人教版八年級(jí)《簡(jiǎn)單機(jī)械》專項(xiàng)練習(xí)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(jí)填寫(xiě)在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫(xiě)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(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)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(wú)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、如圖所示用三個(gè)力沿不同的方向拉繩子，則（）A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一樣大2、如圖所示的斜面長(zhǎng)s為3m，高h(yuǎn)為0.6m，建筑工人用繩子在6s內(nèi)將重500N的物體從其底端沿斜面向上勻速拉到頂端，拉力是150N，（忽略繩子的重力）則下列說(shuō)法正確的是（）A．物體運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦力是150NB．拉力所做的功是300JC．拉力的功率是75WD．斜面的機(jī)械效率是80％3、下列說(shuō)法中正確的是（）A．機(jī)械效率越大的機(jī)械，做功越多B．做功快的機(jī)器，功率一定大C．使用機(jī)械，有時(shí)可以省力，有時(shí)可以省功D．只要有力作用在物體上，這個(gè)力就一定對(duì)物體做了功4、如圖所示，是工人師傅往高處運(yùn)送貨物的兩種方法。物重均為500N，滑輪重均為10N，不計(jì)摩擦和繩重，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲圖中的拉力等于乙圖中的拉力 B．甲圖中的拉力小于乙田中的拉力C．甲圖中的拉力大于乙圖中的拉力 D．甲圖中的拉力為乙圖中拉力的兩倍5、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(yùn)動(dòng)，已知物體受到的摩擦力為f，則人對(duì)繩的拉力F的大小等于（）A．0.5G B．2G C．0.5f D．2f6、“給我一個(gè)支點(diǎn)，我就能撬動(dòng)整個(gè)地球”，下列生產(chǎn)和生活中的杠桿與阿基米德設(shè)想的杠桿屬于同一類型的是（）A．食品夾 B．托盤(pán)天平C．釣魚(yú)竿 D．修樹(shù)剪7、下列關(guān)于功率、機(jī)械效率說(shuō)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8、關(guān)于力臂，下列說(shuō)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(zhǎng)度一定等于動(dòng)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零9、小明用四個(gè)完全相同的滑輪進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組。他用相同的時(shí)間把質(zhì)量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分別為F1、F2，拉力做的功分別為W1、W2，拉力的功率分別為P1、P2，滑輪組的機(jī)械效率分別為η1、η2（忽略繩重與摩擦）。下列關(guān)系式正確的是（）A． B．C． D．10、如圖，用始終水平的拉力從實(shí)線位置緩慢提起至虛線位置的過(guò)程中（）A．F的力臂變小，F(xiàn)的大小變大B．F的力臂變大，F(xiàn)的大小變小C．重力G與它的力臂乘積保持不變D．重力G與它的力臂乘積變大第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、如圖所示，沿著傾斜的木板往卡車上推油桶，用力的示意圖把油桶在木板上時(shí)所受重力表示出來(lái)__。將油桶放倒推上去這樣做的目的是__。2、利用斜面將一個(gè)重600N的物體勻速拉到高處，沿斜面向上的拉力F=300N，拉動(dòng)的距離s=5m，物體提升的高度h=2m。此過(guò)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_(kāi)_______N。3、大量的實(shí)驗(yàn)和理論研究表明，使用任何機(jī)械都不能__，同一個(gè)滑輪組在不同的做功過(guò)程中機(jī)械效率是__（選填“相同”或“不同”的，用滑輪組提起一袋水泥，提高機(jī)械效率的一個(gè)有效措施是__。4、人們?cè)谏钪须S時(shí)都會(huì)用到我們學(xué)過(guò)的簡(jiǎn)單機(jī)械，例如我們每天開(kāi)門(mén)使用的鑰匙就是個(gè)______（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。5、將一個(gè)重為4.5N的物體沿斜面從底端勻速拉到頂端（如圖所示）。已知斜面長(zhǎng)1.2m，高為0.4m，沿斜面向上的拉力大小為2N（物體的大小可忽略不計(jì)）。則在上述過(guò)程中有用功為_(kāi)__________J，機(jī)械效率為_(kāi)__________，斜面對(duì)物體的摩擦力為_(kāi)__________N。6、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(kāi)______。7、旗桿頂上的滑輪是__（選填“定”或“動(dòng)”滑輪；其實(shí)質(zhì)是一個(gè)__杠桿，其特點(diǎn)是不能省力，但可以__。