人教版八年級《簡單機械》章節(jié)練習考試時間：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、如圖所示簡單機械，在使用時費力的是（）A．旗桿頂?shù)亩ɑ? B．剪鐵絲的鉗子C．鑷子 D．拔釘錘2、如圖所示，甲、乙兩個裝置使用的滑輪和繩子完全相同，把相同重物勻速提升相同高度。（忽略摩擦，物重大于滑輪重）則（）A．甲滑輪組較省力，且機械效率較高B．乙滑輪較省力，且機械效率較高C．它們省力程度不同，但機械效率相同D．它們做的有用功相同，但額外功不同3、小健學習使用下列簡單機械后做出以下總結，你認為他的總結中敘述錯誤的是（）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，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4、如圖所示，下列常用的杠桿工具中，屬于省力杠桿的是（）A．金屬鑷子 B．家用多功能小鍘刀C．碗夾 D．筷子5、如圖所示，有一斜面長為L，高為h，現(xiàn)用沿斜面向上的拉力F把重為G的物體從斜面底端勻速拉到頂端。已知在這個過程中，物體受到斜面的摩擦力大小為f，則斜面的機械效率為（）A．×100% B．×100% C．×100% D．×100%6、如圖所示的工具中，在使用時屬于省力杠桿的是（）A．鑷子 B．開瓶器C．筷子 D．船槳7、如圖所示，重力不計的杠桿可繞O點無摩擦轉動，在A端用輕質細繩懸掛一質量為200g的物體M，同時在B點施加一個始終垂直于杠桿的拉力FB，杠桿繞O點勻速轉動到虛線位置，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，F(xiàn)B＝3NB．拉力F逐漸變大C．杠桿繞O點緩慢轉動到水平位置時拉力FB做的功為3JD．此過程中，F(xiàn)B最大值為3N8、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<η29、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、關于杠桿，下列說法正確的是（）A．力臂一定是杠桿上的一部分B．力臂就是從支點到力的作用線的距離C．只有在費力情況時才能省功D．杠桿平衡時，動力+動力臂與阻力+阻力臂總是相等的第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、按要求完成填空。（1）在如圖甲所示的提升重物的裝置中，所用的滑輪是______（選填“動”或“定”）滑輪，使用此滑輪的好處是：______。（2）在探究影響物體的重力勢能因素的實驗中，小明用A、B兩個實心鐵塊（mA＝mB）、沙子和鐵釘進行實驗，實驗中他是通過比較______來比較物體重力勢能的大??；由圖乙可以探究物體重力勢能的大小與物體______的關系。2、如圖所示，O為輕質杠桿AB的支點，杠桿上刻度均勻，在距支點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，且方向為_______。3、如圖是皮劃艇比賽時的場面，當運動員用船槳劃水時，運動員手中使用的船槳屬于_______（省力費力等臂）杠桿，使用它________（能不能）省功，若運動員想要使所用的力小一點，則應___________（增大減?。﹥芍皇种g的距離。4、如圖所示，是兩個工人分別用滑輪按甲、乙兩種方式把質量相同的兩袋沙子從地面提到二樓，兩種方式若不計繩重和摩擦，且G沙子>G滑輪。使用甲圖中的滑輪的目的是______；使用乙圖中滑輪的好處是可以______，機械效率更高的是______（選填“甲”或“乙”）。5、如圖所示，半徑為0.5m的油桶外繞了幾圈繩子，在繩的引出端用一水平拉力10N，使油桶在6s內沿水平地面滾動一周，則拉力移動距離s與油桶滾動距離L的比值為______；在這一過程中，拉力F的功率是______W。（π取3）6、如圖所示，桿秤秤砣的質量為0.2千克，桿秤的質量忽略不計。若桿秤水平靜止時，被測物和秤砣到秤紐的距離分別為5厘米、20厘米，則被測物的質量為___________千克。若秤砣有缺損時，則被測物的真實質量值___________桿秤所示的質量值（選填“小于”、“等于”或“大于”）。7、如圖所示，沿斜面把質量為120kg的物體勻速拉到最高處，沿斜面向上的拉力F=500N，斜面長3m、高1m。則其機械效率是___________，物體所受摩擦力是___________N。（g取10N/kg）8、如圖所示，滑輪______（選填“A”或“B”）可以看作是等臂杠桿，使用它的好處是可以______；若搬運工人用B滑輪在20s內將重為180N的重物勻速提升6m，所用拉力為100N，則拉力的功率為______W，B滑輪的機械效率是______。9、圖中所示每個指甲前中總共有______個桿杠，其中圖甲和圖乙是指甲剪的兩種裝配方法，其中圖________的裝法比較好，用起來比較________。