人教版八年級(jí)物理下冊(cè) 第十二章 簡(jiǎn)單機(jī)械（選拔卷）-【單元測(cè)試】（原卷版）

第十二章簡(jiǎn)單機(jī)械選拔卷（考試時(shí)間：60分鐘試卷滿分：100分）一、選擇題：本題共14個(gè)小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．消防安全，人人有責(zé)。下列有關(guān)滅火器使用方法的分析不正確的是（）A．提滅火器時(shí)，手靠近瓶口，容易提起 B．拔保險(xiǎn)銷時(shí)，放開(kāi)手柄，有利于拔出 C．用力壓手柄時(shí)，手靠近瓶口，容易壓下 D．對(duì)準(zhǔn)火源根部掃射，滅火物質(zhì)覆蓋可燃物，快速滅火2．某升降式晾衣架的結(jié)構(gòu)如圖所示，該晾衣架沒(méi)有應(yīng)用到的簡(jiǎn)單機(jī)械是（）A．動(dòng)滑輪 B．定滑輪 C．輪軸 D．斜面3．如圖所示，物重為G的物體在不同簡(jiǎn)單機(jī)械中均處于平衡狀態(tài)（不計(jì)機(jī)械自重和摩擦），拉力大小錯(cuò)誤的是（）A．F1＝G B．F2＝ C．F3＝ D．F4＝4．在“富國(guó)強(qiáng)軍”的時(shí)代要求下，大連造船廠建造了首艘國(guó)產(chǎn)航空母艦。在建造過(guò)程中需要使用大型起重機(jī)“龍門吊”。它主要由主梁和支架構(gòu)成，可以提升和平移重物，其示意圖如圖所示。在重物由主梁右端緩慢移到左端的過(guò)程中，右支架對(duì)主梁的支持力F與重物移動(dòng)距離s的關(guān)系圖像是（）A． B． C． D．5．把質(zhì)量相等的A、B兩物體掛在如圖滑輪組下面，不計(jì)繩子、滑輪的重力和摩擦，放手后（）A．A上升 B．A下降 C．A、B均靜止 D．無(wú)法判斷6．如圖所示，兩個(gè)等高的托盤秤甲、乙放在同一水平地面上，質(zhì)量分布不均勻的木條AB重24N，A、B是木條兩端，O、C是木條上的兩個(gè)點(diǎn)，AO＝BO，AC＝OC．A端放在托盤秤甲上，B端放在托盤秤乙上，托盤秤甲的示數(shù)是6N．現(xiàn)移動(dòng)托盤秤甲，讓C點(diǎn)放在托盤秤甲上。此時(shí)托盤秤乙的示數(shù)是（）A．8N B．12N C．16N D．18N7．如圖所示的三個(gè)滑輪分別拉同一物體沿同一水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所用的拉力分別為F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，不計(jì)滑輪重及繩與滑輪間摩擦，那么，下列關(guān)系式中正確的是（）A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F38．甲物體靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為6×105Pa．現(xiàn)將甲物體用細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的A端，杠桿的B端懸掛乙物體，如圖所示，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，甲物體對(duì)地面的壓強(qiáng)為2×105Pa，已知：乙物體的質(zhì)量為2kg，AO：AB＝1：4，g取10N/kg。要使甲物體恰好被細(xì)繩拉離地面，則下列判斷中正確的是（）A．甲物體的底面積應(yīng)小于2×10﹣5m2 B．甲物體對(duì)地面的壓力只需減少10N C．杠桿B端所掛物體的質(zhì)量至少增加2kg D．可以移動(dòng)支點(diǎn)O的位置，使OA：OB＝2：99．如圖所示，甲、乙分別為同一滑輪組的不同繞法，忽略繩重及一切阻力。用圖甲繞法勻速提升重為900N的物體時(shí)，機(jī)械效率為90%。下列判斷正確的是（）A．拉力F1的大小為450N B．用圖乙繞法勻速提升400N重物時(shí)，機(jī)械效率為80% C．分別用兩種繞法勻速提升相同重物時(shí)，圖乙繞法機(jī)械效率大 D．分別用兩種繞法勻速提升相同重物升高相同高度，F(xiàn)2做功少10．在水平桌面上放一個(gè)重300N的物體，物體與桌面的摩擦力為60N，如圖所示，若不考慮繩的重力和繩的摩擦，使物體以0.1m/s勻速移動(dòng)時(shí)，水平拉力F和其移動(dòng)速度的大小為（）A．300N0.1m/s B．150N0.1m/s C．60N0.2m/s D．30N0.2m/s11．