人教版八年级物理第十二章测试题

同学们，物理世界充满了奇妙的规律与实用的智慧。第十二章《简单机械》带领我们探索了杠杆、滑轮等常见机械的奥秘，它们不仅是物理学的基础组成部分，更是我们理解和改造世界的有力工具。这份测试题旨在检验大家对本章知识的掌握程度，希望通过它，你能更清晰地认识自己的学习成果，查漏补缺，为后续的学习打下坚实基础。请认真审题，仔细作答，展现你真正的实力！一、选择题(每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意)1.下列关于杠杆的说法中，正确的是()A.杠杆必须是一根直棒B.杠杆的支点可以不在杠杆上C.动力臂是指支点到动力作用点的距离D.当杠杆平衡时，动力与阻力的大小可能相等2.下列工具在正常使用过程中，属于省力杠杆的是()A.筷子B.钓鱼竿C.羊角锤拔钉子D.镊子3.如图所示的杠杆处于平衡状态，若在两端的钩码下各再挂一个相同的钩码，则杠杆将()(此处应有图示：一根杠杆，支点在中间偏左位置，左端力臂长，挂一个钩码；右端力臂短，挂两个钩码)A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.无法判断4.关于定滑轮和动滑轮，下列说法正确的是()A.定滑轮的实质是一个等臂杠杆，使用定滑轮可以省力B.动滑轮的实质是一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆，使用动滑轮可以省一半的力C.使用定滑轮提升重物时，拉力的方向不会影响拉力的大小D.使用动滑轮提升重物时，物体被提升的高度与绳子自由端移动的距离相等5.用一个动滑轮将重为G的物体匀速提升h，若动滑轮重为G动，不计绳重和摩擦，则拉力F的大小为()A.G/2B.(G+G动)/2C.G+G动D.2(G+G动)6.下列关于机械效率的说法中，正确的是()A.机械效率越高，机械做的有用功越多B.机械效率越高，机械做的总功越少C.机械效率越高，额外功在总功中所占的比例越小D.机械效率不可能达到100%，因此使用机械都是徒劳的7.某同学用如图所示的装置提升重物，不计绳重和摩擦，若要使拉力F为物重G的三分之一，则滑轮组的绕线方式应是()(此处应有图示：一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组装置图，未绕线)A.绳子先系在定滑轮的挂钩上，绕过动滑轮再绕回定滑轮B.绳子先系在动滑轮的挂钩上，绕过定滑轮再绕回动滑轮C.绳子先系在定滑轮的挂钩上，绕过定滑轮再绕回动滑轮D.绳子先系在动滑轮的挂钩上，绕过动滑轮再绕回定滑轮8.在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了()A.减小摩擦B.获取多组数据归纳出普遍规律C.使每组数据更准确D.多次测量取平均值减小误差9.下列实例中，为了增大有益摩擦的是()A.给自行车轴加润滑油B.移动重物时，在它下面垫上圆木C.拔河比赛时，运动员用力握紧绳子D.行李箱底部装有滚轮10.用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，若不计绳重和摩擦，则关于两次提升重物过程中说法正确的是()A.提升的物重越大，机械效率越低B.提升的物重越大，机械效率越高C.两次的机械效率相同D.两次做的额外功相同，总功也相同二、填空题(每空1分，共20分)11.杠杆的五要素是：支点、动力、阻力、_________和_________。12.杠杆平衡条件是：____________________；用公式表示为：_________。13.定滑轮实质上是一个_________杠杆，使用定滑轮可以_________，但不能_________。14.动滑轮实质上是一个_________的杠杆，若不计动滑轮自重和摩擦，使用动滑轮可以省_________的力，但要费_________的距离。15.如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，在A点施加一个竖直向下的力F，使杠杆在水平位置平衡。若F的力臂为L1，物体G的力臂为L2，则F与G的大小关系是F______G(选填“大于”、“小于”或“等于”)，此杠杆属于_________杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。(此处应有图示：一个杠杆OA，O为支点，A端在右侧，挂有物体G，在A点有竖直向下的力F)16.滑轮组是由_________和_________组合而成的，它既能_________，又能改变_________。17.功的原理告诉我们：使用任何机械都不省_________，但可以省_________或省_________。18.机械效率是指_________跟_________的比值，用公式表示为η=_________。由于额外功的存在，机械效率总是_________1(选填“大于”、“小于”或“等于”)。三、作图题(共10分)19.(4分)如图所示，羊角锤正在拔钉子，请在图中画出作用在羊角锤上动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图。(此处应有图示：一个羊角锤正在拔钉子的情景图，标出了支点O和动力F1的作用点)20.(6分)用如图所示的两个滑轮组成一个最省力的滑轮组，提升重物G，请画出滑轮组的绕线方式，并画出拉力F的示意图。(此处应有图示：一个定滑轮和一个动滑轮，定滑轮固定在天花板上，动滑轮下方挂钩处挂有重物G)四、实验探究题(共15分)21.(7分)在“探究杠杆的平衡条件”实验中：(1)实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，为了使杠杆在_________位置平衡，应将右端的平衡螺母向_________(选填“左”或“右”)调节。