2021-2022学年人教版物理八年级下册第十二章简单机械单元检测题
试卷更新日期：2022-04-17 类型：单元试卷
一、单选题
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1. 下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是（ ）A、机械效率越大，做的有用功一定越多 B、功率越大，做功越快 C、有力作用在物体上，力一定对物体做了功 D、功率小，机械效率也一定低2. 如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）A、
羊角锤
B、
托盘天平
C、
核桃夹
D、
筷子
3. 如图，在探究杠杆平衡条件时，左边的钩码个数和位置保持不变，右边弹簧测力计的作用点固定，只改变测力计与水平方向的角度，则能描述测力计示数F与θ关系的图像是（ ）
A、
B、
C、
D、
4. 用如图所示的装置提升同一物体，在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是（ ）A、
B、
C、
D、
5. 用水平力F1拉动如图所示装置，使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动，物块B在木板A上表面相对地面静止，连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2 ． 不计滑轮重和绳重，滑轮轴光滑．则F1与F2的大小关系是（ ）
A、F1=F2 B、F2<F1<2F2 C、F1=2F2 D、F1>2F26. 用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，绳子受的拉力分别为F1、F2 ， 保持甲、乙两绳自由端的速度相同，把相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重及轴处摩擦，下列说法正确的是（ ）
A、F1和F2大小相等 B、绳子自由端移动的距离相等 C、F1和F2的功率相同 D、两个滑轮组的机械效率相同7. 如图所示，有一个一端固定在墙壁上的可绕O点转动的杠杆，在A点悬挂一个装有水的敞口水杯，在B点用竖直向上的拉力F使杠杆在如图所示的位置保持平衡。拔下杯底的塞子，则拉力F随时间t变化的图像是（ ）
A、
B、
C、
D、
8. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用同一滑轮组提升钩码，实验数据记录如下表，下列说法正确的是（ ）序号
钩码重/N
钩码上升的距离/cm
弹簧测力计的示数/N
弹簧测力计上升距离/cm
机械效率
①
2
5
1
15
66.7%
②
4
5
1.7
15
78.4%
③
4
10
1.7
30
78.4%
④
6
5
2.4
15
83.3%
A、数据④中，滑轮组所做的有用功为30J B、由数据①可知，实验所用滑轮组承重绳段数n=2 C、研究滑轮组机械效率与钩码重的关系，可选用数据①②④ D、对比数据③④可知，滑轮组机械效率与钩码上升距离有关9. 下面把车轮推上台阶的四种方法，推力的作用点相同，推力的方向不同，如图所示，则哪一种推法最省力（ ）A、
B、
C、
D、
10. 如图所示甲、乙两套装置所用每个滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度。若G1＝G2 ， 所用竖直向上的拉力分别为F1和F2 ， 拉力做功的功率分别为P1和P2 ， 两装置的机械效率分别为η1和η2（忽略绳重和摩擦），则下列选项正确的是（ ）
A、F1＞F2 η1＜η2 P1＜P2 B、F1＞F2 η1＝η2 P1＝P2 C、F1＜F2 η1＜η2 P1＞P2 D、F1＜F2 η1＝η2 P1＞P211. 如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长）；物体B静止在地面上，受到地面水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N。下列说法正确的是（ ）
A、物体A受到的摩擦力为16N B、拉力F的功率为1.5W C、滑轮组的机械效率为80% D、拉力F增大到10N时，物体B开始向左运动12. 在水平地面上，个子较高的甲同学和个子较矮的乙同学共同搬运一个质量分布均匀的木箱，两人一前一后，手都作用在木箱靠近自己一侧的下边缘上，施力方向都竖直向上。第一次，甲同学在前，对木箱施加的力大小为F甲 ， 乙同学在后，对木箱施加的力大小为F乙；第二次，甲、乙同学互换位置，甲同学对木箱施加的力大小为F甲′，乙同学对木箱施加的力大小为F乙′。假设甲、乙同学身体和手臂都伸直，则（ ）A、F甲＞F乙 B、F甲′＝F乙′ C、F甲＞F甲′ D、F乙＝F乙′13. 重为100N的甲物体静止在水平地面上时。对地面的压强为6×105Pa、现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，乙物体的质量为3kg。杠杆在水平位置平衡时。如图所示。OA：AB=2：7，g取10N/kg。要使甲物体恰好被细绳拉离地面。则（ ）
A、甲物体的重力减少20N B、甲物体的底面积应小于6×10-5m2 C、移动支点O的位置，使AO：AB=14 D、杠杆B端所挂物体的质量至少增加至4kg14. 某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为3.2N．g取10N/kg。在0~2s的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A、物体上升的速度为0.1m/s B、机械提升动滑轮做的功0.2J C、滑轮组的机械效率为90% D、拉力F的功率为0.64W15. 用如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力为 2N B、当 G物＝6N 时，机械效率约为 η＝66.7% C、同一滑轮组 η 随 G物的增大而增大，最终将超过 100% D、G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变二、填空题
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16. 如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体A沿水平地面做匀速直线运动，则物体A与地面间滑动摩擦力为N；若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动，则物体A与地面间滑动摩擦力将（不计滑轮自重及滑轮与绳间摩擦）。
17. 如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆OA，其中点B处挂一重力为100N的物体在A处施加竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，则拉力F大小为N；若始终保持拉力F的方向竖直向上，则在杠杆从水平位置匀速转动到图中虚线位置的过程中，拉力F大小将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
