2022年北京初二（下）期末物理试卷汇编：简单机械章节综合

第1页/共1页2022北京初二（下）期末物理汇编简单机械章节综合一、单选题1．（2022·北京东城·八年级期末）学校旗杆顶端装有定滑轮，这样做A．既省力，也改变力的方向B．省力，但不改变力的方向C．不省力，但改变力的方向D．既不省力，也不改变力的方向2．（2022·北京延庆·八年级期末）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，物体B在匀速下降时，通过滑轮组拉着物体A使其在水平面上做匀速直线运动，此时物体A受到绳子水平向左的拉力为100N。当用一个水平向右的拉力拉动物体A时，物体A恰能向右做匀速直线运动。已知每个滑轮重均为20N，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法中正确的是（

）A．物体A所受滑动摩擦力为300N B．物体B所受重力为300NC．支架受到滑轮组的拉力为220N D．物体A受到水平向右的拉力为100N3．（2022·北京顺义·八年级期末）聚餐时使用公筷公勺逐渐成为人们的共识，使用筷子夹菜时，筷子是一种杠杆、下列生活用具正常使用时也是杠杆，其中与筷子同类的是（）A．镊子B．剪子C．起子D．钳子4．（2022·北京西城·八年级期末）质量为60kg的工人利用如图滑轮组将一质量为60kg重物A在12s内匀速提升3m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重与摩擦），小明对此工作过程及装置作出了论断，下列论断正确的是（）A．动滑轮重为200NB．绳子自由端的移动速度为1m/sC．若增大重物A，滑轮组机械效率不变D．此过程中，工人对地面的压力为350N5．（2022·北京门头沟·八年级期末）如图所示，分别沿力F1、F2、F3的方向用力匀速提升物体时，关于三个力的大小，下列说法正确的是（）A．沿F1方向的力最小B．沿F2方向的力最小C．沿F3方向的力最小D．三个力的大小相等6．（2022·北京门头沟·八年级期末）如图所示，用滑轮组提升所受重力为900N的物体A，滑轮组绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动了12m，同时物体A被竖直匀速提升了4m，用时40s，滑轮组的额外功是400J，下列说法中正确的是（）A．动滑轮所受的重力为100NB．物体A上升的速度是0.3m/sC．拉力F的功率是90WD．滑轮组的机械效率是90%7．（2022·北京门头沟·八年级期末）在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，下列说法中正确的是（）A．只有在费力情况时才能省功 B．可以省力，同时也可以省功C．可以省距离，同时也可以省功 D．可以省力或省距离，但不能省功8．（2022·北京海淀·八年级期末）关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）A．功率大的机械，做功时用的时间一定少B．做功少的机械，机械效率一定低C．做有用功多的机械，机械效率一定高D．做功快的机械，功率一定大9．（2022·北京西城·八年级期末）小红做研究杠杆平衡条件的实验，她先将均匀杠杆调至水平位置平衡，然后在支点O两侧分别挂钩码，如图所示。已知杠杆上相邻刻线间的距离相等，每个钩码的质量相等，则下列说法正确的是（）A．小红松手后，杠杆能够在水平位置平衡B．两侧钩码都向支点移动一格，杠杆能够在水平位置平衡C．在右侧钩码下增加一个钩码，杠杆能够在水平位置平衡D．在两侧钩码下都增加一个钩码，杠杆不能平衡，右端下沉二、多选题10．（2022·北京延庆·八年级期末）杆秤是我国古代杠杆应用的杰作，如图所示是我国传统的杆秤，常用来测量物体的质量。它由带有刻度的秤杆、秤盘、秤砣、提纽等组成。关于杆秤下列说法正确的是（）A．杆秤利用杠杆平衡来称量物体质量B．只有所测物体的质量与秤砣的质量相等时秤杆才能水平静止C．秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近D．用杆秤称量物体质量时，B点是杆秤的支点11．（2022·北京海淀·八年级期末）如图甲所示，工人用动滑轮提升重物。第一次，将质量为70kg的重物以0.1m/s的速度匀速提升，竖直向上作用在绳子自由端的拉力F所做的功W随时间t的变化关系如图乙中a所示。第二次，将另一重物以0.2m/s的速度匀速提升，拉力F所做的功W随时间t的变化关系如图乙中b所示。不计绳重和摩擦，g取10N/kg。