人教版八年級《簡單機械》專題訓(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(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30分）1、如圖所示，將同一物體分別沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度從底部勻速拉到頂點A，已知AB＞AC，施加的力分別為F1、F2，拉力做的功為W1、W2，則下列判斷中正確的是（）A．F1＞F2W1＝W2 B．F1＞F2W1＞W(wǎng)2C．F1＜F2W1＜W2 D．F1＜F2W1＝W22、關(guān)于力臂，下列說法中正確的是（）A．力臂是支點到力的作用點的距離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，使用時屬于費力杠桿的是（）A．鑷子 B．瓶蓋啟子C．鉗子 D．托盤天平4、下列說法中正確的是（）A．機械做的有用功越多，機械效率越大 B．機械效率大的功率一定大C．機械做功可以省力或省距離，但不能省功 D．機械做功時間短的，功率一定大5、某同學(xué)探究動滑輪的特點，進(jìn)行了正確操作后，將得到的數(shù)據(jù)記錄在表格中，分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，實驗結(jié)果與課本中“使用動滑輪能省一半力”的結(jié)論不符，面對這一事實，下列做法中最不可取的是（）實驗次數(shù)物重G拉力F11.0N0.65N21.5N0.90N32.0N1.15NA．實驗失敗，停止實驗B．查閱資料，了解結(jié)論的適用條件C．改進(jìn)實驗條件，重新實驗D．與同學(xué)分析可能的原因6、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7、清晨，清河河畔聚集了很多釣魚愛好者，若某位師傅不小心把水桶弄進(jìn)水里，撈上桶時發(fā)現(xiàn)桶里帶些水。在打撈水桶的過程中，下列關(guān)于做功的說法中正確的是（）A．對水所做的功是有用功 B．對桶所做的功是總功C．對水所做的功是總功 D．對桶所做的功是有用功8、一個滑輪組經(jīng)改進(jìn)后，機械效率比原來大大提高，用該滑輪組將同一物體勻速提升同樣的高度，與改進(jìn)前相比（）A．總功不變，但額外功減少了B．總功不變，有用功增加了C．有用功不變，總功減少了D．做的有用功減少了9、小健學(xué)習(xí)使用下列簡單機械后做出以下總結(jié)，你認(rèn)為他的總結(jié)中敘述錯誤的是（）A．垂直于道釘撬的把手向下壓時，人的用力最省力B．用斜面向上搬物體時，既可以省力，又可以節(jié)省做功C．使用鑷子時，杠桿的支點在動力作用點與阻力作用點的外側(cè)，屬于費力杠桿D．圖中的小人若沿F2方向用力，所用的力與沿F1方向用力的大小基本相同10、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54J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、隨車吊正式名為隨車起重運輸車，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)備的吊裝及運輸。如圖是一款隨車吊的示意圖。使用時液壓桿將起重臂頂起，同時通過與鋼索連接的電動機工作，可將重物吊起到需要的地方。（1）如圖所示A處為一動滑輪，液壓桿頂起起重臂的過程中，該起重臂可看作一個______杠桿。（2）當(dāng)起重臂在如圖位置穩(wěn)定后，啟動電功率為5000W的電動機將重為6000N的物體以0.5m/s的速度勻速吊起，此時滑輪組的機械效率是75%，若此過程中不計繩重和摩擦，則電動機對鋼索的拉力______和電動機的效率______。2、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。3、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）。4、如圖所示，小明分別使用甲、乙圖中兩種不同的機械將同一物體M勻速提升同樣高度。測得兩次拉力F甲、F乙和物體M所受的重力G如下表所示。當(dāng)使用乙機械時，測得繩子自由端移動的距離是物體M上升高度的2倍。（1）從表中數(shù)據(jù)可知：甲機械________（選填“省力”“費力”或“不省力也不費力”），甲機械所做的有用功_______（選填“大于”“等于”或“小于”）乙機械所做的有用功：（2）乙提升物體M時的機械效率是________F甲F乙GM10N5N8N5、如圖所示的四個滑輪組中，圖________可省一半力，圖____最費力，圖____和圖___用力大小一樣。6、將一根粗細(xì)均勻的鐵絲彎成直角，兩直角邊邊長之比為2∶1，將角頂放在一光滑細(xì)釘上（如圖所示），當(dāng)直角鐵絲靜止時，短邊和豎直方向的夾角θ的正切等于________。7、如圖所示，升旗用的旗桿頂上安裝一個_____滑輪，此滑輪相當(dāng)于_____杠桿，好處是可以______。