天津市武清区雍阳中学初中物理八年级下册第十二章《简单机械》检测(包含答案解析)

1、一、选择题1 .如图所示，甲、乙两种方式匀速提升重为80N的物体，已知滑轮重 10N,绳重和摩擦不计。则手的拉力 F甲、F乙及机械效率 甲、乙的关系正确的是（）A.F甲F乙 甲乙B.F甲F乙 甲乙C.F甲F乙甲乙d.F甲F乙甲乙2.如图所示，粗细均匀的铁棒 AB静止在水平地面上，小明用力 F将铁棒从水平地面拉至竖直立起.此过程中，力 F作用在B端且始终与铁棒垂直，则力 5将（）nhumB.逐渐变小C.保持不变D.先变小后变大3 .用图示装置探究杠杆平衡条件，保持左侧的钩码个数和位置不变，使右侧弹簧测力计的 作用点A固定，改变测力计与水平方向的夹角仇动力臂l也随之改变，所作出的F-。”图象和F-

2、l”图象中，正确的是O4 .用如图所示的滑轮组（甲）和（乙）将重物匀速提升相同高度.滑轮组的机械效率分别 为刀甲、刀乙，重物的重力大小分别为 G甲、G乙；不计绳重和摩擦，下列说法正确的是 图审 ZA.若滑轮重力和绳端拉力相同，则 刀甲二刀乙B.若钩码重力和滑轮重力相同，则 刀甲二刀乙C.若钩码重力和绳端拉力相同，则 "甲"D.若G甲G乙，刀甲刀乙，甲乙的动滑轮重力无法比较5 .如图所示，物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面底端匀速拉到斜面顶端，已知斜面高为h,斜面长为s,且s=2h,物体所受重力为 G,斜面的机械效率为 75%,若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（

3、）B.f=1G6C. F=2G, f=3G38D. F=-G, f=-G236 .如图所示工具在正常使用的过程中，属于费力杠杆的是（）B.C.D.7 .工人利用图所示的滑轮组，将重 180N的物体竖直向上匀速提起2m,用时5s；所用拉力F为80N （不计绳重和摩擦）。以下相关计算正确的是（A.有用功是400J8 .动滑轮的重力为 55NC.拉力F的功率为72WD.动滑轮的机械效率为75%A.斜面上的摩擦力是 5N8.如图所示，斜面长 3m,高0.6m,小明用绳子在6s内将重50N的物体从其底端沿斜面 向上匀速拉到顶端，拉力F是15N。下列说法中正确的是（）B.拉力所做的功是 30JD,斜面的机

4、械效率是 80%4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍，在此过C.拉力做功的功率是 5W9.建筑工人用如图所示的滑轮组，在 的过程中，所用的拉力大小为375N,程中下列说法正确的是（）A .做的有用功为1000JB.拉力F的功率为750WC.重力做的功为3000JD.该装置的机械效率为80%卜列说法正确的是10.用如图所示的滑轮组（甲）和（乙）提升重物，不计绳重和摩擦,A.若钩码重力和提升高度相同，则滑轮组的机械效率相同B.若滑轮重力和绳端拉力相同，则滑轮组的机械效率相同C.若钩码重力和绳端拉力相同，则滑轮组（甲）的机械效率高D.若滑轮重力和

5、绳端拉力相同，则滑轮组（甲）的机械效率高 11.如图所示，在一水平地面上，木箱重 600N,受到的摩擦力为 300N,用力F拉动木箱使它在2秒钟的时间匀速直线运动了2m （不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（）A.拉力F的大小为100NB.拉力F做功的大小为 1200JC.绳自由端移动了 4mD.拉力F的功率200W12.如图所示，保持杠杆在水平位置平衡，在其它条件不变的情况下，下列操作中不能使 弹簧测力计示数变大的是（）A.增加钩码的个数B.将钩码悬挂点的位置向左移C.保持拉力方向不变，将弹簧测力计向右移D.保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其向右倾斜二、填空题13 .星期一

