人教版八年级物理第十二章《简单机械》检测卷文档格式.docx

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D.以弟弟的肩B为支点，可计算出哥哥承担的压力为600N

8.如图所示，分别用大小为F1和F2的两个不同力，把同一物体分别沿AO、BO两个光滑斜面，从底端匀速拉到相同的高度O点，拉力所做的功分别为WA和WB，它们之间的关系是（）

A.WA>

WBB.WA<

WBC.WA=WBD.无法判断

9.在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，在绳子末端用竖直方向0.8N的拉力使2N重的物体匀速上升，下面说法正确的是（）

A.滑轮组的机械效率是83.3％

B.滑轮组的机械效率是66.7％

C.绳端移动速度与物体上升速度相同

D.绳端移动速度是物体上升速度的两倍

10.如图所示，斜面长s为1.2m、高h为0.3m，现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，拉力的功率为3W，则下列说法不正确的是（）

A.斜面的机械效率为80%

B.拉力做的总功为4.8J

C.提升物体所做的有用功为4.8J

D.物体由斜面底端运动到顶端用时2s

二、填空题（每空1分，共21分）

11.指出图中所列工具分别属于哪种简单机械：

剪刀；

扳手；

钻头.

12.如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，OA=0.3m，OB=0.2m，在A点处挂有一个质量为2kg的物体G，在B点处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，力F的大小是.（g=10N/kg）

13.小明和小华玩跷跷板，当小明坐在离支点2m处时，刚好能撬动小华，此时跷跷板在水平位置平衡.设小明体重为G1，小华体重为G2（G1＜G2），则小华离支点的距离为m.若两人再拿同样重的铁球，则（填“小明”或“小华”）将下降.

14.某人推一辆行李车，当前轮遇到障碍物A时，他向下压扶手，这时手推车可看作杠杆，支点在（填字母）.当后轮遇到障碍物时，他向上提扶手，这时的支点是（填字母），与前轮遇到障碍物时相比，此时较（填“省”或“费”）力.

15.什么是螺纹呢？

如图所示，把三角形的纸片绕在铅笔上形成螺纹；

将纸展开会发现，螺纹的实质是（选填一种简单机械），使用它可以，但不能.（后两空均选填“省距离”“省力”或“省功”）.

16.将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端.已知沿斜面所用的推力是300N，斜面的机械效率是75％，则推力做的总功是J，推力做的有用功是J，物体的重是N.

17.如图所示的起重机将重为6×

103N的货物匀速提升10m，它的电动机做功1.25×

105J，起重机匀速提升货物做的有用功为J，机械效率为.对于实际机械，机械效率总小于100％的原因是.

18.一物体质量为18kg，小明用动滑轮将该物体在4s内匀速提高2m，所用拉力为100N.此过程中，小明做的有用功是J，动滑轮的机械效率是，拉力的功率是W.（g=10N/kg）

三、作图题（9分）

19.按要求完成下列作图及填空.

（1）如图1是手臂的简化图，手托住重物时，肌肉对前臂的拉力沿图中ab线.

①在图中画出重物对手的压力；

②画出肌肉对前臂的拉力方向；

③画出拉力的力臂；

④根据公式判断肌肉对前臂的拉力（选填“大于”、“等于”或“小于”）重物对手的拉力.

（2）如图2所示是安装在小区进出口的栏杆（粗细均匀的直杆）示意图，当在A处施加一个力F时，可将栏杆压到如图所示位置，请在图中画出此时最小压力F的示意图和重力G的力臂.

（3）如图3，画出将书桌一端抬离地面的最小动力F，并标明支点O及动力臂L.

四、实验探究题（共21分）

20.（9分）小明在测量物重时，

（1）用弹簧测力计测甲物体重，如图1所示，甲物体重是N.

（2）估测乙物体重约10N.请你利用下列器材帮他设计一个测量乙物体重的实验方案.

器材:

乙物体，弹簧测力计（0-5N），已调平衡的杠杆，刻度尺和细线.

①在图2中画出测量方案的示意图，并标出需测量的物理量符号.

（提示：

作图时，弹簧测力计对杠杆的拉力F1用力的示意图表示，可不画出弹簧测力计实物图.）

②乙物体重力的计算表达式:

G=（用测量的物理量符号表示）.

21.（6分）用如图所示装置测量杠杆的机械效率.实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下面的钩码缓缓上升.

（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为

N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：

.

（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：

根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？

答：

；

请简要说明两条理由：

2；

②.

