第十二章簡單機械章末單元復習檢測測試-2022-2023學年八年級物理下冊（人教版）

第十二章簡單機械章末單元復習檢測測試（解析版）班級：________________姓名：__________________得分:___________________一、單選題（共10小題，每題3分，共30分）1．（2023·全國·九年級專題練習）如圖所示的正在使用的四種工具能夠達到省距離目的的杠桿是（）A．食品夾 B．瓶蓋起子C．鉗子 D．核桃夾【答案】A【詳解】A．食品夾在使用時，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，費力但省距離，故A符合題意；B．瓶蓋起子在使用時，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，省力但費距離，故B不符合題意；C．鉗子在使用時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，但費距離，故C不符合題意；D．核桃夾在使用時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，但費距離，故D不符合題意。2．下列說法正確的是（

）A．使用動滑輪拉動物體時一定省力；用筷子夾菜時一定費力B．用已經(jīng)組裝好的滑輪組工作時，它的機械效率是一成不變的C．一艘輪船從海水開到河水里，它會浮起一些D．現(xiàn)實生活中，水中的橋墩不受水的浮力0【答案】D【詳解】A．如果動滑輪的重力大于物體的重力，則使用動滑輪反而不能省力，用筷子夾菜時，動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿，故A錯誤；B．用已經(jīng)組裝好的滑輪組工作時，提升物體的重力越大，它的機械效率越高，故B錯誤；C．輪船從海里駛向河里后，輪船仍將漂浮，浮力不變，但河水的密度較小，根據(jù)浮力F浮=ρ液gV排可知，排開水的體積變大，所以要下沉一些，故C錯誤；D．橋墩下面沒有水，水不會對橋墩產(chǎn)生向上的壓力，沒有上下表面的壓力差，故不會產(chǎn)生浮力，故D正確。故選D。3．（2022·廣東·統(tǒng)考中考真題）分別使用圖中四種裝置勻速提升同一重物，不計滑輪重、繩重和摩擦，最省力的是（）A． B．C． D．【答案】A【詳解】A．不計滑輪重、繩重和摩擦，承重繩子的段數(shù)n=3，則拉力B．不計滑輪重、繩重和摩擦，承重繩子的段數(shù)n=2，則拉力C．定滑輪相當于等臂杠桿，不計滑輪重、繩重和摩擦，則拉力D．動滑輪相當于省力杠桿，不計滑輪重、繩重和摩擦，則拉力綜上，四種裝置勻速提升同一重物，則最省力的是A中的裝置。故選A。4．（2023·全國·九年級校聯(lián)考專題練習）用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，相同時間把相同的重物勻速提升相同的高度。若不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．繩子受的拉力F1和F2大小相等 B．滑輪組的機械效率相同C．拉力對滑輪組所做的功不相等 D．拉力對滑輪組所做的功的功率不相等【答案】B【詳解】A．甲滑輪組中動滑輪上有2段繩子，則拉力乙滑輪組中動滑輪上有3段繩子，則拉力F1>F2，故A錯誤；B．不計繩重及摩擦時，滑輪組的額外功相等，均等于克服動滑輪重力做的功，做的有用功也相等，則滑輪組的機械效率相等，故B正確；CD．甲滑輪組中繩端移動的距離為物體移動距離的2倍，乙滑輪組中繩端移動的距離為物體移動距離的3倍，由，可知拉力做的功相等，相同時間內(nèi)拉力對滑輪組所做的功的功率也相等，故CD錯誤。故選B。5．如圖所示的滑輪組上掛砝碼A、B后恰好靜止（輪和繩子的重及摩擦不計）．