如圖所示，拉力F為5N，物體A以0.1m/s的速度在物體B表面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)（B表面足夠長(zhǎng)）；物體B靜止在地面上，受到地面水平向左4N的摩擦力，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為12N．下列說(shuō)法正確的是（）A．物體A受到的摩擦力為10N B．拉力F的功率為1.5W C．滑輪組的機(jī)械效率為80% D．拉力F增大到15N時(shí)，物體B開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)12．質(zhì)量為60kg的工人用如圖甲所示的滑輪組運(yùn)送貨物上樓。已知工人在1min內(nèi)將貨物勻速提高6m，作用在鋼繩的拉力為400N，滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力的變化如圖乙所示（機(jī)械中摩擦和繩重均不計(jì)）。下列說(shuō)法正確的是（）A．作用在鋼繩上的拉力的功率為400W B．動(dòng)滑輪的重力為200N C．人對(duì)繩子的最大拉力為1000N D．該滑輪組的最大機(jī)械效率為83.3%13．為模擬盤山公路，現(xiàn)將連接了重1N小球的細(xì)線穿入一根長(zhǎng)1m的細(xì)管，如圖，將細(xì)管從豎直放置的圓柱體底部a點(diǎn)開(kāi)始斜向上纏繞5圈后，恰好繞至頂部b點(diǎn)，相鄰細(xì)管間的高度均為12cm，在b點(diǎn)處通過(guò)細(xì)線用0.8N的拉力（與管的軸線平行）將管口的小球從a點(diǎn)勻速拉至b點(diǎn)，則纏繞在圓柱體上的細(xì)管（模擬的盤山公路）的機(jī)械效率為（）A．83.3% B．80% C．75% D．60%14．現(xiàn)有一根形變不計(jì)、長(zhǎng)為L(zhǎng)的鐵條AB和兩根橫截面積相同、長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)a、Lb的鋁條a、b，將鋁條a疊在鐵條AB上，并使它們的右端對(duì)齊，然后把它們放置在三角形支架O上，AB水平平衡，此時(shí)OB的距離恰好為L(zhǎng)a，如圖所示。取下鋁條a后，將鋁條b按上述操作方法使鐵條AB再次水平平衡，此時(shí)OB的距離為L(zhǎng)x．下列判斷正確的是（）A．若La＜Lb＜L，則La＜Lx＜成立 B．若La＜Lb＜L，則Lx＞成立 C．若Lb＜La，＜Lx＜La成立 D．若Lb＜La，則Lx＜成立二、填空題（每空1分，共20分）15．如圖是一種拉桿式旅行箱的示意圖，使用時(shí)它相當(dāng)于一個(gè)杠桿（選填“省力”或“費(fèi)力”）。若旅行箱內(nèi)裝滿物體且質(zhì)量分布均勻，其總重為210N，輕質(zhì)拉桿拉出的長(zhǎng)度是箱體長(zhǎng)度的二分之一，要使旅行箱和拉桿構(gòu)成的杠桿水平平衡，則豎直向上的拉力F為N。16．往車上裝重物時(shí)，常常用長(zhǎng)木板搭個(gè)斜面，把重物沿斜面推上去，如圖所示，工人用3m長(zhǎng)的斜面，把120kg的重物提高1m，假設(shè)斜面很光滑，則需要施加的推力為，若實(shí)際用力為500N，斜面的機(jī)械效率為，重物受到的摩擦力為。（g取10N/kg）。17．在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)前杠桿靜止時(shí)的位置如圖（甲）所示，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡。在A點(diǎn)懸掛3個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼，在B點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉杠桿，使其在水平位置重新平衡，如圖（乙）所示，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是N．（g取10N/kg）18．如圖所示，杠桿AB放在鋼制圓柱體的正中央水平凹槽CD中，杠桿AB能以凹槽兩端的C點(diǎn)或D點(diǎn)為支點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，長(zhǎng)度AC＝CD＝DB，左端重物G＝12N．當(dāng)作用在B點(diǎn)豎直向下的拉力F足夠大時(shí)，杠桿容易繞（選填“C”或“D”）點(diǎn)翻轉(zhuǎn)，為使杠桿AB保持水平位置平衡，拉力F1＝N的最小值，最大值F2＝N．