推车。当前轮遇到障碍物A时，售货员向下压扶手，这时手推车可看作杠杆，支点是 　 　 点（填字母）；当后轮遇到障碍时，售货员向上提扶手，这时支点是 　 　 点，与前轮遇到障碍物时相比，此时较 　 　 力（选填“省”/“费”）。 16．用如上中图甲、乙两种方式匀速提升重为120N的物体，所用拉力分别为F甲、F乙，甲、乙的机械效率分别为η甲、η乙，已知滑轮重30N、绳重和摩擦力不计。则F甲　 　 F乙，机械效率η甲　 　 η乙（两空均选填“＞、＜或＝”）。 17．如上右图中搬运泥土的独轮车属于　 杠杆（选填“省力”或“费力”）．设车箱和泥土的总重G＝1000N，运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F，F的大小至少是 　 N。 18．如下左图，用一根质量不计的长为40cm木条自制杆秤，提纽O为支点。秤盘到O点的距离为5cm，秤砣质量为100g。不称物体时，秤砣挂在提纽左侧4cm处，杆秤水平平衡，此为零刻度线。该杆秤能够称量的最大质量为　 　 g；若保持秤砣和秤盘质量不变，要使杆秤量程变大，提纽O应　 　 秤盘悬点。 19．如上中图所示，一滑轮下端悬吊一个重50N的物体，在拉力F的作用下使物体在2s内上升了2m，（不计滑轮、绳的重力和摩擦）则拉力F＝　 　 N，动滑轮上升的速度是v＝　 　 m/s，拉力F所做的功W＝　 　 J。 20．体重是600N的人站在重为200N的木板上，如上右图所示。则站在木板上的人要 　 N的拉力才能使木板水平静止，此人对木板的压力为 　 　 N．（不计滑轮重和绳与滑轮的摩擦） 21．用如图甲所示的滑轮组提升重为760N的物体的M，卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度。拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，不计钢丝绳的重、摩擦力大小。滑轮组提升重物所做的有用功是 　 　 J，滑轮组提升重物的机械效率是 　 　 。 三、实验探究题（每空2分，共20分） 22．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： （1）为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母适当向　 　 （选填“左”或“右”）调节。 （2）调好后，小明按图乙进行实验，小红按图丙进行实验，你认为按图　 　 进行实验更好，理由是便于测量　 　 。 （3）实验数据如表，分析实验数据，可以得出杠杆的平衡条件：　 　 。（用表中给出的物理量符号表示） 实验次数 阻力F1/N 阻力臂l1/cm 动力F2/N 动力臂l2/cm 1 1.5 20 1.2 25 2 1.0 15 1.5 10 3 0.5 10 1.0 5 （4）在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了　 　 。（填字母） A.多次测量取平均值减小误差 B.获取多组实验数据归纳出物理规律 23．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据记录如表。 次数 钩码 重G/N 钩码上升距离h/cm 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力计上升距离s/cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 88.9% 3 6 10 30 （1）实验时，要竖直向上　 　 拉动弹簧测力计； （2）第3次实验中，弹簧测力计的示数如图，为　 　 N；机械效率为　 　 （结果保留一位小数）； （3）分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越　 　 ； （4）小明发现边拉动边读数时，弹簧测力计示数不稳定，若第3次实验中，弹簧测力计的示数是在拉动的过程中停下来读取的，则此时滑轮组实际的机械效率　 　 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。 四、计算题（24题8分，25题12分，共20分，解答时，要求有必要的文字说明，公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 24．小玮同学看到正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料，下面是其中某一款塔式起重机简易示意图（如图甲），小玮知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。