若再在A、B下面各掛上一個質(zhì)量相等的小砝碼，將出現(xiàn)的情況是（）A．A上升 B．A下降C．保持靜止 D．砝碼質(zhì)量未知，無法確定【答案】A【詳解】試題分析：由圖示可知，滑輪組是由兩段繩子承擔物重的，故繩端拉力是物重的二分之一，又不計輪重，因此物體靜止時，GB=1/2GA，若A和B處各掛上質(zhì)量相等的鉤碼時，GB＞1/2GA，因此A將上升．故應選A．考點：滑輪組6．如圖所示滑輪組中，不計摩擦和繩重，把一個重為200N的物體沿豎直方向在4s內(nèi)勻速提升了2m，所用拉力F為125N。下列說法正確的是（）A．動滑輪重75NB．4s內(nèi)拉力F做功500JC．4s內(nèi)拉力F的功率為62.5WD．滑輪組的機械效率為90%【答案】B【詳解】A．動滑輪重故A錯誤；B．4s內(nèi)拉力F做功故B正確；C．4s內(nèi)拉力F的功率為故C錯誤；D．滑輪組的機械效率為D錯誤。故選B。7．（2022·四川遂寧·統(tǒng)考中考真題）碼頭上的工作人員，利用如圖所示的杠桿將一桶淡水從地面轉(zhuǎn)移到船上（杠桿始終保持水平）。掛在A端的的桶重100N，內(nèi)部底面積為，桶內(nèi)裝有800N的水，水深1m。重600N的工作人員用繩子豎直拉住B端，工作人員的腳與地面的接觸面積，。下列計算結果錯誤的是（）（，g?。〢．水對桶底的壓強為 B．水對桶底的壓力為600NC．人對地面的壓力為375N D．人對地面的壓強為【答案】C【詳解】A．水對桶底的壓強為故A正確，不符合題意；B．水對桶底的壓力為故B正確，不符合題意；C．根據(jù)杠桿平衡原理，可得人對繩子的拉力為所以人對地面的壓力為故C錯誤，符合題意；D．人對地面的壓強為故D正確，不符合題意。故選C。8．質(zhì)量為80kg的工人利用如圖滑輪組將一質(zhì)量為60kg的重物A勻速提升1m，此時該滑輪組的機械效率為75%（不計繩重與摩擦，g取10N/kg），小明對此工作過程及裝置作出了論斷，下列論斷正確的是（）A．動滑輪重為200NB．此過程中，工人對地面的壓力為600NC．重物勻速上升過程中機械能不變D．若增大重物A，滑輪組機械效率不變【答案】A【詳解】A．重物A的重力GA=mAg=60kg×10N/kg=600N不計繩重和摩擦，克服動滑輪重力做的功為額外功的唯一來源，滑輪組的機械效率解得G動=200N，故A正確；B．繩子的有效段數(shù)為n=3，因不計繩重與摩擦，作用在繩子自由端的拉力根據(jù)力的相互性，繩子對人向上的拉力為F′=266.7N，質(zhì)量為80kg人的重力G人=m人g=80kg×10N/kg=800N故人對地面的壓力F壓=G物G人=800N266.7N=533.3NB錯誤；C．重物勻速上升過程中，因速度不變，故重物的動能不變，但因高度變大，重物的重力勢能變大，重物勻速上升過程中機械能變大，C錯誤；D．滑輪組的機械效率動滑輪的重力不變，若增大重物，由上式知，滑輪組機械效率變大，D錯誤。故選A。9．如圖所示，用始終豎直向上的力F，將輕質(zhì)杠桿從A位置勻速提升到B位置的過程中，F(xiàn)的大小變化情況是A．逐漸變大

B．逐漸變小

C．保持不變

D．無法判斷【答案】C【詳解】由圖像知道，利用杠桿提升物體時，拉力和物體的重力方向平行，在物體上升時，拉力上升，但動力臂和阻力臂的比值不變，根據(jù)杠桿平衡條件，則拉力大小不變．A．選項與分析結果不符合B．選項與分析結果不符合C．選項與分析結果符合題意D．選項與分析結果不符合10．（2023·全國·九年級校聯(lián)考專題練習）如圖，長為L的輕質(zhì)木板（不計質(zhì)量），左端可繞O點轉(zhuǎn)動，右端放一重為G的小物塊，用豎直向上的力F拉著木板的右端，使木板始終在水平位置保持靜止。