下列说法正确的是（）A．第一次提升重物时，绳子自由端的拉力F大小为400NB．第一次提升重物时，工人在20s内所做的功为1600JC．第二次提升重物时，动滑轮对重物做功的功率为60WD．先后两次提升重物时，该动滑轮的机械效率之比为21：16三、填空题12．（2022·北京门头沟·八年级期末）【2016·北京卷】如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB，线段________表示力F的力臂。（选填“OA”、“AB”或“OB”）四、计算题13．（2022·北京延庆·八年级期末）如图所示，用滑轮组提升重力为900N的物体A，在滑轮组绳子自由端用力F竖直向上匀速提升10s，10s内物体A被竖直匀速提升了1m，滑轮组的额外功是300J。求：（1）A上升的速度v；（2）滑轮组的机械效率η；（3）绳子自由端的拉力F。14．（2022·北京海淀·八年级期末）用如图所示的滑轮组，将重为900N的物体A匀速竖直提升，作用在绳子自由端竖直向下的拉力F为500N，物体A匀速上升了1m，不计绳重和摩擦。求：（1）提升物体A所做的有用功W有；（2）动滑轮所受的重力G动；（3）滑轮组提升物体A时的机械效率。五、作图题15．（2022·北京石景山·八年级期末）请在图中画出最省力的滑轮组的绕线方式。16．（2022·北京西城·八年级期末）组装如图所示的滑轮组，画出滑轮组的绕线，使绳子自由端最省力。()17．（2022·北京顺义·八年级期末）画出图中最省力的绕绳方法。18．（2022·北京门头沟·八年级期末）小明用如图所示的滑轮组匀速提起重物，画出最省力的滑轮组的绕绳方法。19．（2022·北京顺义·八年级期末）请在图中画出动力F对支点O的力臂l。20．（2022·北京西城·八年级期末）按题目要求作图：在图中画出力F的力臂。六、实验题21．（2022·北京西城·八年级期末）在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用同一滑轮组提升不同的物体，如图甲、乙所示，实验数据记录如下：（1）实验中要竖直向上_______拉动弹簧测力计，使物体升高；（2）图乙中弹簧测力计的示数为_______N，表格中②处数据应为_______%；（3）如图丙所示，将滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率_______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。实验次数物体重力/N提升高度/m拉力/N绳端移动的距离/m机械效率η130.12.00.350%260.1①0.3②22．（2022·北京顺义·八年级期末）在探究杠杆平衡条件时，使用的所有钩码重力均为1N，杠杆上相邻刻线间的距离相等。如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节。杠杆水平平衡后，在杠杆上的A点悬挂了3个钩码，如图乙所示，为使杠杆保持水平平衡，可在B点悬挂_______个钩码，或在C点施加竖直向上的_______N的力。23．（2022·北京顺义·八年级期末）小军利用如图所示器材测定滑轮组的机械效率，他记录的实验数据如下表。次数物重G/N绳自由端的拉力F/N钩码上升的高度h/cm绳自由端移动的距离s/cm机械效率η/%11.00.5103022.00.951574.1(1)根据记录表格中提供的信息，组装图中小军使用的滑轮组______；(2)根据给出的实验数据，计算出第一次的机械效率并填入表格中______；（结果保留三位有效数字）(3)同一个滑轮组，在两次实验过程中机械效率不同，主要原因是______。24．（2022·北京西城·八年级期末）如图所示，这是“探究杠杆的平衡条件”的装置，每个钩码重为0.5N（钩码个数若干）。（1）将该装置置于水平桌面上，静止时处于如图甲所示的状态。应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）移，使杠杆在水平位置平衡。（2）图乙中杠杆恰好水平平衡，若在A、B两点下方各再挂一个相同的钩码，杠杆将________（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”）。（3）图丙中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个钩码，在D点用如图丙所示拉力F拉杠杆。要使杠杆在水平位置平衡，此时拉力F应为________N。

