必考点解析人教版八年级物理下册第十二章-简单机械专题训练试题含详解

人教版八年级物理下册第十二章-简单机械专题训练考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1.本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3.答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图所示的工具中,使用时属于省距离的杠杆的是(）A./道钉撬 B./火钳C./钢丝钳 D./天平2.综合实践课上小红用剪刀修剪树枝时感到很吃力,为了使小红容易剪断树枝,有四位同学给出了自己的建议,你认为其中最合理的是()A.小明:用剪刀尖去剪B.小莹:用剪刀的中后部去剪C.小敏:用剪刀的中前部去剪D.小洁：放弃,不去修剪了3、如图所示甲、乙两套装置所用每个滑轮质量均相等,用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度。若G1＝G2,所用竖直向上的拉力分别为F1和F2,拉力做功的功率分别为P1和P2,两装置的机械效率分别为η1和η2（忽略绳重和摩擦）,则下列选项正确的是（）A.F1＞F2η1＜η2P1＜P2 B.F1＞F2η1＝η2P1＝P2C.F1＜F2η1＜η2P1＞P2 D.F1＜F2η1＝η2P1＞P24.关于杠杆,下列说法正确的是()A.力臂一定是杠杆上的一部分B.力臂就是从支点到力的作用线的距离C.只有在费力情况时才能省功D.杠杆平衡时,动力+动力臂与阻力+阻力臂总是相等的5、如图所示,有一斜面长为L,高为h,现用沿斜面向上的拉力F把重为G的物体从斜面底端匀速拉到顶端。已知在这个过程中,物体受到斜面的摩擦力大小为f,则斜面的机械效率为（）A.×100% B.×100% C.×100% D.×100%6、小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率,实验时,将重为G的钩码挂在铁质杠杆A点上,弹簧测力计作用于C点,现竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为,杠杆的机械效率为,不计摩擦,则（）A.仅将测力计移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,机械效率为η2,则B.仅将钩码移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,机械效率为η2,则C.仅将测力计移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为F2,则D.仅将钩码移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为,则7、将规格完全相同的滑轮,用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体,升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2,物重G1>G2,不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是（）A.拉力F1一定大于F2B.乙滑轮组的机械效率较高C.甲、乙滑轮组的有用功相同D.甲的额外功与有用功的比值较小8、如图所示的工具中,在使用时与其它三种不是同一种类型的是()A./取碗夹子 B./核桃夹子C./羊角锤 D./修枝剪刀9、下列工具在使用时属于费力杠杆的是A./羊角锤 B./筷子C./手推车 D./核桃夹子10、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＝3h,物体所受重力为G,斜面的机械效率为50%,若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则（）A.F＝f＝ B.F＝f＝ C.F＝f＝ D.F＝f＝第Ⅱ卷(非选择题70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分）1、如图所示,小明分别使用甲、乙图中两种不同的机械将同一物体M匀速提升同样高度。测得两次拉力F甲、F乙和物体M所受的重力G如下表所示。当使用乙机械时,测得绳子自由端移动的距离是物体M上升高度的2倍。(1)从表中数据可知:甲机械________(选填"省力""费力"或"不省力也不费力"),甲机械所做的有用功_______(选填"大于""等于"或"小于")乙机械所做的有用功:(2）乙提升物体M时的机械效率是________F甲F乙GM10N5N8N2.四川有许多盘山公路,司机经常要急打汽车方向盘让汽车保持在自己的行道线内。从简单机械的角度来看,盘山公路相当于_____(杠杆/轮轴/斜面/滑轮),方向盘相当于_____(杠杆/轮轴/斜面/滑轮)。司机开着汽车匀速爬上斜坡的过程中,汽车的机械能_____(变大/变小/不变)。3、如图所示,滑轮______（选填“A”或“B”）可以看作是等臂杠杆,使用它的好处是可以______；若搬运工人用B滑轮在20s内将重为180N的重物匀速提升6m,所用拉力为100N,则拉力的功率为______W,B滑轮的机械效率是______。4.按要求完成填空。(1)在如图甲所示的提升重物的装置中,所用的滑轮是______(选填"动"或"定")滑轮,使用此滑轮的好处是:______。（2）在探究影响物体的重力势能因素的实验中,小明用A、B两个实心铁块（mA＝mB）、沙子和铁钉进行实验,实验中他是通过比较______来比较物体重力势能的大小；由图乙可以探究物体重力势能的大小与物体______的关系。5.在一次社会实践活动中,小李用一根轻质木棒扛着包裹前进,第一、二次扛了同一个包裹,但包裹悬挂的位置离肩膀的距离不同,如图(a)、(b)所示,小明感觉第二次手用的力较大。第三次他换了一个较轻的包裹,用第二次的方式扛着,如图(c)所示,他感觉这次手用的力比第二次小。请分析这个活动中用力大小受哪些因素影响。(每次木棒静止在肩膀上的位置、小明手握木棒的位置相同)(1)分析比较图(a)与(b)及相关条件,可得出初步结论:_______________。(2)分析比较图(b)与(c)及相关条件,可得出初步结论:_______________。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分）1.有一重力为600N的物体静置在水平地面上,工人用如图所示的装置将物体匀速提升2m,所用拉力F的大小为400N,在此过程中不计绳重和摩擦。求：(1)工人的拉力所做的总功;(2）滑轮组的机械效率;（3）如果工人的重力为600N,则工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力是多少？2.如图所示,某人用机械效率为80%的滑轮组匀速提升重240N的物体,在2s内,绳的自由端移动了6m。求:(1)物体上升的高度和速度?(2）人的拉力为多大?（3）人所做的额外功是多大?

