人教版八年級《簡單機(jī)械》定向測試考試時間：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(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，不計動滑輪與繩之間的摩擦和重力，在水平拉力F的作用下，重為100N的物體M以0.2m/s的速度向左勻速直線運(yùn)動5s，彈簧測力計的示數(shù)為20N，以下正確的是（）A．M受到地面摩擦力水平向左B．M受到地面的摩擦力為10NC．M受到的重力對M所做的功為100JD．拉力F的功率為4W2、下列工具中，在使用時屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．開瓶器 B．鋼絲鉗C．食品夾 D．核桃夾3、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(jī)械能不變B．動滑輪重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4、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，則（）A．F1大于F2 B．F1大于F3 C．F1等于F2 D．F2小于F35、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(yùn)動了20s，滑輪組的機(jī)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54J6、下列關(guān)于功率、機(jī)械效率說法中，正確的是（）A．機(jī)械效率越高，機(jī)械做功一定越快 B．做功越多的機(jī)械，機(jī)械效率越高C．做功越快的機(jī)械，功率越大 D．功率越大的機(jī)械，做功一定越多7、如圖所示器具中，屬于省力杠桿的是（）A．笤帚 B．筷子C．核桃夾 D．釣魚竿8、一個滑輪組經(jīng)改進(jìn)后，機(jī)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、如圖所示的滑輪組，當(dāng)物體A在動滑輪作用下由靜止水平向右移動1m時，動滑輪克服物體A的摩擦力做的功為30J，則拉力F的大?。ǎ〢．一定是10N B．一定是15NC．一定大于10N D．一定大于15N10、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(jī)械效率小于乙裝置的機(jī)械效率第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、升國旗時，使用的是定滑輪，使用它的好處是能改變力的___________（大小方向），它本質(zhì)上是一個___________杠桿。2、一根長為1.8m的扁擔(dān)，左、右兩端分別掛了24kg和30kg的貨物，要使挑的時候扁擔(dān)水平平衡，肩膀應(yīng)放在距離扁擔(dān)左端______m的位置上，若將兩端貨物同時向內(nèi)移動0.2m，則需要將______（選填“左”或“右”）端貨物增加______kg才能保持扁擔(dān)水平平衡。（不考慮扁擔(dān)的重）3、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(diǎn)勻速推至B點(diǎn)，已知AB長3m，斜面高1.5m，則物體與斜面之間的摩擦力是______N4、一質(zhì)量為40kg的重物A放在水平地面上，利用如圖所示的裝置將它勻速提升0.1m用了1s，此時的機(jī)械效率為80%，則有用功為_____J，動滑輪重力為_____N，拉力的功率為_____W，若再用該滑輪提升多塊重物B（規(guī)格相同），提升一塊重物B和兩塊重物B時滑輪的機(jī)械效率之比η1∶η2＝4∶5，則重物B的重力為_____N。（不計繩重和摩擦）5、在一次社會實(shí)踐活動中，小李用一根輕質(zhì)木棒扛著包裹前進(jìn)，第一、二次扛了同一個包裹，但包裹懸掛的位置離肩膀的距離不同，如圖（a）、（b）所示，小明感覺第二次手用的力較大。第三次他換了一個較輕的包裹，用第二次的方式扛著，如圖（c）所示，他感覺這次手用的力比第二次小。請分析這個活動中用力大小受哪些因素影響。（每次木棒靜止在肩膀上的位置、小明手握木棒的位置相同）（1）分析比較圖（a）與（b）及相關(guān)條件，可得出初步結(jié)論：_______________。（2）分析比較圖（b）與（c）及相關(guān)條件，可得出初步結(jié)論：_______________。6、人們在生活中隨時都會用到我們學(xué)過的簡單機(jī)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(jī)械，它是______（省/費(fèi)）力機(jī)械，螺絲釘與______（滑輪/輪軸/斜面）類機(jī)械類似，它是______（省/費(fèi)）力機(jī)械。7、如圖是某建筑工地上提升建筑材料的滑輪組示意圖，其動滑輪質(zhì)量為15kg，某次提升的材料質(zhì)量為255kg，材料在空中靜止時，摩擦影響很小，繩很輕，若不考慮繩重和摩擦，此時豎直向上的拉力F＝______N；豎直向上勻速提升材料時，摩擦影響較大，實(shí)際所用的拉力大小是1000N，將材料提升了10m高，此過程中滑輪組的機(jī)械效率是______（取g＝10N/kg）。8、如圖所示，一根輕質(zhì)木桿，A端細(xì)線下所掛50N的重物靜止在水平地面上。當(dāng)在B點(diǎn)加豎直向下的力F=30N作用時，木桿恰能在水平位置處于平衡狀態(tài)，此時細(xì)線豎直已知OA=15cm，OB=5cm，則重物對水平地面的壓力為________。