18. 如图所示，用平行于斜面、大小为2.5N的拉力F，将重为3.6 N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，如果机械效率是72%，则斜面高度为m。
19. 如图所示支点为O，手持弹簧测力计竖直向上拉轻质杠杆，使其处于平衡状态，物体重6N，OA=30cm，AB=20cm，弹簧测力计的示数是N。
20. 救援车工作原理如图所示，当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103N时，小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升．已知小车A的质量为1t，斜面高为2m，斜面长为5m（不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，g＝10Nkg）在小车A由水平路面被拖上救援车的过程中，钢绳所做的有用功为J，整个装置的机械效率为 ， 小车A与斜面间的摩擦力大小为N．
三、作图题
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21. 按照题目要求作图：(1)、在图甲中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂l2；(2)、利用滑轮组提升物体A，用笔画线代替绳子，在图乙中画出最省力的绳子绕法；(3)、在火车上某乘务员需要把如图所示的手推车前轮推上一个小台阶，请画出他施加在把手E处的最小力F和其力臂l。
四、实验探究题
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22. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：轻质杠杠、支架、细线、质量相同的钩码若干。
(1)、实验前，将杠杆中点置于支架上，杠杆静止时如图甲所示。此时应把杠杆两端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡；(2)、小郑调节杠杆水平平衡后，如图乙在杠杆左右两侧挂钩码，调节杠杆平衡，并记录三组数据如下表所示；实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
1.0
0.05
1.0
0.05
2
1.5
0.10
0.5
0.30
3
2.0
0.15
1.5
0.20
分析表中的数据，小郑得出杠杆的平衡条件是：；
(3)、如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码，则杠杆（选填“左”或“右”）端将下沉；(4)、同学们在实验的交流评估环节中，小巫提出她们小组未能完成实验，原因是无论怎样调节平衡螺母。都不能使杠杆在水平位置平衡，于是同学们就此展开了热烈的讨论，下列说法合理的是____。A、可能是实验器材未放置在水平桌面上 B、可能是杠杆左右两边平衡螺母质量相差太大 C、可增大支点处的摩擦，使杠杆在水平位置平衡 D、在杠杆偏低一侧的平衡螺母处粘上适量橡皮泥，使杠杠在水平位置平衡23. 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示；实验
次数
钩码所受的
重力G/N
钩码上升的高度h/cm
拉力
F/N
绳自由端移动的距离s/cm
机械效率
η
1
2
10
0.8
30
83.3%
2
4
10
1.5
30
3
6
10
2.2
30
90.9%
4
6
15
2.2
45
90.9%
(1)、实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做运动；(2)、如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重为N；(3)、第2次实验时所做的有用功为J，滑轮组的机械效率是；(4)、分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物所受重力越（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度（选填“有关”或“无关”）；(5)、结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是____。A、增大绳重 B、减轻动滑轮重 C、加快物体提升的速度24. 小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如图所示。她首先测出小车重，然后用弹簧测力计拉动小车，调节斜面倾斜角θ的大小多次测量，得到下表所示的数据：
斜面倾
斜角θ
小车重G/N
斜面高
h/m
斜面
长s/m
拉力
F/N
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率η/%
12°
5
0.2
1
2.1
1.0
2.1
47.6
30°
5
0.5
1
3.6
2.5
（a）
69.4
45°
5
0.7
1
4.3
3.5
4.3
81.4
(1)、实验过程中拉力应沿着斜面使小车在斜面上做运动；(2)、表格中空格的数据应为：（a）；(3)、分析上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角θ越大，斜面拉力越大，斜面的机械效率越；(4)、若将小车换成等质量的木块做实验，机械效率将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。五、计算题
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25. 如图所示，小明家在装修，为了帮爸爸把重力为1000N的木箱搬到1.5m高的卡车车厢里，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成一个斜面，将木箱拉至斜面顶端，若斜面的机械效率为75%，求：
(1)、小明所做的有用功；(2)、沿斜面方向的拉力；(3)、木箱受到的摩擦力。26. 如图所示，杠杆AB在竖直向下的拉力F作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集的信息：求：OA/m
OB/m
物重G/N
A端上升的高度h/m
B端下降的距离s/m
做的额外功W额外 /J
0.4
0.8
40
0.2
0.4
2
(1)、有用功；(2)、拉力F的大小；(3)、杠杆的机械效率。27. 重量为600N的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货物重力变化的图像如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，问：
(1)、若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，拉力的功率是多大；(2)、动滑轮受到的重力；(3)、该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，若要工人不被拉离地面，此滑轮组机械效率最大值是多少？
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