第十二章 简单机械 综合素质评价卷（含答案）-2024-2025学年人教版八年级物理下册

第十二章简单机械综合素质评价

一、选择题（每题3分，共30分）

1.如图所示的是日常生活中所使用的机械或工具，属于费力杠杆的是（）

A.核桃夹

C.羊角锤D.面包夹

2.用下列几种装置来提升相同的物体，其中最省力的装置是（忽略绳重、滑轮

重和摩擦）（）

3.图（a）所示的杠杆是水平平衡的。如果在支点两侧的物体下方分别加挂一

个等重的物体，如图（b）所示，则杠杆（）

A.右端下沉

B.左端下沉

C.要保持平衡应将左端的物体向右移动

D.要保持平衡应在右端再加挂一个物体

4.如图所示装置中，不计滑轮、弹簧测力计及轻绳的质量，若拉力尸=4N

时，整个装置处于静止状态，则甲、乙两弹簧的读数分别为（）

（第4题）

A.12N,8NB.8N,8N

C.8N,12ND.12N,12N

皿2024•本溪三模

5.聘字科•工程实践如图所示是古代人利用滑轮打水的场景。井架上安装一个

滑轮，绕过滑轮的绳索一端悬吊水桶，当人用力向下拉动绳索的另一端，即可

让水桶上升。不计摩擦,以下方法能提高滑轮提水的机械效率的是（）

（第5题）

A.减小滑轮的质量B.增大拉绳的速度

C.增大桶内的水量D.增大水桶的重力

6.[2024•贵州]（多选）如图甲所示的条凳，人若坐在凳的一端，极易使其另

一端上翘而摔倒。现将其简化为如图乙所示的示意图，8、。点分别与凳脚的

E、F点在同一竖直线上。当人对水平凳面施加竖直向下的压力时，下列分析正

确的是（）

（第6题）

A.压力作用于4点，可将条凳视为绕E点转动的杠杆

B.只要压力作用于凳面的中间，则条凳一定不会上翘

C.只要在4、。点同时施加压力，则条凳一定不会上翘

D.在8或C点施加一个压力，则条凳一定不会上期

7.如图所示，轻质杠杆。力中点悬挂重物，在/端施加一垂直杠杆向上的力F,

杠杆在水平位置平衡，保持F的方向不变，始终与杠杆垂直，将杠杆从4位置匀

速提升到B位置的过程中，力F将（）

A.变小B.变大

C.先变大再变小D.不变

8.（多选）搬运工人为了将笨重的物体装进汽车车厢，常使用如图所示的装置

把物体从斜面底端匀速推上顶端，己知斜面长5m,高2m,物体重1000N,沿

斜面向上的推力为500N,则下列判定正确的是（）

A.物体在斜面上运动的过程中受3个力的作用，而且这3个力是平衡的

B.推力所做的功是2500J

C.斜面的机械效率为80%

D.物体受到斜面的摩擦力为100N

9.新考法•小制作某兴趣小组制作了如图所示的能测一根头发丝质量的

“小天平”，取一根细长的饮料吸管，在其靠左端朝上剪一个小缺口，靠右端朝

上剪出多个小缺口，然后在距左端一定距离处穿过一缝衣针，并在左端插入一

个小螺丝钉，将吸管放在支架上。仔细调节螺丝打的位置，使吸管在支架上保

持水平平衡，测量时在左端缺口处挂一段质量已知的细铜丝，右端缺口处放上

一根头发丝。关于测量原理和方法，说法正确的是（）

A.小螺丝钉的作用相当于天平上的游码

B.吸管的质量必须很小且可忽略不计

C.为了测出头发丝的质量，还需要用到刻度尺

