第12章《简单机械》单元测试卷（培优版）（原卷版）

第十二章《简单机械》单元测试卷（培优版）（原卷版） （考试时间：90 分钟试卷满分：100 分） 注意事项： 1．测试范围：人版八年级下册第12 章。 Ⅰ 第卷选择题 一、选择题（本题共16 小题，每小题2 分，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的） 1．（2023 • 春利通区期末）在日常生活中，用10 的拉力不能提起重15 的物体的简单机械 是（ ） ．一个定滑轮 B．一个动滑轮 ．杠杆 D．滑轮组 2．（2023 • “ ” 秋邵阳期末）五一国际劳动节，学校开展我劳动我光荣主题活动，如图是军 “ ” 军同学拖地时使用的胶棉吸水拖把，关于吸水拖把所涉及的物理知识，下列说法中错 误的是（ ） — ．胶棉上有条纹 为了减小摩擦力 B — ．挤压胶棉形变 力能改变物体的形状 — ．拉动拉手脱水 拉杆是省力杠杆 D — ．使用拖把拖地 利用滑动摩擦 3．（2023 • 春任丘市期末）如图，用同一个滑轮按甲、乙两种方式提起同一个物体（G 轮 ＜G 物 ），不计绳重和摩擦，则以下说法中正确的是（ ） ．图甲中的滑轮相当于一个等臂杠杆B．图乙中滑轮的特点是可以改变力的方向 ．图甲中的滑轮比图乙中的滑轮省力 D．图乙中的滑轮相当于一个等臂杠杆 4．（2023 • 春峡江县期末）如图，下列各项中的简单机械，使用的目的和其它三项不同的 是（ ） ． 起重机的滑轮组 B． 瓶盖起子 ． 提物体的滑轮 D． 旗杆顶端的滑轮 5．（2023 • 春平江县期末）下列设备中所对应的物理知识，错误的是（ ） —— ．重垂线 利用重力方向竖直向下 B —— ．定滑轮 省一半力 —— ．潜水艇 改变自身重量实现沉浮 D —— ．盘山公路 利用斜面省力 6．（2023 • 秋宿城区期末）下列说法中正确的是（ ） ．机器的功率越大，做的功越多 B．做有用功越多的机械，效率越高 ．机器的功率越小，效率越低 D．机器的功率越小，做功越慢 7．（2023 • 春利川市期末）如图所示，撬动重物时，要在撬棒下垫个石头，其作用的是（ ） ．支点 B．动力作用点 ．阻力作用点 D．增压点 8．（2023 • 春武侯区期末）杠杆在生活中有很多应用。如图所示，甲、乙两个同学正在玩 跷跷板，欲使甲同学被跷起，可采取的有效方法是（ ） ．甲向右移动 B．甲向左移动 ．甲左右移动都行 D．乙向左移动 9．（2023 • 春金乡县期末）如图所示，重为100 的物体M 分别在拉力F1和F2的作用下竖 直提升了1m，图甲中物体M 做加速运动，图乙中物体M 做匀速直线运动，绳长不变。 已知F1＝150，F2＝110 。在本次实验中，下列说法中正确的是（ ） ．使用该动滑轮能省力 B．该动滑轮所做的有用功为150 ．利用该动滑轮做的额外功大于有用功 D．使用动滑轮时，当物体M 被提升1m 时，绳子自由端也移动了1m 10．（2023 • 春荔湾区期末）图中的四个场景选自中国古代科技著作《天工开物》中的插 图，下列说法正确的是（ ） ． “ ” 场中打稻中通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来，因为 稻粒具有惯性 B． “ ” 赶稻及菽中牛拉石碾的力与石碾拉牛的力是一对平衡力 ． “ ” 透火焙干中把湿纸贴在热墙上可以加快水分升华 D． “ ” 炒蒸油料中用锅铲翻炒油料是为了省功 11．（2023 • 春梁区期末）工人师傅用如图所示的甲、乙两种方式把同一个物体提升相同 的高度，已知物体重为100，滑轮重均为20（绳重和摩擦不计），下列说法正确的是（ ） ．甲比乙更省力 B．甲做的有用功比乙多 ．甲做的总功比乙多 D．甲的机械效率比乙的高 12．（2023 • 秋礼泉县期末）如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面 上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则（ ） ．F 甲＞F 乙，因为乙方法的动力臂长 B．F 甲＜F 乙，因为甲方法的阻力臂短 ．F 甲＞F 乙，因为甲方法的动力臂短 D．F 甲＝F 乙，因为动力臂都是阻力臂的2 倍 13．（2023 • 春鼓楼区校级期末）吕一健同学把一根蜡烛截成长度不同的两段，竖立在轻 质杠杆的两边（支点在中点）。调整使杠杆水平平衡，如图所示。若同时点燃蜡烛（设 燃烧速度相同），则杠杆（ ） ．左端下沉 B．右端下沉 ．仍保持平衡 D．条件不足，无法判断 14．（2023 • 春和平区期末）如图，一根轻杆可以绕点转动，在轻杆的中点挂一个重为G 的重物，在轻杆的另一端施加一个力F，轻杆在图示位置平衡。