参考答案1．C【分析】掌握定滑轮的实质及省力特点：实质是一个等臂杠杆，所以不省力，但可以改变用力方向。【详解】定滑轮实质是一个等臂杠杆，既不省力也不费力，但能改变力的方向。故选C。2．C【详解】A．物体B在匀速下降时，A匀速向左运动，A处于平衡态，受到了拉力和摩擦力，拉力的大小等于摩擦力的大小，故A受到的摩擦力的大小为100N，故A错误；B．对B进行受力分析，物体B所受重力为故B错误；C．支架受到滑轮组的拉力为故C正确；D．当用一个水平向右的拉力拉动物体A时，物体A向右匀速，其受到了向右的拉力和向左的摩擦力，还受到了绳子对其向左的拉力，其大小为100N，故一个水平向右的拉力为故D错误。故选C。3．A【详解】在使用筷子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。A．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，符合题意；B．剪子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；C．起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；D．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意。故选A。4．D【详解】A．所提升物体的重力为滑轮组的机械效率可表示为根据上式变形可得动滑轮的重力为故A错误；B．绳子移动的距离为绳子移动的速度为故B错误；C．因为不计绳重和摩擦，所以滑轮组的机械效率可表示为由上式可知，在动滑轮重力一定时，所提升物体重力越大，效率越高，故C错误；D．绳子自由端上的拉力为人的重力为人对地面的压力等于人所受的支持力，则人对地面的压力为故D正确。故选D。5．D【详解】如图所示滑轮是个定滑轮，定滑轮的本质是个等臂杠杆，当力的方向改变时，力臂不变，所以力的大小不变，故D正确。故选D。6．D【详解】A．物体A被提高了4m，由于动滑轮随物体一起运动，动滑轮提升的高度也是4m，不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，由W额=G动h可知，动滑轮重力但题目没有提供“不计绳重和摩擦”这一条件，所以动滑轮的重力不等于100N，故A错误；B．物体上升的速度故B错误；C．有用功W有用=Gh=900N×4m=3600J拉力做的总功W总=W有用+W额=3600J+400J=4000J拉力的功率故C错误；D．滑轮组的机械效率故D正确。故选D。7．D【详解】使用机械的主要目的是省力、省距离或改变力的方向，但任何机械都不能省功，故D选项正确．8．D【详解】A．功率是指单位时间内做功的多少，所以功率大的机械，做功时间不一定少，还与做功的多少有关，故A错误；B．机械效率是表示有用功所占总功的百分比，只知道做功少，而不知道有用功的多少，无法判断机械效率的高低，故B错误；C．机械效率是表示有用功所占总功的百分比，只知道有用功的多少，而不知道总功的多少，无法判断机械效率的高低，故C错误；D．功率是表示做功快慢的物理量，所以做功快的机械，功率一定大，故D正确。故选D。9．B【详解】A．如图，杠杆左右两侧对应的力与力臂的乘积分别为可知松手后，杠杆左端会下沉，故A错误；B．两侧钩码都向支点移动一格时可知松手后，杠杆能够在水平位置平衡，故B正确；C．在右侧钩码下增加一个钩码时可知松手后，杠杆右端会下沉，故C错误；D．在两侧钩码下都增加一个钩码时可知松手后，杠杆能够在水平位置保持平衡，故D错误。故选B。10．ACD【详解】A．如图所示，杆秤围绕着B点转动，测量质量时，是根据杠杆平衡原理测量的，故A正确；B．由杠杆的平衡条件可知，只有所测物体的质量与秤砣的质量满足下列关系时经整理可知杠杆才能在水平位置平衡，故B错误；C．当物体的质量变大时，乘积变大，质量不变，故lAB变大，秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近，故C正确；D．杆秤围绕着B点转动，围绕固定不动的点为支点，故B点是支点，故D正确。故选ACD。11．ABD【详解】A．由图乙可知，第一次提升重物时，在100s内拉力做的功为8×103J，则拉力做功的功率为由图甲可得，该滑轮绳子的承重段数n=2，绳子自由端移动的速度为v=nv物1=2×0.1m/s=0.2m/s根据公式P=Fv可得，绳子自由端的拉力为故A正确；B．由图乙可得，第一次提升重物时，工人在20s内所做的功为1.6×103J=1600J故B正确；C．由题意可得，第一次提升重物的重力为G=mg=70kg×10N/kg=700N第一次提升重物时，绳子自由端的拉力为400N，由于不计绳重和摩擦，所以可以根据公式得动滑轮的重力为由图乙可知，第二次提升重物时，在100s内拉力做的功为6×103J，则拉力做功的功率为由图甲可得，该滑轮绳子的承重段数n=2，绳子自由端移动的速度为根据公式P=Fv可得，绳子自由端的拉力为由于不计绳重和摩擦，所以可以根据公式得第二次提升重物的重力为根据可得，第二次提升重物时，动滑轮对重物做功的功率为故C错误；D．由题意可得，根据公式可得，先后两次提升重物时，该动滑轮的机械效率之比为故D正确。故选ABD。12．OA【详解】力臂的定义为从支点到力作用线的垂直距离；图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，而过O点与AB垂直的线段为OA，故力F的力臂为OA。13．（1）0.1m/s；（2）75%；（3）400N【详解】解：（1）物体A上升的速度（2）提升A所做的有用功W有=Gh=900N×1m=900J滑轮组所做的总功W总=W有+W额=900J+300J=1200J滑轮组的机械效率（3）由图示知，滑轮组承重绳子为3根，绳子自由端的移动的距离s=3h=3×1m=3m拉力答：（1）A上升的速度v为0.1m/s；（2）滑轮组的机械效率η为75%；（3）绳子自由端的拉力F为400N。14．（1）900J；（2）100N；（3）90%【详解】解：（1）根据题意可知，提升物体A所做的有用功（2）由图可知，动滑轮上承受物体重力的绳子段数为根据滑轮组绳子末端的拉力公式可知，动滑轮的重力为

