人教版八年級《簡單機械》同步測試考試時間：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、在圖中，物體A的重力為G，在拉力F的作用下，物體沿水平桌面做勻速直線運動，已知物體受到的摩擦力為f，則人對繩的拉力F的大小等于（）A．0.5G B．2G C．0.5f D．2f2、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．鉗子剪導線3、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90N4、小明分別用甲、乙兩個滑輪組將質量相同的物體勻速提升相同高度（不計繩重及摩擦）。若每個滑輪質量相同，對比兩個滑輪組，下列說法正確的是（）A．甲更省力，甲機械效率大 B．乙更省力，乙機械效率大C．甲更省力，甲的額外功少 D．乙更省力，機械效率一樣大5、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<η26、《墨經(jīng)》最早記述了秤的杠桿原理，如圖所示“標”、“本”表示力臂，“權”、“重”表示力，符合杠桿原理的是（）A．增大“重”時，應把“權”向A端移動B．增大“重”時，應換用更小的“權”C．“權”小于“重”時，A端一定上揚D．“權”小于“重”時，“標”一定小于“本”權7、下列關于功、功率、機械效率的說法正確的是（）A．物體做功越多，功率一定越大B．機器的功率越小，機械效率一定越低C．功率不同的機器，做的功一定不相等D．額外功與總功之比越小，機械效率一定越大8、兩個滑輪完全相同，分別用如圖所示的兩種方式，將相同的物體以相同的速度勻速提升相同的高度，不計摩擦和繩重，則下列判斷中正確的是（）A．兩次繩端移動的速度相等B．F甲所做的功小于F乙所做的功C．F甲做功的功率等于F乙做功的功率D．甲裝置的機械效率小于乙裝置的機械效率9、關于機械效率的問題，下列說法中正確的是A．做功越多，機械效率一定越高B．單位時間內(nèi)做功越多，機械效率一定越高C．省力越多的機械，機械效率一定越高D．額外功在總功中所占比例越小，機械效率一定越高10、如圖甲所示的裝置，A是重15N的空吊籃，繩子B和C能承受的最大拉力分別為100N和50N。質量為50kg的小張同學將A提升到高處，施加的拉力F隨時間變化關系如圖乙所示，A上升的速度v隨時間變化關系如圖丙所示。忽略繩重及摩擦，常數(shù)g取10N/kg。下列結論錯誤的是（）A．此裝置最多能勻速運載80N的貨物B．第2s內(nèi)拉力F的功率為40WC．動滑輪的重力為9ND．此裝置提升重物的最大機械效率為80%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、為慶祝建黨100周年，科技小組制作了如圖所示的展示牌（含牌面和支架），展示牌的重力為40N、重心為O，支架的夾角為60°。為測試該展示牌的抗風力大小，以防止展示牌傾倒，小組同學將展示牌放在水平地面上，進行模擬測試，測試中假設風力F始終集中作用在展示牌的重心。（1）第一組同學施加的力F1始終與牌面垂直，當支架剛剛離開地面時，力F1的大小為______N。（2）第二組同學施加的力F2始終與水平面平行，當支架剛剛離開地面時，則力F2______F1（選填“＞”“＜”或“＝”）。2、人們在生活中隨時都會用到我們學過的簡單機械，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。3、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________。4、如圖所示，有一根均勻鐵棒，長為L，OA＝，重力G＝900N，為了不使這根鐵棒的B端下沉，所需外力F至少應為______N，若F的方向不變，微微抬起這根鐵棒的B端，所需外力F′應為______N。5、將一根粗細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釘上（如圖所示），當直角鐵絲靜止時，短邊和豎直方向的夾角θ的正切等于________。6、如果把鐵鍬看作費力杠桿，在圖所示的A、B、C三點中，支點是______點，動力作用點是______點，阻力作用點是______點。7、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______。8、如圖所示，升國旗用的旗桿頂上安裝的是______滑輪，此滑輪的好處是______。9、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。