初中物理人教版2024八年级下册第十二章 简单机械 周测及全面解析

《第十二章简单机械》周测建议用时40分钟一、选择题（每题3分，共30分）1.（涉及人教版八下P76知识点）如图所示，在钓鱼时，钓鱼竿可看作是一根杠杆，其支点、动力作用点和阻力作用点的情况是（）A支点在竿的上端，动力作用点在竿的中点，阻力作用点在竿尖B支点在竿尖，动力作用点在竿的中点，阻力作用点在竿的上端C支点在竿的上端，动力作用点在竿尖，阻力作用点在竿的中点D无法确定2.（涉及人教版八下P79知识点）下列工具在正常使用时，属于省力杠杆的是（）A筷子B镊子C羊角锤D食品夹3.（涉及人教版八下P81知识点）用如图所示的滑轮匀速提升重物，若重物的重力为100N，不计滑轮重和摩擦，则拉力F的大小为（）A25NB50NC100ND200N4.（涉及人教版八下P82知识点）如图所示，用滑轮组提升重物时，重200N的物体在5s内匀速上升了1m。已知拉绳子的力F为120N，如果不计绳重及摩擦，则提升重物的过程中（）A绳子自由端被拉下3mB拉力F做的功为200JC拉力F的功率为24WD动滑轮重为40N5.（涉及人教版八下P78知识点）如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会（）A仍然平衡B顺时针转动C逆时针转动D无法判断6.（涉及人教版八下P84知识点）如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦。已知物体A的重力大于物体B的重力，下列说法正确的是（）A提升物体A做的额外功多B提升物体B的机械效率高C提升物体A做的总功多D两次提升物体所做的额外功不相等7.（涉及人教版八下P80知识点）如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，刹车时，用很小的力就能产生较大的摩擦力，其工作原理是（）A动力臂大于阻力臂B动力臂小于阻力臂C动力臂等于阻力臂D以上说法都不正确8.（涉及人教版八下P83知识点）如图所示，工人用滑轮组匀速提升重800N的货物，所用的拉力F为500N，货物在10s内上升2m。在此过程中，下列说法正确的是（）A绳子自由端移动的距离为4mB拉力F的功率为100WC滑轮组的机械效率为80%D动滑轮的重力为200N9.（涉及人教版八下P77知识点）如图所示，O为杠杆的支点，在杠杆右端B点处挂一个质量为m的物体，要使杠杆在水平位置平衡，在杠杆上的A点施加一个力，下列说法正确的是（）A沿F1方向用力最小B沿F2方向用力最小C沿F3方向用力最小D三个方向用力一样大10.（涉及人教版八下P85知识点）在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，同学们提出了下列猜想：①滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关；②滑轮组机械效率高低可能与被提物体重有关；③滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关；④滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关。为了验证猜想①，应选择图中哪两个滑轮组进行对比实验（）A甲和乙B乙和丙C甲和丙D丙和丁二、填空题（每题3分，共15分）1.（涉及人教版八下P76知识点）如图所示，环卫工人用的扫帚是一种______杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”），使用它的好处是可以______。2.（涉及人教版八下P81知识点）定滑轮实质上是一个______杠杆，所以使用定滑轮______省力，但可以______。3.（涉及人教版八下P82知识点）用如图所示的滑轮组提升重物，当拉力F为100N时，物体能以0.1m/s的速度匀速上升，则绳子自由端移动的速度为______m/s；若不计绳重和摩擦，动滑轮重为20N，则被提升物体的重力为______N。4.（涉及人教版八下P84知识点）用一个动滑轮将重为80N的物体匀速提升2m，所用拉力为50N，此动滑轮的机械效率为______，若不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为______N。5.（涉及人教版八下P78知识点）如图所示，杠杆在水平位置平衡，已知动力F1=2N，动力臂L1=30cm，阻力臂L2=20cm，则阻力F2=______N。三、解答题（共55分）1.（15分）如图所示，工人用滑轮组提升重240N的物体，所用的拉力为150N，物体在5s内匀速上升了1m。求：1.绳子自由端移动的距离；2.拉力做的功；3.拉力的功率。2.（20分）如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重600N的物体，在物体上升0.5m的过程中，他所用的拉力为250N。求：1.在此过程中，小明做的有用功是多少？2.此滑轮组的机械效率是多少？3.若不计绳重和摩擦，动滑轮的重力是多少？3.（20分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：1.实验前，发现杠杆左端偏高，应向______调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；2.调节杠杆平衡后，在杠杆的A点挂3个钩码，每个钩码重0.5N，如图所示。为使杠杆重新在水平位置平衡，应在B点挂______个同样的钩码；3.弹簧测力计的量程为0-5N，杠杆上每小格长度为5cm。当在C点用弹簧测力计施加竖直向上的力使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为______N；若弹簧测力计由竖直向上拉变为斜向上拉，为使杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。参考答案1.A2.C3.B4.D5.B6.C7.A8.C9.B10.A1.费力；省距离2.等臂；不；改变力的方向3.0.3；2804.80%；205.31.（1）2m（2）300J（3）60W2.