（3）拉力所做的总功为根据机械效率公式可得，换轮组的机械效率为答：（1）提升物体A所做的有用功W有为；（2）动滑轮所受的重力G动为；（3）滑轮组提升物体A时的机械效率为。15．【详解】图中滑轮组有两种绕线方法，一种是由两根绳子承担重物，另一种是由三根绳子承担重物。要想最省力，应选用三根绳子承担的绕法，即从动滑轮开始缠绕，如图所示：16．【详解】该滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，当承担物重的绳子股数为3时最省力，画出滑轮组的绕线图如图所示：17．【详解】滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子连着动滑轮，段数越多越省力，最省力的绕法是：从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，如下图18．【详解】一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组绳子的有效段数可为2或3，要求画出最省力的滑轮组的绕绳方法，故绳子有的效段数为3，绳子的一端先从动滑轮的挂钩开始连接，如图所示：19．【详解】先沿长力F，然后过O点作力F沿长线的垂线，垂线段长是力F的力臂，如图：。20．【详解】先反向延长力F画出力的作用线，然后从支点O向力F的作用线作垂线段，即为力F的力臂，如图所示：21．

匀速

3.2

62.5

不变【详解】（1）[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码升高，此时，系统处于平衡状态，测力计示数才等于拉力大小。（2）[2]由图可知，测力计分度值为0.2N，示数为3.2N。[3]第2次机械效率为（3）[4]若将此滑轮组换一