6、学校举行升旗仪式，在旗杆顶端装有一个滑轮。该滑轮是_ （定/动）滑轮，其作用可以改变一国旗匀速上升的过程中，国旗的动能_ （变大/变小/不变）。14 .如图所示，甲、乙是两个完全相同的滑轮，其重力均为 20N,分别用图中的两种方式 将重80N的物体以相同的速度匀速提升了10m。不计绳重与摩擦，则绳端的拉力 F：F2=；自由端移动距离 S1： S2=；机械效率 + 4=。15 .如图甲所示，物体 A重为15N置于水平桌面上，在拉力F的作用下，5s内匀速直线运动了 0.5m.图乙是拉力F做的功随时间变化的图像.已知物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为A物重G的0.2倍，则：拉力F=N;拉力F

7、做功的功率P=W; 滑轮组的机械效率 Y =.16 .上海的城市化建设正在加速推行，到处可见大型的车载起重机在繁忙地工作，如图（a）所示。小华在网上查阅了起重机的相关信息，发现 平衡块”在起重机工作时起着重要的作用。请仔细观察比较如图（b）所示的情景（已知 m2>mi）,回答下列问题。a)b 平衡块”对吊臂起着平衡的作用，如果被吊货物的质量越大、悬挂点距离中心线越远， 则平衡块。平衡块”除了要维持吊臂平衡外，还要维持整座塔架平衡。空载时调节平衡块是为了避免机架绕 侧轮倾翻；满载时调节平衡块是为了避免机架绕 侧轮倾翻（两空均选填竺”或右”）。17 .如图所示，质地均匀的直尺 AC放在水平桌

8、面上，尺子总长度为 18厘米，伸出桌面的 部分CB是全尺长的三分之一。当 C端挂5牛的重物G时，直尺的A端刚刚开始翘起，则 此时将一点看作支点（选填 A"、 B”或C”），通过计算得出直尺重力为 牛。18 .杠杆平衡状态时指杠杆处于 或者。若杠杆平衡时动力臂是阻力臂的 2倍，则 动力是阻力的 一倍，使用此类杠杆缺点是 （选填 费力”或 费距离”）；若此杠杆受 到的阻力是60牛，则当动力应为 牛，杠杆才能处于平衡状态。19 .如图所示，小明同学在做俯卧撑，他的体重为 500牛，A点为重心.当他缓慢撑起身 体时，地面对双手的作用力为 牛，经过2秒钟，小明肩膀向上移动的距离为 0.5米，则

9、地面对小明做功为 焦，功率为 瓦.20 .如图所示，用滑轮组提升物体，拉力 F = 80N,动滑轮重为40N,在5s内将物体匀速 提升2m；不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，则拉力的功率为 W,滑轮组的机械效率 %。三、解答题21 .如图所示，工人用 500N的拉力F,将重为800N的木箱匀速提升 3m。求:(1)此过程中的有用功；(2)动滑轮的机械效率。22 . 一辆质量是23* 103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，车轮与地面的总接触面积为5X10 2m2,水平拉力F是1X103N,汽车沿水平方向匀速移动了2m,滑轮组的机械效率为80%

10、.求：(1)车静止时对泥泞地面的压强为多少？(2)拉力F做的总功和有用功为多大？23 .如图所示，动滑轮重 4N,所吊重物B重20N,物体A重240N ,此时物体B恰好以0.1m/s的速度匀速下降.不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦.求：(1)水平面对物体 A的摩擦力是多大？(2)要使物体B恰好以0.2m/s的速度匀速上升，则要对物体A施加水平向右拉力 F的功率为多大？24 .如图甲所示，矿井内有重为 7840N的箱子M,汽车以2m/s的速度，匀速把箱子提高 了 10m,此过程中，汽车拉力 F所做的功 W随汽车运动的距离 s的变化关系如图乙所示, 不计绳重和摩擦。求：(1)汽车的拉力多大？

11、(2)该滑轮组的机械效率为多大?(3)汽车拉力的功率为多少？25 .将重600N的装修材料放在水平地面上，工人用如图所示的滑轮组将装修材料匀速提高到了 6m,滑轮组的机械效率是 80%。试求：(1)提升装修作材料做的有用功是多少？(2)工人的拉力做的功？(3)工人对绳子自由端的拉力是多大？26 .如图所示，工人体重为 700N ,用滑轮组提升重 800N的物体。他用500N的拉力在5s内将手中绳子匀速拉下 2m。不计绳重和摩擦。(1)求拉力做功的功率；(2)求动滑轮重；(3)工人提升不同物体时，该滑轮组的机械效率最大值是多少?【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除、选择题1. . D解析：D由

