人教版八年級下冊第十二章簡單機械單元練習

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁人教版八年級下冊第十二章簡單機械單元練習一、單選題1．甲、乙兩臺塔吊機器的功率分別為P甲=25kW和P乙=40kW。則下列判斷正確的是（）A．乙一定比甲做功快B．乙一定比甲做功多C．相同時間內(nèi)兩機器做功樣多D．乙的機械效率一定比甲的機械效率大2．體重是400N的小麗同學用重10N的水桶，提起重為100N的水沿樓梯送到6m高的宿舍里使用，完成這一次提水，她對水做的功為有用功，則她做的有用功和額外功分別是（

）A．600J，60J B．600J，2460J C．660J，2400J D．3000J，60J3．兩個力作用在杠桿的兩端，使杠桿達到平衡，那么（）A．這兩個力的大小一定相等B．這兩個力的力臂一定相等C．力臂較長的那個力較大D．力和力臂的乘積一定相等4．關于功、功率、機械效率的說法中正確的是（）A．物體沿力的方向移動的距離越多則力做的功就越多B．力做的功越多，力的功率就越大C．力做的功越快，力的功率就越大D．有用功越大，機械效率就越大5．某實驗小組分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組（每個滑輪重相同）在相同時間內(nèi)把重物G提升相同高度。若F1和F2大小相等，不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．力F1和F2做的總功相同 B．力F1和F2做功的功率相同C．兩個滑輪組機械效率一樣大 D．甲滑輪組的機械效率比乙滑輪組高6．如圖所示，O為杠桿的支點，杠桿右端掛有重為G的物體，杠桿在力F1的作用下在水平位置平衡．如果用力F2代替力F1使杠桿仍在水平位置保持平衡，下列關系中正確的是（