22.（6分）在物理课上，同学们通过实验对斜面的机械效率进行探究.其中一组同学探究“斜面的倾斜程度跟机械效率的关系”，下表是他们的部分实验数据.

（1）分析表中的数据，可以知道：

①斜面的机械效率跟斜面倾角（倾斜角度）的关系是；

②实验中，每次拉力做的有用功都（选填“相等”或“不相等”）；

③实验中，随着倾角增大，拉力做的总功（选填“增大”“不变”或“减小”）；

④额外功减少的原因是.

（2）进而可以有如下推论：

①木块受到的摩擦力跟斜面倾角的关系是；

②从影响滑动摩擦力大小的因素方面分析，在实验中，摩擦力的大小发生变化的原因是.

五、计算题（共19分）

23.（9分）已知斜面倾角为30°

，斜面高为2m.小兵同学用绳子沿斜面将重为400N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端.拉力大小为300N，绳重不计.求：

（1）小兵对木箱做的有用功；

（2）斜面的机械效率；

（3）斜面对物体施加的摩擦力.

24.（10分）如图甲所示，重为16N的物体A在拉力F的作用下，5s内匀速运动了0.5m.拉力做的功随时间变化的图象如图乙所示.已知动滑轮重0.5N，物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重G的0.25倍.求：

（1）拉力F的功率.

（2）拉力F的大小.

（3）克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例.

第十二章检测卷答案

1.D

2.D【解析】在忽略摩擦和绳、滑轮重不计的情况下，图A中的滑轮是定滑轮，使用定滑轮不省力，只能改变力的方向，即F=G；

图B中的滑轮是动滑轮，使用动滑轮省一半的力，即F=

G；

使用滑轮组时，物体由几段绳子承担，加在绳端的力就是物重的几分之一，所以在C图中，F=

G，在D图中，F=

G.

3.C【解析】若在A端施力F，当F的方向与过O点的直径垂直时有最大动力臂，此时最省力，即最小的作用力为F3.

4.A

5.C【解析】把B端稍微抬起一点及把B稍微压一点的杠杆示意如图甲、乙所示，根据杠杆平衡条件，F1·

lOB=G·

lOC，F2·

lO′B=G·

lO′C，联立解得F2=60N.

6.A【解析】使用这个滑轮组时，b、c两个滑轮不随物体移动，均为定滑轮；

滑轮a随物体移动，所以为动滑轮；

承担此时B端钢缆拉力的绳子段数n=3，B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为3G，所以选项A正确.

7.A【解析】以A为支点，由杠杆平衡条件FB·

AB=G·

AO得FB=

=

=400N，即弟弟承担的压力为400N，故A选项正确；

以O为支点，由杠杆平衡条件FA·

OA=FB·

OB得

=

=54，故B、C选项均错误；

以B为支点，由杠杆平衡条件FA·

OB得FA=

=500N，即哥哥承担的压力为500N，故D选项错误.

8.C

9.A【解析】一定一动两个滑轮组成的滑轮组，有两种绕线方法，使得s=3h或s=2h,但F=0.8N<

G，故不可能是两段绳子承担重物的s=2h，而是s=3h,η=

≈83.3%，A正确，B错.绳端移动速度是重物上升速度的3倍，C、D错.

10.B【解析】拉力做的总功W总=Fs=5N×

1.2m=6J,提升物体所做的有用功W有用=Gh=16N×

0.3m=4.8J，故B选项错误，C选项正确；

斜面的机械效率η=

=80%，故A选项正确；

由P=

得t=

=2s，故D选项正确.

11.杠杆轮轴斜面

12.30N【解析】由图可知，此杠杆的支点为O，动力臂l1=OB=0.2m,阻力臂l2=OA=0.3m，阻力F2=G=20N，由公式F1l1=F2l2，得F=F1=

=30N.

13.

小明

【解析】设小华离支点的距离为l2，根据杠杆的平衡条件有G1l1=G2l2，即l2=

，由于G1<

G2，所以有l1>

l2，当两人再拿同样重的铁球时，两边增加的力与力臂乘积Gl1>

Gl2，即小明端力与力臂的乘积较大，将下降.