9、如圖所示，小明用100N的拉力豎直向上拉動繩子，使重為240N的物體，5s內(nèi)勻速升高10m，不計繩重和摩擦，則拉力的功率為_______。10、利用斜面將一個重600N的物體勻速拉到高處，沿斜面向上的拉力F=300N，拉動的距離s=5m，物體提升的高度h=2m。此過程中拉力做的功是______，該斜面的機(jī)械效率是________，物體受到的摩擦力為________N。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、有一重力為600N的物體靜置在水平地面上，工人用如圖所示的裝置將物體勻速提升2m，所用拉力F的大小為400N，在此過程中不計繩重和摩擦。求：（1）工人的拉力所做的總功；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）如果工人的重力為600N，則工人通過該滑輪組裝置能勻速拉起的物體的最大重力是多少？2、如圖所示，杠桿AB在豎直向下的拉力F作用下將一物體緩慢勻速提升，下表是提升物體時采集的信息：求：OA/mOB/m物重G/NA端上升的高度h/mB端下降的距離s/m做的額外功W額外/J0.40.8400.20.42（1）有用功；（2）拉力F的大??；（3）杠桿的機(jī)械效率。3、如圖所示，某人用機(jī)械效率為80%的滑輪組勻速提升重120N的物體，在2s內(nèi)，繩的自由端移動了6m。（不計繩重和摩擦）求：（1）物體上升的高度；（2）物體上升的速度；（3）人的拉力為多大？（4）提升過程中的有用功是多少？（5）人所做的額外功是多大？4、體重為800N的人，雙腳與地面的接觸面積為400cm2，用圖甲所示的滑輪組提升物體M。已知被提升的物體M重為900N，人加在繩子自由端的拉力F將物體M以0.4m/s的速度勻速提升到8m的高度，拉力做的功W隨時間t的變化圖象如圖乙所示。不計鋼絲繩的重力、摩擦力，則：（1）滑輪組提升重物所做的有用功是多少？（2）滑輪組提升重物的機(jī)械效率是多少？（3）動滑輪的重力是多少？5、如圖所示是用輕繩繞成的滑輪組，懸掛的重物G=2.4N，當(dāng)重物靜止于任意位置時，手對輕繩的拉力均為F1=0.9N；當(dāng)重物勻速上升h=0.15m時，手對輕繩的拉力為F2=1N，求。（1）動滑輪的重力；（2）滑輪組的機(jī)械效率。-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】AB．彈簧秤的示數(shù)為20N，即繩子對彈簧秤的拉力為20N，因同一根繩子各處的拉力大小相同，所以繩子對物體M的拉力也為20N。物體M向左勻速直線運(yùn)動，其受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，所以M受到地面的摩擦力f=F拉=20NM受到地面的摩擦力的方向與物體運(yùn)動方向相反，即水平向右，故AB錯誤；C．M在重力的方向上沒有移動距離，所以M受到的重力對M所做的功為0J，故C錯誤；D．不計動滑輪與繩之間的摩擦和重力，由圖知，拉力F作用在動滑輪軸上，則拉力F的大小為F=2F示=2×20N=40N由圖知，繩子的有效段數(shù)n=2則拉力端移動的速度是物體移動速度的，故拉力端移動的速度拉力F的功率為故D正確。故選D。2、C【解析】【詳解】A．開瓶器在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．鋼絲鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B不符合題意；C．食品夾在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．核桃夾在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選C。3、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(jī)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(jī)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(jī)械效率變大，故D錯誤。故選C。4、C【解析】【詳解】使用定滑輪時，若摩擦不計，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。5、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?yàn)棣牵健?00%，所以有用功W有＝ηW總＝85%×360J＝306J因?yàn)関＝，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。6、C【解析】【詳解】A．機(jī)械效率是指有用功與總功的比值，功率表示物體做功的快慢，機(jī)械效率與機(jī)械功率大小沒有直接關(guān)系，機(jī)械效率越高，機(jī)械做功不一定越快，故A錯誤；B．有用功與總功的比值叫機(jī)械效率，與做功的多少沒有直接關(guān)系，故B錯誤；C．做功快的機(jī)械，說明單位時間內(nèi)完成的功多，所以功率一定大，故C正確；D．根據(jù)W＝Pt可知，做功的多少與時間和功率有關(guān)，若只是功率大，但時間短做功也不一定多，故D錯誤。故選C。7、C【解析】【詳解】A．笤帚在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故A不符合題意；B．筷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故B不符合題意；C．核桃夾在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C符合題意；D．