(2)杠杆调节平衡后，在A点挂3个钩码(每个钩码重0.5N)，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，则弹簧测力计的示数应为_________N。若将弹簧测力计斜向左拉，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(3)某同学进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=2N，L1=20cm，F2=4N，L2=10cm。该同学根据这些数据能否得出杠杆平衡条件？_________(选填“能”或“不能”)，理由是：____________________________________。(此处应有图示：图甲为杠杆左端下沉的示意图；图乙为杠杆支点在中间，左侧A点挂有钩码，右侧B点用弹簧测力计竖直向下拉)22.(8分)某实验小组在“测量滑轮组的机械效率”实验中，所用装置如图所示，实验数据如下表：实验次数物重G/N物体上升高度h/m拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η:-------::-----::-------------::-----::-------------::-------:120.10.80.383.3%240.11.50.3?340.21.50.688.9%(此处应有图示：与实验数据对应的滑轮组装置图)(1)实验中应沿竖直方向_________拉动弹簧测力计。(2)表格中第2次实验的机械效率η=_________(结果保留一位小数)。(3)比较第1次和第2次实验数据，可得出结论：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越_________。(4)比较第2次和第3次实验数据，可得出结论：使用同一滑轮组提升相同重物时，机械效率与物体被提升的高度_________(选填“有关”或“无关”)。(5)若不计绳重和摩擦，该滑轮组中动滑轮的重力为_________N(用第1次实验数据计算)。五、计算题(共15分)23.(7分)一根轻质杠杆，支点在杠杆的中点，左端挂有一个重为60N的物体，右端挂有一个重为40N的物体。(1)为了使杠杆在水平位置平衡，右端所挂物体应向哪个方向移动？移动多少距离？(假设杠杆上每一小格长度相等，初始时两端物体到支点距离相等)(2)若在左端物体下方再增加一个20N的物体，要使杠杆仍在水平位置平衡，不移动右端物体，应在右端施加一个多大的竖直向下的力？24.(8分)用如图所示的滑轮组匀速提升一个重为90N的物体，所用的拉力F为40N，物体在10s内上升了1m。不计绳重和摩擦。求：(此处应有图示：一个由一个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，绳子末端拉力F方向向上)(1)绳子自由端移动的速度；(2)拉力F所做的总功；(3)滑轮组的机械效率；(4)动滑轮的总重。---参考答案与评分建议（以下为参考答案，具体评分细则可根据实际教学要求调整）一、选择题(每小题2分，共20分)1.D2.C3.A4.B5.B6.C7.B8.B9.C10.B二、填空题(每空1分，共20分)11.动力臂；阻力臂12.动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂；F1L1=F2L213.等臂；改变力的方向；省力14.动力臂是阻力臂两倍；一半；一倍(或：相等)15.小于；省力(提示：根据图示判断L1>L2，由F1L1=F2L2知F1<F2即F<G)16.定滑轮；动滑轮；省力；力的方向17.功；力；距离18.有用功；总功；(W有/W总)×100%；小于三、作图题(共10分)19.(4分)画出F1的力臂L1(从支点O向F1作用线作垂线，标出垂足和L1)得2分；画出阻力F2(方向竖直向下，作用点在钉子与羊角锤接触处)得2分。20.(6分)绕线正确(绳子固定在动滑轮挂钩上，n=3)得4分；画出拉力F的示意图(方向正确，作用点在绳子末端)得2分。四、实验探究题(共15分)21.(7分)(1)水平(1分)；右(1分)(2)1.5(2分)；变大(1分)(3)不能(1分)；只做了一次实验，得出的结论具有偶然性(1分，意思对即可)22.(8分)(1)匀速(1分)(2)88.9%(2分，88.8%或89%也可酌情给分)(3)高(1分)(4)无关(2分)(5)0.4(2分，由F=(G物+G动)/n，n=3，得G动=3F-G物=3×0.8N-2N=0.4N)五、计算题(共15分)23.(7分)(1)解：设杠杆每格长为L，初始时左右力臂均为nL。根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2左端：60N×nL=右端：40N×nL'60n=40n'n'=(60/40)n=1.5n所以右端物体应向右移动，移动0.5n格距离。(3分，指出向右移动得1分，计算出移动距离关系得2分，用具体数值举例说明也可)(2)解：左端总重G'=60N+20N=80N，力臂为nL。右端物重40N，力臂为1.5nL，设施加的力为F，力臂也为1.5nL。根据杠杆平衡条件G'L左=(G右+F)L右80N×nL=(40N+F)×1.5nL80=1.5×(40+F)40+F=80/1.5≈53.33NF≈13.33N(4分，公式正确得1分，代入数据正确得2分，计算结果正确得1分，用分数表示也可)(说明：若第(1)问中假设了具体格数，如n=1，则第(2)问计算过程相应调整，结果正确同样得分)24.(8分)(1)由图可知，承担物重的绳子段数n=3(1分)绳子自由端移动距离s=nh=3×1m=3m(1分)绳子自由端移动速度v=s/t=3m/10s=0.3m/s(1分)(2)拉力做的总功W总=