学年度人教版八年级物理下册第十二章 简单机械单元检测.docx
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学年度人教版八年级物理下册第十二章简单机械单元检测
2019-2019学年度人教版八年级物理下册第十二章简单机械单元检测
一、单选题
1.
如图为吊车从图示位置向上起吊货物工作示意图，利用伸缩撑杆使吊臂（可伸缩）绕O点缓慢转动，伸缩撑杆为圆弧状，伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直．下列说法正确是（ ）
A.吊臂是一个省力杠杆
B.匀速缓慢顶起长度不变吊臂过程中，伸缩撑杆支持力渐渐变大
C.匀速缓慢伸长吊臂，伸缩撑杆不动过程中，撑杆的支持力渐渐变大
D.匀速缓慢下降长度不变吊臂过程中，伸缩撑杆支持力渐渐变小
2.
如图所示，AB为一轻质杠杆，O为支点，BO=2AO，AB两端分别悬挂实心铜球和实心铁球，杠杆在水平位置平衡，若将两球同时浸没在水中（不触底），则杠杆（ρ铜＞ρ铁）（ ）
A.能保持平衡
B.铜球一端下降
C.铁球一端下降
D.球的密度未知，故无法判断哪端下降
3.如图所示，杠杆处于平衡状态且刻度均匀，各钩码质量相等，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码，杠杆会（ ）
A.右端下沉B.左端下沉C.杠杆仍然平衡D.无法判断
4.如图所示的机械中，同属于一类杠杆的是（ ）
A.①④B.②③C.①③D.②④
5.
如图的杠杆中，O是支点，在B端挂一个重物，为使杠杆水平平衡，要在A端加一个力，下列说法中正确的是（ ）
A.在水平方向用力F1最小
B.在竖直方向用力F2最小
C.在跟OA连线垂直的方向F3最小
D.在各个方向上用力一样大
6.借助简单机械将重物提升，若不计滑轮重量及摩擦，以下装置最省力的是（ ）
A.
B.
C.
D.
7.
如图所示滑轮组，实心均匀正方体A在水平地面上处于静止状态，已知A的边长为1dm，密度为1×103kg/m3，动滑轮总重为2N，若使A对水平地面产生的压强刚好为0，作用在绳端的拉力F为（忽略滑轮的摩擦和绳重）（ ）
A.2 N
B.3 N
C.4 N
D.5N
8.
如图所示，物体A的质量m=12kg，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长．则下列错误的是（ ）
A.物体A与水平面间摩擦力f的大小12 N
B.拉力F的大小24 N
C.物体A运动10s的过程中，拉力F所做的功12 J
D.在1s内拉力的功率是2.4 W
9.关于机械效率的说法中正确的是（ ）
A.越省力的机械，效率越高
B.做有用功越多的机械，效率越高
C.做相同的功，额外功的值越小，效率越高
D.做功越快的机械，效率越高
10.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.同一滑轮组机械效率η随G物的增大而增大，最终将超过100%
B.G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变
C.此滑轮组动滑轮的重力为2N
D.当G物=6N时，机械效率η=66.7%
二、多选题
11.
如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组提起重力G1=G2的重物至相同的高度h，若所用拉力F1=F2，已知甲的机械效率50%，则（不计绳重及摩擦）（ ）
A.乙的机械效率75%
B.乙的机械效率80%
C.拉力F1做的功与拉力F2做的功之比3：
2
D.甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重力之比3：
1
12.如图所示的杠杆每小格的长度相等，质量不计，O为支点，物体A是边长为0.1m的正立方体．当杠杆右侧挂一个重4N的物体B时，杠杆在水平位置平衡．此时物体A对水平桌面的压强为300Pa．下列说法正确的是（ ）
A.物体A受到的支持力为2N
B.物体A受到的重力为5N
C.物体B向右移动l小格，物体A受到的拉力减小1N
D.物体B向右移动l小格，物体A受到的支持力减小1N
13.
如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析错误的是（ ）
A.B点是支点
B.液压杆施的力是动力，货物重力是阻力
C.物体A放在车厢后部可省力
D.物体A放在车厢前部可省力
14.
如图所示，体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动．运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N，动滑轮重为20N（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）．则下列计算结果中正确的是（ ）
A.人对地面的压力为250N
B.人对地面的压力为400N
C.绳子自由端运动速度是0.04m/s
D.绳子自由端受到的拉力大小是100N
15.如图，在水平拉力F的作用下，使物体A沿水平面以速度v向右匀速运动了距离s，若物重为G，平面对物体的摩擦力为f．下列说法正确的是（ ）
A.有用功的功率为fvB.拉力的功率为3Fv
C.装置的机械效率为
D.额外功为（3F-f）s
三、填空题
16.