3.如图所示,用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体,物体在5s内竖直上升了2m,人拉绳的力为250N(不计绳重及摩擦)。求:（1)对重物做的有用功;(2）滑轮组的机械效率。4.如图所示,塔式起重机上的滑轮组将600N的重物匀速吊起5m高度的过程中,作用在绳端的拉力为250N。求:(1)作用在绳端的拉力做的功;(2）滑轮组的机械效率;（3）若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的0.1倍,求动滑轮的重。5.当人头向下低时可看做一个杠杆,有同学想探究颈部拉力大小与低头角度的关系。如图,头重60N,点O是支点,人在不低头时颈部不受力,若低头后颈部拉力始终垂直于OB,角度为θ,求FB大小。(本题记录的条件不全,建议将本题作为参考)

---------参考答案-----------一、单选题1.B【解析】【详解】AC.道钉撬、钢丝钳在使用时,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,但要多移动距离,故AC不符合题意;B.火钳在使用时,动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,但可少移动距离,即为省距离的杠杆,故B符合题意;D．天平为等臂杠杆,不省力也不费力,不省距离也不多移动距离,故D不符合题意。故选B。2.B【解析】【分析】【详解】A.用剪刀尖去剪时,阻力和动力臂都没变,而增大了阻力臂,所以更费力了,故A不符合题意;B.用剪刀的中后部去剪时,阻力没变,减小了阻力臂,所以省力了,故B符合题意;C.用剪刀的中前部去剪,阻力和动力臂都没变,而增大了阻力臂,所以更费力了,故C不符合题意；D．放弃,不去修剪了不能完成劳动,故D不符合题意。故选B。3.B【解析】【分析】【详解】由图可知n1=2,n2=3已知每个滑轮的质量相同,则动滑轮重相同；且两滑轮组均只有一个动滑轮,不计绳重及摩擦,则绳子受到的拉力分别为因G1=G2,故F1＞F2;因为动滑轮重相同,提升的物体重和高度都相同,且W额=G动h,W有用=G物h所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,则总功相同；由可知,两滑轮组的机械效率相同,即η1=η2；又因为所用时间相同、总功相同,所以由可知,拉力做功的功率P1=P2,故B正确；ACD错误。故选B。4.B【解析】【详解】A.力臂不一定是杠杆的长度,力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上,故A错误;B.力臂是从支点到力的作用线的距离,简单地说,就是"点到线"的距离,故B正确;C.使用任何机械都不能省功,故C错误；D．根据杠杆的平衡条件,杠杆平衡时,动力×动力臂与阻力×阻力臂总是相等的,故D错误。故选B。5.A【解析】【详解】根据题意知道,此过程中,拉力做的有用功W有用＝Gh拉力做的总功为W总＝FL拉力做的额外功W额＝fLA.斜面的机械效率故A符合题意;B.由于故B不符合题意;C.由于故C不符合题意;D.由于故D不符合题意。故选A。6、A【解析】【详解】A.将弹簧测力计移动到B点时,仍将钩码竖直向上匀速提升的高度,由知道,有用功不变;因杠杆的偏转角度不变,杠杆重心上升的高度不变,则由知道,克服杠杆重力做的额外功不变,由于有用功和额外功都不变,所以总功也不变,由知道,机械效率不变,即故A正确;B．将钩码移动到B点时,仍将钩码竖直向上匀速提升的高度,由知道,有用功不变；因杠杆的偏转角度变小,杠杆重心上升的高度变小,则由知道,克服杠杆重力做的额外功变小,由于有用功不变,额外功变小,所以总功变小,由知道,机械效率变大,即故B错误;C．将弹簧测力计移动到B点时,根据图像可知,阻力、阻力臂均不变,动力臂变小,由知道,动力变大,即故C错误;D．将钩码移动到B点时,根据图像可知,阻力不变,阻力臂变大,动力臂不变,由知道,动力变大,即故D错误。故选A。7、D【解析】【详解】A.由图可知,甲、乙动滑轮上绳子股数n分别为3和2,且物重G1>G2,动滑轮重G动相同,由公式:可知:F1与F2的大小关系不能确定,故A错误;CD.已知物体上升的高度h相同,且物重G1>G2,动滑轮重G动相同,由公式:W有=Gh和W额=G动h可知:甲的有用功大于乙的有用功,而两者的额外功相同,则甲的额外功与有用功的比值较小,故C错误、D正确;B．由公式可知：在额外功相同时,甲的有用功大,所以其机械效率就高,故B错误。故选D。