12、题图知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，绳重和摩擦不计，则拉力:乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，绳重和摩擦不计，则拉力:F乙-（G G动）280N 10N2所以手的拉力大小关系是： F甲 F乙；两幅图中的有用功都是克服物体重力做的功，设提 升高度相同，由 W有 Gh可知有用功是相同的；绳重和摩擦不计，在使用动滑轮提升重物 时，要克服动滑轮重力做额外功，则乙图中做的总功更多，由机械效率公式W-100%可知，有用功相同时，总功越大的，机械效率越小，故 甲 乙；故选 WDo2. B解析：B【解析】如下图所示：在抬起的过程中，阻力 F2不变，F与铁棒始终垂直，所以动力臂 11不变， 由于铁

13、棒的位置的变化，导致了阻力F2的阻力臂12在变小，根据杠杆的平衡条件可得：F11=F2 12可知，11、F2都不变，12变小，所以F也在变小。 故选B。AE3. C解析：CA.动力F和。的关系，当F从沿杆方向（水平向左）一垂直于杆方向（与水平方向成90°） 一沿杆方向（水平向右），由图可知，F对应的动力臂l=OAX sin,财力臂l先变大后变小，则动力F先变小后变大，所以 A错误；B.当。等于90。时，动力臂最大，动力最小但不为零，所以 B错误；FLCD.根据杠杆平衡条件 F=F2l2可得：F=2三，由于F2、12不变，则F和l成反比，故C正 确，D错误。4. B解析：BA.不计绳重

14、和摩擦，滑轮组的机械效率竺W Gh _ G _1年WfeWt W额 Gh+G动 h.G+G动一 1+四，G甲由2段绳子承担物重，乙由 3段绳子承担物重，不计绳重和摩擦，若滑轮重力和绳端拉 力相同，甲图中物体的重力G 甲=2F-G 动，乙图中物体的重力G 乙=3F-G 动，显然乙图中物体的重力要大一些，滑轮重力相同，由可知乙的机械效率高，故 A错误;B.若钩码重力和滑轮重力相同，由G G+G5&可知甲乙机械效率相同，故 B正确；C,若钩码重力和绳端拉力相同，提升相同高度，由W有二Gh可知有用功一样，因甲装置绳子股数为2股，s 甲二2h,乙装置绳子股数为 3股,s 乙二3h,W由WwFs可

15、知乙装置总功较大，由方-可知甲的机械效率大于乙的机械效率，故C错W息误;D.不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率W 二 W Gh 二 G 二 1年W息一W W额 Gh+G动h-G+G动- 1+印，"G-若刀甲一G甲G乙， , G动甲1+ G甲1刀乙=1 + G动乙,G乙刀甲 < 刀乙,所以甲动滑轮重力比乙滑轮重力大，故D错误.5. B解析：B有用功：W有用= Gh,拉力做的功为总功：W，a=FL;由倾角为30。的斜面可得：L=2h,斜面的机械效率：W有用 Gh Gh G ?Fs F 2h 2F代入数据,75%=,2F2F= - G,3解得：额外功就是克服摩擦所做的功：W额=亚总-亚

16、有用=FL-Gh=fL =FL-G XL=fl_,2由 FL-G X-2- =fL ,约去 L,所以可得;f=F= G= - G .故选B.6. C解析：C镣子在正常使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；羊角锤、核桃夹、裁纸刀在正常使用时，属于省力杠杆，C选项符合题意。故选Co7. D解析：DA.所做的有用功W 有用 Gh 180N 2m 360J故A错误；B.由图知，n 3,不计绳重和摩擦，拉力1 -F 鼻GG动3则动滑轮重力G 动 3F G 3 80N 180N60N故B错误；C.拉力端移动的距离s 3h 32m 6m拉力做的总功W 总 Fs 80 N 6m 480J拉力做功的功率We

17、480JP =96Wt5s故C错误；D.滑轮组的机械效率360JM00%=75%480J故D正确。故选Do8. A解析：AB.拉力所做的功W总 Fs 15N 3m=45J故B错误；C.拉力做功的功率45J6s=7.5W故C错误；D.有用功斜面的机械效率W有用 Gh 50N 0.6m=30JW有用"WT30J 100%= 100% 66.7%45J故D错误；A.额外功斜面上的摩擦力W额外W总W有用45J 30J 15J15J3m=5N故A正确。故选A。9. D解析：DA.物体做匀速直线运动，物体受到的拉力等于摩擦力，所以物体f= 0.4G = 0.4 x 1500N = 600N所做的