小物塊向左勻速滑行過程中，下圖能正確表示拉力F與小物塊運動時間t關系的是（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】如圖所示動力臂為OA=L，杠桿受到物體的壓力（阻力）F壓=G，阻力臂為OB，物塊向左做勻速滑動，則阻力臂OB=OAvt=Lvt因杠桿平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件得F×OA=F壓×OB=G×(OAvt)即F×L=G×(Lvt)解得因G、v、L為常數(shù)，所以拉力F與運動時間t是一次函數(shù)關系，當t增大時，F(xiàn)減小，變化關系為直線，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。二、填空題（共9小題，每空1分，共20分）11．如圖所示是活塞式抽水機，使用時它的手柄相當于____杠桿；它是靠____把水抽上來的?！敬鸢浮渴×Υ髿鈮骸驹斀狻縖1]在使用壓水井的壓桿壓水的時候，手移動的距離大于活塞移動的距離，并且動力臂大于阻力臂，由杠桿的平衡條件，所以使用時它的手柄相當于省力杠桿。[2]抽水機抽水時，抽水機是先將筒內(nèi)的空氣排出，此時筒內(nèi)氣壓小于外界大氣壓，大氣壓將水從低處壓到高處。12．（2022·海南·統(tǒng)考中考真題）如圖所示為我國古代貨物裝船的場景。此時木棒屬于______杠桿（選填“省力”“等臂”或“費力”），將重1000N的貨物提升1.5m，杠桿對貨物做功為______J?！敬鸢浮渴×?500【詳解】[1]如圖所示，動力臂大于阻力臂，動力小于阻力，故是省力杠桿。[2]杠桿對貨物做功為13．（2022·甘肅金昌·中考真題）如圖所示，現(xiàn)在很多地方設有輪椅專用通道，為殘疾人通行提供方便。它實際上就是簡單機械中的______（選填“杠桿”、“滑輪”或“斜面”）；屬于______（選填“省力”、“費力”或“省功”）機械?！敬鸢浮啃泵媸×Α驹斀狻縖1]輪椅專用通道是一條與水平面成一定角度的傾斜平面，這樣的傾斜平面利用的就是斜面，可以省力。[2]根據(jù)功的原理可知，使用斜面時要費距離，但同時省了力，故斜面屬于省力機械。14．如圖所示的裝置中，不計動滑輪重及繩子與輪的摩擦。5s內(nèi)重為200N的物體A在水平桌面上向右勻速運動了0.5m，彈簧測力計的讀數(shù)為10N，則物體B的重力大小為______N，物體B下降的速度為______m/s?！敬鸢浮?00.05【詳解】[1]因為物體A向右做勻速直線運動，不計動滑輪重及繩子與輪的摩擦，所以物體A對滑輪組的拉力：F＝F示＝G物體B的重G＝2F示＝2×10N＝20N[2]由圖知，n＝2，物體A對滑輪組拉力端移動的距離s＝2sB＝0.5m物體B下降的距離sB＝s＝×0.5m＝0.25m物體B下降的速度v＝＝＝0.05m/s15．（2022秋·江蘇鹽城·九年級校考階段練習）如圖所示，分別使用A、B兩種滑輪勻速提起物體，若物體所受重力G＝100N，不計繩重、滑輪重和繩與滑輪間摩擦，則拉力FA＝______N，F(xiàn)B＝______N。若使用滑輪A時，物體上升1m，則繩子自由端移動的距離為_____m?！敬鸢浮?01002【詳解】[1]由圖可知，提升物體時，A滑輪和物體一起移動，則A是動滑輪；由題可知，不計繩重、滑輪重和摩擦；動滑輪可以省一半的力，則[2]B滑輪的軸固定不動，則B是定滑輪，定滑輪不能省力，只能改變力的方向，所以FB＝G＝100N[3]動滑輪上承擔物體重量的繩子股數(shù)為n=2，則物體上升的高度為s＝2h＝2×1m＝2m16．如圖所示，小華同學用400N的拉力F將一質(zhì)量為64kg的物體在10s內(nèi)勻速豎直向上提升2m。不計摩擦和繩重，在此過程中，拉力F的功率為_____W；該滑輪組的機械效率為_____。