8、使用如圖1所示裝置勻速提升重物，分別用拉力F1、F2、F3勻速提升重物，這三個力的大小關(guān)系是___________；如圖2所示，斜面長s=0.6m，高h(yuǎn)=0.2m，用彈簧測力計拉著6N重的物體沿斜面方向勻速運動，彈簧測力計的示數(shù)為2.5N，對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可以得出：使用斜面可以_______（選填“省力”或“費力”），使用斜面________（能/不能）省功；如圖3所示，如果增大物體的重力，滑輪組的機械效率將___________。9、如圖所示，小金用輕質(zhì)杠桿（自身重力忽略不計）、空桶、質(zhì)量為m0的物體A和細(xì)線，自制了測量液體密度的杠桿密度計。該杠桿密度計可以從杠桿上的刻度直接讀出液體密度的數(shù)值。（1）將杠桿在O點懸掛起來，空桶懸掛在B點，質(zhì)量為m0的物體A懸掛在C點時，杠桿水平平衡。測出B點到O點的距離為l，C點到O點的距離為l0，此時C點的密度刻度線應(yīng)標(biāo)注為_______；（2）在B點的空桶內(nèi)注滿液體，空桶容積為V，移動物體A至D位置，使杠桿在水平位置平衡。若D點到O點的距離為l1，通過推導(dǎo)分析，此時D點的應(yīng)標(biāo)注的密度值_______。（結(jié)果用題中所給的字母表示）。10、如圖所示，用沿斜面向上，大小為500N的推力，將重為800N的貨物從A點勻速推至B點，已知AB長3m，斜面高1.5m，則物體與斜面之間的摩擦力是______N三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、如圖所示，一根均勻的細(xì)木棒OC，OC＝4OA，B為OC的中點。在C點施力將掛在A點的重為180N的物體勻速提升0.2m，木棒的機械效率為90%，不計摩擦。求：（1）提升該物體做的有用功。（2）拉力所做的總功。（3）木棒的重力。2、如圖所示是一種塔式起重機上的滑輪組，其中動滑輪的質(zhì)量為30kg。已知在勻速吊起600kg的建筑材料時，對繩子端的拉力為2500N。在建筑材料上升5m高度的過程中，g取10N/kg。求：（1）建筑材料所受的重力；（2）塔式起重機對繩子拉力做的功；（3）塔式起重機的機械效率。3、小明家陽臺上有一種升降晾衣架，如圖所示，它是由4個定滑輪和2個動滑輪及橫梁組成，拉動繩子的末端可以使晾衣架升降，假設(shè)在升降過程中衣架橫梁始終保持水平。晾曬衣物時，小明在20s內(nèi)將重70N的衣物勻速提起0.8m，小明對繩子的拉力為20N。求在這個過程中：（1）所做的有用功多大？（2）拉力所做的總功多大？（3）拉力的功率多大？（4）晾衣架的機械效率是多少？4、如圖是一款智能汽車正在進(jìn)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的大小；（2）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?jǐn)?shù)表示，小數(shù)點后面保留一小數(shù)）5、用如圖所示滑輪組提升重為360N物體，已知物體在10s內(nèi)勻速上升2m，拉力F的功率是90W，求：（1）提升物體做的有用功；（2）滑輪組的機械效率η；（3）拉力F的大小。-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】斜面光滑說明摩擦力為0，斜面的長為高的幾倍，拉力為物重的幾分之一，故F1＜F2。因為沒有摩擦力，所以將物體拉上斜面時，拉力不做額外功，只做有用功，所以沿兩個斜面將物體拉到斜面頂端時，拉力做的功W1＝W2=Gh故ABC錯誤，D正確。故選D。2、D【解析】【詳解】A．力臂是支點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)過杠桿支點時，力臂即為零，故D正確。故選D。3、A【解析】【詳解】A．鑷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，動力大于阻力，故是費力杠桿，故A正確；B．瓶蓋起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，動力小于阻力，故是省力杠桿，故B錯誤；C．鉗子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，動力小于阻力，故是省力杠桿，故C錯誤；D．托盤天平在使用過程中，動力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，不省力也不費力，故D錯誤。故選A。4、C【解析】【詳解】A．有用功與總功的比值叫機械效率，不知道總