（杠桿、細(xì)繩的質(zhì)量及摩擦均忽略不計(jì)）19．用如圖甲的滑輪組提升重200N的物體，已知拉力F為80N，不計(jì)繩重和摩擦，物體和繩子自由端的運(yùn)動(dòng)情況如圖乙所示，反映繩子自由端運(yùn)動(dòng)的圖線是（選填“A”或“B”），動(dòng)滑輪重為N，3s內(nèi)對(duì)物體做的有用功為J。20．如圖所示，小麗用滑輪組拉動(dòng)重為600N的物體A．以0.1m/s的速度沿水平地面向左勻速直線運(yùn)動(dòng)10s。所施加的拉力F＝100N（忽略繩重和滑輪重）。若該滑輪組的機(jī)械效率為75%，則繩端移動(dòng)的距離為m，滑輪組做的有用功為J，地面對(duì)物體A的摩擦力為N。21．在建筑工地上，小明同學(xué)利用如圖所示的裝置，用25N的拉力使重為300N的物體A沿著水平地面勻速運(yùn)動(dòng)。A在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的摩擦力為其所受重力的0.2倍，不計(jì)繩重及滑輪組的摩擦。則動(dòng)滑輪所受重力為N，該裝置的機(jī)械效率為。若增加物體A的重力，仍使物體A勻速運(yùn)動(dòng)，則該裝置的機(jī)械效率將（選填“增大”、“減小”或“不變”）。22．如圖所示的簡(jiǎn)單機(jī)械是由固定的斜面和滑輪組成的。若斜面的長(zhǎng)L與斜面高h(yuǎn)的比值為2，整個(gè)機(jī)械的效率為80%，則使用該機(jī)械將重物沿斜面緩慢拉上的過(guò)程中，作用力F與重物所受重力G的之比為。三、實(shí)驗(yàn)探究題（每空1分，共23分）23．圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）掛鉤碼前，杠桿在圖甲所示的位置靜止，此時(shí)杠桿處于（選填“平衡”或“非平衡”）狀態(tài)；要想使杠桿在水平位置平衡，接下來(lái)應(yīng)將杠桿兩端的螺母向（選填“左”或“右”）側(cè)調(diào)節(jié)。（2）圖乙是一個(gè)平衡的杠桿，此時(shí)若推動(dòng)右側(cè)鉤碼的懸線（如圖丙所示），就會(huì)發(fā)現(xiàn)杠桿（選填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉”）。（3）在探究過(guò)程中，需要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的目的是。（4）某同學(xué)提出，若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)，杠桿的平衡條件是否仍然成立？于是該小組利用圖丁所示的裝置進(jìn)行探究，在杠桿O點(diǎn)處掛上2個(gè)鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為N。以彈簧測(cè)力計(jì)的拉力為動(dòng)力F1，鉤碼處繩子拉力為阻力F2，多次改變動(dòng)力作用點(diǎn)的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：當(dāng)杠桿水平平衡時(shí)，F(xiàn)1L1總是（選填“大于”、“等于”或“小于”）F2L2，其原因可能是。（5）圖丁中，彈簧測(cè)力計(jì)處在A點(diǎn)位置時(shí)，此杠桿屬于（選填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿，請(qǐng)舉出它在生活生產(chǎn)中的一個(gè)應(yīng)用實(shí)例：。24．斜面是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，在生活和生產(chǎn)中使用斜面的好處是可以省力，如：。那么斜面的省力情況與哪些因素有關(guān)呢？（使用斜面的省力情況可以通過(guò)比較沿斜面拉力F與物體重力G的比值大小來(lái)判定，比值越小，越省力）小明做了如下猜想：猜想1：與斜面的表面材料有關(guān)；猜想2：與斜面的傾斜程度有關(guān)；猜想3：與物體受到的重力大小有關(guān)。