18、有用功A受到的摩擦力为W有用= fSA=600N X 2m = 1200J故A错误；B.由图知，n=2,则绳子自由端移动的距离拉力F做的总功拉力F的功率故B错误；s= 2sA= 2 x 2m = 4mW总= Fs= 375N X4m= 1500JWP= 一 t1500J4s= 375WC.物体沿水平方向运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即重力做功 为0J,故C错误；D.该装置的机械效率1200Jx 100% = 80%1500J故D正确。故选D。【点睛】本题考查了功的公式、功率公式、机械效率公式的应用，明确有用功和滑轮组绳子的有效 股数是关键。10. D解析：DA.若钩码重力和

19、提升高度相同，则有用功W有用二Gh,有用功相同，总功不一定相同，机械效率不一定相同，故A错误;BD.设滑轮重力为 G',绳端拉力Fi F2 F ,则甲的重力G 甲 3F G'乙的重力为G 乙 2F G'则G甲 生由公式 G 可知，滑轮重力一定时，物体越重机械效率越高，所以在滑轮重力和绳G G'端拉力相同时，甲的机械效率高，故 B错误，D正确；C.若钩码重力和绳端拉力相同，根据公式且可得，甲的绳子段数为 3,乙的绳子段nF数为2,则甲的机械效率低，故 C错误。故选D。11. C解析：CA.由图知，n=2,不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦，则拉力1.1F=f=300N1

20、50N22故A错误；B.拉力F做功W=Fs F 2痴=150N 2 2m=600J故B错误；s= 2s = 2 2m =4mC.绳自由端移动的距离故C正确；D.拉力F的功率W 600JP= = 300Wt 2s故D错误。故选C。12. C解析：CF2I2 A.增加钩码的个数时增大了阻力，由Fi 丁可知其它条件不变时，弹簧测力甘木数会l1增大，故此项不符合题意；F2l2B.将钩码悬挂点的位置向左移增大了阻力臂，由Fi可知其它条件不变时，弹簧测li力计示数会增大，故此项不符合题意；l F212C.保持拉力方向不变，将弹簧测力1t向右移增大了动力臂，由Fi 一；一可知其它条件不li变时，弹簧测力计示

21、数会减小，故此项符合题意；lF212D.保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其向右倾斜时动力臂变小，由Fi 一，一可知其li它条件不变时，弹簧测力计示数会增大，故此项不符合题意。故选Co二、填空题13. 定施力方向不变【分析】定滑轮的定义及作用；影响动能大小的因素：物体的质量和速度的大小解析：定施力方向不变【分析】定滑轮的定义及作用；影响动能大小的因素：物体的质量和速度的大小。I旗杆顶端的滑轮轴是固定不变，所以是定滑轮。2定滑轮能改变力的方向。3国旗匀速上升过程中，旗的质量不变，速度大小不变，所以动能不变。14. 8:5i:25:4解析：8:5 i:2 5:4i23不计绳重与摩擦，定滑轮绳端的拉

22、力Fi G 80N , 绳端移动的距离6 h i0m ,滑轮组的机械效率 i I。%；动滑轮绳端的拉力iIF2 G G动 一X 80N + 20N = 50N , 22动滑轮绳端移动的距离s nh 2 ?I0m = 20m动滑轮的机械效率GhG G动h80N- X100% = 80%80N + 20N'Fi : F280N :50N = 8: 5,s1 :s2 10m : 20m = 1:2, 1 : 2 100% :80% = 5: 4。15. 50560解析：5 0.5 60% 1因为物体5s内匀速直线运动了 0.5m,所以5s内拉力移动的距离为:s=2s物=2X 0.5m=1m2

23、.5J1m2.5N由W Fs得，拉力的大小为:22.5J5s=0.5WW 口，八一由P 得，拉力F做功的功率为:3因物体A在水平桌面上匀速运动时处于平衡状态，受到滑轮组的拉力和受到的摩擦力是一对平衡力，所以，滑轮组对A物体的拉力：FA=f=0.2G=0.2 X 15N=3N5s内拉力F对物体A做的有用功：W有=FAs=3N X 0.5m=1.5J由图乙可知，5s内拉力做的功：W 总=2.5J滑轮组的机械效率：W1.5J=-100%= 100% 60%W2.5J心、16. 离悬挂中心越远左右解析：离悬挂中心越远左 右1如果被吊货物的质量越大、悬挂点距离中心线越远，即被吊货物的重力和力臂都变大，而