）A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．F2＜G D．F1=G7．在新農(nóng)村改造住房時，常用如圖所示的簡易滑輪組提升建材。工人師傅用400N的拉力，利用該滑輪組將重600N的重物在10s內(nèi)勻速提高了4m。下列判斷正確的是（）A．繩端移動的速度為0.4m/s B．提升重物做的有用功為1600JC．工人拉繩子的功率為240W D．該滑輪組的機械效率為75%8．2021年1月30日，荊州沙市機場正式通航，為荊州640萬人口出行帶來極大便利。某游客來機場乘機，他所用的拉桿旅行箱示意圖如圖所示。裝有物品的旅行箱整體可視為杠桿，O為支點，B為重心，A為拉桿的端點。在A點沿圖示方向施加拉力F使旅行箱保持靜止。下列說法中正確的是（）A．旅行箱受到的重力與水平地面對它的支持力是一對平衡力B．其它條件不變時，僅縮短拉桿的長度，拉力F減小C．其它條件不變時，使拉力F的方向沿順時針改變10°，拉力F增大D．箱內(nèi)物體下滑，重心位置由B變至B′，拉力F增大9．如圖所示的四種情量中，所使用的杠桿屬于費力杠桿的是（）A．食品夾 B．核桃夾C．羊角錘 D．瓶蓋起子10．如圖所示，用一細線懸掛一根粗細均勻的輕質(zhì)細麥秸稈，使其靜止在水平方向上，O為麥秸稈的中點。這時有兩只質(zhì)量不等的大肚皮螞蟻在圖示A、B位置，麥秸稈恰好在水平位置平衡。若兩螞蟻同時從A、B兩點以相同的速度爬向O點，則麥秸稈（）A．仍在水平位置平衡 B．不能平衡，右端下降C．不能平衡，左端下降 D．條件不足，無法判斷11．下列杠桿中屬于費力杠桿的是（）A．撬石頭 B．船槳C．小推車 D．修樹剪刀12．如圖所示，滑輪第一次受到F1的作用，第二次受到豎直向上F2的作用，物體的重力為G。在不計摩擦的情況下，將物體勻速向上提起時（）A．F1＜F2B．F2＝GC．F1的力臂為OAD．在F2方向上移動的距離為物體上升距離的2倍13．如圖所示，將重為G的物體A掛在滑輪組下，若要使物體A處于靜止狀態(tài)（不計繩重、滑輪重和摩擦），則虛線框內(nèi)懸掛的物體重為（）A．0.5G B．G C．2G D．3G14．如圖，是一位同學組裝的提升重物裝置，他用100N的拉力F，在10s內(nèi)把重150N的重物G提升4m，則此過程中（）A．該滑輪組的效率為75% B．他做的總功為1200JC．他做的有用功為800J D．他對滑輪組做功的功率為60W15．如圖所示，牽引車通過滑輪組將水平面上的物體勻速吊起，物體重900N、底面積為200cm2，物體20s內(nèi)勻速豎直上升1m，牽引車的拉力為400N。不計繩重和摩擦，則下列結果正確的是（）A．動滑輪的重力為200NB．該滑輪組提升重物的機械效率為75%C．20s內(nèi)牽引車的拉力做功為3600JD．當物體受到100N的拉力時，物體對地面的壓強為4.5×104Pa二、填空題16．端午節(jié)賽龍舟是我國民間傳統(tǒng)習俗之一，當隊員們拿著船槳奮力向后劃水，龍舟向前______；使龍舟前進的力的施力物體是______，槳屬于______（選填“省力”、“費力”或“等臂”）杠桿。17．用圖甲的滑輪組提升重200N的物體，已知拉力F為80N，不計繩重和摩擦，物體和繩子自由端的運動情況如圖乙所示，反映繩子自由端運動的圖線是______（選填“A”或“B”），動滑輪重為______N，3s內(nèi)對物體做的有用功為______J。18．在一次社會實踐活動中，小李用一根輕質(zhì)木棒扛著包裹前進，第一、二次扛了同一個包裹，但包裹懸掛的位置離肩膀的距離不同，如圖（a）、（b）所示，小明感覺第二次手用的力較大。第三次他換了一個較輕的包裹，用第二次的方式扛著，如圖（c）所示，他感覺這次手用的力比第二次小。請分析這個活動中用力大小受哪些因素影響。（每次木棒靜止在肩膀上的位置、小明手握木棒的位置相同）（1）分析比較圖（a）與（b）及相關條件，可得出初步結論：_______________。（2）分析比較圖（b）與（c）及相關條件，可得出初步結論：_______________。19．