10、如圖所示，物體A重20牛，彈簧秤示數(shù)為26牛，則物體B重為______牛；地面對物體A的支持力______牛。（不計滑輪重）三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、如圖所示，斜面長s=l0m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，將一個重為100N的物體由斜面底端A勻速推到頂端B，斜面的機械效率80%。求：（1）運動過程中克服物體的重力做的功：（2）推力F做的功；（3）物體運動過程中受到摩擦力f的大小。2、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？（效率用百分數(shù)表示，小數(shù)點后面保留一小數(shù)）3、用如圖所示的滑輪組將重500N的物體G勻速提升3m所用的時間為10s，所用的拉力F為200N，（不計繩重及摩擦）求：（1）拉力所做的有用功；（2）拉力做功的功率；（3）滑輪組的機械效率為多少？4、用如圖所示的滑輪組提升重物，在電動機拉力的作用下，重為1000N的物體在10s內(nèi)勻速豎直上升了2m，已知動滑輪重為80N，忽略繩重與摩擦。求：（1）滑輪組對物體做功的功率；（2）滑輪組的機械效率。

5、用如圖所示的滑輪組提升貨物，已知動滑輪重60N，貨物重360N，貨物上升速度是0.3m/s，拉力F的功率是180W（不計繩重）。求：（1）拉力F的大?。唬?）貨物上升2m過程中拉力所做的功；（3）貨物上升2m過程中，克服摩擦力做的功。-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】當在水平方向使用動滑輪時，拉力所要克服的是摩擦力。繩子對A的拉力就等于A所受到的摩擦力，作用在動滑輪上的繩子有2段，則得故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。2、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．鉗子剪導線時，支點離導線更近，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。3、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。4、D【解析】【詳解】小明分別用甲、乙兩個滑輪組將質量相同的物體勻速提升相同高度（不計繩重及摩擦），每個滑輪質量相同，所以甲乙兩個滑輪組做的有用功和額外功大小都相同，因此甲乙兩個滑輪組做的總功相同，由得，甲乙兩端機械效率相同。由圖得，甲滑輪組與動滑輪接觸的繩子的股數(shù)為2，乙滑輪組與動滑輪接觸的繩子的股數(shù)為3，所以乙滑輪組更省力，故ABC錯誤，D正確。故選D。5、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。6、A【解析】【詳解】由題意可知，“權”、“重”分別為杠桿的動力和阻力，“標”、“本”分別為動力臂和阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件可知權×標=重×本A．增大“重”時，“權”和“本”不變，由權×標=重×本可知，“標”會增大，所以應把權向A端移，故A符合題意；B．增大“重”時，“本”不變，由杠桿平衡條件可知，可以增大“標”，或增大“權”，故B不符合題意；C．“權”小于“重”時，“本”是一定的，但“標”是可以改變的，所以A端不一定上揚，故C不符合題意；D．“權”小于“重”時，由杠桿平衡條件可知，“標”一定大于“本”，故D不符合題意。故選A。7、D【解析】【詳解】A．功率是功與時間的比值，做功多，若時間不確定，則功率大小不能確定，故A錯誤；B．機械效率是有用功與總功之比；機械功率是物體在單位時間內(nèi)做的功，機械效率與機械功率大小沒有直接關系，故B錯誤；C．由W＝Pt知道，做功多少還受時間的影響，功率不同的機器，做的功可能相等，故C錯誤；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，機械效率越高，故D正確。故選D。8、B【解析】【詳解】A．由圖可知，甲圖為定滑輪，繩端移動的速度v1＝v物乙圖為動滑輪，繩端移動的距離v2＝2v物故A錯誤；B．F甲、F乙將重力相同的物體勻速提升相同的高度，根據(jù)W有用＝Gh可知兩種情況下做有用功相同；不計摩擦和繩重，由于乙方式需要對動滑輪做額外功，根據(jù)W總＝W有用+W額外可知：F甲做的功小于F乙做的功，即W甲＜W乙故B正確；C．