人教版八年級《簡單機(jī)械》定向訓(xùn)練考試時(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，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、將規(guī)格完全相同的滑輪，用繩子繞成圖中的甲、乙滑輪組。使用甲、乙滑輪組分別勻速提升重力為G1、G2的兩物體，升高相同的高度。繩自由端施加的拉力大小分別為F1和F2，物重G1>G2，不計(jì)繩重和摩擦。則下列判斷正確的是（）A．拉力F1一定大于F2B．乙滑輪組的機(jī)械效率較高C．甲、乙滑輪組的有用功相同D．甲的額外功與有用功的比值較小2、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．杠桿的長度一定等于動力臂和阻力臂之和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、如圖所示，物體A重為GA物體B重為GB，每個(gè)滑輪重G動，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。如果在物體A上施加一個(gè)水平向左的力F拉動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)動時(shí)，繩子對它的拉力為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h+GBhD．滑輪組的機(jī)械效率大小等于×100%5、如圖是小科同學(xué)拉水下一重物的示意圖。他用豎直向下的拉力將重物從水底緩慢拉到井口，忽略水的阻力和滑輪的摩擦，四位同學(xué)畫出了地面對小科的支持力（F）隨時(shí)間（t）變化的圖像，其中正確的是（）A． B． C． D．6、利用如圖所示的動滑輪（重0.5N）提升鉤碼時(shí)，不能證明使用動滑輪能省力的操作是（）A．豎直勻速提升0.5N的鉤碼 B．豎直勻速提升1.0N的鉤碼C．豎直勻速提升1.5N的鉤碼 D．豎直勻速提升2.0N的鉤碼7、下列杠桿中屬于費(fèi)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、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9、如圖所示，重力不計(jì)的杠桿可繞O點(diǎn)無摩擦轉(zhuǎn)動，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(shí)，F(xiàn)B＝3NB．拉力F逐漸變大C．杠桿繞O點(diǎn)緩慢轉(zhuǎn)動到水平位置時(shí)拉力FB做的功為3JD．此過程中，F(xiàn)B最大值為3N10、如圖所示，不計(jì)摩擦和繩重，把一個(gè)重為20N的物體沿豎直方向在4s內(nèi)勻速提升了2m，所用拉力F為12N。下列說法中正確的是（）A．動滑輪重8NB．4s內(nèi)拉力F的功率為6WC．滑輪組的機(jī)械效率為60%D．用此滑輪組提升40N的物體，機(jī)械效率變大第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、工人用如圖所示的滑輪組將質(zhì)量為20kg的貨物豎直勻速提高了2m，他所做的有用功是______J，已知該滑輪組的機(jī)械效率為80%，總功為______J，工人的拉力是______N（）。2、如圖所示，O為輕質(zhì)杠桿AB的支點(diǎn)，杠桿上刻度均勻，在距支點(diǎn)10厘米的B處掛有600牛的重物，要使杠桿平衡，需要在A處至少加_______牛的力，且方向?yàn)開______。3、由五塊相同磚塊構(gòu)成的橋，如圖所示，若每塊磚長度為L，則此橋的最大跨度為________。4、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。5、如圖是皮劃艇比賽時(shí)的場面，當(dāng)運(yùn)動員用船槳劃水時(shí)，運(yùn)動員手中使用的船槳屬于_______（省力費(fèi)力等臂）杠桿，使用它________（能不能）省功，若運(yùn)動員想要使所用的力小一點(diǎn)，則應(yīng)___________（增大減?。﹥芍皇种g的距離。6、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(jì)繩重和摩擦，拉力的功率為______W，滑輪組的機(jī)械效率為______，若用該滑輪組提升150N的物體，則它的機(jī)械效率將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。7、如圖，展示了一些你熟悉的物理圖形，請你根據(jù)要求填空。（1）如圖a中點(diǎn)燃的蠟燭上下擺動，形成蹺蹺板。涉及的物理原理是______；（2）如圖b是用繩和木棍體驗(yàn)“滑輪組”威力的實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)說明了______；（3）如圖c、d兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可以說明的同一個(gè)物理問題是：______。8、如圖所示的四個(gè)滑輪組中，圖________可省一半力，圖____最費(fèi)力，圖____和圖___用力大小一樣。9、如圖所示，—輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，A點(diǎn)處掛上一重物，B點(diǎn)處用彈簧秤豎直向上拉著，杠桿恰在水平位置平衡，若彈簧秤示數(shù)為9牛，則物體重力為______牛。10、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，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)動力F恰好使硬棒在圖示位置處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）請畫出給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(fèi)力”或“等臂”），依據(jù)是______。