24、平衡块重力不变，根据G1平衡块L1=G2货物L2可知L1变大，即平衡块距离中心线越远;2空载时，因为左边的重力与力臂的乘积大，则应调节平衡块防止机架绕左侧轮倾翻；3满载时，因为右边货物的重力与力臂的乘积大，则应调节平衡块防止机架绕右侧轮倾 翻。17. B10解析：B 101尺子长L为18cm,从图示可以看出：杠杆的支点为B点;12根据题意，动力大小 F1=Gc=5N,动力臂L1=CB= L=6cm；阻力为直尺的重力 G,重心3为。点，则阻力的力臂 L2=OB=-L- L= -L=3cmo由杠杆平衡条件得：FiLi=GL2,得:236L1G=- XF1=2X5N=10N。L218.静止绕支点匀速

25、转动费距离301解析：静止绕支点匀速转动2 费距离 3012杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止状态或绕支点匀速转动的状态，由于杠杆是否匀速转动不容易判断，所以在研究杠杆的平衡条件时，我们一般要求使杠杆保持水平平衡的状态；34口已知杠杆的动力臂为阻力臂2倍，所以由杠杆的平衡条件公式F1L1=F2L2可知，动力1是阻力的 上倍，因此该杠杆的特点是省力费距离；25若该杠杆受到的阻力为 F2=60N,则动力：F1=1 F2=- >60N=30N 。2219. 15075解析：150 75 1根据杠杆平衡条件 F1|1=F2|2可知：F1X (0.6m+0.9m)=500N x 0.9m解之得Fi=3

26、00N2小明肩膀向上移动的距离为0.5米，则地面对小明做功为：W=Fis=300NX 0.5m=150J3小明做功的功率为:W 150JP=-=75Wt 2s20. 833解析：83.31拉力F = 80N,由图可知，绳子的股数为 3,则绳子端移动的距离为nh 3 2m=6m则拉力做功为Fs 80N 6m=480J则拉力的功率为W 480J ,=96Wt 5s2不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，则额外功就是提升动滑轮所做的功，则额外功为有用功为W G轮 h 40N 2m=80JW W W额=480J-80J=400J滑轮组的机械效率为W400J-100%100% 83.3%W480J三、解答题21

27、. (1)2400J ; (2)80%有用功为克服重力做功Wt 用 Gh 800N 3m=2400J(2)该过程中，绳子移动距离为s nh 2 3m 6m总功为拉力做功W总=Fs 500N 6m 3000J动滑轮的机械效率为惘用100%2400J3000J100% 80%答：(1)此过程中的有用功为2400J；(2)动滑轮的机械效率为80%。22. (1)5X 105Pa； (2)6000J; 4800J;2400N解：(1)汽车重力为G=mg=2.5 103kg M0N/kg =2.5 104N车静止时对泥泞地面的压力F = G=2.5 104N,车静止时对泥泞地面的压强_4p 二 24=5

28、><1加S 5 10 2m2(2)由图可知n=3,则绳端移动的距离s 绳=3$车=3X2m = 6m拉力F做的总功亚总=Fs 绳=1 X103N X6m = 6000JW因为机械效率 =,所以有用功W巧心、W有=亚总6000J渴0%=4800J由亚有=£ K车可得，汽车受到的阻力W 4800Jf = = 2400Ns2m答：(1)车静止时对泥泞地面的压强为5X105Pa。(2)拉力F做的总功为6000J,有用功为4800J。(3)汽车沿水平匀速移动时，受到的阻力为2400N 。答：(1).水平面对物体(2).要使物体B恰好以 率为9.6W.24. (1)4000N; (2)98%;8000W23. (1) 12N； (2) 9.6W(1) .由图通过动滑轮绳子段数n=2,不计绳重及摩擦时,则 B 拉 A 的力 Fa=- (Gb+G 动)=-X (20N+4N)=12N ,22B匀速下降，物体A匀速向左运动时，受向左的拉力Fa和向右的摩擦力作用，贝U f=FA=12N ,(2) .当使物体B以0.2m/s的速度上升时，物体A匀速向右运动，受向右的拉力Fa、摩擦力和 向左的拉力F作用，由于物体A的压力和