如圖物體A以2cm/s的速度，在水平地面上做勻速直線運動，此時彈簧測力計的示數(shù)為3N，水平拉力F=_____N，物體A受到的摩擦力f=____N，2s內(nèi)拉力F做的功W=_____J．（不計輪與繩之間的摩擦）20．用如圖所示的滑輪組吊起重物，不計繩重及摩擦；當物重為150N時，繩端所用的拉力是60N，此時滑動組的機械效率是______；當所吊重物為300N時，10s內(nèi)重物被勻速提高2m時，繩端拉力做功的功率是______。三、綜合題21．請閱讀《中國古代農(nóng)具桔》。中國古代農(nóng)具—桔槔枯槔俗稱“吊桿”、“稱桿”，是一種原始的汲水工具?？蓍赖慕Y構，相當于一個普通的杠桿。如圖所示其上端的橫長桿相當于硬棒，橫長桿的中間由豎木支撐或懸吊起來，當于支點，橫桿的一端用繩子與汲器（提水的容器）相連，另一端綁上或懸掛一塊重石頭。當不提水時，橫長桿的綁重石的一端位置較低，橫長桿的汲器一端位置較高；當要提水時，人用力向下拉繩子使汲器下降到水面以下并讓水流入汲器，與此同時另一端石頭的位置則上升，當汲器裝滿水后，人緩緩放開繩子，通過另一端石頭下降，就可將汲器提升。人這樣汲水過程的主要用力方向是向下，因而給人以輕松的感覺，大大減少了人們提水的疲勞程度。這種提水工具，是中國古代社會的一種主要灌溉機械。（1）杠桿在生活及生產(chǎn)中無處不在，有的能省力有的能省距離。人用力向下拉繩子時，桔槔的結構相當于一個___________（選填“省力”或“費力”）杠桿。（2）當汲器在露出水面之前上升的過程中，它受到的浮力將___________（選填“增大”“減小”或“不變”）。（3）當裝滿水的汲器在空中勻速上升時，它的機械能將___________（選填“增加”“不變”或“減小”）。（4）有同學說桔槔另一端綁上的大石頭越重越好，你認為正確嗎？你的理由是___________。22．如圖是提升貨物的某升降機示意圖，貨廂內(nèi)所裝貨物的重力是6000N，貨廂電動機的重力是2000N，若不計鋼絲繩和動滑輪的重力，不計摩擦求（1）若升降機在30s內(nèi)將貨廂和貨物勻速提升6m，則鋼絲繩自由端拉力的功率是______？（2）在（1）的情景中，若電動機的功率為2kW，則該裝置的效率為______（3）若用此裝置提升的貨物質(zhì)量變大時，它的機械效率將______（選填“變大”“變小”或“不變”），請說明理由______。23．（1）一根忽略重力的硬桿，其左端固定于O點，并可繞O點無摩擦轉動，在距O點距離為10cm的位置A，系上一只氫氣球。在距O點距離為40cm的位置B，與沿水平方向為30角的方向上（固中虛線所在方向）作用一個力F，使得該硬桿處干水平位置靜止；①在圖中，畫出作用力F的示意圖，并畫出力F的力臂l；()②若作用力F的大小為4N，則氫氣球的細線對硬桿的拉力大小為___________N；（2）如圖所示，在斜面上拉一重50N的木塊到0.3m高處，木塊沿斜面向上移動了1m，共耗時5s，已知拉力為30N，則拉力做的功為___________J，此斜面的機械效率為___________。木塊受到斜面的摩擦力為___________。24．寧夏的沙湖是國家5A級旅游景區(qū)，有滑沙、騎駝、游泳等娛樂設施。其中沙灘越野吸引了眾多游客參與。沙灘越野車質(zhì)量為128kg。（g=10N/kg）（1）一位質(zhì)量為72kg的游客駕駛越野車在沙灘上前進時，四個車輪與沙灘的總接觸面積約為500cm2，求行駛時越野車對地面的壓強為多少帕？()（2）越野車以20m/s的速度在水平路面上勻速行駛時，受到的平均阻力是200N，則5min內(nèi)觀光車牽引力做的功是多少?()（3）當他坐著越野車玩沙漠沖浪時，正當上坡時，主要的能量轉化是______轉化______。（4）在駕駛員駕駛越野車行駛在景區(qū)水泥路面時，遇突發(fā)情況，緊急剎車，司機身體前傾，車身向前滑行一段距離，在路面上留下輪胎滑過的痕跡，輪胎溫度急劇升高。請根據(jù)以上情境簡要回答下列問題：①用物理知識解釋剎車時司機身體前傾的原因______。②越野車行駛中不小心陷到沙坑里，若要用最小的力將車拉出，請你畫出滑輪組的繞繩方法______。25．