8、A【解析】【详解】取碗夹子使用时,动力臂小于阻力臂,为费力杠杆;而羊角锤、核桃夹子、修枝剪刀使用时动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,故在使用时与其它三种不是同一种类型的是取碗夹子,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。9、B【解析】【分析】【详解】A.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;B.筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;C.手推车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意；D．核桃夹子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。故选B。10、C【解析】【详解】根据题意知道,拉力做的有用功W有用＝Gh拉力做的总功W总＝Fs＝F×3h＝3Fh斜面的机械效率解得拉力克服摩擦力所做的额外功则摩擦力故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。二、填空题1.费力等于80%【解析】【详解】(1)[1]根据表格数据可知F甲＞GM,F乙＜GM所以使用甲提升物体M时费力。[2]将同一物体M匀速提升同样高度,由W有=Gh可知,甲乙机械做的有用功相等。（2）[3]由图乙可知,滑轮组的动滑轮绕2段绳子,乙提升物体M时的机械效率2.斜面轮轴变大【解析】【详解】[1]斜面是一种简单机械,盘山公路是斜面的具体应用实例。[2]汽车方向盘由一个轮和一个轴组成,轮和轴固定在一起,围绕固定点转动,这种简单机械叫做轮轴。[3]汽车从斜坡底匀速爬上斜坡的过程中,质量不变、速度不变,汽车的动能不变；汽车的质量不变、高度变大,重力势能变大；汽车的机械能等于动能和势能之和,故此过程中汽车的机械能变大。3、A改变力的方向6090%【解析】【详解】[1][2]A是定滑轮,本质是等臂杠杆,使用它的好处是可以改变力的方向。[3]根据题意知道,拉力移动距离s＝2h＝2×6m＝12m拉力做的总功W总＝Fs＝100N×12m＝1200J拉力的功率[4]有用功W有用＝Gh＝180N×6m＝1080JB滑轮的机械效率4.定可以改变拉力的方向铁钉陷入沙子的程度高度【解析】【详解】(1)[1][2]由图甲可知,该滑轮不能随物体而移动,因此该滑轮是定滑轮,在使用此滑轮可以改变拉力的方向。(2)[3][4]物体中重力势能无法直接观察到,由转换法可知,可以通过铁钉陷入沙子的程度来比较物体重力势能的大小;重力势能与物体的质量和高度有关,已知两个实心铁块的质量相同,由图可知两个铁块的高度不同,由控制变量法可知是探究物体重力势能的大小与物体高度的关系。5、手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同,相同的包裹离肩膀较远时,手用的力较大手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同,包裹离肩膀距离相同时,包裹较轻,手用的力较小【解析】【详解】[1]图(a)与(b)对比,手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同,即动力臂相同,相同的包裹则阻力相同,离肩膀较远,则阻力臂较大,由杠杆平衡条件,在动力臂和阻力相同,阻力臂越大,需要的动力越大。[2]比较图（b）与（c）,手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同,即动力臂相同,包裹离肩膀距离相同时,则阻力臂相同,包裹较轻,则阻力较小,由杠杆平衡条件,在动力臂和阻力臂相同时,阻力越小,需要的动力越小。三、计算题1.(l)1600J;(2)75%;(3)1000N【详解】解:(l)如图,滑轮组由两股绳承担物重,物体匀速提升2m,绳子自由端移动的距离工人的拉力所做的总功(2)滑轮组做的有用功滑轮组的机械效率(3)动滑轮的重力人对绳子的最大拉力工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力答:(1)工人的拉力所做的总功为1600J;(2)滑轮组的机械效率为75%;(3）如果工人的重力为600N,工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力是1000N。2、（1）2m,1m/s；（2）100N；（3）120J【详解】解:(1)绳子移动的距离s=6m,绳子段数n=3,则物