（g取10N/kg）【答案】16080%【詳解】[1]由圖知，n＝2，拉力端移動距離拉力做的總功拉力做功功率[2]物體重力拉力做的有用功滑輪組的機械效率17．（2022·四川涼山·統(tǒng)考中考真題）工人師傅用如圖所示的滑輪組將重為400N的貨物勻速提升了1m，動滑輪重為100N，不考慮繩重和摩擦，工人師傅做的額外功為____________J，該滑輪組的機械效率為____________。【答案】10080%【詳解】[1]由題意可知，不考慮繩重和摩擦，則工人師傅做的額外功，就是克服動滑輪的重力所做的功，動滑輪重為100N，動滑輪被勻速提升了1m，根據(jù)公式可知，工人師傅做的額外功工人師傅做的額外功為100J。[2]由題意可知，貨物重為400N，被勻速提升了1m，所做的有用功所做的有用功為400J，則總功該滑輪組的機械效率該滑輪組的機械效率為80%。18．（2023·吉林·校聯(lián)考一模）如圖所示，用滑輪組把250N的重物勻速提升4m，所做的有用功是________J；如果用該滑輪組提升300N的重物，它的機械效率將________?！敬鸢浮?000增大【詳解】[1]把250N的重物勻速提升4m，則做的有用功[2]根據(jù)機械效率公式可知，物重越大，有用功越大，額外功大小不變，所以有用功在總功中所占比例增大，故滑輪組的機械效率將增大。19．如圖所示，用質(zhì)量相同滑輪，組裝了不同的滑輪組甲和乙，分別提升質(zhì)量相同的物體，升高相同的高度，不計繩重和摩擦，則F1_______F2（選填“＞”“＝”“＜”），η1_______η2（選填“＞”“＝”“＜”）；當物體的重力為100N，動滑輪的重為20N,物體升高的高度為2m，則滑輪組的機械效率為________（保留到0.1%）【答案】＞=83.3%【詳解】（1）由圖知，承擔物重的繩子股數(shù)n1=2，n2=3，因為不計繩重和摩擦，故兩圖所用拉力：，，因為滑輪質(zhì)量相同、重力相同，提升的物體重相同，所以F1＞F2；因為兩圖將同一物體勻速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，不計繩重和摩擦，額外功W額=G輪h，即額外功W額相同，又因為W總=W有+W額，所以總功相同，由可知，兩裝置的機械效率相同，即η1=η2．（2）左圖中，n=2，不計繩重和摩擦，拉力，拉力移動距離s=2h=2×2m=4m，拉力做的有用功W有用=Gh=100N×2m=200J，拉力做的總功W總=Fs=60N×4m=240J，滑輪組的機械效率：．故答案為＞；=；83.3%．三、作圖題（共2小題，每題3分，共6分）20．（2022秋·江蘇徐州·九年級?？茧A段練習）請在圖中畫出用此杠桿提升物體時的最小力的示意圖（O為支點）?！敬鸢浮俊驹斀狻扛鶕?jù)杠桿平衡條件，動力×動力臂=阻力×阻力臂，可得，由于阻力與阻力臂是一定的，因此當阻力臂最大時，阻力是最小的。根據(jù)杠桿的形狀，從O點到此杠桿的最右端B的距離最大，這是最長的力臂，根據(jù)力臂的概念確定力的方向，力的方向應為豎直向上，如圖所示：21．畫出圖中提起重物滑輪組最省力的繞線?！敬鸢浮俊驹斀狻繌膭踊喌膾煦^開始依次繞繩子，最后有三段繩子承擔物重，這就是最省力的繞法。如圖所示：【點睛】省力多少和繩子的繞法，決定滑輪組的使用效果?；喗M設計原則可歸納為：奇動偶定；一動配一定，偶數(shù)減一定，變向加一定。四、實驗題（共4小題，共27分）22．（2022春·上?！ぐ四昙壭？计谥校?0分）在“探究杠桿平衡的條件”的實驗中：①實驗前，杠桿靜止在如圖所示位置，此時杠桿處于__狀態(tài)（選填“平衡”或“不平衡”），為了使杠桿在水平位置平衡，應向__調(diào)節(jié)平衡螺母（選填“左”或“右”）；②兩邊掛上鉤碼后，發(fā)現(xiàn)杠桿不平衡，可以改變鉤碼的__或在杠桿上的_____，使杠桿在水平位置平衡，這樣做是為了__；③若不計杠桿重力和摩擦且杠桿刻度均勻，每個鉤碼均重1牛。