小明為驗(yàn)證上述猜想，利用如圖所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中所用的物塊材料及其表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中相關(guān)的記錄如表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)123456斜面傾角θθθθθ1（θ1＞θ）θ2（θ2＞θ1）斜面的表面材料木板毛巾木板木板木板木板物塊重G/N2.02.04.06.02.02.0沿斜面拉力F/N1.351.522.704.051.521.70回答下列問(wèn)題：（1）通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)可知，使用斜面省力的情況與斜面的表面材料有關(guān)；（2）通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)1、5、6中的數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是：在其他條件相同時(shí)，；（3）為驗(yàn)證猜想3，小明做了實(shí)驗(yàn)（填寫實(shí)驗(yàn)序號(hào)），分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，小明認(rèn)為這幾次實(shí)驗(yàn)省力情況相同，依據(jù)是?！就卣埂客瓿蓪?shí)驗(yàn)后，小明沿斜面用1.8N的拉力，將重為4.5N的物體從斜面底端勻速拉到了頂端。已知斜面長(zhǎng)1.2m、高0.3m，則斜面的機(jī)械效率是%．（把重物直接提升0.3m所做的功作為有用功）25．某小組在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)”中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)。（2）小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中邊拉動(dòng)邊讀數(shù)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定，應(yīng)該靜止讀數(shù)，你認(rèn)為他的想法（選填“正確”或“不正確”），因?yàn)樗麤](méi)有考慮到對(duì)滑輪組機(jī)械效率的影響。（3）用丁圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出表中第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)將表中的兩個(gè)數(shù)據(jù)填寫完整。（4）通過(guò)比較兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：使用同一滑輪組提升同一重物時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率與繩子段數(shù)無(wú)關(guān)（填實(shí)驗(yàn)次數(shù)的序號(hào)）（5）通過(guò)比較兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：同一滑輪組提升重物時(shí)，物重越大，滑輪組的機(jī)械效率越高。（填實(shí)驗(yàn)次數(shù)的序號(hào)）（6）通過(guò)比較3、4兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼重量G/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動(dòng)距離s/m機(jī)械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.5四、計(jì)算題（26題8分，27題7分，共15分）26．（8分）圖甲是《天工開(kāi)物》中記載的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意圖如圖乙。輕質(zhì)杠桿的支點(diǎn)O距左端l1＝0.5m，距右端l2＝0.2m。在杠桿左端懸掛質(zhì)量為2kg的物體A，右端掛邊長(zhǎng)為0.1m的正方體B，杠桿在水平位置平衡時(shí)，正方體B對(duì)地面的壓力為20N．求：（1）（2分）此時(shí)杠桿左端所受拉力大小為多少牛頓？（2）（3分）正方體B的密度為多少千克每立方米？（3）（3分）若該處為松軟的泥地，能承受最大壓強(qiáng)為4×103Pa，為使杠桿仍在水平位置平衡，物體A的重力至少為多少牛頓？27．（7分）由于突降暴雨，一件體積為0.3m3的物資浸沒(méi)在了水坑中，其上表面距水面2m。如圖是打撈物資所用起重機(jī)滑輪組的裝置圖