若在重物上加挂一个物 体，为使轻杆保持在图示位置平衡，拉力F 可以做的调整是（ ） ．只减小F 的大小 B．只将F 作用点沿轻杆向上移动适当距离 ．只将F 沿逆时针方向转过适当角度 D．只调整F 的方向与原来方向相反 15．（2023 • 秋太仓市期末）如图，用沿斜面向上的拉力F，拉着重为G 的物体在粗糙斜 面B 上匀速移动s，物体受到的摩擦力为f ，上升高度为，此过程中有（ ） ．斜面B 和物体的机械能守恒 B．斜面B 的内能转化为物体的机械能 ．机械效率η＝ ×100% D．机械效率η＝ ×100% 16．（2023 • 秋溧阳市期末）如图甲所示的装置，是重15 的空吊篮，质量为50kg 的小明 将提升到高处，施加的拉力F 随时间变化关系如图乙所示，上升的速度随时间变化关系 如图丙所示。系的绳子足够牢固，绕过滑轮的绳子能承受的最大拉力为60。忽略绳重及 摩擦，g 取10/kg 。下列结论中正确的是（ ） ①动滑轮的重力为5 ②1～2s 内拉力F 的功率为2 ③此装置匀速提升重物的最大机械效率约为833% ④用此装置匀速提升60 的货物时，小明对地面压力为470 ．①② B．①③ ．②④ D．③④ Ⅱ 第卷非选择题 二、填空题（本题共6 小题，每题2 分，共12 分） 17．（2023 • 春中宁县校级期末）如图是我国古代劳动人民在工地上运送巨木的情景。架 在支架上的横杆属于 “ ”“ ” “ ” 杠杆（选填省力 费力或等臂）；支架下面垫有面积 较大的石块，是为了 “ ” “ ” 对地面的压强（选填增大或减小）。 18．（2023 • 秋苏州期末）小明用一根粗细均匀、质量为002kg 的木棒自制了一把杆秤， 杆秤上每格长度均相等，如图所示。当他在秤钩处挂上质量为04kg 的物体时（不计秤 钩和细线质量），应将质量为01kg 的秤砣挂在 （B 点/B 点右侧/B 点左侧）才 能使杆秤在水平位置平衡。为将杆秤的零刻度线调至点，他在处安装了一个秤盘，则该 秤盘的质量为 kg。 19．（2023 • 春贵池区期末）如图，在水平拉力F＝20 作用下将物体水平向右匀速拉动， 动滑轮相对于物体是 “ ” “ ” （选填运动或静止）的；当物体与地面之间的滑动摩擦 力为物重的01 倍，不考虑滑轮重、绳重、绳与滑轮间摩擦，则物体重力为 。 20．（2023 • 春荆州区期末）如图，物体是边长为20m 的一个正方体，密度为25g/m3，对 水平桌面的压强是 P，B 的重力为100，滑轮和绳子重忽略不计，此时在水平面 上向右做匀速直线运动，若用力F 向左拉物体，使物体向左做匀速直线运动，则F＝ 。 21．（2023 • 秋永修县期末）斜面也是一种简单机械。工人师傅常利用斜面把重物搬运到 汽车上，如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人在12s 内用400 的推力沿斜面方向将 重为900 的箱子推到车上。则推力的功率是 ，在这过程中此斜面的机械效率是 。 22．（2023 • 春怀宁县期末）用起重机提升货物，滑轮组部分如图所示。它一次提升货物 的质量为27×103kg，40s 内物体被匀速提升了4m，动滑轮的重3×103（不计绳重和摩 擦）。拉力F 的功率为 ，该滑轮组的机械效率为 %。 三．作图题（共2 小题，共6 分） 23．（2023 • 春东港区期末）如图甲所示为一种搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一 个绕点转动的杠杆，其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出杠杆平衡时作用在点的 最小动力F1及其力臂l1。 24．（2023 • 春宜州区期末）如图所示，水平地面上有一重900 的物体，一个人站在地上 利用滑轮组将重物匀速提升。要想使人所用的拉力最小，请在图中画出滑轮组上绳子的 绕法。 四．实验题（本题共3 小题，共18 分） 25．（2023 • 秋秦淮区期末）小明用如图所示的装置探究杠杆的平衡条件。 （1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平 衡螺母向 “ ” “ ” 移动（选填左或右）。 （2 “ ）如图乙所示，在刻度线2”处挂2 “ 个钩码，在刻度线4”处用调好的弹簧测力计竖 直向下拉杠杆，当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为F1。将弹簧测力计斜向 左拉，当杠杆在水平位置平衡时，其示数F F1 “ ” “ ” “ ” （选填＞、＝或＜）。 （3）得到实验结论后，小明利用如图乙所示的装置，只借助杠杆上的刻度线，右端只 使用弹簧测力计，左端只悬挂重物，若弹簧测力计的量程是0～5，当杠杆在水平位置平 衡时，通过计算可知，悬挂的重物最重可达 。 （4）实验完成后，小明想起，人们从地面上搬起重物时，常见的做法是直接弯腰（如 图丙）或下蹲弯曲膝盖（如图丁）将重物搬起，哪种做法更好呢？下面建立模型说明这 个问题。将人的脊柱简化为杠杆如图戊所示，脊柱可绕骶骨（轴）转动，腰背部复杂肌 肉的等效拉力F3作用在点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变。搬箱子时的 拉力F4作用在肩关节B 点，在B 点挂一重物代替箱子。用测力计沿F3方向拉，使模型 静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即改变杠杆 与水平面的夹角α，多次实验得出结论。 ①当α 角增大时，F3 “ ” “ ” “ ” （选填变大、变小或不变）。 ②如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比图戊中的F3 要 “ ” “ ” （选填大或小）。 ③由以上分析可得， “ ” “ ” （选填丙或丁）图中的姿势比较正确。 26．（2023 • “ ” 秋临渭区期末）在探究影响滑轮组机械效率的因素实验中，小明用如图所 示的同一滑轮组提升不同的钩码，分别做了甲、乙、丙3 组实验，实验数据记录如表： 次数钩码重G/ 钩码上升的 距离/m 弹簧测力计的 示数F/ 弹簧测力计上升的 距离s/m 机械效率η/% 1 2 5 1 15 667% 2 4 5 17 15 784% 3 6 5 15 （1 ）实验操作中应该沿竖直方向 拉动弹簧测力计，同组的小华发现实验过 程中边拉动边读数时，弹簧测力计示数不稳定，如果能在弹簧测力计静止时读数会更准 确，小明认为如果这样，测量的结果将比真正的滑轮组机械效率要 “ （填偏 ” “ ” 大或偏小），其原因是忽略了 对滑轮组机械效率的影响。 （2 ）第三次实验中的机械效率为 。 （3）通过上面的实验数据可得出：对同一个滑轮组，其提升的物体越重，滑轮组的机 械效率越 ；如果在图甲的实验探究过程中，小明在不改变其他条件的情况下，把 动滑轮换为个质量更大的滑轮，则所测得的机械效率将比原来 （以上两空选 “ ” “ ” 填高或低）。 27．（2023 • 春咸安区期末）斜面在生活生产中常见，以下物理实验用到了斜面。 （1 ）如图甲，利用斜面测平均速度，为提高实验测量的准确度，可适当 （选 “ ” “ ” 填增大或减小）斜面坡度；根据你做的实验，让同一小车从同一斜面顶端由静止开 始滑下，小车通过前一半路程的平均速度 小车通过后一半路程的平均速度（选 “ ”“ ” “ ” 填大于 小于或等于）。 （2）如图乙，利用斜面研究阻力对物体运动的影响，实验时，让小车从斜面的同一高 度由静止滑下，是为了使小车在滑到水平面时的 相同。分析小车运动情况可知： 小车受到的阻力越小，速度减小得越 “ ” “ ” （选填快或慢）。 （3）如图丙，测量斜面的机械效率，斜面长为s、高为，用弹簧测力计将重为G 的小车 从斜面底端匀速拉到顶端，拉力为F，则该斜面的机械效率η＝ （用所给的字 母表示）；实验时，若将小车的轮子朝上倒放做实验，机械效率会 “ （选填变 ”“ ” “ ” 大 变小或不变）。 五．解答题（本题共3 小题，共32 分） 28．（2023 • 秋金安区校级期末）工人师傅要将质量80kg 的木箱搬到15m 高的车厢里，他 将一块5m 长的长板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用300 的拉力在20s 内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，如图所示，求： （1）工人做功的功率； （2）斜面的机械效率； （3）物体和斜面之间的摩擦力。 29．（2023 • 春朔州期末）如图所示，一个质量为2kg、体积为10 3 ﹣m3的实心正方体M， 悬挂在轻质杠杆B 端，B：＝5：4。当M 的一半体积浸在液体中时，端竖直向下的拉力 为20，此时杠杆在水平位置平衡。（g 取10/kg，ρ 水＝10×103kg/m3） （1）此时物体M 受到的拉力大小是多少？ （2）液体的密度是多少？ （3）若剪断细线，物体M 在液体中稳定时，M 对容器底部的压强是多少？ 30．（2023 • 春无为市期末）用如图所示滑轮组提升重为720 物体，已知物体在5s 内匀速 上升6m，拉力F 的大小是250，（不计绳重与摩擦）求： （1）绳子自由端移动速度是多少？ （2）已知绳子能承受最大拉力为300，提升物体最大物重是多少？