功，只知道機械做的有用功多，機械效率不一定大，故A錯誤；B．機械效率是有用功與總功的比值，而功率是功與時間的比值，二者沒有必然的聯(lián)系，所在機械效率大的功率不一定大，故B錯誤；C．機械做功可以省力或省距離，但不能省功，故C正確；D．功率是功與時間的比值，不知道做功的多少，做功時間短的，功率不一定大，故D錯誤。故選C。5、A【解析】【詳解】課本中“使用動滑輪能省一半力”的結(jié)論是在不考慮動滑輪重力、不考慮繩與滑輪摩擦的情況下得出的，在實際的實驗中應(yīng)當(dāng)考慮動兩個因素對結(jié)果的影響，故最不可取的是“實驗失敗，停止實驗”，其它三個選項是可取的，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。6、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。7、D【解析】【詳解】師傅不小心把水桶弄進(jìn)水里，目的是為了把水桶提上來，所以對水桶做的功為有用功；但水桶里面有一些水，又不得不對水做功，所以對水做的功為額外功；手對繩子拉力做的功，包括對水做的功、對桶做的功、對繩子做的功為總功，故ABC錯誤；D正確。故選D。8、C【解析】【詳解】由于把同一物體勻速提升同樣的高度，所以，利用滑輪組做的有用功相同，由于改裝后的機械效率高，所以，由知道，改裝后利用滑輪組做的總功減少，又因為W總＝W有+W額所以，改裝后利用滑輪組做的額外功減少，綜上所述，故ABD錯誤，C正確。故選C。9、B【解析】【詳解】A．垂直于道釘撬的把手向下壓時，由杠桿平衡條件可知，此時動力臂最大，人的用力最省力，故A正確，不符合題意；B．用斜面向上搬物體時，可以省力，但需額外克服斜面摩擦力做功，不能省功，故B錯誤，符合題意；C．使用鑷子時，杠桿的支點在動力作用點與阻力作用點的外側(cè)，此時杠桿的動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿，故C正確，不符合題意；D．根據(jù)滑輪的特點可知，動滑輪上有兩段繩子，n=2，圖中的若沿F2方向用力，所用的力與沿F1方向用力的大小基本相同，都等于物體和動滑輪總重的，故D正確，不符合題意。故選B。10、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。二、填空題1、費力400080【解析】【詳解】（1）[1]由圖可見，起重機鋼索下的那個滑輪隨著重物一起升降，是動滑輪，液壓起重車的起重臂在使用時從支點向液壓桿做垂線即為動力臂，從支點向重物重力的作用線做垂線，即為阻力臂，動力臂小于阻力臂，是一個費力杠桿。（2）[2]由圖知，n=2，拉力端移動距離s=2h，滑輪組的機械效率電動機對鋼索的拉力[3]由可得，電動機拉力做的總功功率電動機的機械效率2、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3、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。4、費力等于80%【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知F甲＞GM，F(xiàn)乙＜GM所以使用甲提升物體M時費力。[2]將同一物體M勻速提升同樣高度，由W有=Gh可知，甲乙機械做的有用功相等。（2）[3]由圖乙可知，滑輪組的動滑輪繞2段繩子，乙提升物體M時的機械效率5、（b）（c）（a）（d）【解析】略6、4【解析】【詳解】如圖所示NO=2OM，鐵絲平衡，根據(jù)杠桿平衡條件代入數(shù)據(jù)故OA=2OB由圖可知夾角θ的正弦夾角θ的余弦夾角θ的正切7、定等臂改變力的方向【解析】【詳解】[1]滑輪在使用時軸是固定不動的，是定滑輪，升國旗用的旗桿頂上安裝一個定滑輪。[2][3]定滑輪的動力臂和阻力臂都等于滑輪的半徑，所以定滑輪實際上是一個等臂杠桿，因此使用定滑輪不能省力，好處是可以改變力的方向。8、省力不能增大【解析】【詳解】[1]拉力的方向雖然不同，但定滑輪實質(zhì)上始終是一個等臂杠桿，使用定滑輪既不省力也不費力，只能改變力的方向，所以三個力的大小關(guān)系是。[2]使用斜面時對物體的拉力為，物體重，可見利用斜面提升物體時，即使用斜面能省力。[3]根據(jù)可得，拉力做功為重力做功為所以，即斜面不能省功。[4]若其他條件不變，增加物體的重力，則有用功增大，在額外功不變的情況下，有用功在總功中所占的比例增大，則機械效率增大。9、0【解析】【詳解】（1）由題意可知，空桶內(nèi)沒有盛被測液體杠桿平衡時，相當(dāng)于裝了密度是0的密度，質(zhì)量為m0的物體A懸掛處C點應(yīng)標(biāo)零刻度，即0。（2）設(shè)空桶的質(zhì)量為m1，某液體的質(zhì)量為m2，當(dāng)空桶沒有盛液體時杠桿平衡，由杠桿平衡條件得m1g×l＝m0g×l0……①當(dāng)盛滿某液體時杠桿再次平衡，由杠桿平衡條件得(m1+m2)g×l＝m0g×l1……②聯(lián)立①②為方程組，并解得由得，液體的密度10、100【解析】【詳解】已知AB長3m，在斜面上推力做的功WAB＝FABsAB＝500N×3m＝1500J推力做的有用功W有＝Gh＝800N×1.5m＝1200J克服斜面對物體摩擦力所做的額外功W額＝WAB﹣W有＝1500J﹣1200J＝300J則斜面對物體的摩擦力三、計算題1、（1）36J；（2）40J；（3）10N【詳解】解：（1）有用功是對該物體做的功，故有用功為（2）由得到（3）由于OC＝4OA，B為OC的中點，故OB＝2OC，當(dāng)物體勻速提升0.2m時，杠桿的重心B點將上升0.4m，此時對杠桿做的功為額外功，則由于，，故答：（1）提升該物體做的有用功為36J；（2）拉力所做的總功40J；（3）木棒的重力為10N。2、（1）6000N；（2）3.75×104J；（3）80%【詳解】解：（1）建筑材料所受的重力G=mg=600kg×10N/kg=6000N（2）由圖知，動滑輪上的繩子段數(shù)為3段，即n=3，繩子自由端移動距離s=nh=3×5m=15m起重機對繩拉力做的功（總功）W總=Fs=2500N×15m=3.75×104J（