D.当头发丝放在3号缺口处时发现吸管右端较高，应将头发丝调到1或2号缺

口处

10.建筑工地用如图1所示的装置提升重物4电动机拉动绳子的功率保持不

变，电动机对绳子的拉力/与绳子自由端的移动速度〃的关系如图2所示。重物

4以0.1m/s的速度匀速上升时，滑轮组的机械效率为80%。不计绳重与摩擦。

下列分析与计算正确的是（g取10N/kg）（）

A.重物4以0.1m/s的速度匀速上升时，电动机对绳子的拉力为600N

B.重物4的重力为600N

C.动滑轮重为120N

D.匀速提升108kg的重物B时，重物8在30s上升的高度为4.5m

二、填空题（每空2分，共22分）

H.在生产和生活中，人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮，还有斜面和轮

轴。如图所示，是用螺丝刀拧螺丝的情景。手柄—（填“粗”或“细”）一些

的螺丝刀用起来更省力；螺丝钉是一种简单机械，螺丝钉上螺纹展开相当于

—（填“斜面”或“轮轴”），螺纹密一些的螺丝钉拧起来更省力。

手柄

（第11题）

12.如图所示，物体4重150N,物体B重15N,此时物体4沿着水平桌面以

0.2m/s的速度向右做匀速直线运动（不计绳重、滑轮重、绳轮及轮轴间的摩

擦），物体B匀速下降的速度是—m/s,物体4与水平桌面间的摩擦力是

_N,若物体加句右运动的速度增大，则物体力与水平桌面间的摩擦力将—

（填“增大”“减小”或“不变”）o

（第12题）

13.如图所示，小钟用弹簧测力计沿粗糙斜面匀速向上拉动木块，用时2s,由

图中数据可知，拉力的功率是____________，木决受到的摩擦力是

♦G=10N

（第13题）

14.易错题一个重为300N的物体Q,底面积为400cm2,将其放在水平地面

上，它对地面的压强是Pao如图所示，现将物体Q挂在杠杆的B端，在4

端悬挂一个重为200N的物体P,使杠杆在水平位置平衡，忽略杠杆自重的影

响，若。4:。8=2:5,那么地面对物体Q的支持力为No为了使物体Q对地

面的压强刚好为0,则需要在P的下方添加重量为—N的物体。

-5-------------

（第14题）

15.用如图所示的装置提升重1.4X104N的货物从货物4的体积为0.2m3,当货

物/浸没在水中时，货物4在2s内匀速升高1m,绳端C处拉力F的功率P=

7.5kWo（忽略绳重和摩擦，p、=1.0x103kg/nAg取10N/kg）当货物/完全出

水后，在空气中被匀速提升时，滑轮组的机械效率为_%。（计算结果保留整

数）

:霆

〃〃二〃二〃二〃二二〃"0

三、作图题（每题3分，共6分）

16.[2024•聊城期末]如图甲所示是一种新式的下开式窗户，图乙为该窗户的

示意图，B为转动轴，。为窗扇的重心。画出窗扇向外推开时其重力G的力臂，和

作用在力点所用最小力F的示意图。

甲乙

（第16题）

17.[2024•日照期末]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乙中图线Q所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图