如圖所示，在A點掛兩個鉤碼時，為了使杠桿在水平位置平衡，可以在C點掛__個同樣的鉤碼，或者在B點作用一個大小為__牛，方向豎直向__（選填“上”或“下”）的力；④若某組同學經(jīng)過實驗，獲得了如下數(shù)據(jù)：動力F1/牛動力臂l1/厘米阻力F2/牛阻力臂l2/厘米4545根據(jù)表中的信息，他得出“F1l1=F2l2”的結論。該結論與他所測的數(shù)據(jù)__（選填“相符”或“不相符”）。同組的小麗覺得他的結論并不可靠，請幫小麗說出她的理由：__?！敬鸢浮科胶庥覀€數(shù)位置見解析44上相符見解析【詳解】①[1]杠桿處于靜止狀態(tài)，故杠桿處于平衡狀態(tài)。[2]由圖可知，杠桿右端下沉，為了便于測量力臂，應將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。②[3][4]兩邊掛上鉤碼后，發(fā)現(xiàn)杠桿不平衡，可以改變鉤碼的個數(shù)或位置。[5]由于重力是豎直向下的，杠桿在水平位置平衡，這樣做是為了便于在杠桿上直接讀出力臂的數(shù)值。③[6]設每個格的長度為l，每個鉤碼重G，根據(jù)杠桿平衡條件有解得n=4[7][8]若作用力在B點，為使杠桿平衡，作用力方向應向上，根據(jù)杠桿平衡條件可得代入數(shù)據(jù)，得解得F=4N④[9]根據(jù)題中的結論，結合表中數(shù)據(jù)，可以得出結果與公式相符。[10]同組的小麗覺得他的結論并不可靠，是因為一組數(shù)據(jù)具有偶然性，應多次測量，得出普遍規(guī)律。23．（7分）在“探究杠桿的平衡條件”的實驗中：(1)在沒有掛鉤碼時杠桿的平衡位置如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應將杠桿左端螺母向_______(填“左”或“右”)邊旋一些。(2)調(diào)好后，第一組按圖乙進行實驗，第二組按圖丙進行實驗，你認為第____組實驗更好，理由是_______。(3)如圖丁所示，在杠桿左邊A處掛四個相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼______個。(4)如圖戊所示，若所使用的每個鉤碼重均為0.5N，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，使杠桿水平平衡，測力計的拉力為_______N；當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)______(填“變大”“變小”或“不變”)，其原因是____________________。【答案】右二可以直接在杠桿上讀取力臂33變大拉力對應的力臂變小了【詳解】(1)[1]研究杠桿的平衡條件時，為了便于測量力臂，要求杠桿在水平位置平衡，如圖甲所示，杠桿左低右高，應使平衡螺母向右移。(2)[2][3]使杠桿在水平位置平衡就是為了便于測量力臂，即懸掛點到支點的長為力臂，所以丙圖的第二且實驗更好。(3)[4]如圖丁所示，根據(jù)杠桿的平衡條件，解得n=3，應在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼3個。(4)[5][6][7]如圖戊所示，若所使用的每個鉤碼重均為0.5N，根據(jù)杠桿的平衡條件：解得F=3N；當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，測力拉力的力臂將變小，所以力F將變大。24．