自行車中的物理知識（1）自行車的車座是馬鞍形的，這是為了在壓力一定時減小___________；自行車前行的時候，車前輪和地面的摩擦是___________摩擦。（2）自行車的腳踏板是提供自行車人工動力的主要部件，可以將它看成單獨的杠桿。人作用在踏板上的力是與踏板垂直的。如圖所示，是自行車運動過程中某一瞬間的情況，請你畫出作用在踏板上的力F和其對應的力臂l。___________26．如圖所示，用滑輪組拉動重量為500N的物體，物體與地面之間的摩擦力為150N，為使物體勻速移動，必須在繩自由端加以60N的水平拉力。（1）此滑輪組的有用功是______所做的功。（2）此滑輪組的機械效率多大？()（3）若物體移動的速度為0.2m/s，則1min內(nèi)拉力做的功是多少？()答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．A【詳解】A．功率是指單位時間內(nèi)做功的多少，是表示做功快慢的物理量，甲的功率比乙的功率小，說明乙做功一定比甲做功快，故A正確；B．不知道做功的時間，所以功率大的乙不一定比甲做功多，故B錯誤；C．由可知，相同時間內(nèi)乙做功更多，故C錯誤；D．機械效率是指有用功占總功之比，功率的大小與機械效率大小無關，所以由題目條件無法比較甲、乙機械效率的大小，故D錯誤。故選A。2．B【詳解】提水桶上樓，對水做的功：W有用＝G水h＝100N×6m＝600J；做的額外功：W額＝G人h+G桶h＝400N×6m+10N×6m＝2460J。故選B。3．D【詳解】根據(jù)杠桿平衡條件，杠桿兩端力和力臂的乘積相等，杠桿才能達到平衡。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。4．C【詳解】A．做功多少等于力和距離的乘積，物體沿力的方向移動的距離多，但不知道力的大小，所以不能確定力做功的多少，故A錯誤；B．功率等于單位時間內(nèi)做功的大小，在單位時間內(nèi)做功越多，功率越大，故B錯誤；C．功率是反映做功快慢的物理量，力做的功越快，功率越大，故C正確；D．有用功和總功的比值叫機械效率，只知道有用功大，不知道總功的大小，所以無法確定機械效率的大小，故D錯誤。故選C。5．D【詳解】由圖知，甲滑輪組中承擔物重的繩子段數(shù)n=3，乙滑輪組中承擔物重的繩子段數(shù)n=4。AB．若重物上升高度為h，則兩滑輪組中繩端移動的距離分別為s甲=3h，s乙=4h甲滑輪組中拉力做的總功為W甲總F13h乙滑輪組中拉力做的總功為W乙總F24h已知F1=F2，所以W甲總＜W乙總，故B錯誤；已知時間相同，由公式P可知，P甲總＜P乙總，故A錯誤；CD．甲、乙兩滑輪組提升的物重G相同，設一個動滑輪的重為G動，不計繩重及摩擦，則甲滑輪組的機械效率為甲100%同理可得，乙滑輪組的機械效率為乙所以甲＞乙，故C錯誤，D正確。故選D。6．B【詳解】AB、設動力臂為L2，杠桿長為L（即阻力臂為L）；由圖可知，F(xiàn)2與杠桿垂直，因此其力臂為最長的動力臂，由杠桿平衡條件可知F2為最小的動力，則F1＞F2，故A錯誤，B正確；CD、用力F2使杠桿在水平位置保持平衡時，由杠桿平衡條件可得：F2?L2＝G?L，由圖知L2＜L，所以F2＞G；故C錯誤；因為F1＞F2，F(xiàn)2＞G，所以F1＞F2＞G，故D錯誤．故選B．點睛：由題知，O為支點，當阻力、阻力臂不變時，由杠桿的平衡條件知：動力和動力臂的乘積一定，當動力臂較大時，動力將較??；動力臂較小時，動力將較大．因此先判斷出F1、F2的力臂大小，即可判斷出兩力的大小關系從而比較出F1、F2與G的關系．7．D【詳解】A．由圖可知n＝2，繩子自由端移動的距離s＝nh＝2×4m＝8m則繩子自由端移動的速度v＝＝0.8m/s故A錯誤；B．有用功W有＝Gh＝600N×4m＝2400J故B錯誤；C．拉力做功的功率P＝＝Fv＝400N×0.8m/s＝320W故C錯誤；D．滑輪組的機械效率η＝＝75%故D正確。故選D。8．C【詳解】A．由于受到了拉力，故拉力和支持力和重力三個力平衡，故A錯誤；B．其它條件不變時，僅縮短拉桿的長度，支點到力的距離變小，即力臂變小，而阻力和阻力臂的乘積不變，故拉力的大小變大，故B錯誤；C．