8、將一根粗細(xì)均勻的鐵絲彎成直角，兩直角邊邊長(zhǎng)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(shí)，短邊和豎直方向的夾角θ的正切等于________。9、如圖所示，把重力為500N的物體勻速推到斜面頂端，斜面長(zhǎng)為3m，高為0.9m，若實(shí)際推力為200N，則推力所做總功為_(kāi)_______，額外功為_(kāi)_______，該斜面的機(jī)械效率為_(kāi)_______。10、如圖所示，—輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，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_(kāi)_____牛。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、國(guó)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(dòng)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(dòng)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(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率是多大？2、質(zhì)量為60kg的李師傅在裝修施工時(shí)，利用如圖所示的滑輪組來(lái)提升裝修材料。他用300N的拉力在20s內(nèi)將500N的材料提升了10m，繩子能承受的最大拉力為1000N，不計(jì)繩重及摩擦。g=10N/kg。求：（1）動(dòng)滑輪的重力；（2）李師傅拉力的功率（3）李師傅利用此滑輪組工作時(shí)的最大機(jī)械效率（保留一位小數(shù)）3、如圖所示，桿秤可視為杠桿，提鈕處為支點(diǎn)，若不計(jì)其自重，當(dāng)在掛鉤懸掛被稱物體后處于平衡狀態(tài)，已知厘米，厘米，秤砣的重力為10牛，求：（1）被稱物體的重力；（2）若這桿秤所能測(cè)物體的最大重力為200牛，求的長(zhǎng)度。4、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(guò)程中不計(jì)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(guò)該滑輪組裝置能勻速拉起的物體的最大重力是多少？5、使用一個(gè)定滑輪將一重物提升2m，則繩子自由端拉過(guò)的距離是多少？如果改用一個(gè)動(dòng)滑輪來(lái)提升重物，且提升同樣高度，則繩子自由端拉過(guò)的距離為多少？-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】過(guò)支點(diǎn)做F1、F2、F3作用線的垂線段，即為力臂，然后比較力臂的大小，從而確定出力的大??；如圖所示：從圖中可得l1＞l2＞l3根據(jù)杠桿平衡條件可知，用動(dòng)滑輪拉同一重物G，阻力和阻力臂乘積為定值，沿三個(gè)不同方向，用的拉力大小關(guān)系是F1＜F2＜F3故選C。2、C【解析】【詳解】A．根據(jù)題意可得則所以，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意，由可得故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題意，由可得故C正確；D．根據(jù)題意，由，對(duì)物體所做的有用功為由效率公式可得故D錯(cuò)誤。故選C。3、B【解析】【詳解】A．功是功率與做功時(shí)間的乘積，機(jī)械效率是有用功與總功的比值，機(jī)械效率大，只能說(shuō)明所做的有用功占總功的比值大，不能說(shuō)明做功的多少，故A錯(cuò)誤；B．功率是表示做功快慢的物理量，所以做功快的機(jī)器，功率一定大，故B正確；C．由功的原理知，使用任何機(jī)械都不能省功，故C錯(cuò)誤；D．有力作用在物體上，且物體在力的方向上移動(dòng)了距離，這樣才做了功，故D錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】【詳解】如圖甲是定滑輪，只改變力的方向，不改變力的大小，乙圖為動(dòng)滑輪，省一半的力，費(fèi)二倍的距離，故甲的拉力為500N，而乙要拉動(dòng)物體和動(dòng)滑輪，故乙的拉力為所以甲圖中的拉力大于乙圖中的拉力。故選C。5、C【解析】【詳解】當(dāng)在水平方向使用動(dòng)滑輪時(shí)，拉力所要克服的是摩擦力。繩子對(duì)A的拉力就等于A所受到的摩擦力，作用在動(dòng)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。6、D【解析】【詳解】阿基米德設(shè)想的杠桿屬于省力杠桿。A．食品夾在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故A不符合題意；B．天平在使用時(shí)，動(dòng)力臂等于阻力臂，即不省力也不費(fèi)力，是等臂杠桿，故B不符合題意；C．釣魚(yú)竿在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C不符合題意；D．修樹(shù)剪在使用時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D符合題意。故選D。7、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(méi)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(cuò)誤；B．有用功與總功的比值叫機(jī)械效率，與做功的多少?zèng)]有直接關(guān)系，故B錯(cuò)誤；C．做功快的機(jī)械，說(shuō)明單位時(shí)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(shí)間和功率有關(guān)，若只是功率大，但時(shí)間短做功也不一定多，故D錯(cuò)誤。