以相同的速度勻速提升相同的高度，所以所用時間相同，根據(jù)可知：F甲做功的功率小于F乙做功的功率，即P甲＜P乙故C錯誤；D．不計摩擦和繩重，因甲中拉力的功等于克服重力的功，故甲中沒有額外功，故機械效率為100%，而乙中由于要拉動動滑輪，故克服動滑輪重力所做的功為額外功，效率小于100%，故甲的機械效率大于乙的機械效率；故D錯誤。故選B。9、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，所以機械效率不一定高，故A錯誤；B．機械效率是有用功占總功的比例與單位時間內(nèi)做功多少無關，故B錯誤；C．省力多的機械的機械效率偏低，如斜面，斜面越陡，越費力，機械效率越高，故C錯誤；D．額外功在總功中所占比例越小，說明有用功在總功中所占的比例越大，機械效率就越高，故D正確。故選D。10、C【解析】【詳解】AC．由圖丙可知，在1~2s內(nèi)物體勻速運動，圖乙可知，拉力為10N，由圖甲知繩子股數(shù)n=2，忽略繩重及摩擦，根據(jù)，則動滑輪重力為當拉力最大為50N時，可以拉動物重為故A正確，不符合題意；C錯誤，符合題意；B．由圖丙可知，物體A在第2s內(nèi)上升的速度為，則第2s內(nèi)繩子自由端的速度為根據(jù)可得第2s內(nèi)拉力F的功率為故B正確，不符合題意；D．由A可知，該裝置能提升最大重物為80N，則最大的機械效率為故D正確，不符合題意。故選C。二、填空題1、20＞【解析】【詳解】（1）[1]第一組同學施加的力F1始終與牌面垂直，如圖所示：支架的夾角為60°，根據(jù)數(shù)學知識可知l1=2lG，當支架剛剛離開地面時，根據(jù)杠桿的平衡條件可知F1l1=GlGF1=×40N=20N（2）[2]第二組同學施加的力F2始終與水平面平行，由圖可知l1＞l2當支架剛剛離開地面時，支架處于平衡狀態(tài)，支架的重力、重力的力臂不變，根據(jù)杠桿的平衡條件可知F2＞F12、輪軸省斜面省【解析】【詳解】[1][2]鑰匙在使用時繞中心軸轉動，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的物理原理，費距離但是省力。3、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4、400450【解析】【詳解】[1]為了不使這根鐵棒的B端下沉，此時杠桿的支點是A，動力臂為阻力臂為根據(jù)杠桿的平衡條件可得所以[2]微微抬起這根鐵棒的B端，此時支點是C，動力臂為阻力臂為根據(jù)杠桿的平衡條件可得所以5、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6、CBA【解析】【詳解】[1][2][3]鐵鍬的工作原理可看成費力杠桿，如圖人握住C點不動，往上提拉B點帶動A處重物上升。故支點是C點，動力作用點是B點，阻力作用點是A點。7、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8、定改變力的方向【解析】【詳解】[1][2]旗桿頂端的滑輪為定滑輪，不能省力，但可用來改變用力方向。9、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=30N10、137【解析】【詳解】[1]以滑輪為研究對象，它共受三個力：向下的兩個力均等于物體B的重力，向上的彈簧測力計的拉力為26N?；喬幱陟o止狀態(tài)，其受到的向上的拉力和向下的兩個拉力之和相等，由此可知向下的兩個拉力均為13N，物體B重13N；[2]以物體A為研究對象，可知A受到3個力：向下的重力、向上的地面對A的支持力和繩對A的拉力。A靜止，則A受的重力（20N）等于繩對A的拉力（13N）和地面對A的支持力之和，故地面對A的支持力是F支持=G-F=20N-13N=7N三、計算題1、（1）400J；（2）500J；（3）10N【詳解】解：（1）運動過程中克服物體的重力做的功（2）由得，推力F做的功（3）物體運動過程中摩擦力f做的功由得，物體運動過程中受到摩擦力f的大小答：（1）運動過程中克服物體的重力做的功為400J；（2）推力F做的功為500J；（3）物體運動過程中受到摩擦力f的大小為10N。2、（1）5000N；（2）4.5×104J；（3）19.6%【詳解】（1）由圖知，使用的滑輪組承擔物重的繩子股數(shù)為3，拉力端移動的速度v車＝3v物＝3×1m/s＝3m/s由機械功率公式可得拉力（2）拉力端移動距離s＝3h＝3×3m＝9m拉力F做的總功W總＝Fs＝5000N×9m＝4.5×104J（3）汽油完全燃燒放出的熱量Q放＝mq汽油＝4×10-3kg×4.6×107J/kg＝1.84