重600N的一根匀质钢管放在水平地面上，抬起它的一端需要的力至少为______N．如果始终保持B端所用的力沿竖直方向，在抬起钢管的一端的过程中拉力______（填大小变化）
17.
如图所示，杠杆在动力F1和阻力F2的作用下处于平衡状态，B是AO的中点，F1=10N，那么F2=______N，此杠杆是______杠杆．（填省力、费力或等臂）
18.
小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200N的水桶，若不计绳重、滑轮重及摩擦，则人拉绳子A端的动力为______N；实际测量A端的拉力为110N，不计绳重及摩擦，则滑轮重为______N．
19.如图所示是赛艇的场景，赛艇的桨可看成一个杠杆．若把杠杆按省力杠杆、等臂杠杆和费力杠杆进行分类，赛艇的桨属于______杠杆，这样做的好处______．
四、实验探究题
20.
小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：
“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？
”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：
实验次数
斜面的
倾斜程度
物体重
G/N
物体上升高度h/m
沿斜面拉力
F/N
物体移动距离S/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率η
1
较缓
5.0
0.10
1.6
0.50
0.50
0.80
63%
2
较陡
5.0
0.15
2.2
0.50
0.75
1.10
68%
3
最陡
5.0
0.25
3.1
0.50
1.55
（l）沿斜面拉动物体时，应使其做______运动．
（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为______J，机械效率是______．
（3）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：
斜面越缓，越______．
（4）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：
在其它条件不变的情况下，______．
五、作图题
在图中，画出动力F1所对应的动力臂L1．
21.如图所示，杠杆在图示位置平衡，画出最省力时的力臂L和作用力F的方向．
22.
如图，在图中画出最省力的绕线方式，若不计滑轮自重与摩擦．
六、计算题
23.在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图．为了尽快疏通道路，交警只用了30s的时间，指挥拖车在水平路面上将质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场．若故障车被拖离的速度是2m/s，绳子自由端的拉力F是500N．则：
（1）故障车在30s内通过的路程为多少？
（2）拉力F在30s内所做的功为多少？
（3）若故障车在被拖离过程中受到的阻力为1200N，则该装置的机械效率为多少？
24.如图，轻质杠杆AB可绕O点转动，在A、B两端分别挂有边长为10cm，重力为20N的完全相同的两正方体C、D，OA：
OB=4：
3；当物体C浸入水中且露出水面的高度为2cm时，杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态．（g=10N/kg）求：
（1）物体C的质量；
（2）物体C的密度；
（3）物体C受到的浮力；
（4）杠杆A端受到绳子的拉力；
（5）物体D对地面的压强．
25.
如图，轻质杠杆OA可绕O点转动，OA=0.3m，OB=0.2m。
A处挂一个质量为2kg的物体G，B处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则：
（1）物体G的重力大小为多少？
（2）F的大小为多少？
答案和解析
【答案】
1.C2.B3.A4.B5.C6.D7.B
8.D9.C10.D11.ACD12.BD13.AD14.BC
15.ABD
16.300；不变
17.20；省力
18.100；20
19.费力；省距离
20.匀速直线；1.25；80.6%；省力；斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，倾斜程度越大，机械效率越高
21.解：
沿力F1的方向作出F1的作用线，由支点O向F1的作用线做垂线，垂线段的长度就为F1的力臂L1．如图所示：
．
22.解：
在阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，根据杠杆平衡条件，必须使动力臂最长．
图中OA是最长的动力臂，要使杠杆平衡，则动力方向应垂直于OA向上，根据动力垂直于力臂画出最小的动力F；如下图所示：
23.
解：
本题两个定滑轮、两个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，
绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，这样反复完成，如图所示．
答：
最省力的绕法如图所示．
24.解：
（1）由v=
可得，故障车在30s内通过的路程：
s=vt=2m/s×30s=60m；
（2）由图可知，n=3，则拉力F在30s内所做的功：
W总=Fs′=Fns=500N×3×60m=9×104J；
（3）滑轮组克服故障车与地面间的阻力做的功为有用功，
则有用功：
W有=fs=1200N×60m=7.2×104J，
滑轮组的机械效率：
η=
×100%=
×100%=80%．
答：
（1）故障车在30s内通过的路程为60m；
（2）拉力F在30s内所做的功为9×104J；
（3）该装置的机械效率为80%．
25.解：
（1）物体C的质量：
m=
=
=2kg；
（2）物体C的密度：
ρ=
=
=2×103kg/m3；
（3）物体C排开水的体积：
V排=（0.1 m）2×（0.1m-0.02m）=8×10-4m3，
则受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=8N；
（4）杠杆A端受到的拉力：
FA=G-F浮=20N-8N=12N；
（5）由F1L1=F2L2 得FAOA=FBOB，
则FB=
FA=
×12N=16N，
F压=GD-FB=20N-16N=4N；
p=
=
=4
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