乙中图线b所示，在图甲中画出绕线方式。

（第17题）

四、实验探究题（第18题14分，第19题14分，共28

分）

18.[2024・柳州二模]如图甲是探究杠杆的平衡条件的装置。

50gA

.g]°kg——-

。16445|④吉

秤盘秤花

乙丙

（1）在杠杆上挂钩码前，调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持—并静止，达

到平衡状态。

（2）该小组在实验中操作规范，由于不知道钩码的重力大小，记录的数据如

表所示。

实验次动力/钩码个动力臂L/cm阻力/钩码个阻力臂%/cm

数数数

1620430

2410220

32303

412555

分析数据后，初步总结出杠杆的平衡条件：动力与阻力之比和动力臂与阻力臂

之比互为倒数。显然，钩码重力的具体数值对得到杠杆平衡条件—（填

“有”或“没有”）影响。根据此结论，表中第3次中实验数据的阻力臂"为

_cm。

（3）为明确钩码的重力大小，该小组找来天平测其质量。调整天平横梁平衡

时，要先把游码移到标尺左端的处。测量钩码质量，当天平平衡时

托盘中的跌码及游码的位置如图乙所示，则质量为g,即可求出重力大小。

（4）杆秤是根据杠杆的平衡条件工作的。如图丙，当秤盘不放物品时，秤蛇

悬挂在0kg刻度线处杆秤刚好平衡（简称“调零”）。某杆秤的秤盘因不慎磕坏

了一个缺口，导致杆秤不能调零，继续使用该杆秤，测量结果将—o该小组

在秤盘底粘一块橡皮泥，使杆秤能调零，那么使用该杆秤，测量结果将

o（均填“偏大”“偏小”或“不受影响”）

19.在“探究动滑轮工作时的特点”活动中，小明用如图所示的滑轮组提升钩

码，改变钩码的数量，在正确操作的情况下，测得的实验数据如下。

〃//〃//〃//〃〃////〃〃

甲乙丙

实验序钩码重G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动的距离s/cm

号

11.0101.130

22.0101.730

33.0102.330

（1）实验时，用手竖直向上—拉动弹簧测力计，读出弹簧测力计的示数。

（2）分析表中数据发现，实验中所用动滑轮的重力一定小于—No

（3）第①次实验中，滑轮组的机械效率为（保留一位小数）。

（4）从实验数据可得出实验结论：同一滑轮组，,机械

效率越高。

（5）以下情形导致测得的机械效率偏大的是______o

A.加速拉动弹簧测力计

B.弹簧测力计读数错误，致使结果偏大

C.钩码有磨损，导致实际质量比标注质量小

D.弹簧测力计的指针在零刻线以下，未调零测量拉力

（6）小明进一步研究，计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的

差值AW="-叱：-叱，根据表格中的数据，发现钩码的重力越大，差值

△W—（填“越大”“越小”或“不变”），请你利用所学知识对此作出解

释：

五、计算题（14分）

20.在欣赏影视作品时，我们会看到一些用于道路管制的路障，如图是其模型

示意图。在该模型中，均匀直杆48可以绕。自由转动，其中。B段长度为0.8m。

当有车辆需要通过管制区域时，需要将4端升起。

（1）若在8端施加始终与直杆垂直的作用力F］缓慢压起直杆AB的过程中，请

推理说明作用力后大小将如何变化。

（2）为了使直杆与支架恰好分离，若在B端施加作用力，则至少需240N；若

在/端施加作用力，则至少需要60N。求均匀直杆的长度d和重力G。

【参考答案】

第十二章综合素质评价

一、选择题（每题3分，共30分）

1.D

2.D

3.A

4.A

5.C

【点拨】增大桶内的水量，提升的水的高度不变时，做的有用功变大，额外功

WWW

不变‘由广谭=可者嬴=一二可得’此时机械效率变大,故c

正确。

6.ABD

【点拨】若压力作用于4点，则会使得条凳在力的作用下逆时针旋转，此时支

点为E,A正确；压力若作用在凳面的中间，则此时条凳无论以E或是以F为支

点，均不会有翻转的可能，B正确；若在4、。点同时施加压力但大小不相等，

还是有可能会上翘，C错误；在B或C点施加压力，压力的方向竖直向下，贝!此

