人教版八年級(jí)《簡(jiǎn)單機(jī)械》專題練習(xí)考試時(shí)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(shí)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(jí)填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個(gè)題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動(dòng)，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(jì)30分）1、A中的杠桿和物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，B、C、D中的物體被勻速吊起，所有物體重力均為G，不計(jì)動(dòng)滑輪重力、繩重和一切摩擦，則所用拉力F最小的是（）A． B． C． D．2、小明用一豎直向上的力把物體A勻速提到了一定的高度，所做的功為100J。小紅利用某種機(jī)械把相同的物體A也勻速提到了相同的高度，所做的功為120J，則下列說法正確的是（）A．小紅利用的機(jī)械一定是省力的B．小紅所做的有用功為120JC．小紅所做的有用功為100JD．小紅利用的機(jī)械其機(jī)械效率達(dá)到了100%3、如圖所示，小明先后用F1、F2、F3的力勻速拉起重物，若摩擦不計(jì)，則（）A．F1大于F2 B．F1大于F3 C．F1等于F2 D．F2小于F34、在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家作出了杰出貢獻(xiàn)。創(chuàng)立經(jīng)典力學(xué)理論體系并發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是（）A．焦耳 B．牛頓 C．阿基米德 D．亞里士多德5、我國(guó)古代勞動(dòng)人民就開始使用簡(jiǎn)單機(jī)械了，如圖所示一位小朋友正幫助媽媽推石磨來磨米漿。她和媽媽分別在圖中位置單人都能推動(dòng)石磨。小朋友在離石磨較遠(yuǎn)端推磨相比媽媽能夠（）A．省距離 B．費(fèi)力C．省力 D．省力和省距離6、下列工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．天平 B．理發(fā)剪刀C．鋼絲鉗 D．瓶蓋起子7、用完全相同的滑輪組成的滑輪組勻速豎直向上提物體M，如圖所示。如果自由端的拉力F＝30N，物體M的速度v＝0.1m/s，每個(gè)滑輪重10N，忽略繩重和軸摩擦。下列說法中正確的是（）A．物體M受到的合力不為零 B．物體M的重力為80NC．自由端移動(dòng)的速度為0.2m/s D．天花板受到的拉力為90N8、A、B兩種實(shí)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(gè)數(shù)是（不計(jì)摩擦和滑輪的自重）（）A．2個(gè) B．3個(gè) C．4個(gè) D．5個(gè)9、關(guān)于力臂，下列說法中正確的是（）A．力臂是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離B．杠桿的長(zhǎng)度一定等于動(dòng)力臂和阻力臂之和C．力臂一定在杠桿上D．有力作用在杠桿上，但此力的力臂可能為零10、如圖所示甲、乙兩套裝置所用每個(gè)滑輪質(zhì)量均相等，用它們分別將所掛重物在相等時(shí)間內(nèi)豎直向上勻速提升相同高度。若G1＝G2，所用豎直向上的拉力分別為F1和F2，拉力做功的功率分別為P1和P2，兩裝置的機(jī)械效率分別為η1和η2（忽略繩重和摩擦），則下列選項(xiàng)正確的是（）A．F1＞F2η1＜η2P1＜P2 B．F1＞F2η1＝η2P1＝P2C．F1＜F2η1＜η2P1＞P2 D．F1＜F2η1＝η2P1＞P2第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（10小題，每小題4分，共計(jì)40分）1、用豎直向上的力F1直接將物體A勻速提升h，做功200J，若借助長(zhǎng)1m的斜面用力F2把A勻速提升相同高度，斜面的機(jī)械效率是40%，則借助斜面做的有用功為________J，拉力F2所做的功是________J，物體A受到斜面的摩擦力是________N。2、如圖所示，小明正在做俯臥撐，把他的身體看作一個(gè)杠桿，O為支點(diǎn)，A為重心，他的體重為600N。他每次將身體撐起，肩部上升0.4m，在某次測(cè)試中，他1min內(nèi)完成30次俯臥撐，將身體撐起一次所做得功為___________J。他在1min內(nèi)做功的功率為___________w。3、如圖所示，半徑為0.5m的油桶外繞了幾圈繩子，在繩的引出端用一水平拉力10N，使油桶在6s內(nèi)沿水平地面滾動(dòng)一周，則拉力移動(dòng)距離s與油桶滾動(dòng)距離L的比值為______；在這一過程中，拉力F的功率是______W。（π取3）4、如圖所示，把重力為500N的物體勻速推到斜面頂端，斜面長(zhǎng)為3m，高為0.9m，若實(shí)際推力為200N，則推力所做總功為________，額外功為________，該斜面的機(jī)械效率為________。5、升國(guó)旗時(shí)，使用的是定滑輪，使用它的好處是能改變力的___________（大小方向），它本質(zhì)上是一個(gè)___________杠桿。6、如圖所示，質(zhì)量忽略不計(jì)的AC硬棒能繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，且AB=BO=OC，在B點(diǎn)掛一重物甲，用手給AC硬棒某點(diǎn)施加一個(gè)動(dòng)力F恰好使硬棒在圖示位置處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）請(qǐng)畫出給AC硬棒上施加一個(gè)最小的力F1的示意圖及F1的力臂l1______；（2）請(qǐng)畫出重物甲對(duì)硬棒AC施加的阻力F2的示意圖及F2的力臂l2______；（3）此杠桿是______杠桿（選填：“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”），依據(jù)是______。7、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(dòng)”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(shì)能因素的實(shí)驗(yàn)中，小明用A、B兩個(gè)實(shí)心鐵塊（mA＝mB）、沙子和鐵釘進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中他是通過比較______來比較物體重力勢(shì)能的大??；由圖乙可以探究物體重力勢(shì)能的大小與物體______的關(guān)系。8、為了探究小球靜止在斜面上時(shí)，沿斜面向上的拉力F的大小與哪些因素有關(guān)，小紅用兩個(gè)所受重力G不同的光滑小球甲、乙和彈簧測(cè)力計(jì)等器材按圖（a）、（b）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后改變斜面與水平面的傾角繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，如圖（c）、（d）所示。（G甲＜G乙，θ1＜θ2＜θ3，F(xiàn)1＜F2＜F3＜F4）①由圖（a）、（b）及相關(guān)條件可得出的初步結(jié)論是：光滑小球靜止在斜面上時(shí)，______，F(xiàn)越大。②由圖8（b）、（c）、（d）及相關(guān)條件可得出的初步結(jié)論是：______。9、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(dòng)的距離為2m，圖乙是拉力F與繩自由端移動(dòng)距離s的關(guān)系圖象，不計(jì)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(dòng)滑輪的重是______N。10、如圖所示，重力不計(jì)的木棒AOB可繞支點(diǎn)O無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，木棒OA∶OB=3∶2，物體乙的質(zhì)量為6kg。物體乙受到的重力是________N，甲的重力為70N，把甲乙兩物體用細(xì)繩分別掛在木棒的兩個(gè)端點(diǎn)A、B上時(shí)，木棒在水平位置平衡，此時(shí)物體甲受到地面的支持力________N。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、用如圖所示的滑輪組在5s內(nèi)將一個(gè)重300N的物體勻速提升2m，所用的拉力F為125N，不計(jì)繩重及摩擦：（1）滑輪組對(duì)物體做的功；（2）拉力做功的功率；（3）滑輪組的機(jī)械效率；（4）動(dòng)滑輪的重力。2、如圖所示，桿秤可視為杠桿，提鈕處為支點(diǎn)，若不計(jì)其自重，當(dāng)在掛鉤懸掛被稱物體后處于平衡狀態(tài)，已知厘米，厘米，秤砣的重力為10牛，求：（1）被稱物體的重力；（2）若這桿秤所能測(cè)物體的最大重力為200牛，求的長(zhǎng)度。3、小宇想把一個(gè)重1000N的物體搬到高1.6m的車廂里，為了省力，他找了一塊長(zhǎng)5m的硬木板，搭在車廂上（銜接處的長(zhǎng)度忽略不計(jì)），硬木板與車廂搭成一個(gè)簡(jiǎn)易斜面，如圖甲所示。小宇用力F把物體推至車廂里，物體沿木板移動(dòng)距離s與力F推物體所用時(shí)間的圖像如圖乙所示，已知物體沿木板運(yùn)動(dòng)過程中與木板間的摩擦力為160N，且保持不變。求：（1）小宇所用推力F在30s內(nèi)對(duì)物體做功的功率；（2）斜面的機(jī)械效率（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）。

4、如圖所示是某型號(hào)的電動(dòng)巡邏車，其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示。兩名總質(zhì)量為120kg的巡警共同乘坐該車，在平直公路上以額定最高時(shí)速勻速行駛了10min。請(qǐng)通過計(jì)算回答下列問題：整車裝備質(zhì)量780kg電機(jī)額定功率2.5kW最高時(shí)速30km/h輪胎與地面接觸總面積0.12m2（1）巡邏車空載靜止在水平地面時(shí)，車對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？（2）若巡邏車在勻速行駛過程中受到的平均阻力為整車重力的0.02倍，行駛10min牽引力做了多少功？（3）該電動(dòng)巡邏車在工作過程中電動(dòng)機(jī)的效率是多少？5、如圖是一種塔式起重機(jī)上的滑輪組，現(xiàn)用它勻速起吊質(zhì)量為600kg的物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是80%，物體上升4m所用的時(shí)間為10s，取。求：（1）所做的有用功是多少？（2）繩端的拉力是多大？（3）拉力的功率是多少？-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】A圖中，動(dòng)力臂是阻力臂的二分之一，所以動(dòng)力為阻力的2倍，即FA=2GB圖中，定滑輪不能省力，只能改變力的方向，所以FB=GC圖中有2段繩子承擔(dān)物體的重，在不計(jì)動(dòng)滑輪重力、繩重和一切摩擦?xí)r，有D圖中有3段繩子承擔(dān)物體的重，在不計(jì)動(dòng)滑輪重力、繩重和一切摩擦?xí)r，有綜上，D圖中所用拉力F最小。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。2、C【解析】【詳解】A．利用機(jī)械可能省力也可能費(fèi)力，小紅利用某種機(jī)械不能確定一定省力，故A錯(cuò)誤；B．小紅利用某種機(jī)械把相同的物體A也勻速提到了相同的高度，所做的功是為120J，即120J是總功，故B錯(cuò)誤；C．對(duì)物體做的功是有用功，所以，小紅利用機(jī)械做的有用功等于小明做的功，即100J，故C正確；D．由于利用機(jī)械就一定做額外功，所以，機(jī)械效率總小于1，機(jī)械效率不可能達(dá)到了100%，故D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】【詳解】使用定滑輪時(shí)，若摩擦不計(jì)，繩子自由端的拉力等于物重。即F1=F2=F3=G定滑輪只起到了改變拉力方向的作用，而對(duì)力的大小并未造成影響。故選C。4、B【解析】【詳解】A．焦耳，英國(guó)物理學(xué)家，在電磁學(xué)、熱學(xué)等方面做出杰出貢獻(xiàn)，故A錯(cuò)誤，不符合題意；B．牛頓，英國(guó)物理學(xué)家，在萬有引力定律、牛頓三大定律、光的色散等方面做出杰出貢獻(xiàn)，故B正確，符合題意；C．阿基米德，古希臘數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家，總結(jié)并證明了杠桿定律，故C錯(cuò)誤，不符合題意；D．亞里士多德，對(duì)力學(xué)的見解被伽利略和牛頓否定，故D錯(cuò)誤，不符合題意。故選B。5、C【解析】【分析】【詳解】根據(jù)杠桿平衡條件可知，阻力臂和阻力大小一定，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越小，越省力，所以小朋友站在離石磨較遠(yuǎn)端推磨是為了增大動(dòng)力臂，減小動(dòng)力，能省力。故ABD不符合題意；C符合題意。故選C。6、B【解析】【詳解】A．天平在使用過程中，動(dòng)力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，故A不符合題意；B．理發(fā)剪刀在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故B符合題意；C．鋼絲鉗在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．瓶蓋起子在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選B。7、C【解析】【詳解】A．因?yàn)槲矬w做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第一定律可知，物體M受到的合力為零，故A錯(cuò)誤；B．忽略繩重和軸摩擦，根據(jù)即解得故B錯(cuò)誤；C．由圖可知自由端移動(dòng)的速度為故C正確；D．天花板受到的拉力為故D錯(cuò)誤。故選C。8、A【解析】【詳解】由圖甲可知，當(dāng)m＝20g時(shí)VA＝10cm3VB＝40cm3則ρA＝＝＝2g/cm3ρB＝＝＝0.5g/cm3所以ρA：ρB＝2g/cm3:0.5g/cm3＝4:1因?yàn)锳、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(jì)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(gè)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。9、D【解析】【詳解】A．力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離，故A錯(cuò)誤；B．若不斷改變某一杠桿的阻力的作用方向，則阻力臂和動(dòng)力臂之和會(huì)隨之發(fā)生變化，而杠桿的長(zhǎng)度一直是固定不變的，所以杠桿的長(zhǎng)度不一定等于動(dòng)力臂和阻力臂之和，故B錯(cuò)誤；C．力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離，若杠桿是彎曲的或力的方向與杠桿方向不垂直，則力臂就不在杠桿上，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)力的作用線經(jīng)過杠桿支點(diǎn)時(shí)，力臂即為零，故D正確。故選D。10、B【解析】【分析】【詳解】由圖可知n1=2，n2=3已知每個(gè)滑輪的質(zhì)量相同，則動(dòng)滑輪重相同；且兩滑輪組均只有一個(gè)動(dòng)滑輪，不計(jì)繩重及摩擦，則繩子受到的拉力分別為因G1=G2，故F1＞F2；因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度都相同，且W額=G動(dòng)h，W有用=G物h所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，則總功相同；由可知，兩滑輪組的機(jī)械效率相同，即η1=η2；又因?yàn)樗脮r(shí)間相同、總功相同，所以由可知，拉力做功的功率P1=P2，故B正確；ACD錯(cuò)誤。故選B。二、填空題1、200500300【解析】【詳解】[1][2][3]借助斜面做的有用功即為克服物體重力所做的功，則W有用＝200J；由可得，拉力所做的總功額外功因?yàn)轭~外功為克服摩擦力所做的功，所以，由得物體A受到斜面的摩擦力2、14472【解析】【詳解】[1]由圖知道，地面對(duì)手的支持力的力臂L=0.6m+0.9m=1.5m由杠桿平衡條件知道FL=GLG即F×1.5m=600N×0.9m解得F=360N，將身體撐起一次所做功W=Fs=360N×0.4m=144J[2]1min內(nèi)做的總功W總=nW=30×144J=4320J做功功率3、210【解析】【詳解】[1]油桶在地面上滾動(dòng)時(shí)形成一個(gè)動(dòng)滑輪，當(dāng)油桶轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，油桶通過的距離為2πR，作用在油桶上的力，正好移動(dòng)了兩周的距離，即4πR，拉力移動(dòng)距離s與油桶滾動(dòng)距離L的比值為[2]力F所做的功W=Fs=F×4πR=10N×4×3×0.5m=60J拉力F的功率=10W4、600J150J75%【解析】【詳解】把物體勻速推到斜面頂端，提升重物做的功是有用功，克服摩擦力所做的功是額外功，推力做的功是總功，斜面的機(jī)械效率是有用功跟總功的比值。[1]由題知，斜面長(zhǎng)，斜面高，物體重，推力；有用功為推力做的總功為[2]額外功為[3]斜面的機(jī)械效率為5、方向等臂【解析】【詳解】[1][2]旗桿頂部滑輪的軸是固定不動(dòng)的，故該滑輪是定滑輪，使用它可以改變力的方向，但不能省力，它的實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，動(dòng)力臂等于阻力臂。6、省力動(dòng)力臂大于阻力臂【解析】【詳解】（1）[1]由題意可知，阻力與阻力臂不變，硬棒靜止時(shí)，由杠桿平衡條件可知，要使動(dòng)力F1最小，則對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂應(yīng)最大，由圖中可知，當(dāng)動(dòng)力臂l1為OA時(shí)，達(dá)到最大，此時(shí)動(dòng)力F1應(yīng)垂直于AC向上，故動(dòng)力F1及對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂l1如下圖所示（2）[2]由受力分析可知，重物甲對(duì)硬棒AC的阻力即繩子對(duì)硬棒AC的拉力F2，作用在B點(diǎn)，方向豎直向下；由力臂的定義可知，過支點(diǎn)O作拉力F2所在直線的垂線段，即為力F2對(duì)應(yīng)的力臂l2，如下圖所示（3）[3][4]由（1）（2）中可知，動(dòng)力臂大于阻力臂，故該杠桿是省力杠桿。7、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(dòng)，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(shì)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(shì)能的大?。恢亓?shì)能與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)，已知兩個(gè)實(shí)心鐵塊的質(zhì)量相同，由圖可知兩個(gè)鐵塊的高度不同，由控制變量法可知是探究物體重力勢(shì)能的大小與物體高度的關(guān)系。8、斜面與水平面的傾角相等時(shí)，小球所受重力G越大。光滑小球靜止在斜面上時(shí)，小球所受重力G相等時(shí)，斜面與水平面的傾角越大，F(xiàn)越大?！窘馕觥俊驹斀狻縖1]由圖（a）、（b）可知，傾角是相同的，由于G甲＜G乙，F(xiàn)1＜F2，所以可得出結(jié)論，當(dāng)傾角相等時(shí)，小球所受重力G越大，F(xiàn)越大。[2]由于（b）、（c）、（d）的小球都是一樣的，所以重力G相同，由題中條件可知，隨著傾角變大，拉力F也在變大，由此可得：光滑小球靜止在斜面上時(shí)，小球所受重力G相等時(shí)，斜面與水平面的傾角越大，F(xiàn)越大。9、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(dòng)的距離，所以，陰影部分的面積為拉力與繩子自由端移動(dòng)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(shí)間內(nèi)繩子自由端移動(dòng)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(jì)繩重和摩擦，則故動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)=3F-G=3×50N-120N=30N10、6030【解析】【詳解】[1]由題意可知，物體乙的質(zhì)量為6kg，故可知物體乙的重力為G乙=m乙g=6kg×10N/kg=60N[2]因物體乙受力平衡，對(duì)物體乙受力分析可知，繩子對(duì)B端的拉力FB等于物體乙的重力G乙，即FB=G乙=60N因木棒在水平位置平衡，故由杠桿的平衡條件可得解得A端受到繩子的拉力為因物體甲處于受力平衡狀態(tài)，對(duì)物體甲受力分析可知，物體甲受到地面的支持力為F支=G甲-FA=70N-40N=30N三、計(jì)算題1、（1）600J；（2）150W；（3）80%；（4）75N【詳解】解：（1）滑輪組對(duì)物體做的功（有用功）W有用=Gh=30