人教版八年級(jí)《簡(jiǎn)單機(jī)械》重點(diǎn)解析考試時(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(lái)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(wú)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、關(guān)于機(jī)械效率的問(wèn)題，下列說(shuō)法中正確的是A．做功越多，機(jī)械效率一定越高B．單位時(shí)間內(nèi)做功越多，機(jī)械效率一定越高C．省力越多的機(jī)械，機(jī)械效率一定越高D．額外功在總功中所占比例越小，機(jī)械效率一定越高2、如圖所示，物體A重為GA物體B重為GB，每個(gè)滑輪重G動(dòng)，物體A在物體B的作用下沿粗糙水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。如果在物體A上施加一個(gè)水平向左的力F拉動(dòng)A，使物體B勻速上升h（不計(jì)滑輪組中的摩擦及繩重），下列選項(xiàng)不正確的是（）A．物體A向左勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子對(duì)它的拉力為B．物體B勻速上升時(shí)，滑輪組做的有用功為GBhC．力F做的功為G動(dòng)h+GBhD．滑輪組的機(jī)械效率大小等于×100%3、關(guān)于杠桿，下列說(shuō)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(diǎn)到力的作用線的距離C．只有在費(fèi)力情況時(shí)才能省功D．杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力+動(dòng)力臂與阻力+阻力臂總是相等的4、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(shuō)法正確的是（不計(jì)繩重和摩擦）（）A．在勻速提升重物的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械能不變B．動(dòng)滑輪重60N，10s內(nèi)滑輪組的機(jī)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(jī)械效率不變5、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(shuō)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90N6、如圖所示，重力不計(jì)的杠桿可繞O點(diǎn)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，在A端用輕質(zhì)細(xì)繩懸掛一質(zhì)量為200g的物體M，同時(shí)在B點(diǎn)施加一個(gè)始終垂直于杠桿的拉力FB，杠桿繞O點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線位置，OA＝3m，AB＝1m。下列說(shuō)法正確的是（）A．杠桿拉至與墻面夾角為30°時(shí)，F(xiàn)B＝3NB．拉力F逐漸變大C．杠桿繞O點(diǎn)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到水平位置時(shí)拉力FB做的功為3JD．此過(guò)程中，F(xiàn)B最大值為3N7、如圖所示的工具中，在使用時(shí)與其它三種不是同一種類型的是（）A．取碗夾子 B．核桃?jiàn)A子C．羊角錘 D．修枝剪刀8、下列關(guān)于功、功率、機(jī)械效率的說(shuō)法正確的是（）A．物體做功越多，功率一定越大B．機(jī)器的功率越小，機(jī)械效率一定越低C．功率不同的機(jī)器，做的功一定不相等D．額外功與總功之比越小，機(jī)械效率一定越大9、如圖所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)，在A點(diǎn)始終受一垂直作用于杠桿的力，在從A轉(zhuǎn)動(dòng)位置時(shí)，力F將（）A．變大 B．變小C．先變大，后變小 D．先變小，后變大10、如圖所示，下列常用的杠桿工具中，屬于省力杠桿的是（）A．金屬鑷子 B．家用多功能小鍘刀C．碗夾 D．筷子第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、如圖，小明用滑輪組把一個(gè)重12N的物體在2s內(nèi)勻速提升0.4m，已知?jiǎng)踊喼?N（不考慮繩子的重力和摩擦），則繩子自由端移動(dòng)的速度為_(kāi)_____m/s，滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_____。2、隨車吊正式名為隨車起重運(yùn)輸車，它廣泛適用于市政建設(shè)、煤礦工程等基建材料與其它設(shè)備的吊裝及運(yùn)輸。如圖是一款隨車吊的示意圖。使用時(shí)液壓桿將起重臂頂起，同時(shí)通過(guò)與鋼索連接的電動(dòng)機(jī)工作，可將重物吊起到需要的地方。（1）如圖所示A處為一動(dòng)滑輪，液壓桿頂起起重臂的過(guò)程中，該起重臂可看作一個(gè)______杠桿。（2）當(dāng)起重臂在如圖位置穩(wěn)定后，啟動(dòng)電功率為5000W的電動(dòng)機(jī)將重為6000N的物體以0.5m/s的速度勻速吊起，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是75%，若此過(guò)程中不計(jì)繩重和摩擦，則電動(dòng)機(jī)對(duì)鋼索的拉力______和電動(dòng)機(jī)的效率______。3、如圖所示，沿斜面把質(zhì)量為120kg的物體勻速拉到最高處，沿斜面向上的拉力F=500N，斜面長(zhǎng)3m、高1m。則其機(jī)械效率是___________，物體所受摩擦力是___________N。（g取10N/kg）4、在斜面上將一個(gè)重8N的物體勻速拉到頂端，沿斜面向上的拉力為4N，斜面長(zhǎng)4m，高1m，則拉力做的有用功為_(kāi)______J，斜面的機(jī)械效率為_(kāi)______。5、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(dòng)的距離為s=3m，圖乙是滑輪組工作時(shí)的拉力F與繩自由端移動(dòng)距離s的關(guān)系圖。（1）計(jì)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(jì)算出該物理量大小是___________；（3）計(jì)算滑輪組提升該重物時(shí)的機(jī)械效率是___________。6、人體中有許多杠桿，甚至踮一下人體腳尖都是人體杠桿在起作用，如圖所示，人以______為支點(diǎn)，通過(guò)小腿肌肉用力（F）踮起腳尖。按杠桿分類，這是一個(gè)______杠桿。若人的體重為600N，當(dāng)踮起腳尖時(shí)，假使體重落在杠桿中點(diǎn)，則人雙腳站立踮起時(shí)，兩腿肌肉各用力______N。7、如圖所示，杠桿在豎直向下拉力F的作用下將一物體緩慢勻速提升，表是提升物體時(shí)采集到的信息：物重G/NOA/mOB/mA端上升的高度h/mB端下降的豎直距離s/m400.80.40.20.1若不計(jì)杠桿自重和摩擦，拉力應(yīng)為_(kāi)_____N；若實(shí)際拉力F為90N，則杠桿的機(jī)械效率為_(kāi)_____。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(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。9、如圖所示，斜面長(zhǎng)s＝0.5m，高h(yuǎn)＝0.2m，將5N重的物體從斜面底端勻速拉到斜面頂端，需要用平行于斜面的拉力2.5N，斜面的機(jī)械效率是______，斜面對(duì)物體摩擦力為_(kāi)_____N。10、一輛卡車的車箱底板距地面高度為1.5m，小軍把3m長(zhǎng)的鋼板AB搭在車廂底板上，構(gòu)成一個(gè)如圖所示的斜面，他沿著斜面方向用500N的力，把一個(gè)木箱從B處推到A處，已知木箱重為800N，推木箱的時(shí)間是50s，在這一過(guò)程中斜面的機(jī)械效率是______。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勻速提升重為480N的物體，所用拉力為，不計(jì)繩重和摩擦，將重物提升3m所用時(shí)間為10s，求：（1）拉力的功率；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）動(dòng)滑輪的重力；（4）若物重變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則滑輪組的機(jī)械效率又為多大？（結(jié)果保留一位小數(shù)）2、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？3、在小型建筑工地，常用簡(jiǎn)易的起重設(shè)備豎直吊運(yùn)建筑材料，其工作原理相當(dāng)于如圖所示的滑輪組。某次將總重力G＝4000N的磚塊勻速吊運(yùn)到高為5m的樓上，用時(shí)20s，拉力F＝2500N。不計(jì)繩重及摩擦，求在此過(guò)程中：（1）拉力F的功率；（2）額外功和動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)；（3）滑輪組的機(jī)械效率。4、如圖所示，如圖所示的輕質(zhì)杠桿OB，O為支點(diǎn)，OB長(zhǎng)40厘米，AB長(zhǎng)10厘米，B端所掛物體重為60牛，求：（1）在A點(diǎn)使杠桿水平平衡的最小拉力的大小和方向。（2）若改用18牛的力仍在A點(diǎn)豎直提起原重物，求重物的懸掛點(diǎn)離O點(diǎn)的距離。5、秤砣質(zhì)量為1kg，秤桿和秤盤總質(zhì)量為0.5kg，定盤星到提紐的距離OB為2cm，秤盤到提紐的距離OA為10cm，如圖所示，若有人換了一個(gè)質(zhì)量為0.8kg的秤砣，實(shí)際3kg的物品，讓顧客誤以為得到物品的質(zhì)量是多少？-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】A．做功多，有用功不一定多，有用功占總功的比例不一定高，所以機(jī)械效率不一定高，故A錯(cuò)誤；B．機(jī)械效率是有用功占總功的比例與單位時(shí)間內(nèi)做功多少無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．省力多的機(jī)械的機(jī)械效率偏低，如斜面，斜面越陡，越費(fèi)力，機(jī)械效率越高，故C錯(cuò)誤；D．額外功在總功中所占比例越小，說(shuō)明有用功在總功中所占的比例越大，機(jī)械效率就越高，故D正確。故選D。2、C【解析】【詳解】由圖可知，連接動(dòng)滑輪繩子的股數(shù)n=3。A．由于不計(jì)滑輪組中的摩擦及繩重，繩子的拉力故A正確，不符合題意；B．物體B勻速上升的高度h，則滑輪組做的有用功W有=GBh，故B正確，不符合題意；C．當(dāng)物體A向右勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)二力平衡條件可知，物體A受到的滑動(dòng)摩擦力f=F1，當(dāng)物體A向左勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于壓力大小和接觸面的粗糙不變，所以滑動(dòng)摩擦力不變，仍為F1，此時(shí)對(duì)物體A受力分析，A受到水平向左的拉力F、繩子水平向右的拉力及向右的滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)力的平衡條件可知，向左的拉力F=F1+f=2F1力F移動(dòng)的距離s=nh=3h則力F做的功W=Fs=2F1×3h=6F1h=6××h=2×(GB+G動(dòng))h=2GBh+2G動(dòng)h故C錯(cuò)誤，符合題意；D．因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦，滑輪組的機(jī)械效率故D正確，不符合題意。故選C。3、B【解析】【詳解】A．力臂不一定是杠桿的長(zhǎng)度，力臂可能在杠桿上也可能不在杠桿上，故A錯(cuò)誤；B．力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離，簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是“點(diǎn)到線”的距離，故B正確；C．使用任何機(jī)械都不能省功，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)杠桿的平衡條件，杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂與阻力×阻力臂總是相等的，故D錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】【詳解】A．在勻速提升重物的過(guò)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(dòng)能不變，重力勢(shì)能變大，故滑輪組的機(jī)械能變大，故A錯(cuò)誤；B．不計(jì)繩重和摩擦，動(dòng)滑輪重60N，10s內(nèi)滑輪組的機(jī)械效率故B錯(cuò)誤；C．重物由3段繩子承擔(dān)，故繩子移動(dòng)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(jì)繩重和摩擦，動(dòng)滑輪的重力不變，根據(jù)可知機(jī)械效率變大，故D錯(cuò)誤。故選C。5、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。6、D【解析】【詳解】AD．當(dāng)杠桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)拉力最大，由杠桿平衡條件可得又所以有解得故A錯(cuò)誤，D正確；BC．由于阻力臂先增大后減小，拉力也是先增大后減小，當(dāng)杠桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，拉力做的功等于克服物體重力做功為故BC錯(cuò)誤。故選D。7、A【解析】【詳解】取碗夾子使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿；而羊角錘、核桃?jiàn)A子、修枝剪刀使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故在使用時(shí)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。8、D【解析】【詳解】A．功率是功與時(shí)間的比值，做功多，若時(shí)間不確定，則功率大小不能確定，故A錯(cuò)誤；B．機(jī)械效率是有用功與總功之比；機(jī)械功率是物體在單位時(shí)間內(nèi)做的功，機(jī)械效率與機(jī)械功率大小沒(méi)有直接關(guān)系，故B錯(cuò)誤；C．由W＝Pt知道，做功多少還受時(shí)間的影響，功率不同的機(jī)器，做的功可能相等，故C錯(cuò)誤；D．總功包括有用功和額外功，額外功在總功中占比例越小，則有用功在總功中占比例越大，機(jī)械效率越高，故D正確。故選D。9、C【解析】【詳解】當(dāng)杠桿在水平位置以下上升到水平位置時(shí)，不變，增大，由得增大；當(dāng)杠桿從水平位置繼續(xù)上升過(guò)程中，不變，減小，所以減小。故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。10、B【解析】【詳解】A．鑷子的支點(diǎn)在末端，動(dòng)力臂約為手指的發(fā)力點(diǎn)到鑷子末端的距離，阻力臂約為鑷子最前端的物體到鑷子末端的距離，動(dòng)力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿Υ笥谧枇Γ瑢儆谫M(fèi)力杠桿，故A不符合題意；B．鍘刀的支點(diǎn)在刀與底座最前端的連接處，動(dòng)力臂約為把手到連接處的距離，阻力臂約為鍘刀某個(gè)中間位置到連接處的距離，動(dòng)力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿π∮谧枇Γ瑢儆谑×Ω軛U，故B符合題意；C．夾子的末端為支點(diǎn)，動(dòng)力臂約為手指的發(fā)力點(diǎn)到夾子末端的距離，阻力臂約為碗到夾子末端的距離，動(dòng)力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿Υ笥谧枇?，屬于費(fèi)力杠桿，故C不符合題意；D．筷子的支點(diǎn)為拇指的按壓位置，動(dòng)力臂約為食指到拇指的距離，阻力臂約為為筷子前端到拇指的距離，動(dòng)力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿Υ笥谧枇Γ瑢儆谫M(fèi)力杠桿，故D不符合題意。故選B。二、填空題1、0.480%【解析】【詳解】[1]由圖可知，n=2，則繩子自由端移動(dòng)的距離繩子自由端移動(dòng)的速度[2]不考慮繩子的重力和摩擦，滑輪組的機(jī)械效率為2、費(fèi)力400080【解析】【詳解】（1）[1]由圖可見(jiàn)，起重機(jī)鋼索下的那個(gè)滑輪隨著重物一起升降，是動(dòng)滑輪，液壓起重車的起重臂在使用時(shí)從支點(diǎn)向液壓桿做垂線即為動(dòng)力臂，從支點(diǎn)向重物重力的作用線做垂線，即為阻力臂，動(dòng)力臂小于阻力臂，是一個(gè)費(fèi)力杠桿。（2）[2]由圖知，n=2，拉力端移動(dòng)距離s=2h，滑輪組的機(jī)械效率電動(dòng)機(jī)對(duì)鋼索的拉力[3]由可得，電動(dòng)機(jī)拉力做的總功功率電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率3、80%100【解析】【詳解】[1]有用功W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J拉力做的總功W總=Fs=500N×3m=1500J機(jī)械效率[2]額外功W額=W總-W有=1500J-1200J=300J物體所受的摩擦力4、850%【解析】【詳解】[1]此過(guò)程所做的有用功為[2]所做的總功為則斜面的機(jī)械效率為5、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(biāo)表示力的大小為50N，大小不變，橫坐標(biāo)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(jī)械效率6、腳尖（或O）省力150N【解析】【詳解】[1][2]由圖知道，支點(diǎn)在腳尖處，人本身的重力是阻力，肌肉用力F是動(dòng)力，所以動(dòng)力臂是阻力臂的兩倍，根據(jù)杠桿平衡條件，動(dòng)力是阻力的一半，這是一個(gè)省力杠桿。[3]如果雙腳著地，每只腳上承擔(dān)一半的重力，即300N，即肌肉用力為300N的一半為150N。7、8088.9%【解析】【詳解】[1]不計(jì)杠桿自重和摩擦，可由杠桿平衡條件F×OB＝G×OA即F×0.4m＝40N×0.8m解得F＝80N。[2]若F＝90N，由表中數(shù)據(jù)機(jī)械效率為8、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=30N9、80%0.5【解析】【詳解】10、80%【解析】【詳解】小軍做的總功W總＝Fs＝500N×3m＝1500J小軍推箱子做的有用功W有用＝Gh＝800N×1.5m＝1200J斜面的機(jī)械效率三、計(jì)算題1、（1）180W；（2）80%；（3）120N；（4）88.9%【詳解】解：（1）從圖中可知繩子的股數(shù)，繩子自由端移動(dòng)的距離拉力做的總功拉力的功率（2）做的有用功滑輪組的機(jī)械效率（3）不計(jì)繩重和摩擦，克服動(dòng)滑輪的重力做的功為額外功，則動(dòng)滑輪的重力（4）若物重變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則滑輪組的機(jī)械效率。答：（1）拉力的功率為180W；（2）滑輪組的機(jī)械效率為80%；（3）動(dòng)滑輪的重力為120N；（4）若物重變?yōu)樵瓉?lái)的2