其它條件不變時，使拉力F的方向沿順時針改變10°，力臂變短，作用力F變大，故C正確；D．箱內(nèi)物體下滑，重心位置由B變至B′，阻力臂變小，故阻力臂和阻力的乘積變小，動力臂不變，故拉力的大小變小，故D錯誤。故選C。9．A【詳解】A．食品夾的支點在尾端，手的動力作用在夾子的中間，而阻力作用在前端，阻力臂大于動力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，動力大于阻力，屬于費力杠桿，故A符合題意；B．核桃夾的支點在前端，核桃在中間，手的作用力在尾端，動力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，動力小于阻力，屬于省力杠桿，故B不符合題意；C．羊角錘的支點在錘與木板接觸點，釘子的阻力在錘子的羊角口，手的動力作用在錘柄處，動力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，動力小于阻力，屬于省力杠桿，故C不符合題意；D．瓶蓋起子的支點在前端與瓶蓋中間的接觸點，阻力在瓶蓋的邊沿與起子中間的接觸處，手的動力作用在起子尾端，動力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，動力小于阻力，屬于省力杠桿，故D不符合題意。故選A。10．B【詳解】O為杠桿的支點，根據(jù)杠桿的平衡條件有①因故②若兩螞蟻同時從A、B兩點以相同的速度爬向O點，t時間內(nèi)通過的距離為左邊力與力臂之積為③右邊力與力臂之積為④由①②③④得＜故杠桿不能平衡，右端下降，B符合題意，ACD不符合題意。故選B。11．B【詳解】A．從圖中可以看到，撬石頭時，支點是木棒與中間石頭的接觸點，左邊石頭對木棒的壓力是阻力，右邊的人對木棒的壓力是動力，很明顯看到動力臂大于阻力臂，則它屬于省力杠桿，故A不符合題意；B．從圖中可以看到，船槳劃船時，支點是船槳與船的接觸點，人劃船時出的力是動力，水對船槳的推力是阻力，人手對船槳的作用點距離支點較近，水對船槳的作用點距離支點較遠，動力臂小于阻力臂，則它屬于費力杠桿，故B符合題意；C．從圖中可以看到，工人使用小推車工作時，支點是小推車的下面車輪中間點，人手往上抬的力是動力，小推車自身的重力是阻力，人手對小推車的作用點距離支點較遠，小推車自身的重力作用點距離支點較近，動力臂大于阻力臂，則它屬于省力杠桿，故C不符合題意；D．從圖中可以看到，修樹剪刀使用時，剪刀中間點作為支點，人手出的力是動力，剪刀受到樹木的力是阻力，人手對剪刀的作用點距離支點較遠，樹木對剪刀的作用點距離支點較近，動力臂大于阻力臂，則它屬于省力杠桿，故D不符合題意。故選B。12．D【詳解】A．由圖可知，在提升動滑輪的過程中，由力臂的定義可知，F(xiàn)1的力臂要小于F2的力臂，根據(jù)杠桿平衡條件可知，在阻力和阻力臂不變的情況下，動力臂越小，動力越大，即故A不符合題意；B．在不計摩擦的情況下，用F2提升物體時，動力臂是阻力的2倍，則故B不符合題意；C．由圖可知，連接OA的直線與F1的力的作用線不垂直，根據(jù)力臂定義可知，OA不是F1的力臂，故C不符合題意；D．根據(jù)動滑輪的特點可知，繩子自由端移動的距離是物體上升高度的2倍，故D符合題意。故選D。13．C【詳解】由圖知不計繩重、滑輪重和摩擦，則繩子自由端的拉力而A物體靜止，由二力平衡條件可得所以虛線框內(nèi)懸掛的物體重故ABD不符合題意、C符合題意。故選C。14．A【詳解】此過程中他做的有用功為他做的總功為他對滑輪組做功的功率為該滑輪組的效率為A．該滑輪組的效率為75%，故A項符合題意；B．他做的總功為800J，故B項不符合題意；C．他做的有用功為600J，故C項不符合題意；D．他對滑輪組做功的功率為80W，故D項不符合題意。故選A。15．B【詳解】A．由圖可知，動滑輪上饒有3股繩子，物體勻速上升，因此有所以動滑輪的重力為故A錯誤；B．滑輪組的機械效率為故B正確；C．拉力做功為故C錯誤；D．當物體受到100N的拉力時，物體對地面的壓力為此時，物體對地面的壓強為故D錯誤。故選B。16．