14.CB省

15.斜面省力省功

16.1200900900

【解析】如图所示，用F将重物G推上高为h的斜面，其有用功W有用=Gh，总功W总=Fs，机械效率η=

17.6×

10448%机械不可避免做额外功（或有用功总小于总功等）（答案合理即可）

【解析】起重机匀速提升货物做的有用功为W有用=Gh=6×

103N×

10m=6×

104J，起重机的机械效率η=

=48%；

由于在使用机械的过程中，不可避免地要克服机械自重和机械各部件之间的摩擦而做额外功，使有用功总小于总功，所以机械效率总小于100%.

18.36090%100

【解析】物体的重力G=mg=18kg×

10N/kg=180N;

克服重力做的功W有=Gh=180N×

2m=360J;

拉力做的功W总=Fs=F×

2h=100N×

2×

2m=400J;

动滑轮的机械效率η=

=90%;

拉力的功率P=

=100W.

19.

（1）①如图所示②如图所示③如图所示④F1l1=F2l2大于

（2）如图所示

（3）如图所示

20.

（1）4.4

（2）①如图所示②l1l2·

F1

【解析】

（1）弹簧测力计的量程为0~5N，分度值为0.2N，指针在4N刻度线下的第2个小格处，故弹簧测力计的示数为4.4N，即甲物体重4.4N.

（2）①根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知利用弹簧测力计和刻度尺即可测出乙物体的重力.由于弹簧测力计的量程为0~5N，而乙物体的重力约为10N，故弹簧测力计对杠杆拉力的力臂要大于2倍的乙物体重力的力臂，只有这样，才能使杠杆水平平衡.②设弹簧测力计的示数为F1，对应的力臂为l1，乙物体的重力为G，对应的力臂为l2，则F1l1=Gl2,所以乙物体重力的计算表达式为G=

F1.

21.

（1）0.566.7%杠杆自身有重力（或杠杆转轴间有摩擦）

（2）不能①没有控制钩码的悬挂点相同②实验次数太少，结论的偶然性太大

（1）W有=Gh=1N×

0.1m=0.1J，W总=Fs=0.5N×

0.3m=0.15J,η=

=0.1J0.15J≈66.7%.

（2）为了得出普遍规律，必须多次实验，仅凭一次实验就得出结论是具有偶然性的；

另外实验的过程中必须控制变量.

22.

（1）①斜面的倾角越大，机械效率越大②相等③减小④摩擦力变小

（2）①斜面倾角越大，摩擦力越小②斜面倾角越大，物体与斜面间的压力越小

（1）①由表中实验数据可知，斜面的倾角越大，机械效率越大.②木块的重力不变，

斜面的高度不变，拉力做的有用功W有=Gh不变.③由表中实验数据可分别计算拉力做的总功：

W1=F1s1=0.6N×

0.576m=0.3456J.

W2=F2s2=0.8N×

0.388m=0.3104J,W3=F3s3=1N×

0.292m=0.292J,

W4=F4s4=1.1N×

0.24m=0.264J，

W5=F5s5=1.2N×

0.20m=0.24J.

由此可知，随斜面倾角的增大，拉力做的总功减小.

④随着斜面倾角增大，木块受到的摩擦力减小，克服摩擦力做的额外功减小.

（2）①随斜面倾角变大，木块受到的摩擦力变小.②木块与斜面接触面的粗糙程度不变，随斜面倾角变大，木块与斜面间的压力变小，木块与斜面间的摩擦力变小.

23.解：

（1）小兵对木箱做的有用功W有用=Gh=400N×

2m=800J;

（2）已知斜面倾角为30°

，所以斜面长为2h，小兵做的总功W总=Fs=F×

2h=300N×

2m=1200J,斜面的机械效率η=

≈66.7%;

（3）W额外=W总-W有用=1200J-800J=400J，所以克服摩擦力做功400J，又因为W额外=f·

2h，所以f=

=100N.

【解析】斜面是用来提高物体位置的，所以有用功等于物体重力和斜面高度的乘积.总功等于物体沿斜面向上的拉力和斜面长的乘积.机械效率就是有用功和总功的比值.使用斜面时，所做的额外功就是克服物体与斜面之间的摩擦力做的功.

24.解：

（1）由图可知，5s内拉力F做功2.5J，拉力做功的功率P=

=0.5W.

（2）由图可知，s=2h，绳末端移动速度v=2v物=2×

=2×

=0.2m/s，匀速运动由P=Fv有F=

=2.5N.（3）克服绳重及摩擦做额外功W′=W总-W有-W动，由于A匀速运动，拉力F′=f=0.25G=0.25×

16N=4N，则克服绳重及摩擦做额外功占总功的比例为：