时压力的作用线经过支点，其力臂为0,对条凳的平衡无影响，此时条凳一定

不会上翘。D正确。

7.A

【点拨】根据杠杆平衡条件F］。=尸2。分析，将杠杆缓慢地由位置4提升到位置

B,动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小。故选A。

8.BCD

【点拨】把物体从斜面底端匀速推上顶端，受重力、支持力、推力、沿斜面向

下的摩擦力共4个力作用，这4个力是平衡的，故A错误；推力做的总功小口=

Fs=500Nx5m=2500J,故B正确；克服物体重力做的有用功小有用=Gh=

1000Nx2m=2000J,斜面的机械效率q=三/=瑞=0.8=80%,故C正

确；推力做的额外功⑷额外=十总一"有用=2500J-2000J=500J,物体受到

斜面的摩擦力f=上2=磬=100N,故D正确。故选BCD。

s5m

9.C

【点拨】“小天平”和天平的工作原理是相同，因此“小天平”中的小螺丝钉的作

用相当于天平中的平衡螺母，故A错误；在使用之前调节小螺丝钉，使吸管在

水平位置保持平衡，故吸管的质量与小螺丝钉的;立置有关，不能忽略不计，故B

错误；为了计算头发丝的质量，还需测量细铜丝到缝衣针的距离G和头发丝到

缝衣针的距离故需要用到刻度尺，故C正确；在测量过程中，当头发丝放在

3号缺口处时发现吸管右端高左端低，此时应将头发丝调到4或5号缺口处，故

D错误。故选C。

10.C

【点拨】由图1可知，n=3,自由端移动的速度v绳=TW物=3x0.1m/s=

0.3m/s,由图2可知，电动机对绳子的拉力为200N,故A错误；根据〃=

巴巴二处二3-二且可知，重物A的重力G-nnF=80%x3x200N=480N,

1

W（：1FsFnhnF

故B错误；不计绳重与摩擦，根据F=；（G+G动）可知，动滑轮重G动=n尸-

6=3x200N-480N=120N,故C正确；电动机的功率为P=上=竺=

tt

Fv^=200Nx0.3m/s=60W,当匀速提升108kg的重物B时的拉力F'=

：（G'+G动）=}（m'g+G动）=1x（108kgxlON/kg+120N）=400N,因电动

机拉动绳子的功率保持不变，重物8移动的速度%=4=5躲=0.05m/s,

Tir'JX/UUN

则重物8在30$上升的高度为/1=为亡=0-0501/$><305=1.5111,故D错误。故选

Co

二、填空题（每空2分，共22分）

11.粗；斜面

12.0.4：30;不变

13.1.2W;1N

14.7500:220:550

【点拨】物体对水平地面的压力等于其重力，所以物体对地面的压强p=?=

^=-^7=7500Pao4端悬挂一个重为200N的物体P,根据杠杆的平衡条件

S0.04mz

FiL=F2%可得，物体Q对杠杆的拉力尸2=毕="上=200Nx：=80N，由于

12125

力的作用是相互的，所以杠杆对物体Q的拉力尸拉=尸2=8（^,对物体Q受力分

析，可得GQ=/拉+/支持，所以地面对物体Q的支持力/支持=GQ—/^=

300N-80N=220No物体Q对地面的压强刚好为0时，物体Q对地面无压力，

物体Q对杆的拉力大小等于物体Q的重力，即?。拉=GQ=300N,根据杠杆的平

衡条件F4=F2%可得，弓拉==300Nx1=750N,则4端悬挂物体的总

重6总=?「拉=750N,需要在P的下方添加重量G添=G总一Gp=750N-

200N=550No

15.82

【点拨】当货物A浸没在水中时，物体受到的浮力F浮=0水44=1.0乂

103kg/m3x0.2m3x10N/kg=2x103N,滑轮组对物体的拉力F=G-/浮二

1.4x104N-2x103N=1.2x104N,物体上升速度u=g=署=0.5m/s,自

由端移动速度gx0.5m/s=0.25m/s,由P=尸〃可得，绳端C处的拉

力心=2=鲁哼=30000N,由于&=2F+G动，则动滑轮重6动=七一

VQo.Z5rn/s-卬、

2F=30000N-2X1.2x104N=6000N,

当货物4完全出水后，绳端。处的拉力&'=2G+G动=2X1.4x104N+

6000N=3.4x104N,滑轮组的机械效率〃=步=3-=N工