人教版八年級《簡單機械》綜合訓(xùn)練考試時間：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，滑輪規(guī)格相同、重均為60N，工人用150N的水平拉力勻速向右拉動繩端，在20s內(nèi)礦井里的物體提升8m，不計繩重及輪軸間摩擦，則下列說法錯誤的是（）A．物體重為240NB．工人拉動繩子做功的功率為120WC．此過程中，滑輪組的機械效率為75%D．繩子自由端移動的距離為16m3、下列關(guān)于功率、機械效率說法中，正確的是（）A．機械效率越高，機械做功一定越快 B．做功越多的機械，機械效率越高C．做功越快的機械，功率越大 D．功率越大的機械，做功一定越多4、質(zhì)量為m的同一物體，先用滑輪組（如圖甲）勻速提升，后沿斜面（如圖乙）勻速拉升，兩次物體提升高度均為h，兩次拉力大小均為0.8mg，斜面長AB＝2h，則兩次提升物體的機械效率（）A．η甲＞η乙 B．η甲＜η乙C．η甲＝η乙 D．條件不足無法判斷5、一把桿秤，當(dāng)稱砣缺損了一些時，用它稱出物體的質(zhì)量與實際質(zhì)量比較是（）A．小了 B．相等 C．大了 D．不能確定6、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7、如圖所示用三個力沿不同的方向拉繩子，則（）A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一樣大8、A中的杠桿和物體處于靜止狀態(tài)，B、C、D中的物體被勻速吊起，所有物體重力均為G，不計動滑輪重力、繩重和一切摩擦，則所用拉力F最小的是（）A． B． C． D．9、工人利用如圖所示的滑輪組將重為300N的物體沿豎直方向在10s內(nèi)勻速提升3m，所用拉力為120N。以下說法正確的是（不計繩重和摩擦）（）A．在勻速提升重物的過程中，滑輪組的機械能不變B．動滑輪重60N，10s內(nèi)滑輪組的機械效率約為75%C．10s內(nèi)拉力F的功率為108WD．若再用該滑輪組豎直勻速提升500N的重物，機械效率不變10、如圖所示，有一斜面長為L，高為h，現(xiàn)用沿斜面向上的拉力F把重為G的物體從斜面底端勻速拉到頂端。已知在這個過程中，物體受到斜面的摩擦力大小為f，則斜面的機械效率為（）A．×100% B．×100% C．×100% D．×100%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、如圖甲，滑輪組在豎直向上的拉力F作用下，將重為120N的物體勻速提起，在4s內(nèi)繩子自由端移動的距離為s=3m，圖乙是滑輪組工作時的拉力F與繩自由端移動距離s的關(guān)系圖。（1）計算物體上升的速度v=________m/s；（2）圖乙中陰影部分的面積表示的物理量是___________，并計算出該物理量大小是___________；（3）計算滑輪組提升該重物時的機械效率是___________。2、四川有許多盤山公路，司機經(jīng)常要急打汽車方向盤讓汽車保持在自己的行道線內(nèi)。從簡單機械的角度來看，盤山公路相當(dāng)于_____（杠桿/輪軸/斜面/滑輪），方向盤相當(dāng)于_____（杠桿/輪軸/斜面/滑輪）。司機開著汽車勻速爬上斜坡的過程中，汽車的機械能_____（變大/變小/不變）。3、將一個重為4.5N的物體沿斜面從底端勻速拉到頂端（如圖所示）。已知斜面長1.2m，高為0.4m，沿斜面向上的拉力大小為2N（物體的大小可忽略不計）。則在上述過程中有用功為___________J，機械效率為___________，斜面對物體的摩擦力為___________N。4、如圖是某建筑工地上提升建筑材料的滑輪組示意圖，其動滑輪質(zhì)量為15kg，某次提升的材料質(zhì)量為255kg，材料在空中靜止時，摩擦影響很小，繩很輕，若不考慮繩重和摩擦，此時豎直向上的拉力F＝______N；豎直向上勻速提升材料時，摩擦影響較大，實際所用的拉力大小是1000N，將材料提升了10m高，此過程中滑輪組的機械效率是______（取g＝10N/kg）。5、如圖所示，為一可繞O點轉(zhuǎn)動的杠桿，在A端通過繩作用一豎直向下的拉力F使杠桿平衡，此時AB部分水平，此時F______（是/不是/不一定是）最小的拉力，保持重物靜止不動。使繩繞A點從如圖位置沿虛線CD順時針轉(zhuǎn)動時F______（變大/變小/不變/先變大后變小/先變小后變大），F(xiàn)與其力臂的乘積______（變大/變小/不變/先變大后變小/先變小后變大）6、旗桿頂上的滑輪是__（選填“定”或“動”滑輪；其實質(zhì)是一個__杠桿，其特點是不能省力，但可以__。7、用如圖裝置，在10s內(nèi)將60N的水桶提升2m，拉力為40N，則拉力的功率為___________W；若不計繩重和摩擦，則動滑輪的重力為___________N。8、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。9、在一次社會實踐活動中，小李用一根輕質(zhì)木棒扛著包裹前進，第一、二次扛了同一個包裹，但包裹懸掛的位置離肩膀的距離不同，如圖（a）、（b）所示，小明感覺第二次手用的力較大。第三次他換了一個較輕的包裹，用第二次的方式扛著，如圖（c）所示，他感覺這次手用的力比第二次小。請分析這個活動中用力大小受哪些因素影響。（每次木棒靜止在肩膀上的位置、小明手握木棒的位置相同）（1）分析比較圖（a）與（b）及相關(guān)條件，可得出初步結(jié)論：_______________。（2）分析比較圖（b）與（c）及相關(guān)條件，可得出初步結(jié)論：_______________。10、人們在生活中隨時都會用到我們學(xué)過的簡單機械，例如我們每天開門使用的鑰匙就是個______（滑輪/輪軸/斜面）類機械，它是______（省/費）力機械，螺絲釘與______（滑輪/輪軸/斜面）類機械類似，它是______（省/費）力機械。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、工人利用如圖所示的滑輪組將重400N的物體向上勻速提起2m。所用拉力為250N（1）滑輪組的機械效率是多少？（2）若用此滑輪組將重900N的物體豎直向上勻速提升2m，拉力在這一過程中所做的功是多少？（不計繩重和摩擦力）（解答要求：要寫出依據(jù)的主要公式或變形公式，要有數(shù)據(jù)代入和運算結(jié)果）2、用如圖所示滑輪組勻速提升重為350N的物體，人對繩的拉力為200N，不計繩重和摩擦，求：（1）動滑輪重力；（2）滑輪組的機械效率；（3）在此過程中，物體在5s內(nèi)勻速上升了2m，求拉力的功率；（4）如果人的體重為500N，拉動過程中繩始終未斷裂，他用此滑輪組能提升的最大物重是多少。3、如圖，塔式起重機上的滑輪組將質(zhì)量為600kg的重物勻速吊起5m時，滑輪組的機械效率為80%，g取10N/kg。求：（1）提升重物做的有用功；（2）繩端的拉力；（3）若動滑輪的質(zhì)量為40kg，求克服摩擦和鋼絲繩重所做的功。4、圖甲是起重車吊臂上的滑輪組，在某次作業(yè)中將質(zhì)量為1400kg的貨物勻速提升，滑輪組上鋼絲繩的拉力F為5000N，貨物上升過程中的s～t圖像如圖乙所示（不計繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦，g取10N/kg）。求：（1）動滑輪的重；（2）拉力F的功率；（3）提升貨物過程中滑輪組的機械效率。

5、一根均勻木桿放在一水平桌面上，它的一端伸出桌面外邊的那部分長度是木桿全長的，如圖所示。（1）在木桿伸出端的B點加一個作用力F，當(dāng)F=300N時，木桿的另一端A開始向上翹起，那么木桿的重力是多少？（2）木桿在桌面上若不施加其他任何力時，允許伸出桌面以外的最大長度是多少？-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、C【解析】【詳解】由圖知道，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝2；A．不計繩重及輪軸間摩擦，由知道，物體的重力G＝2F﹣G動＝2×150N﹣60N＝240N故A正確，不符合題意；BD．自由端移動的距離s＝2h＝2×8m＝16m拉力F做的功W總＝Fs＝150N×16m＝2400J工人拉動繩子做功的功率故BD正確，不符合題意；C．有用功W有＝Gh＝240N×8m＝1920J滑輪組的機械效率故C錯誤，符合題意。故選C。3、C【解析】【詳解】A．機械效率是指有用功與總功的比值，功率表示物體做功的快慢，機械效率與機械功率大小沒有直接關(guān)系，機械效率越高，機械做功不一定越快，故A錯誤；B．有用功與總功的比值叫機械效率，與做功的多少沒有直接關(guān)系，故B錯誤；C．做功快的機械，說明單位時間內(nèi)完成的功多，所以功率一定大，故C正確；D．根據(jù)W＝Pt可知，做功的多少與時間和功率有關(guān)，若只是功率大，但時間短做功也不一定多，故D錯誤。故選C。4、C【解析】【詳解】兩次提升物體時，提升物體的高度相同，根據(jù)可知，有用功相同；由圖可知，提升物體繩子的條數(shù)為則自由端移動的距離物體在斜面通過的距離為根據(jù)可知，拉力做的總功相同，由可知，兩次提升物體的機械效率相等，即故選C。5、C【解析】【詳解】如圖所示當(dāng)稱砣缺損了一些時，m變小，其重力mg變??；再測同一個物體的質(zhì)量，力臂OA不變，根據(jù)杠桿的平衡條件當(dāng)一定時，若m變小，那么OC必然變大，即讀數(shù)比實際值要大，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。6、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，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。7、C【解析】【詳解】過支點做F1、F2、F3作用線的垂線段，即為力臂，然后比較力臂的大小，從而確定出力的大小；如圖所示：從圖中可得l1＞l2＞l3根據(jù)杠桿平衡條件可知，用動滑輪拉同一重物G，阻力和阻力臂乘積為定值，沿三個不同方向，用的拉力大小關(guān)系是F1＜F2＜F3故選C。8、D【解析】【詳解】A圖中，動力臂是阻力臂的二分之一，所以動力為阻力的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，在不計動滑輪重力、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，在不計動滑輪重力、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。9、C【解析】【詳解】A．在勻速提升重物的過程中，滑輪組的質(zhì)量不變，速度不變，高度變大，則滑輪組的動能不變，重力勢能變大，故滑輪組的機械能變大，故A錯誤；B．不計繩重和摩擦，動滑輪重60N，10s內(nèi)滑輪組的機械效率故B錯誤；C．重物由3段繩子承擔(dān)，故繩子移動的距離為s=nh=3×3m=9m拉力做功為W總=Fs=120N×9m=1080J拉力F的功率為故C正確；D．若再用該滑輪組豎直勻速提升500N的重物，物體的重力增大，不計繩重和摩擦，動滑輪的重力不變，根據(jù)可知機械效率變大，故D錯誤。故選C。10、A【解析】【詳解】根據(jù)題意知道，此過程中，拉力做的有用功W有用＝Gh拉力做的總功為W總＝FL拉力做的額外功W額＝fLA．斜面的機械效率故A符合題意；B．由于故B不符合題意；C．由于故C不符合題意；D．由于故D不符合題意。故選A。二、填空題1、0.25功150J80%【解析】【詳解】（1）[1]由圖示滑輪組可知，承重繩子的有效股數(shù)：n=3，物體上升的高度物體上升的速度（2）[2][3]縱坐標表示力的大小為50N，大小不變，橫坐標表示距離，大小為3m，根據(jù)W=Fs可知陰影部分表示力所做的功，功的大小為W總=Fs=50N×3m=150J（3）[4]有用功W有=Gh=120N×1m=120J滑輪組的機械效率2、斜面輪軸變大【解析】【詳解】[1]斜面是一種簡單機械，盤山公路是斜面的具體應(yīng)用實例。[2]汽車方向盤由一個輪和一個軸組成，輪和軸固定在一起，圍繞固定點轉(zhuǎn)動，這種簡單機械叫做輪軸。[3]汽車從斜坡底勻速爬上斜坡的過程中，質(zhì)量不變、速度不變，汽車的動能不變；汽車的質(zhì)量不變、高度變大，重力勢能變大；汽車的機械能等于動能和勢能之和，故此過程中汽車的機械能變大。3、1.875%0.5【解析】【詳解】[1]拉力做的有用功W有=Gh=4.5N×0.4m=1.8J[2]拉力做的總功W總=Fs=2N×1.2m=2.4J斜面的機械效率[3]拉力做的額外功W額=W總-W有=2.4J-1.8J=0.6J由W額=fs可得斜面對物體的摩擦力4、90085%【解析】【詳解】[1]由圖可知，n＝3，物體和動滑輪的總重力不考慮繩重和摩擦，則豎著向上的拉力[2]拉力做的有用功拉力移動的距離實際拉力為1000N，則拉力做的總功滑輪組的機械效率5、不是先變小后變大不變【解析】【詳解】[1]阻力和阻力臂不變，動力臂越大，動力越小，連接OA，此時OA是最長動力臂，動力與OA垂直時，動力最小，如圖所示：此時AB部分水平，此時F不是最小力。[2][3]已知阻力（物重）不變，阻力臂不變；由杠桿的平衡條件F動l動=F阻l阻知在F阻l阻不變的情況下，F(xiàn)與對應(yīng)力臂的乘積不變，動力臂越長越省力；因此以O(shè)A為動力臂時，動力F最??；由圖可知：當(dāng)繩從圖示位置沿順時針方向旋轉(zhuǎn)時，力F先變小后變大。6、定等臂改變力的方向【解析】【詳解】[1][2][3]定滑輪使用時，滑輪的軸固定不變，所以旗桿頂部的滑輪是定滑輪，定滑輪的實質(zhì)是一個等臂杠桿，它不能省力，但可以改變力的方向。7、620【解析】【詳解】[1]繩端移動的距離拉力做的功拉力的功率[2]若不計繩重和摩擦，由可得，動滑輪的重力8、焦耳2030【解析】【詳解】[1]圖乙中縱坐標表示拉力，且拉力大小為50N不變，橫坐標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=30N9、手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，相同的包裹離肩膀較遠時，手用的力較大手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，包裹離肩膀距離相同時，包裹較輕，手用的力較小【解析】【詳解】[1]圖（a）與（b）對比，手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，即動力臂相同，相同的包裹則阻力相同，離肩膀較遠，則阻力臂較大，由杠桿平衡條件，在動力臂和阻力相同，阻力臂越大，需要的動力越大。[2]比較圖（b）與（c），手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，即動力臂相同，包裹離肩膀距離相同時，則阻力臂相同，包裹較輕，則阻力較小，由杠桿平衡條件，在動力臂和阻力臂相同時，阻力越小，需要的動力越小。10、輪軸省斜面省【解析】【詳解】[1][2]鑰匙在使用時繞中心軸轉(zhuǎn)動，屬于輪軸，輪軸是杠桿的一種變形；其輪半徑和軸半徑相當(dāng)于動力臂和阻力臂，因為動力臂大于阻力臂，所以輪軸是一種省力杠桿。[3][4]螺絲釘是利用斜面的圓形旋轉(zhuǎn)的物理原理，費距離但是省力。三、計算題1、（1）80%；（2）2000J【詳解】解：（1）由圖可知，n=2，那么s=2h=2×2m=4m當(dāng)提升G=400N的重物時W有=Gh=400N×2m=800JW總=Fs=250N×4m=1000J滑輪組的機械效率（2）因為W總＝W有用+W額，所以W額=W總﹣W有用=1000J﹣800J=200J不計滑輪的摩擦和繩重，有W額＝G輪h，那么當(dāng)提升重900N的物體時W有′=G′h=900N×2m=1800J不計滑輪的摩擦和繩重拉力做的功W總′=F′s=500N×4m=2000J答：（1）滑輪組的機械效率是80%；（2）拉力在這一過程中所做的功為2000J。2、（1）50N；（2）87.5%；（3）160W；（4）950N【詳解】解：（1）由圖知道，n＝2，因為不計繩重和摩擦?xí)r，，所以動滑輪的重力G動＝nF﹣G＝2×200N﹣350N＝50N（2）滑輪組的機械效率（3）繩子自由端移動的距離s＝nh＝2×2m＝4m拉力做的功W總＝Fs＝200N×4m＝800J則拉力做功的功率（4）人向下拉繩子時的最大拉力等于人的重力，即F最大＝G人＝500N因為不計繩重和摩擦?xí)r，所以用此滑輪組能提升的最大物重G最大＝nF最大﹣G動＝2×500N﹣50N＝950N答：（1）動滑輪重力為50N；（2）滑輪組的機械效率為87.5%；（3）在此過程中，物體在5s內(nèi)勻速上升了2m，拉力的功率為160W；（4）如果人的體重為500N，拉動過程中繩始終未斷裂，他用此滑輪組能提升的最大物重力是950N。3