（6分）在“探究影響滑輪組機械效率的因素”實驗中，某實驗小組用如圖所示的同一滑輪組提升不同數(shù)量的鉤碼，分別做了甲、乙、丙三組實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下：次數(shù)鉤碼重/N鉤碼上升的距離/cm彈簧測力計的示數(shù)/N彈簧測力計上升的距離/cm機械效率12511566.7%2451.7153651583.3%(1)在實驗操作中，應該使鉤碼___________（選填“快速”或“緩慢”）上升。(2)進行第2次測量時，滑輪組做的有用功是___________J滑輪組的機械效率約為___________。（保留三位有效數(shù)字）(3)進行第3次測量時，彈簧測力計的示數(shù)為___________N，滑輪組做的有用功是___________J。(4)分析實驗數(shù)據(jù)，實驗小組得出實驗結論：滑輪組的機械效率與___________有關?！敬鸢浮烤徛?.278.4%2.40.3物重（或鉤碼重）【詳解】(1)[1]在實驗過程中，應緩慢豎直向上勻速拉動彈簧測力計。(2)[2]第2次測量時，滑輪組做的有用功是[3]第2次測量時滑輪組的機械效率(3)[4]由圖示測力計可知，其分度值為0.2N，示數(shù)為2.4N。[5]進行第3次測量時，滑輪組做的有用功(4)[6]實驗數(shù)據(jù)看，鉤碼上升的高度相同，所以機械效率不斷增大不是由于被提升高度的變化而引起的。鉤碼重力不斷增大，機械效率不斷提高，得出的實驗結論是：滑輪組的機械效率與物體的重力（或鉤碼重）有關。25．（2023春·八年級校聯(lián)考課前預習）（4分）課后延時服務社團活動中，“勇創(chuàng)”興趣小組計劃探究“影響滑輪組機械效率的因素”的實踐活動，提出如下科學猜想；猜想一：滑輪組機械效率可能與被提升物體的重力大小有關猜想二：滑輪組機械效率可能與被提升物體的高度有關現(xiàn)有實驗器材支架、細繩、輕質(zhì)滑輪2個、彈簧測力計（量程合適）、規(guī)格2N的鉤碼多個，實驗裝置如圖所示；請你協(xié)助“勇創(chuàng)”興趣小組完成實驗；（1）除上述實驗器材，完成該實驗還需要的測量工具是______；（2）實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：次數(shù)物體重力（N）物體上升的高度（cm）彈簧測力計的示數(shù)（N）繩子自由端移動的距離（cm）機械效率12101.03066.7524101.73036102.43083.3%①根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，第二次實驗時滑輪組的機械效率為______；②分析實驗數(shù)據(jù)可得出結論同一滑輪組，物體提升相同高度，______，機械效率越高；③若要驗證猜想二，你的關鍵操作是______?！敬鸢浮靠潭瘸?8.4％物體的重力越大控制物體的重力和動滑輪的個數(shù)不變，改變物體上升的高度【詳解】（1）[1]在探究影響滑輪組機械效率的因素的實驗中，需要測量物體和繩子端移動的距離，故還需要刻度尺。（2）[2]由表格中的數(shù)據(jù)可知，物體上升的高度h=10cm=0.1m，繩子自由端移動的距離s=30cm=0.3m，則第二次實驗時滑輪組的機械效率為[3]分析實驗數(shù)據(jù)可得，同一滑輪組，物體提升相同高度時，物體的重力越大，有用功越大，機械效率就越高。[4]要驗證滑輪組機械效率可能與被提升物體的高度有關，需要控制物體的重力和動滑輪的個數(shù)不變，改變物體上升的高度從而探究機械效率的變化情況。五、計算題（共2小題，共17分）26．（2023·全國·九年級專題練習）（8分）如圖甲所示，重40N的物體在拉力F的作用下，5s內(nèi)被勻速提高了0.5m，拉力F做的功W隨時間t變化