運動

水

費力【詳解】[1][2][3]運動員手持船槳奮力向后劃水，對水施加向后的力，由于物體間力的作用是相互的，所以水會對船槳施加向前的力，則龍舟就會快速前進，即使龍舟向前運動的力的施力物體是水；運動員用槳劃船時，槳的動力臂小于阻力臂，則船槳是費力杠桿。17．

A

40

300【詳解】[1]由甲圖可知，動滑輪被3段繩子拉著，繩子移動的距離為物體移動距離的三倍，故反映繩子自由端運動的圖線是A。[2]動滑輪的重力為[3]由圖可知，3s內(nèi)物體移動的距離為1.5m，則有用功為18．

手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，相同的包裹離肩膀較遠時，手用的力較大

手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，包裹離肩膀距離相同時，包裹較輕，手用的力較小【詳解】[1]圖（a）與（b）對比，手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，即動力臂相同，相同的包裹則阻力相同，離肩膀較遠，則阻力臂較大，由杠桿平衡條件，在動力臂和阻力相同，阻力臂越大，需要的動力越大。[2]比較圖（b）與（c），手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，即動力臂相同，包裹離肩膀距離相同時，則阻力臂相同，包裹較輕，則阻力較小，由杠桿平衡條件，在動力臂和阻力臂相同時，阻力越小，需要的動力越小。19．

3

6

0.24【詳解】如圖，拉力等于測力計的示數(shù)，所以；由動滑輪拉著物體勻速移動，摩擦力等于動滑輪對物體的拉力，等于F的二倍，即；兩段繩子拉著物體，所以拉力移動的距離為：拉力做功為：20．

83.3%

66W【詳解】（1）[1]由圖可知，動滑輪與重物的總重由3段繩子承擔，即n＝3則滑輪組的機械效率（2）[2]不計繩重及摩擦，當物重為150N時，繩端所用的拉力是60N，根據(jù)可得動滑輪重G動＝3F﹣G物＝3×60N﹣150N＝30N當所吊重物為300N時，繩端的拉力繩子自由端移動的距離為物體升高高度的3倍，拉力的功率21．

省力

不變

增加

見解析【詳解】（1）[1]人用力向下拉繩子時，此杠桿動力臂大于阻力臂，是省力杠桿。（2）[2]當汲器在露出水面之前上升的過程中，排開的水的體積不變，所浸液體的密度也不變，所以它受到的浮力不變。（3）[3]當裝滿水的汲器在空中勻速上升時，其質(zhì)量不變，速度不變，所以動能不變；但高度變大，所以重力勢能變大，故它的機械能增加。（4）[4]不正確。根據(jù)杠桿平衡條件可知，當人要汲水時，桔槔另一端綁上的大石頭越重，人向下的拉力越大。22．

1600W

60%

變大

見解析【詳解】（1）[1]鋼絲繩的拉力為鋼絲繩的拉力做的功為拉力的功率為（2）[2]有用功為總功為該裝置的機械效率為（3）[3][4]該裝置的機械效率為所以該貨箱的機械效率和所提升物體重力即貨箱的重力有關，所提升物體質(zhì)量越大，重力越大，效率越高。23．

8

30J

50%

15N【詳解】（1）①[1]氣球給杠桿的力豎直向上，為使杠桿平衡，作用在B點的力應該沿著虛線方向向下，反向延長畫出F的作用線，從支點O畫出力F的作用線的垂線，從支點O到垂足C的距離為力F的力臂l，如圖所示②[2]由題知，OB=40cm，力F與OB的夾角為30°，由數(shù)學知識得力