釣魚竿在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故D不符合題意。故選C。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(jī)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?yàn)閃總＝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、C【解析】【詳解】由可得物體A受到的摩擦力大小為由圖可知，與動滑輪連接的繩子股數(shù)有3股，因?yàn)橐朔K子與滑輪之間的摩擦，所以故選C。10、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(jī)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(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率；故D錯誤。故選B。二、填空題1、方向等臂【解析】【詳解】[1][2]旗桿頂部滑輪的軸是固定不動的，故該滑輪是定滑輪，使用它可以改變力的方向，但不能省力，它的實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，動力臂等于阻力臂。2、1右2【解析】【詳解】[1]設(shè)肩膀到扁擔(dān)左端距離L，則到右端距離左端貨物的質(zhì)量為24kg，則右端貨物的質(zhì)量為30kg；由扁擔(dān)平衡可得即解得即肩膀應(yīng)放在距離扁擔(dān)左端1m的位置上。[2][3]將兩端貨物同時向內(nèi)移動了0.2m時，左、右邊貨物重力的力臂分別為則由可知，要保持挑擔(dān)水平，應(yīng)向右端增加貨物，設(shè)其質(zhì)量為m，則其重力為mg，由杠桿的平衡條件可得即解得3、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4、4010050150【解析】【詳解】[1]重物A的重力GA＝mAg＝40kg×10N/kg＝400N有用功為W有用＝GAh＝400N×0.1m＝40J[2]繩重和摩擦不計，滑輪組的機(jī)械效率據(jù)此可知動滑輪重力[3]繩重和摩擦不計，總功為則拉力的功率[4]繩重和摩擦不計，根據(jù)滑輪組的機(jī)械效率可得提升一塊重物B時，滑輪組的機(jī)械效率提升兩塊重物B時，滑輪組的機(jī)械效率由題知η1∶η2＝4∶5即解得重物B的重力GB＝150N5、手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，相同的包裹離肩膀較遠(yuǎn)時，手用的力較大手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，包裹離肩膀距離相同時，包裹較輕，手用的力較小【解析】【詳解】[1]圖（a）與（b）對比，手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，即動力臂相同，相同的包裹則阻力相同，離肩膀較遠(yuǎn)，則阻力臂較大，由杠桿平衡條件，在動力臂和阻力相同，阻力臂越大，需要的動力越大。[2]比較圖（b）與（c），手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，即動力臂相同，包裹離肩膀距離相同時，則阻力臂相同，包裹較輕，則阻力較小，由杠桿平衡條件，在動力臂和阻力臂相同時，阻力越小，需要的動力越小。6、輪軸省斜面省【解析】【詳解】[1][2]鑰匙在使用時繞中心軸轉(zhuǎn)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(dāng)于動力臂和阻力臂，因?yàn)閯恿Ρ鄞笥谧枇Ρ郏暂嗇S是一種省力杠桿。[3][4]螺絲釘是利用斜面的圓形旋轉(zhuǎn)的物理原理，費(fèi)距離但是省力。7、90085%【解析】【詳解】[1]由圖可知，n＝3，物體和動滑輪的總重力不考慮繩重和摩擦，則豎著向上的拉力[2]拉力做的有用功拉力移動的距離實(shí)際拉力為1000N，則拉力做的總功滑輪組的機(jī)械效率8、40N【解析】【詳解】設(shè)細(xì)線對杠桿的拉力為F1，細(xì)線對重物的拉力等于細(xì)線對杠桿的拉力F1，根據(jù)杠桿平衡的條有解得F1=10N則重物對地面的壓力9、600W【解析】【詳解】由圖可知，有3段繩子拉著動滑輪，則繩子自由端移動的距離為s＝3h＝3×10m＝30m拉力所做的功為W＝Fs＝100N×30m＝3000J拉力的功率為10、1500J80%60【解析】【詳解】[1]拉力所做的總功W總=Fs=300N×5m=1500J[2]所做的有用功W有用=Gh=600N×2m=1200J此斜面的機(jī)械效率[3]克服摩擦力做的額外功W額=W總-W有=1500J-1200J=300J由W額=fs得，物體所受斜面的摩擦力三、計算題1、（l）1600J；（2）75%；（3）1000N【詳解】解：（l）如圖，滑輪組由兩股繩承擔(dān)物重，物體勻速提升2m，繩子自由端移動的距離工人的拉力所做的總功（2）滑輪組做的有用功滑輪組的機(jī)械效率（3）動滑輪的重力人對繩子的最大拉力工人通過該滑輪組裝置能勻速拉起的物體的最大重力答：（1）工人的拉力所做的總功為1600J；（2）滑輪組的機(jī)械效率為75%；（3）如果工人的重力為600N，工人通過該滑輪組裝置能勻速拉起的物體的最大重力是1000N。2、（1）8J；（2）25N；（3）80%【詳解】解：（1）有用功為W有用=G物h=40N×0.2m=8J（2）總功為W總=W有用+W額外=8J+2J=10J由W總=Fs，得拉力F的大?。?）杠桿的機(jī)械效率答：（1）有用功8J。（2）拉力F的大小25N。（3）杠桿的機(jī)械效率80%