第第頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁人教版八年級物理下冊《第十二章簡單機(jī)械》單元測試卷（帶答案）學(xué)校:___________班級：___________姓名：___________考號：___________一、單選題1．小明家有一把桿秤，如圖所示，秤鉤上不掛物體時提住秤紐，將秤砣移動至定盤星處時，秤桿恰能水平平衡，當(dāng)秤鉤掛上物體移動秤砣使秤桿再次水平平衡時，即可通過秤砣所對應(yīng)刻度讀出物體質(zhì)量。下列說法正確的是（）A．定盤星是秤桿的支點(diǎn)B．桿秤是一種等臂杠桿C．所掛物體加重時，秤砣向右移，秤桿才能再次水平平衡D．使用已磨損的秤砣測量時，測量值比真實(shí)值偏小2．水龍頭手柄可視為下圖所示的杠桿，O為支點(diǎn)，F(xiàn)為阻力，分別用力沿a、b、c、d方向都可以關(guān)閉水龍頭，則用力最小時的方向是（）A．a(chǎn) B．b C．c D．d3．如圖所示，用剪刀將一張紙片緩慢地一刀剪斷的過程中，阻力臂和動力的變化情況是（）A．阻力臂不變，動力變大B．阻力臂不變，動力不變C．阻力臂變大，動力變大D．阻力臂變大，動力不變4．如圖是使用簡單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式（不計(jì)機(jī)械自重和摩擦），其中所需動力最小的是（

）A． B．C． D．5．如圖所示，均勻木棒AB的A端固定在鉸鏈上，懸線一端繞過某定滑輪，另一端套環(huán)套在木棒上使木棒保持水平，現(xiàn)使套環(huán)逐漸向右移動，但始終保持木棒水平，則懸線上的拉力（棒和線均足夠長）（）A．逐漸變小B．逐漸變大C．先逐漸變大，后又變小D．先逐漸變小，后又變大6．如圖甲是《墨經(jīng)》中記載的古代提升重物的工具——“車梯”，圖乙是其等效示意圖。當(dāng)此“車梯”勻速提升重物時（）A．增大物重，“車梯”的機(jī)械效率變高B．該“車梯”承擔(dān)物重的繩子有5股C．繩端拉力F是物重G的D．使用“車梯”可以省距離7．下圖所示的是使用簡單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式（不計(jì)機(jī)械自重及摩擦）。其中所需動力最小的是（

）A． B．C． D．8．如圖所示是吊車正在起吊貨物的示意圖。該裝置通過液壓伸縮撐桿推動吊臂并使吊臂繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，從而通過鋼繩將貨物勻速吊起。假設(shè)撐桿對吊臂的作用力始終與吊臂垂直，僅通過轉(zhuǎn)動吊臂提升貨物的過程中，下列分析正確的是（）A．吊臂是省力杠桿，鋼繩對吊臂的作用力不斷增大B．吊臂是費(fèi)力杠桿，撐桿對吊臂的作用力的力臂不斷減小C．吊臂是省力杠桿，撐桿對吊臂的作用力的力臂不斷增大D．吊臂是費(fèi)力杠桿，撐桿對吊臂的作用力不斷減小9．如圖所示是古代人利用滑輪打水的場景。井架上安裝一個滑輪，繞過滑輪的繩索一端懸吊水桶，當(dāng)人用力向下拉動繩索的另一端，即可讓水桶上升。以下方法能提高滑輪提水的機(jī)械效率的是（）A．增大桶內(nèi)的水量 B．增大滑輪的質(zhì)量C．增大拉繩的速度 D．增大水桶的重力10．如圖所示，用兩個滑輪勻速提起兩個物體，甲、乙兩個滑輪提起重物的質(zhì)量相等，不計(jì)摩擦和繩重，若，則說明了（）A．使用定滑輪比使用動滑輪省力B．動滑輪的重力大于物體的重力C．使用動滑輪不省力D．動滑輪的重力小于物體的重力11．如圖所示，一塊厚度、密度都均勻的長方體水泥板放在水平地面上，用一個豎直向上的力將其一端抬離地面。則（）A．，因?yàn)榧追椒ǖ膭恿Ρ坶LB．，因?yàn)橐曳椒ǖ膭恿Ρ坶LC．，因?yàn)橐曳椒ǖ膭恿Ρ坶LD．，因?yàn)閮煞N方法中動力臂都是阻力臂的2倍12．無人機(jī)應(yīng)用廣泛，現(xiàn)在無人機(jī)的很多鋼材部件用密度更小的碳纖維替換，來減輕機(jī)身重量。如圖所示，用碳纖維替換后的無人機(jī)與未替換前相比，將同一個快遞包裹從地面運(yùn)送到五樓，可以（

）A．減少有用功 B．增大有用功C．減少額外功 D．增大總功13．某場館建設(shè)中，采用如圖所示的裝置提升重物，工人師傅站在水平地面上，豎直向下拉動繩子自由端，使物體A在5s內(nèi)勻速上升了2m。已知物體A重400N，每個滑輪重20N，不計(jì)繩重與摩擦，下列說法不正確的是（）A．人對繩子的拉力為210NB．繩子自由端移動的距離為6mC．繩子自由端移動的速度為0.8m/sD．使用此滑輪組能改變力的方向二、填空題14．某杠桿的動力臂與阻力臂之比為5︰2，若此杠桿受到的阻力為20N，則當(dāng)動力為N時，杠桿處于平衡狀態(tài)，此杠桿是杠桿（選填“省力”、“等臂”或“費(fèi)力”）。如圖所示的常見工具中，屬于省力杠桿的是（填字母）。15．如圖所示的是某實(shí)驗(yàn)小組測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時所用的動滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率越；實(shí)驗(yàn)時所吊起的物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越；影響滑輪組機(jī)械效率的因素還有繩子重力和繩子與滑輪之間的。16．如圖所示，在水平拉力F作用下，重800N的物體沿水平地面做勻速直線運(yùn)動，物體與地面間滑動摩擦力為120N。則拉力F等于N；若物體的速度為0.2m/s，則繩子自由端移動的速度為m/s。（不計(jì)繩與滑輪間的摩擦）17．如圖所示，重為15牛的物體掛在B處，O為輕質(zhì)杠桿的支點(diǎn)，要想使杠桿保持水平平衡，若在F處施加的最小的力是牛，方向；若在H處施加3牛的力，此時，杠桿保持水平平衡（選填“一定”、“可能”或“一定不”）。18．如圖1，是我國春秋時期勞動人民發(fā)明的一種提水工具一桔槔，其簡化示意圖如圖2所示。該裝置工作時，可利用“墜石”的重力，幫助人們輕松地從井中提水。(1)不改變支點(diǎn)O的位置和“墜石”的重力，想要提水時更省力，可以將“墜石”懸掛點(diǎn)B適當(dāng)（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）支點(diǎn)O；(2)若OA的長度為1m，OB的長度為1.5m，“墜石”的重力為100N，桶的重力為20N，不計(jì)杠桿AOB和豎桿自身重力、繩重和摩擦，若要豎直勻速提起180N的水，人還需要施加N的拉力，此過程中，“墜石”下降的高度為3m，則“墜石”的重力做功為J。三、實(shí)驗(yàn)題19．如圖所示是小華同學(xué)“研究定滑輪和動滑輪特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置。他按圖示提起鉤碼時注意保持測力計(jì)勻速移動，分別測得三組數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)序號鉤碼重G/N鉤碼升高高度h/m測力計(jì)示數(shù)F/N測力計(jì)移動距離s/m測力計(jì)用力的方向甲0.980.20.980.2向上乙0.980.21.020.2向下丙0.980.20.550.4向上請你分析。（1）比較測力計(jì)拉力的大小，可知：使用動滑輪的好處是。（2）比較測力計(jì)拉力的方向，可知：使用定滑輪的好處是。（3）把鉤碼升高相同的高度，比較測力計(jì)移動的距離，可知：使用動滑輪。（4）在提升重物的過程中，如果要同時兼顧到定滑輪和動滑輪的使用優(yōu)點(diǎn)，則應(yīng)選擇最佳裝置是。（5）在乙實(shí)驗(yàn)中，該裝置的機(jī)械效率為。（6）在丙實(shí)驗(yàn)時，若鉤碼上升的速度為0.05m/s，則拉力的功率為W。靜止時測力計(jì)示數(shù)（選填“＞”、“＜”或“＝”）0.55N。（7）對比乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)中，將同一個物體提升相同的高度，兩裝置機(jī)械效率大小不等的原因是。四、計(jì)算題20．如圖所示是一種裝有兩條履帶的起重機(jī)，質(zhì)量為7000kg。起重機(jī)能夠在土質(zhì)松軟的工地上施工，在疫情防控期間快速建造臨時醫(yī)院發(fā)揮了積極作用。求：（1）若某次起吊時，將質(zhì)量為600kg的貨物以1m/s的速度勻速拉起，發(fā)動機(jī)輸出功率為20kW，則本次起吊的機(jī)械效率為多少？（2）如果起重機(jī)的重心在履帶的正中，在如圖所示狀態(tài)下起吊保證不傾倒的情況下可以起吊貨物的最大質(zhì)量為多少？參考答案1．C【詳解】A．秤紐與秤桿的連接點(diǎn)是秤桿繞著轉(zhuǎn)動的點(diǎn)，是支點(diǎn)，故A錯誤；B．桿秤使用時，動力臂不等于阻力臂，不是等臂杠桿，故B錯誤；C．根據(jù)杠桿平衡條件則有，、不變，所掛物體加重時，變大，即秤砣向右移，秤桿才能再次水平平衡，故C正確；D．使用已磨損的秤砣測量時，即變小，、、不變，所以變大，則測量值比真實(shí)值偏大，故D錯誤。故選C。2．B【詳解】根據(jù)杠桿平衡條件，當(dāng)阻力和阻力臂一定時，動力臂越大，動力越小，越省力。所以在A點(diǎn)施加動力，要使關(guān)閉水龍頭時用力最小，就要使動力臂最大。在A點(diǎn)施加動力，當(dāng)動力的方向與支點(diǎn)和力的作用點(diǎn)的連線垂直時，動力臂最大，此時最省力，即沿b方向用動力最小。故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。3．C【詳解】由圖可知，用剪刀將一張紙片緩慢地一刀剪斷的過程中，阻力臂不斷變大，阻力不變，則阻力和阻力臂的乘積變大，動力臂大小不變，根據(jù)杠桿平衡條件可知，動力不斷變大，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。4．B【詳解】A圖中，兩個滑輪都是定滑輪，使用時，不能省力，所以繩子端的拉力；由B圖知，滑輪組承重繩子，繩端的動力；C圖中，使用的是動滑輪，不計(jì)機(jī)械自重和摩擦?xí)r，作用在滑輪上的動力；由D圖知，滑輪組的承重繩子，則繩端動力，由上述分析可知，所需動力最小的是。故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。5．D【詳解】如圖所示，G表示桿AB的自重，LOA表示桿的重心到A端的距離，T表示懸線拉力的大小，L表示作用于桿AB上的懸線拉力對A點(diǎn)的力臂，把AB視為一根可繞A端轉(zhuǎn)動的杠桿，則由杠桿的平衡條件應(yīng)有G×LOA=T×L線套在桿上逐漸向右移動時，拉力T的動力臂L經(jīng)歷了先逐漸變大后又逐漸變小的過程，故懸線的拉力T則是逐漸變小后逐漸變大，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。6．A【詳解】A．增大物重提升相同高度時，有用功增大，額外功不變，有用功與總功的比值增大，“車梯”的機(jī)械效率變高，故A符合題意；B．由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n=4，故該“車梯”承擔(dān)物重的繩子有4股，故B不符合題意；C．不考慮動滑輪重力和摩擦?xí)r，繩子拉力，即繩端拉力F大于物重G的，故B不符合題意；D．圖中繩子移動的距離是物體上升距離的4倍，即使用“車梯”不能省距離，故D不符合題意。故選A。7．B【詳解】不計(jì)機(jī)械自重及摩擦，設(shè)物體的重力為G。A．圖中滑輪是定滑輪，拉力F1=G；B．由杠桿平衡條件可知G×L=F2×(3L+L)，則C．此滑輪組的繩子股數(shù)n=3，此拉力D．由杠桿平衡條件可知F4×L=G×(3L+L)，則F4=4G綜上所述，綜上所述，使用杠桿時的動力最小是B。故選B。8．D【詳解】如圖所示，O點(diǎn)為杠桿的支點(diǎn)，撐桿對吊臂的作用力為動力，支點(diǎn)到撐桿的距離為動力臂；鋼繩的拉力為阻力，支點(diǎn)到鋼繩的距離為阻力臂；僅通過轉(zhuǎn)動吊臂提升貨物的過程中，動力臂小于阻力臂，所以吊臂是費(fèi)力杠桿；此過程中鋼繩對吊臂的作用力始終等于貨物的重力，保持不變；阻力臂逐漸減小，撐桿對吊臂的作用力始終與吊臂垂直，所以動力臂保持不變，由杠桿平衡條件知，撐桿對吊臂的作用力不斷減小。故D正確，ABC錯誤。9．A【詳解】A．增大桶內(nèi)的水量，提升的水的高度不變時，做的有用功變大，額外功不變，由可得，此時機(jī)械效率變大，故A符合題意；B．圖中滑輪為定滑輪，提水過程中，沒有對滑輪做功，故增大滑輪的質(zhì)量，無法改變滑輪提水的機(jī)械效率，故B不符合題意；C．機(jī)械效率與拉繩的速度無關(guān)，則改變拉繩的速度，無法改變滑輪提水的機(jī)械效率，故C不符合題意；D．增大水桶的重力，提升的水的高度不變時，做的有用功不變，額外功變大，由可得，此時機(jī)械效率變小，故D不符合題意。故選A。10．B【詳解】AC．由圖知道甲動滑輪，乙是定滑輪，定滑輪不能省力，由可知，動滑輪可以省一半的力，所以使用動滑輪比定滑輪省力，故AC不符合題意；BD．在不計(jì)摩擦及繩重時，拉力F2=G，若，則即，故B符合題意，D不符合題意。故選B。11．D【詳解】長方形水泥板厚度、密度均勻，所以重心在其幾何中心，把甲、乙都看作是杠桿，則有由圖可知，甲、乙兩圖中，動力臂均為阻力臂的兩倍，由杠桿平衡條件可知，動力臂是阻力臂的兩倍，則動力為阻力的一半，兩圖中阻力均為水泥板的重力，所以兩圖中動力相等，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。12．C【詳解】將同一個快遞包裹從地面運(yùn)送到五樓，克服無人機(jī)自重做的是額外功，用碳纖維替換后的無人機(jī)與未替換前相比，機(jī)身減輕了重量，所以，減少了額外功；克服包裹的重力做的功是有用功，與未替換前相比沒有變化，即有用功不變；總功等于有用功和額外功之和，有用功不變，額外功減少，總功減少。故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。13．B【詳解】A．由圖可知，繩子承重段數(shù)n=2，人對繩子的拉力為故A正確，不符合題意；B．由圖可知，n=2，物體A在5s內(nèi)勻速上升了2m，則繩子自由端移動的距離為4m，故B錯誤，符合題意；C．繩子自由端移動的速度故C正確，不符合題意；D．不借助滑輪組時，應(yīng)向上拉動繩子才能使物體A向上移動，借助滑輪組，拉力方向向下，所以使用此滑輪組改變了力的方向，故D正確，不符合題意。故選B。14．8省力（b）、（c）、（d）【詳解】[1]由杠桿平衡條件可得，動力代入數(shù)據(jù)解得[2]杠桿的動力臂與阻力臂之比為5︰2時，動力臂大于阻力臂，杠桿為省力杠桿。[3]圖中常見工具中（b）、（c）、（d），在使用過程中動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿。15．低高摩擦【詳解】[1]提升同一物體到相同高度，所做的有用功相同，所用的動滑輪越重，額外功越大，總功越大，由可知，滑輪組的機(jī)械效率越低。[2]同一滑輪組，提升的物體越重，提升物體高度相同，額外功相同，所做的有用功越多，根據(jù)可知，滑輪組的機(jī)械效率越高。[3]實(shí)驗(yàn)中要克服繩子重力和繩子與滑輪之間的摩擦做額外功，故影響滑輪組的機(jī)械效率還有繩子重力和繩子與滑輪之間的摩擦。16．400.6【詳解】[1]如圖，滑輪組有三段繩子承擔(dān)摩擦力，拉力[2]滑輪組有三段繩子承擔(dān)摩擦力，物體移動速度是0.2m/s，繩子自由端移動的速度為17．5豎直向上一定不【詳解】[1][2]由圖可知，阻力臂為動力臂為當(dāng)動力的方向垂直于杠桿OA向上時(即豎直向上)，動力臂最長，動力最小；根據(jù)杠桿平衡條件可知，最小動力為[3]在H處提升物體的最小力為若在H處施加3牛的力，此時杠桿一定不會保持水平衡。18．(1)遠(yuǎn)離(2)50300【詳解】（1）根據(jù)杠桿的平衡條件可知，人們從井中提水時，則有在一定時，通過增大的距離，即可以將“墜石”懸掛點(diǎn)B適當(dāng)遠(yuǎn)離支點(diǎn)，在杠桿平衡時，更小，即可以使提水時更省力。（2）[1]若要豎直勻速提起180N的水，則有解得，即人還需要施加50N的拉力。[2]“墜石”的重力做功為19．省力