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、一個(gè)工人用如圖所示的滑輪組提升500N的貨物，所用拉力為200N，物體在1min內(nèi)被勻速提高5m，不考慮繩重和摩擦，求：（1）工人拉力的總功率；（2）勻速提升500N的貨物時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率；（3）若用此滑輪組勻速提升800N的貨物，工人需要用的拉力。2、國產(chǎn)飛機(jī)“運(yùn)20”在高空中飛行時(shí)，在恒定的水平推力作用下，沿水平方向勻速航行10min，需要燃燒航空燃油80kg，已知飛機(jī)發(fā)動機(jī)輸出的有用功為1.92×109J，航空燃油的熱值為q=4.0×107J/kg。求：（1）發(fā)動機(jī)的有用功率是多少瓦？（2）80g航空燃油完全燃燒放熱是多少？（3）在這段時(shí)間內(nèi)該發(fā)動機(jī)的熱機(jī)效率是多大？3、如圖是某建筑工地上使用的塔式起重機(jī)。在一次操作過程中起重機(jī)將質(zhì)量為500kg的建筑材料豎直提升了12m，用時(shí)15s，g取10N/kg。求：（1）所提建筑材料受到的重力；（2）起重機(jī)提起建筑材料所做的功；（3）提升過程中該起重機(jī)的電動機(jī)功率為8kW，那么提升過程中塔式起重機(jī)的機(jī)械效率是多大？

4、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(jì)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(jī)械效率；（結(jié)果保留到0.1%）（3）小明在勻速提升物體時(shí)，小明對高臺的最大壓強(qiáng)。5、如圖所示，某人用機(jī)械效率為80%的滑輪組勻速提升重240N的物體，在2s內(nèi)，繩的自由端移動了6m。求：（1）物體上升的高度和速度？（2）人的拉力為多大？（3）人所做的額外功是多大？

-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】A．由圖可知，甲、乙動滑輪上繩子股數(shù)n分別為3和2，且物重G1>G2，動滑輪重G動相同，由公式：可知：F1與F2的大小關(guān)系不能確定，故A錯誤；CD．已知物體上升的高度h相同，且物重G1>G2，動滑輪重G動相同，由公式：W有=Gh和W額=G動h可知：甲的有用功大于乙的有用功，而兩者的額外功相同，則甲的額外功與有用功的比值較小，故C錯誤、D正確；B．由公式可知：在額外功相同時(shí)，甲的有用功大，所以其機(jī)械效率就高，故B錯誤。故選D。2、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，則阻力臂和動力臂之和會隨之發(fā)生變化，而杠桿的長度一直是固定不變的，所以杠桿的長度不一定等于動力臂和阻力臂之和，故B錯誤；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。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，而對力的大小并未造成影響。故選C。4、C【解析】【詳解】由圖可知，連接動滑輪繩子的股數(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)動時(shí)，根據(jù)二力平衡條件可知，物體A受到的滑動摩擦力f=F1，當(dāng)物體A向左勻速直線運(yùn)動時(shí)，由于壓力大小和接觸面的粗糙不變，所以滑動摩擦力不變，仍為F1，此時(shí)對物體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移動的距離s=nh=3h則力F做的功W=Fs=2F1×3h=6F1h=6××h=2×(GB+G動)h=2GBh+2G動h故C錯誤，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。5、A【解析】【詳解】如圖所示：對于人G人＝F支+F拉對于重物G物＝F浮+F拉′因?yàn)槭褂玫氖嵌ɑ啠挥?jì)摩擦和水的阻力，則F拉＝F拉′G人﹣F支＝G物﹣F浮F支＝G人﹣G物+F浮小科將重物從水底緩慢拉到井口：物體露出水面之前是全浸入，因排開水的體積不變，根據(jù)阿基米德原理知道物體受到的浮力不變，而人重和物重不變，所以地面對人的支持力不變；從物體露出水面到剛好離開水面，因排開水的體積變小，根據(jù)阿基米德原理知道物受到的浮力變小，而人重和物重不變，所以地面對人的支持力變小；物體離開水面上升，物體受到的浮力為0，而人重和物重不變，所以地面對人的支持力不變；由此可知，地面對人的支持力是先不變、后變小、再不變。故A正確，BCD錯誤。故選A。6、A【解析】【詳解】使用如圖所示動滑輪提升鉤碼時(shí)，若不計(jì)繩重及摩擦，繩端拉力為F＝(G+G動)當(dāng)鉤碼重力G≤G動時(shí)F≥G即當(dāng)動滑輪重力大于或等于物體的重力時(shí)，不能證明使用動滑輪能省力；因?yàn)閯踊喼?.5N，所以提升鉤碼重力小于或等于0.5N時(shí)不能證明。故選A。7、C【解析】【詳解】A．剪厚紙的剪刀支點(diǎn)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(shí)，支點(diǎn)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(shí)，支點(diǎn)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(fèi)力杠桿。故C符合題意；D．鉗子剪導(dǎo)線時(shí)，支點(diǎn)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．天平在使用過程中，動力臂等于阻力臂，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，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選B。9、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錯誤。故選D。10、D【解析】【詳解】A．由圖可知n＝2，不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，繩端的拉力所以動滑輪的重力故A錯誤；B．繩子自由端移動的距離拉力做的總功拉力做功的功率故B錯誤；C．滑輪組的機(jī)械效率故C錯誤；D．不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，滑輪組的機(jī)械效率所以用此滑輪組提升40N的物體時(shí)（被提升物體的重力G變大），滑輪組的機(jī)械效率變大，故D正確。故選D。二、填空題1、400500125【解析】【詳解】[1]貨物的重力為工人對重物做的有用功為[2]由可得，總功為[3]由圖可知，，由可得拉力為2、200豎直向下【解析】【詳解】[1][2]因?yàn)樽枇妥枇Ρ垡欢ǎ瑒恿Ρ墼介L，動力越小，所以為最長的力臂，故在端作豎直向下的力；根據(jù)杠桿平衡的條件可得3、【解析】【詳解】最上方的磚受兩端的兩磚的支持力作用而處于平衡，則磚對左方第二塊磚壓力第二塊磚在重力及壓力的作用下而處于杠桿的平衡狀態(tài)下，由圖可知第二塊磚的重心在它的支點(diǎn)左側(cè)，第二塊磚才能平衡，設(shè)露出部分長為x，則重心的位置離支點(diǎn)，則由杠桿的平衡條件可知:解得此圖可知，此橋的跨度為:4、14472【解析】【詳解】[1]由圖知道，地面對手的支持力的力臂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5、費(fèi)力不能增大【解析】【詳解】[1]船槳在使用的過程中，相當(dāng)于一個(gè)杠桿，以船槳的上端為支點(diǎn)，劃動時(shí)，動力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿，費(fèi)力但省距離。[2]在使用船槳時(shí)，可以省距離，但費(fèi)力，不能省功。[3]在使用船槳時(shí)，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(diǎn)，應(yīng)增大動力臂，即增大兩只手之間的距離。6、4075%變大【解析】【詳解】[1]不計(jì)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(jī)械效率[3]不計(jì)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(jī)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(shí)，變小，變小，變大，滑輪組的機(jī)械效率變大。7、杠桿原理（杠桿的平衡條件）使用滑輪組可以省力動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化【解析】【分析】【詳解】（1）[1]圖a中點(diǎn)燃的蠟燭上下擺動，有支點(diǎn)、兩個(gè)力、兩個(gè)力臂，符合杠桿的五個(gè)要素，故其原理為杠桿原理。（2）[2]圖b相當(dāng)于一個(gè)滑輪組，小孩所拿的繩端相當(dāng)于滑輪組的繩子自由端，該現(xiàn)象表明使用滑輪組可以省力。（3）[3]這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可以說明的同一個(gè)物理問題是：動能和勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的；在單擺左右擺動和滾擺上下往復(fù)運(yùn)動的過程中，它們需要克服摩擦阻力做功，消耗一部分機(jī)械能，所以機(jī)械能減小，將會看到它們上升的高度逐漸降低。8、（b）（c）（a）（d）【解析】略9、6【解析】【詳解】由圖可知動力力臂，阻力力臂由可得阻力為由阻力為6N可知物體的重力為6N。10、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(shí)，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(dāng)動力臂l1為OA時(shí)，達(dá)到最大，此時(shí)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(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。三、計(jì)算題1、（1）50W；（2）83.3%；（3）300N【詳解】解：（1）繩子自由端移動的距離總功總功率（2）有用功滑輪組的機(jī)械效率（3）由于不考慮繩重和摩擦，動滑輪重若用此滑輪組提升800N的貨物，所需拉力答：（1）工人拉力的總功率是50W；（2）勻速提升500N的貨物時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是83.3%；（3）若用此滑輪組勻速提升800N的貨物，工人需要用的拉力是300N。2、（1）3.2×106瓦；（2）3.2×109J；（3）60%【詳解】解：（1）已知飛機(jī)水平勻速航行的時(shí)間為t=10min=600s發(fā)動機(jī)輸出的有用功為W=1.92×109J，則發(fā)動機(jī)的有用功率為P有===3.2W（2）航空燃油完全燃燒放出的熱量為Q放=mq=80kg×4.0×107J/kg=3.2×109J（3）發(fā)動機(jī)的熱機(jī)效率為=100=100=60答：（1）發(fā)動機(jī)的有