（g取10N/kg） （1）图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104N，则能吊起货物的质量不能超过多少？（动滑轮重，绳重及摩擦不计） （2）若将重为1.2×104N的货物由地面沿竖直方向匀速提升30m，再沿水平方向移动20m，则此过程中钢丝绳对重物做功多少？ （3）换用如图丙所示滑轮组，在不计绳重和摩擦的情形下，用拉力F将重为8000N的物体匀速在5s时间内提升了0.5m，若滑轮组的机械效率为80%，求该过程中拉力F及其所做功的功率？ 25．如图所示，一轻质杠杆AB．长1m，支点在它中点O．将重分别为10N和2N的正方体M、N用细绳系于杠杆的B点和C点，已知OC：OB＝1：2，M的边长l＝0.1m。 （1）在图中画出N受力的示意图。 （2）求此时M对地面的压强。 （3）若沿竖直方向将M左右两边各切去厚度为h的部分，然后将C点处系着N的细绳向右移动h时，M对地面的压强减小了60Pa，求h为多少。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 C C C B B B D A B A D 题号 12 13 14 答案 D D C 15．C；B；省。 16．＞；＞。 17．省力、250。 18．：620；向右靠近。 19．100；0.5；100。 20．200；400。 21．7600；95%。 22． （1）右；（2）丙；力臂；（3）F1l1＝F2l2；（4）B； 23． （1）匀速；（2）2.2；90.9%；（3）高；（4）升高。 24．解：（1）由图乙可知n＝2，由动滑轮重，绳重及摩擦不计时FG可知，能吊起货物的最大质量：G最大＝nF最大＝2×3×104N＝6×104N； （2）起重机提升货物时的拉力方向竖直向上，将货物沿竖直方向匀速提升30m时，货物的移动方向与拉力的方向一致，该过程中钢丝绳对货物做功， 而沿水平方向移动20m时，货物没有在拉力方向上移动，该过程中钢丝绳没有对货物做功， 因此整个过程中钢丝绳对重物做的功：W＝Gh＝1.2×104N×30m＝3.6×105J； （3）由图丙可知n＝2，由η可知，该过程中拉力：F丙5000N， 绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×0.5m＝1m， 拉力做的总功：W总＝F丙s＝5000N×1m＝5000J， 拉力做功的功率：P1000W。 25．解：（1）对N进行受力分析，由于N在空中处于静止状态，则N受到的重力和细绳对它的拉力是一对平衡力，所以二力的大小相等（F＝G＝2N），方向相反； 过N的重心分别沿力的方向各画一条有向线段，并标上力的符号及大小，注意两线段要一样长，图所示： （2）设B端受到细绳的拉力为FB， 由杠杆平衡条件得，GN×OC＝FB×OB，已知OC：OB＝1：2， 则有：FB＝GN2N1N； 根据力的作用是相互的可知，细绳对M的拉力：F＝FB＝1N， 此时M对地面的压力：F压＝F支＝GM﹣F＝10N﹣1N＝9N， M与地面的接触面积：S＝l2＝（0.1m）2＝0.01m2， 则此时M对地面的压强：p900Pa。 （3）若沿竖直方向将M两边各切去厚度为h后， 剩余M的底面积：S′＝l（lhh）＝l×（l﹣h）， 剩余M的体积：V′＝S′l＝l2×（l﹣h）， 剩余M的密度不变，则剩余部分的重力与原来重力的比值： ， 所以剩余M的重力：GM′GM10N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 剩余的物体M对地面的压强：p′＝p﹣Δp＝900Pa﹣60Pa＝840Pa， 剩余M的底面积：S′＝l×（l﹣h）＝0.1m×（0.1m﹣h）， 地面对剩余的物体M的支持力： F支′＝F压′＝p′S′＝840Pa×0.1m×（0.1m﹣h）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 沿竖直方向将M两边各切去厚度为h后，将C点处系着N的细绳向右移动h， 设此时B端受到细绳的拉力为FB′， 由杠杆平衡条件得，GN×（OC﹣h）＝FB′×OB， 则有：FB′， 即细绳对剩余M的拉力：F′＝FB′③ 对剩余M进行受力分析，由力的平衡条件得，F支′+F′＝GM′﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ 将①②③式代入④式得： 840Pa×0.1m×（0.1m﹣h）10N， 解得：h＝0.05m。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2026/4/6 16:22:35；用户：陈善明；邮箱：wgy114sy@xyh.com；学号：37885976 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $