人教版八年級《簡單機械》難點解析考試時間：90分鐘；命題人：教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題30分）一、單選題（10小題，每小題3分，共計30分）1、下列關(guān)于功率和機械效率的說法中，正確的是（）A．功率大的機械，做功一定多 B．做功快的機械，功率不一定大C．機械效率高的機械，額外功占總功比例一定小 D．做功多的機械，機械效率一定高2、如圖所示的簡單機械中一定省力的是（）A．筷子 B．核桃夾C．釣魚竿 D．船槳3、小明用如圖所示的實驗裝置研究杠桿的機械效率，實驗時，將重為G的鉤碼掛在鐵質(zhì)杠桿A點上，彈簧測力計作用于C點，現(xiàn)豎直向上勻速拉動彈簧測力計，此時拉力為，杠桿的機械效率為，不計摩擦，則（）A．僅將測力計移到B點，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，機械效率為η2，則B．僅將鉤碼移到B點，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，機械效率為η2，則C．僅將測力計移到B點，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，此時拉力為F2，則D．僅將鉤碼移到B點，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，此時拉力為，則4、如圖所示簡單機械，在使用時費力的是（）A．旗桿頂?shù)亩ɑ? B．剪鐵絲的鉗子C．鑷子 D．拔釘錘5、下列工具在使用時屬于費力杠桿的是A．羊角錘 B．筷子C．手推車 D．核桃夾子6、A、B兩種實心物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系如圖甲所示，把體積相等的A、B物體掛在滑輪組下，若要使它們處于靜止?fàn)顟B(tài)，則在圖乙的虛線框內(nèi)懸掛B物體的個數(shù)是（不計摩擦和滑輪的自重）（）A．2個 B．3個 C．4個 D．5個7、下列杠桿中屬于費力杠桿的是（）A．剪刀剪厚紙 B．起子開瓶C．鑷子夾物 D．鉗子剪導(dǎo)線8、關(guān)于杠桿，下列說法正確的是（）A．力臂一定是杠桿上的一部分B．力臂就是從支點到力的作用線的距離C．只有在費力情況時才能省功D．杠桿平衡時，動力+動力臂與阻力+阻力臂總是相等的9、如圖所示的工具中，在使用時與其它三種不是同一種類型的是（）A．取碗夾子 B．核桃夾子C．羊角錘 D．修枝剪刀10、如圖所示，物體的受到的重力為300N，在20N的水平拉力F的作用下物體以0.3m/s的速度勻速運動了20s，滑輪組的機械效率為85%。不計繩重和滑輪重。在此過程中，下列說法錯誤的是（）A．拉力的功率為18WB．物體受到的摩擦力為60NC．繩子自由端移動的距離是18mD．額外功為54J第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（10小題，每小題4分，共計40分）1、如圖所示，小明用100N的拉力豎直向上拉動繩子，使重為240N的物體，5s內(nèi)勻速升高10m，不計繩重和摩擦，則拉力的功率為_______。2、一根長為1.8m的扁擔(dān)，左、右兩端分別掛了24kg和30kg的貨物，要使挑的時候扁擔(dān)水平平衡，肩膀應(yīng)放在距離扁擔(dān)左端______m的位置上，若將兩端貨物同時向內(nèi)移動0.2m，則需要將______（選填“左”或“右”）端貨物增加______kg才能保持扁擔(dān)水平平衡。（不考慮扁擔(dān)的重）3、如圖所示的斜面長4米、高2米。用沿斜面向上的拉力F把一個重力為150牛的物體，從斜面底端勻速拉到頂端，拉力F共做了400焦的功。拉力F的大小是___________牛，物體與斜面間摩擦力的大小是___________牛，斜面的機械效率為___________。4、如圖甲，用滑輪組將重為120N的物體勻速提起，在5s內(nèi)繩子自由端移動的距離為2m，圖乙是拉力F與繩自由端移動距離s的關(guān)系圖象，不計繩重和摩擦。則圖乙中陰影部分的面積表示的物理量的單位是______，拉力F的功率是______W，動滑輪的重是______N。5、按要求完成填空。（1）在如圖甲所示的提升重物的裝置中，所用的滑輪是______（選填“動”或“定”）滑輪，使用此滑輪的好處是：______。（2）在探究影響物體的重力勢能因素的實驗中，小明用A、B兩個實心鐵塊（mA＝mB）、沙子和鐵釘進(jìn)行實驗，實驗中他是通過比較______來比較物體重力勢能的大?。挥蓤D乙可以探究物體重力勢能的大小與物體______的關(guān)系。6、如圖所示，用沿斜面向上，大小為500N的推力，將重為800N的貨物從A點勻速推至B點，已知AB長3m，斜面高1.5m，則物體與斜面之間的摩擦力是______N7、杠桿是我們生活中一種常見的簡單機械，如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA可繞O點無摩擦轉(zhuǎn)動，A點懸掛一個重為20N的物體，B點施加一個豎直向上的拉力F，使杠桿在水平位置平衡，且OB∶OA＝2∶3，則F＝______N，此杠桿是______杠桿。（選填“省力”或“費力”）8、如圖所示，物體重400N，動滑輪重20N，工人用250N的拉力將重物勻速提升4m，所用時間為20s，則此過程中有用功是_______J，拉力的功率是______W，動滑輪的機械效率是______。9、如圖所示，用滑輪組在4s內(nèi)將重為120N的物體勻速提升了1m，動滑輪重為40N，不計繩重和摩擦，拉力的功率為______W，滑輪組的機械效率為______，若用該滑輪組提升150N的物體，則它的機械效率將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。10、如圖所示的鉗子是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫墓ぞ?，它的鉗柄上刻有花紋、鉗口較薄。鉗柄上刻有花紋是通過增大______從而增大摩擦，使用鉗子剪鐵絲時，它是______（填“省力”“費力”或“等臂”）杠桿。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、液壓千斤頂是汽車等運輸機械常備維修工具，如圖甲所示，圖乙是它的原理剖面圖。如果活塞的質(zhì)量和液體本身所受的重力可以忽略不計，根據(jù)功的原理和液體的不可壓縮性可推導(dǎo)出：只要對小活塞施加一個不大的作用力使小活塞下降距離h小，就可以利用大活塞上升距離h大把一輛汽車頂起來而便于更換和修理輪胎，作用在大小活塞上的力和大、小活塞的面積有以下關(guān)系：F大：F小=S大：S小，大小活塞升降的距離和大、小活塞的面積有以下關(guān)系：h大：h小=S?。篠大。如果圖示的千斤頂?shù)臋C械效率為80%，大活塞面積是40cm2，小活塞面積是5cm2，杠桿上的OA：AB=1：4。換輪胎時，大活塞剛好頂在汽車的重心豎直線的位置處，若要在1min內(nèi)把1t的小汽車頂起3cm，則：（1）要把汽車頂起，大活塞所做的功為多少？（取g=10N/kg）（2）維修人員要消耗多大的功率？（3）維修人員加在杠桿B端的力F應(yīng)多大？

2、如圖所示，塔式起重機上的滑輪組將600N的重物勻速吊起5m高度的過程中，作用在繩端的拉力為250N。求：（1）作用在繩端的拉力做的功；（2）滑輪組的機械效率；（3）若克服摩擦和鋼絲繩重所做的功為有用功的0.1倍，求動滑輪的重。3、如圖所示的滑輪組，用F=100N的力水平拉繩子自由端，把物體A在10s內(nèi)向左水平勻速運動1m，求：（1）這個過程中拉力F所做功的功率多少？（2）若該滑輪組的機械效率是75%.則物體受到地面的摩擦力是多少？4、如圖是某建筑工地上使用的塔式起重機。在一次操作過程中起重機將質(zhì)量為500kg的建筑材料豎直提升了12m，用時15s，g取10N/kg。求：（1）所提建筑材料受到的重力；（2）起重機提起建筑材料所做的功；（3）提升過程中該起重機的電動機功率為8kW，那么提升過程中塔式起重機的機械效率是多大？

5、如圖所示，搬運工人用滑輪組提升重為540N的物體，所用的拉力F為200N，物體勻速上升了10m，不計繩重、繩與滑輪的摩擦。求：（1）拉力F對物體所做的有用功。（2）滑輪組的機械效率。（3）若物重只有240N，滑輪組的機械效率。-參考答案-一、單選題1、C【解析】【分析】【詳解】A．功等于功率乘以時間，功率大，時間不確定，也得不出做功多，故A錯誤；B．功率表示的就是做功快慢的物理量，做功快的機械，功率一定大，故B錯誤；C．機械效率表示做功過程中有用功所占總功的比例，機械效率越高說明有用功的比例越大，額外功的比例越小，故C正確；D．功表示的是力和沿力的方向上移動的距離的乘積，機械效率表示做功過程中有用功所占總功的比例，二者沒有必然關(guān)系，故D錯誤。故選C。2、B【解析】【詳解】ACD．筷子、釣魚竿、船槳在使用過程中，動力臂小于阻力臂，都屬于費力杠桿，故ACD不符合題意；B．核桃夾在使用過程中，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故B符合題意。故選B。3、A【解析】【詳解】A．將彈簧測力計移動到B點時，仍將鉤碼豎直向上勻速提升的高度，由知道，有用功不變；因杠桿的偏轉(zhuǎn)角度不變，杠桿重心上升的高度不變，則由知道，克服杠桿重力做的額外功不變，由于有用功和額外功都不變，所以總功也不變，由知道，機械效率不變，即故A正確；B．將鉤碼移動到B點時，仍將鉤碼豎直向上勻速提升的高度，由知道，有用功不變；因杠桿的偏轉(zhuǎn)角度變小，杠桿重心上升的高度變小，則由知道，克服杠桿重力做的額外功變小，由于有用功不變，額外功變小，所以總功變小，由知道，機械效率變大，即故B錯誤；C．將彈簧測力計移動到B點時，根據(jù)圖像可知，阻力、阻力臂均不變，動力臂變小，由知道，動力變大，即故C錯誤；D．將鉤碼移動到B點時，根據(jù)圖像可知，阻力不變，阻力臂變大，動力臂不變，由知道，動力變大，即故D錯誤。故選A。4、C【解析】【詳解】A．旗桿頂?shù)亩ɑ喸谑褂眠^程中，動力臂等于阻力臂，不省力，也不費力，故A不符合題意；B．鉗子剪鐵絲時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，省力，故B不符合題意；C．鑷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，費力，故C符合題意；D．拔釘錘在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，省力，故D不符合題意。故選C。5、B【解析】【分析】【詳解】A．羊角錘在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．筷子在使用時，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故B符合題意；C．手推車在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．核桃夾子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選B。6、A【解析】【詳解】由圖甲可知，當(dāng)m＝20g時VA＝10cm3VB＝40cm3則ρA＝＝＝2g/cm3ρB＝＝＝0.5g/cm3所以ρA：ρB＝2g/cm3:0.5g/cm3＝4:1因為A、B的體積相同，所以由G＝mg＝ρVg可得，A、B的重力之比GA：GB＝ρAVg：ρBVg＝ρA：ρB＝4：1由圖乙可知，使用的滑輪組中n＝2，不計摩擦和滑輪的自重，要使它們處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)方框中掛N個B物體，則有N?GB＝·GA則N＝×＝×＝2故A符合題意；BCD不符合題意。故選A。7、C【解析】【詳解】A．剪厚紙的剪刀支點的位置離刀口更近，動力臂更大，阻力臂更小，根據(jù)杠桿平衡條件，動力小于阻力，屬于省力杠桿。故A不符合題意；B．起子開瓶時，支點在瓶蓋的中間位置，阻力在瓶蓋邊緣，動力作用在起子的手柄上，動力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，動力小于阻力，屬于省力杠桿。故B不符合題意；C．鑷子夾物時，支點在末端，阻力在物體處，動力在中間，動力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，動力大于阻力，屬于費力杠桿。故C符合題意；D．鉗子剪導(dǎo)線時，支點離導(dǎo)線更近，離手的動力作用線更遠(yuǎn)，動力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，動力小于阻力，屬于省力杠桿。故D不符合題意。故選C。8、B【解析】【詳解】A．力臂不一定是杠桿的長度，力臂可能在杠桿上也可能不在杠桿上，故A錯誤；B．力臂是從支點到力的作用線的距離，簡單地說，就是“點到線”的距離，故B正確；C．使用任何機械都不能省功，故C錯誤；D．根據(jù)杠桿的平衡條件，杠桿平衡時，動力×動力臂與阻力×阻力臂總是相等的，故D錯誤。故選B。9、A【解析】【詳解】取碗夾子使用時，動力臂小于阻力臂，為費力杠桿；而羊角錘、核桃夾子、修枝剪刀使用時動力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故在使用時與其它三種不是同一種類型的是取碗夾子，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。10、B【解析】【詳解】A．由圖可知n＝3，繩子自由端移動的速度v＝nv物＝3×0.3m/s＝0.9m/s則拉力F的功率P＝＝＝Fv物＝20N×0.9m/s＝18W故A正確，不符合題意；B．由可得，拉力做的總功W總＝Pt＝18W×20s＝360J因為η＝×100%，所以有用功W有＝ηW總＝85%×360J＝306J因為v＝，所以物體移動的距離s物＝v物t＝0.3m/s×20s＝6m又W有＝fs物，所以物體受到的摩擦力f＝＝＝51N故B錯誤，符合題意；C．繩子自由端移動的距離s＝ns物＝3×6m＝18m故C正確，不符合題意；D．額外功W額＝W總﹣W有＝360J﹣306J＝54J故D正確，不符合題意。故選B。二、填空題1、600W【解析】【詳解】由圖可知，有3段繩子拉著動滑輪，則繩子自由端移動的距離為s＝3h＝3×10m＝30m拉力所做的功為W＝Fs＝100N×30m＝3000J拉力的功率為2、1右2【解析】【詳解】[1]設(shè)肩膀到扁擔(dān)左端距離L，則到右端距離左端貨物的質(zhì)量為24kg，則右端貨物的質(zhì)量為30kg；由扁擔(dān)平衡可得即解得即肩膀應(yīng)放在距離扁擔(dān)左端1m的位置上。[2][3]將兩端貨物同時向內(nèi)移動了0.2m時，左、右邊貨物重力的力臂分別為則由可知，要保持挑擔(dān)水平，應(yīng)向右端增加貨物，設(shè)其質(zhì)量為m，則其重力為mg，由杠桿的平衡條件可得即解得3、1002575%【解析】【詳解】[1]由可得拉力[2]利用斜面做的有用功拉力做的額外功由可得摩擦力[3]斜面的機械效率4、焦耳2030【解析】【詳解】[1]圖乙中縱坐標(biāo)表示拉力，且拉力大小為50N不變，橫坐標(biāo)表示繩子自由端移動的距離，所以，陰影部分的面積為拉力與繩子自由端移動的距離的乘積，表示拉力所做的總功，功的單位是焦耳[2]由題知，在5s時間內(nèi)繩子自由端移動的距離為s=2m，則拉力做的總功W總=Fs=50N×2m=100J拉力的功率[3]由圖知n=3，不計繩重和摩擦，則故動滑輪的重力G動=3F-G=3×50N-120N=30N5、定可以改變拉力的方向鐵釘陷入沙子的程度高度【解析】【詳解】（1）[1][2]由圖甲可知，該滑輪不能隨物體而移動，因此該滑輪是定滑輪，在使用此滑輪可以改變拉力的方向。（2）[3][4]物體中重力勢能無法直接觀察到，由轉(zhuǎn)換法可知，可以通過鐵釘陷入沙子的程度來比較物體重力勢能的大??；重力勢能與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)，已知兩個實心鐵塊的質(zhì)量相同，由圖可知兩個鐵塊的高度不同，由控制變量法可知是探究物體重力勢能的大小與物體高度的關(guān)系。6、100【解析】【詳解】已知AB長3m，在斜面上推力做的功WAB＝FABsAB＝500N×3m＝1500J推力做的有用功W有＝Gh＝800N×1.5m＝1200J克服斜面對物體摩擦力所做的額外功W額＝WAB﹣W有＝1500J﹣1200J＝300J則斜面對物體的摩擦力7、30費力【解析】【詳解】[1][2]已知G＝20N，則OB∶OA＝2∶3由杠桿平衡的條件知F×OB＝G×OA此時的動力臂OB要小于阻力臂OA，為費力杠桿。8、1600##1.6×10310080%【解析】【詳解】[1]提升重物時所做的有用功W有用=Gh=400N×4m=1600J[2]由圖知道，n=2，則繩端移動的距離s=2h=2×4m=8m拉力所做的總功W總=Fs=250N×8m=2000J拉力的功率[3]動滑輪的機械效率是9、4075%變大【解析】【詳解】[1]不計繩重和摩擦，拉力做的總功W總＝（G+G動）h＝（120N+40N）×1m＝160J拉力的功率[2]拉力做的有用功W有＝Gh＝120N×1m＝120J滑輪組的機械效率[3]不計繩重和摩擦，拉力做的總功W總＝（G+G動）h拉力做的有用功W有＝Gh，則滑輪組的機械效率若用該滑輪組提升150N的物體，即提升物體的重力增大時，變小，變小，變大，滑輪組的機械效率變大。10、接觸面的粗糙程度省力【解析】【詳解】[1]鉗柄上刻有花紋是在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力，不易滑落。[2]根據(jù)杠桿平衡條件可知，當(dāng)動力臂大于阻力臂時，動力小于阻力，是省力杠桿。三、計算題1、（1）300J；（2）6.25W；（3）312.5N【詳解】解：（1）1t的小汽車的重力把汽車頂起，大活塞所做的功為（2）千斤頂?shù)臋C械效率為80%，因此維修人員做的功為維修人員要消耗的功率為（3）依題意得

所以故杠桿上的所以由幾何關(guān)系得，杠桿B端的力F移動的距離由得，維修人員加在杠桿B端的力答：（1）要把汽車頂起，大活塞所做的功為300J；（2）維修人員要消耗的功率為6.25W；（3）維修人員加在杠桿B端的力F應(yīng)為312.5N。2、（1）3750J；（2）80%；（3）90N【詳解】解：（1）由圖知道，n=3，繩端移動的距離s=nh=3×5m=15m作用在繩端的拉力做的功W總=Fs=250N×15m=3750J（2）提升重物做的有用功W有=Gh=600N×5m=3000J滑輪組的機械效率（3）克服