故選C。8、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(cuò)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(dòng)力臂之和會(huì)隨之發(fā)生變化，而杠桿的長(zhǎng)度一直是固定不變的，所以杠桿的長(zhǎng)度不一定等于動(dòng)力臂和阻力臂之和，故B錯(cuò)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(cuò)誤；D．當(dāng)力的作用線經(jīng)過(guò)杠桿支點(diǎn)時(shí)，力臂即為零，故D正確。故選D。9、D【解析】【詳解】由圖示知，甲、乙兩滑輪組承重繩子分別為3和2根，在忽略繩重與摩擦?xí)r，拉力分別為所以F1<F2將相同重物提升相同高度時(shí)，繩子端移動(dòng)的距離分別為s1=3h，s2=2h，拉力所做的功分別為W1=F1s1=(G+G動(dòng))?3h=(G+G動(dòng))hW2=F2s2=(G+G動(dòng))?2h=(G+G動(dòng))h所以W1=W2，提升重物所做的有用功W1有=W2有=Gh據(jù)知：η1=η2，提升重物時(shí)所用時(shí)間相同，據(jù)知，P1=P2故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。10、B【解析】【分析】【詳解】用始終水平的拉力從實(shí)線位置緩慢提起至虛線位置的過(guò)程中，重力的力臂在逐漸變短，因此重力G與它的力臂乘積在變??；同時(shí)動(dòng)力F的力臂在變大，根據(jù)杠桿平衡條件可知在阻力和阻力臂的乘積變小，動(dòng)力臂變大的情況下，動(dòng)力F要變小。故ACD錯(cuò)誤，不符合題意；B正確，符合題意。故選B。二、填空題1、省力【解析】【詳解】[1]重力的方向是豎直向下的，從油桶重心畫(huà)一條帶箭頭的豎直向下的有向線段，用G表示，即為其所受重力示意圖，如圖所示：[2]由圖可知，傾斜的木板形成了一個(gè)斜面，故將油桶放倒推上去的目的是為了省力。2、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3、省功不同減小動(dòng)滑輪的重力【解析】【詳解】[1]使用任何機(jī)械都不省功，這個(gè)結(jié)論叫做功的原理。所以，大量的實(shí)驗(yàn)和理論研究表明，使用任何機(jī)械都不能省功。[2]滑輪組在做功過(guò)程中機(jī)械效率是所以，同一個(gè)滑輪組在不同的做功過(guò)程中機(jī)械效率是不同。[3]由知道，用滑輪組提起一袋水泥，提高機(jī)械效率的一個(gè)有效措施是減小動(dòng)滑輪的重力。4、輪軸省斜面省【解析】【詳解】[1][2]鑰匙在使用時(shí)繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，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(dòng)力臂和阻力臂，因?yàn)閯?dòng)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(zhuǎn)的物理原理，費(fèi)距離但是省力。5、1.875%0.5【解析】【詳解】[1]拉力做的有用功W有=Gh=4.5N×0.4m=1.8J[2]拉力做的總功W總=Fs=2N×1.2m=2.4J斜面的機(jī)械效率[3]拉力做的額外功W額=W總-W有=2.4J-1.8J=0.6J由W額=fs可得斜面對(duì)物體的摩擦力6、200豎直向下【解析】【詳解】[1][2]因?yàn)樽枇妥枇Ρ垡欢?，?dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越小，所以為最長(zhǎng)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7、定等臂改變力的方向【解析】【詳解】[1][2][3]定滑輪使用時(shí)，滑輪的軸固定不變，所以旗桿頂部的滑輪是定滑輪，定滑輪的實(shí)質(zhì)是一個(gè)等臂杠桿，它不能省力，但可以改變力的方向。8、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?jiàn)A角θ的余弦?jiàn)A角θ的正切9、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(jī)械效率是有用功跟總功的比值。[1]由題知，斜面長(zhǎng)，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(jī)械效率為10、6【解析】【詳解】由圖可知?jiǎng)恿αΡ?，阻力力臂由可得阻力為由阻力?N可知物體的重力為6N。三、計(jì)算題1、（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(dòng)機(jī)輸出的有用功為W=1.92×109J，則發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率為=100=100=60答：（1）發(fā)動(dòng)機(jī)的有用功率是3.2×106瓦。（2）80g航空燃油完全燃燒放熱是3.2×109J。（3）在這段時(shí)間內(nèi)該發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率是60%。2、（1）100N；（2）300W；（3）91.7％【詳解】解：（1）由圖知道，連接動(dòng)滑輪繩子的股數(shù)n=2，若不計(jì)繩重及摩擦，由知道，動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)=2F-G物=2×300N-500N=100N（2）繩子自由端移動(dòng)的距離s=2h=2×10m=20m李師傅施加拉力做的功W總=Fs=300N×20m=6000J拉力的功率（3）李師傅的重力G人=mg=60kg×10N/