人教版八年級《簡單機械》專項測試考試時間：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、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2、如圖所示，是自卸車的示意圖，車廂部分可視為杠桿，則下列分析正確的是（）A．C點是支點，液壓桿施的力是動力，貨物重力是阻力B．B點是支點，物體A放在車廂前部可省力C．C點是支點，物體A放在車廂后部可省力D．B點是支點，物體A放在車廂前部要費力3、如圖所示小明分別用甲乙兩個滑輪把同一袋沙子從地面勻速提到二樓，用甲滑輪所做的總功為W1，機械效率為η1；用乙滑輪所做的總功為W2，機械效率為η2，若不計繩重及摩擦，則（）A．W1<W2η1>η2 B．W1=W2η1<η2C．W1=W2η1>η2 D．W1>W2η1<η24、在物理學的發(fā)展過程中，許多物理學家作出了杰出貢獻。創(chuàng)立經(jīng)典力學理論體系并發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學家是（）A．焦耳 B．牛頓 C．阿基米德 D．亞里士多德5、如圖所示，各工具中屬于費力杠桿的是（）A．筷子 B．鉗子C．起子 D．剪子6、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7、如圖所示，重力不計的杠桿可繞O點無摩擦轉(zhuǎn)動，在A端用輕質(zhì)細繩懸掛一質(zhì)量為200g的物體M，同時在B點施加一個始終垂直于杠桿的拉力FB，杠桿繞O點勻速轉(zhuǎn)動到虛線位置，OA＝3m，AB＝1m。下列說法正確的是（）A．杠桿拉至與墻面夾角為30°時，F(xiàn)B＝3NB．拉力F逐漸變大C．杠桿繞O點緩慢轉(zhuǎn)動到水平位置時拉力FB做的功為3JD．此過程中，F(xiàn)B最大值為3N8、如圖所示，物理興趣小組分別用甲、乙兩個滑輪組勻速提起重物，不計繩重及摩擦。若每個滑輪質(zhì)量相同，對比兩個滑輪組，下列說法正確的是（）A．如G甲=G乙則甲更省力，甲機械效率大 B．如G甲=G乙則乙更省力，甲機械效率大C．如F甲=F乙則甲更省力，甲機械效率大 D．如F甲=F乙則乙更省力，乙機械效率大9、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54J10、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．自由端移動的速度為0.2m/s D．天花板受到的拉力為90N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，斜面長10m，高6m，用大小為90N沿斜面向上的拉力F，將重120N的鐵塊從底端勻速拉到頂端，斜面的機械效率為______，物體受到的摩擦力為______。2、如圖，小明用滑輪組把一個重12N的物體在2s內(nèi)勻速提升0.4m，已知動滑輪重3N（不考慮繩子的重力和摩擦），則繩子自由端移動的速度為______m/s，滑輪組的機械效率為______。3、一自身質(zhì)量忽略不計的定滑輪勻速吊起500N的重物，站在地面上的人向下的拉力是_______N，拴滑輪的天花板受到的力是_______N。4、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)沿水平地面滾動一周，則拉力移動距離s與油桶滾動距離L的比值為______；在這一過程中，拉力F的功率是______W。（π取3）5、如圖是皮劃艇比賽時的場面，當運動員用船槳劃水時，運動員手中使用的船槳屬于_______（省力費力等臂）杠桿，使用它________（能不能）省功，若運動員想要使所用的力小一點，則應(yīng)___________（增大減?。﹥芍皇种g的距離。6、如圖所示，質(zhì)量忽略不計的AC硬棒能繞O點自由轉(zhuǎn)動，且AB=BO=OC，在B點掛一重物甲，用手給AC硬棒某點施加一個動力F恰好使硬棒在圖示位置處于靜止狀態(tài)。（1）請畫出給AC硬棒上施加一個最小的力F1的示意圖及F1的力臂l1______；（2）請畫出重物甲對硬棒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”、“費力”或“等臂”），依據(jù)是______。7、如圖所示，把重力為500N的物體勻速推到斜面頂端，斜面長為3m，高為0.9m，若實際推力為200N，則推力所做總功為________，額外功為________，該斜面的機械效率為________。8、如圖所示，用平行于斜面、大小為2.5N的拉力F，將重為3.6N的物體從斜面底端勻速拉至頂端，則有用功是______J，機械效率是______，摩擦力為______N。9、如圖所示，用20N水平方向拉力F把重100N的物體以0.2m/s的速度水平勻速拉動，物體與水平地面間摩擦力為48N，則拉力F做功的功率是___________W。10、在歷史上，機械功原理被譽為“機械的金科玉律”，它告訴我們：省力的機械必然費距離，省距離的機械一定___________。也就是說，使用任何機械都___________省功（填“能”或“不能”）。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、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？2、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？

3、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，若有人換了一個質(zhì)量為0.8kg的秤砣，實際3kg的物品，讓顧客誤以為得到物品的質(zhì)量是多少？4、如圖是一款智能汽車正在進行無人駕駛測試，汽車通過滑輪組將物體勻速提升，在汽車對繩子施加的拉力F作用下，質(zhì)量為1200kg的物體以1m/s的速度勻速上升了3m，在這個過程中，拉力F做功的功率為15kW，不計繩重和輪與軸的摩擦。（q汽油＝4.6×107J/kg，g＝10N/kg）求：（1）拉力F的大?。唬?）拉力F所做的總功；（3）假如在此過程中恰好燃燒汽油4g，則該汽車及滑輪組這整個裝置的機械效率是多少？（效率用百分數(shù)表示，小數(shù)點后面保留一小數(shù)）5、如圖所示，小明雙腳站在高臺上通過滑輪組勻速提升物體，已知小明的質(zhì)量為60kg，每只腳與地面的接觸面積是250cm2，繩子最大承受拉力500N。在提升過程中，小明對繩子的拉力與對高臺的壓力始終在同一豎直線上，物體的質(zhì)量是100kg，所用的拉力F為360N。物體的速度為0.1m/s（若不計繩重和摩擦，g取10N/kg）。求：（1）小明拉繩的功率和動滑輪的重力；（2）滑輪組的最大機械效率；（結(jié)果保留到0.1%）（3）小明在勻速提升物體時，小明對高臺的最大壓強。-參考答案-一、單選題1、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。2、C【解析】【詳解】A．由圖可知車廂繞著點C轉(zhuǎn)動，所以C點為支點，液壓桿施的力是動力，貨物對杠桿的壓力是阻力，不能說重力是阻力，故A錯誤；BCD．C為支點，當物體A放在車廂的后部時，動力臂大于阻力臂，省力；物體A放在車廂前部時，動力臂小于阻力臂，費力。故BD錯誤，C正確。故選C。3、A【解析】【詳解】分別用甲乙兩個滑輪把同一袋沙子從地面勻速提到二樓，沙袋所受的重力相同，高度相同，故兩機械做的有用功相同，由于乙是動滑輪，克服動滑輪和繩子摩擦力做功，而甲是定滑輪，只需要克服摩擦力做功，故乙做的額外功多，故乙拉力做的總功大，乙的機械效率低，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。4、B【解析】【詳解】A．焦耳，英國物理學家，在電磁學、熱學等方面做出杰出貢獻，故A錯誤，不符合題意；B．牛頓，英國物理學家，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，故B正確，符合題意；C．阿基米德，古希臘數(shù)學家、物理學家，總結(jié)并證明了杠桿定律，故C錯誤，不符合題意；D．亞里士多德，對力學的見解被伽利略和牛頓否定，故D錯誤，不符合題意。故選B。5、A【解析】【詳解】A．筷子在使用時，動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿；故A正確，符合題意；B．鉗子在使用時，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故B錯誤，不符合題意；C．起子在使用時，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故C錯誤，不符合題意；D．圖中的剪子在使用時，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故D錯誤，不符合題意。故選A。6、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。7、D【解析】【詳解】AD．當杠桿轉(zhuǎn)到水平位置時拉力最大，由杠桿平衡條件可得又所以有解得故A錯誤，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，當杠桿轉(zhuǎn)到水平位置時，拉力做的功等于克服物體重力做功為故BC錯誤。故選D。8、D【解析】【詳解】由圖知n甲=2，n乙=3AB．不計繩重及摩擦，繩子受的拉力分別為因為G甲=G乙所以F′甲＞F′乙乙更省力；滑輪組的機械效率物體的重力和動滑輪的重力相同，所以兩滑輪組的機械效率相同，故AB錯誤；CD．不計繩重及摩擦，物體的重力分別為G′甲=2F甲-G動G′乙=3F乙-G動因為F甲=F乙所以G′乙＞G′甲乙更省力，滑輪組的機械效率動滑輪的重力相同，乙的重力較大，乙的機械效率較大，故D正確，C錯誤。故選D。9、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。10、C【解析】【詳解】A．因為物體做勻速運動，根據(jù)牛頓第一定律可知，物體M受到的合力為零，故A錯誤；B．忽略繩重和軸摩擦，根據(jù)即解得故B錯誤；C．由圖可知自由端移動的速度為故C正確；D．天花板受到的拉力為故D錯誤。故選C。二、填空題1、80%18N【解析】【詳解】[1]拉力做的總功W總＝Fs＝90N×10m＝900J拉力做的有用功W有用＝Gh＝120N×6m＝720J斜面的機械效率[2]因為W總＝W有用+W額，所以額外功W額＝W總﹣W有用＝900J﹣720J＝180J由W額＝fs知道，物體受到的摩擦力2、0.480%【解析】【詳解】[1]由圖可知，n=2，則繩子自由端移動的距離繩子自由端移動的速度[2]不考慮繩子的重力和摩擦，滑輪組的機械效率為3、5001000【解析】【詳解】[1]定滑輪勻速吊起500N的重物，因為定滑輪相當于一個等臂杠桿，只能改變力的方向，不能改變力的大小。所以站在地面上的人向下的拉力是500N。[2]拴滑輪的天花板受到晾干向下的拉力，則受到的力為F=500N+500N=1000N4、210【解析】【詳解】[1]油桶在地面上滾動時形成一個動滑輪，當油桶轉(zhuǎn)動一周時，油桶通過的距離為2πR，作用在油桶上的力，正好移動了兩周的距離，即4πR，拉力移動距離s與油桶滾動距離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=10W5、費力不能增大【解析】【詳解】[1]船槳在使用的過程中，相當于一個杠桿，以船槳的上端為支點，劃動時，動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿，費力但省距離。[2]在使用船槳時，可以省距離，但費力，不能省功。[3]在使用船槳時，阻力、阻力臂一定，由杠桿平衡條件，動力動力臂阻力阻力臂知道，要使所用的力小一點，應(yīng)增大動力臂，即增大兩只手之間的距離。6、省力動力臂大于阻力臂【解析】【詳解】（1）[1]由題意可知，阻力與阻力臂不變，硬棒靜止時，由杠桿平衡條件可知，要使動力F1最小，則對應(yīng)的動力臂應(yīng)最大，由圖中可知，當動力臂l1為OA時，達到最大，此時動力F1應(yīng)垂直于AC向上，故動力F1及對應(yīng)的動力臂l1如下圖所示（2）[2]由受力分析可知，重物甲對硬棒AC的阻力即繩子對硬棒AC的拉力F2，作用在B點，方向豎直向下；由力臂的定義可知，過支點O作拉力F2所在直線的垂線段，即為力F2對應(yīng)的力臂l2，如下圖所示（3）[3][4]由（1）（2）中可知，動力臂大于阻力臂，故該杠桿是省力杠桿。7、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，斜面的機械效率是有用功跟總功的比值。[1]由題知，斜面長，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]斜面的機械效率為8、0.7272%0.7【解析】【詳解】[1]由圖示知，斜面的高度h=20cm=0.2m拉力做的有用功W有=Gh=3.6N×0.2m=0.72J[2]斜面長s=40cm=0.4m拉力做總功W總=Fs=2.5N×0.4m=1J斜面的機械效率[3]拉力做的額外功W額=W總-W有=1J-0.72J=0.28J由W額=fs得物體在斜面上受到的摩擦力9、12【解析】【詳解】由圖知，與動滑輪相連的有三段繩子，則n=3，拉力的速度v=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s拉力F做功的功率10、費力不能【解析】【分析】【詳解】[1][2]由功的原理可知，使用任何機械都不能省功，但使用機械有許多好處：有的機械可以省力，有的機械可以省距離，有的機械可以改變力的方向；但省力的機械必然費距離；省距離的機械一定費力。三、計算題1、（1）20W；（2）150N【詳解】解：（1）由圖可知，與動滑輪接觸的繩子股數(shù)n=2，因物體A在10s內(nèi)向左水平勻速運動1m，繩子自由端移動的距離為則這個過程中拉力F所做的功為拉力F所做功的功率為（2）滑輪組對物體做的有用功為克服摩擦力做的功，則由可知，克服摩擦力做的功為物體受到地面的摩擦力為答：（1）這個過程中拉力F所做功的功率為20W；（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150N。2、（1）5×103N；（2）6×104J；（3）50%【詳解】解：（1）建筑材料受到的重力G=mg=500kg×10N/kg=5×103N（2）起重機提起建筑材料所做的功W有=Gh=5×103N×12m=6×104J（3）起重機做的總功W總=Pt=8000W×15s=1.2×105J起重機的機械效率答：（1）所提建筑材料受到的重力為5×103N；（2）起重機提起建筑材料所做的功為6×104J；（3）塔式起重機的機械效率為50%。3、3.8kg【詳解】解：設(shè)秤桿和秤盤的重心為D，當杠桿平衡時秤砣放在B點，則即帶入數(shù)據(jù)并化簡得解得