（1）300J（2）80%（3）150N3.（1）左（2）2（3）3；变大参考答案及解析选择题1.【考点】杠杆支点、动力作用点和阻力作用点的判断；【解题思路】钓鱼时，竿的上端固定不动，所以支点在竿的上端；手施加的力使竿转动，动力作用点在手与竿接触处，可近似看作在竿的中点；鱼对竿尖有拉力，阻力作用点在竿尖。体现物理模型构建的核心素养。【易错点】学生易混淆动力作用点和阻力作用点，错误判断其位置。2.【考点】省力杠杆的判断；【解题思路】省力杠杆的动力臂大于阻力臂，羊角锤在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；筷子、镊子、食品夹在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。培养学生对生活中杠杆实例的分析能力。【易错点】学生对常见工具属于哪种杠杆判断不准确。3.【考点】定滑轮的特点；【解题思路】定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，不计滑轮重和摩擦，用定滑轮匀速提升重物，拉力F等于重物重力，即F=100N。考查对定滑轮特点的理解。【易错点】学生易受干扰，错误认为定滑轮省力。4.【考点】滑轮组的相关计算；【解题思路】由图可知，n=2，绳子自由端移动距离s=nh=2×1m=2m；拉力F做的功W总=Fs=120N×2m=240J；拉力F的功率P=W总/t=240J/5s=48W；根据F=（G物+G动）/n，可得G动=nF-G物=2×120N-200N=40N。培养学生的运算能力和物理建模能力。【易错点】易漏看滑轮组绳子段数，计算绳子自由端移动距离错误；计算功和功率时数据代入出错。5.【考点】杠杆平衡条件的应用；【解题思路】设一个钩码重为G，一格长度为L，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，原来杠杆平衡有2G×3L=3G×2L；两侧各增加一个钩码后，左边为3G×3L=9GL，右边为4G×2L=8GL，左边大于右边，杠杆会顺时针转动。考查对杠杆平衡条件的灵活运用。【易错点】学生在增加钩码后，不会正确运用杠杆平衡条件进行比较判断。6.【考点】滑轮组机械效率相关分析；【解题思路】不计绳重和摩擦，用同一滑轮组提升物体，额外功只与动滑轮重力有关，所以两次提升物体所做的额外功相等；物体A的重力大于物体B的重力，提升相同高度，根据W有=Gh可知，提升物体A做的有用功多，总功W总=W有+W额，所以提升物体A做的总功多；根据η=W有/W总，可知提升物体A的机械效率高。培养学生对滑轮组机械效率影响因素的分析能力。【易错点】学生易混淆有用功、额外功和总功的概念，错误判断机械效率大小。7.【考点】杠杆的分类及应用；【解题思路】自行车手闸在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，所以用很小的力就能产生较大的摩擦力。体现物理知识在生活中的应用素养。【易错点】学生不能正确根据杠杆的力臂关系判断杠杆类型。8.【考点】滑轮组的综合计算；【解题思路】由图可知，n=2，绳子自由端移动距离s=nh=2×2m=4m；拉力F做的功W总=Fs=500N×4m=2000J，拉力F的功率P=W总/t=2000J/10s=200W；有用功W有=Gh=800N×2m=1600J，滑轮组的机械效率η=W有/W总=1600J/2000J=80%；根据F=（G物+G动）/n，可得G动=nF-G物=2×500N-800N=200N。考查学生的综合运算能力和物理建模能力。【易错点】计算功率时易将总功计算错误，导致功率计算出错。9.【考点】杠杆最小力的判断；【解题思路】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。由图可知，沿F2方向时动力臂最大，所以沿F2方向用力最小。培养学生对杠杆平衡条件的应用能力。【易错点】学生不能正确找出最大动力臂，从而错误判断最小力的方向。10.【考点】探究影响滑轮组机械效率的因素；【解题思路】要验证猜想①，即滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关，应控制被提物体重、物体提升高度、承重绳子段数相同，只改变动滑轮重，所以应选择甲和乙两个滑轮组进行对比实验。体现科学探究的核心素养。【易错点】学生不能正确控制变量进行实验设计。填空题1.【考点】杠杆的分类及特点；【解题思路】扫帚在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力杠杆的好处是可以省距离。培养学生对生活中杠杆特点的认识。【易错点】学生对费力杠杆特点记忆不清。2.【考点】定滑轮的本质及特点；【解题思路】定滑轮实质上是一个等臂杠杆，所以使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向。考查对定滑轮基本概念的掌握。【易错点】学生易混淆定滑轮和动滑轮的特点。3.【考点】滑轮组中速度和力的计算；【解题思路】由图可知，n=3，绳子自由端移动速度v绳=nv物=3×0.1m/s=0.3m/s；根据F=（G物+G动）/n，可得G物=nF-G动=3×100N-20N=280N。培养学生的运算能力和对滑轮组规律的应用能力。【易错点】计算绳子自由端速度时，绳子段数判断错误；计算物体重力时公式运用错误。4.【考点】动滑轮机械效率及动滑轮重力的计算；【解题思路】有用功W有=Gh=80N×2m=160J，总功W总=Fs=50N×4m=200J（s=2h），机械效率η=W有/W总=160J/200J=80%；根据F=（G物+G动）/2，可得G动=2F-G物=2×50N-80N=20N。考查学生对动滑轮相关计算的掌握。【易错点】计算总功时绳子自由端移动距离计算错误，导致机械效率计算出错；计算动滑轮重力时公式记错。5.【考点】杠杆平衡条件的应用；【解题思路】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，可得F2=F1L1/L2=2N×30cm/20cm=3N。考查学生对杠杆平衡条件的简单应用能力。【易错点】计算时单位不统一或数据代入错误。解答题1.【考点】滑轮组中绳子自由端移