10、如圖所示，—輕質杠桿可繞O點轉動，A點處掛上一重物，B點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。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、如圖中甲是起重機正在吊起重物的情景，乙圖是吊臂上B端的滑輪組示意圖。鋼繩末端的拉力F使重物正在以0.5m/s的速度豎直勻速上升。已知重物重3×104N，每個滑輪重150N。不計繩重與摩擦。請解答以下問題：（1）寫一條甲圖中應用到的物理知識。（2）經(jīng)過10s鋼繩末端拉力F拉動的距離為多少m。（3）鋼繩末端的拉力F。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、如圖所示，一根輕質直杠桿在水平位置保持平衡，左端掛100牛的物體G1，其力臂為0.6米，右端掛200牛的物體G2，求：（1）右端物體G2的力臂；（2）若在右端增加200牛的物體，要使杠桿再次水平平衡，支點應向哪端移動多少距離。4、建筑工地上，工人用如圖所示的裝置將重為450N的建材從地面勻速送到6m高處，所用拉力為200N，時間為10s。求：（1）工人做的有用功；（2）工人做的總功；（3）此過程中該裝置的機械效率；（4）工人做功的功率。

5、如圖所示是一臺起重機在工作的示意圖?，F(xiàn)在用此起重機在1min內將把重物體G勻速提升30m，滑輪組的鋼絲繩自由端拉力F為5000N。已知滑輪組的機械效率為80%，試求：（1）拉力做的總功是多大？（2）拉力做功的功率是多大？（3）物體G的重是多少N？-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A．旗桿頂?shù)亩ɑ喸谑褂眠^程中，動力臂等于阻力臂，不省力，也不費力，故A不符合題意；B．鉗子剪鐵絲時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，省力，故B不符合題意；C．鑷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，費力，故C符合題意；D．拔釘錘在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，省力，故D不符合題意。故選C。2、D【解析】【詳解】由題可知，摩擦力忽略不計，則我們只需要考慮拉力與物重、動滑輪重的關系。由圖甲可知，用滑輪組提升物體（提升高度為h）時，所做有用功為W有用＝Gh額外功為W額＝G動h動滑輪由兩段繩子承擔，所以作用在繩子自由端的力物重大于滑輪重，所以F甲＜G繩子自由端移動的距離為s＝2h則甲裝置的機械效率為由圖乙可知，用定滑輪提升物體（提升高度為h）時，作用在繩子自由端的力F乙＝G所以F甲＜F乙此時做的有用功為W有用＝Gh額外功為0，則乙裝置的機械效率為100%，所以它們做的有用功相同，但額外功不同，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。3、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，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。4、B【解析】【詳解】A．鑷子的支點在末端，動力臂約為手指的發(fā)力點到鑷子末端的距離，阻力臂約為鑷子最前端的物體到鑷子末端的距離，動力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知動力大于阻力，屬于費力杠桿，故A不符合題意；B．鍘刀的支點在刀與底座最前端的連接處，動力臂約為把手到連接處的距離，阻力臂約為鍘刀某個中間位置到連接處的距離，動力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知動力小于阻力，屬于省力杠桿，故B符合題意；C．夾子的末端為支點，動力臂約為手指的發(fā)力點到夾子末端的距離，阻力臂約為碗到夾子末端的距離，動力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知動力大于阻力，屬于費力杠桿，故C不符合題意；D．筷子的支點為拇指的按壓位置，動力臂約為食指到拇指的距離，阻力臂約為為筷子前端到拇指的距離，動力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知動力大于阻力，屬于費力杠桿，故D不符合題意。故選B。5、A【解析】【詳解】根據(jù)題意知道，此過程中，拉力做的有用功W有用＝Gh拉力做的總功為W總＝FL拉力做的額外功W額＝fLA．斜面的機械效率故A符合題意；B．由于故B不符合題意；C．由于故C不符合題意；D．由于故D不符合題意。故選A。6、B【解析】【詳解】A．鑷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故A不符合題意；B．開瓶器在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B符合題意；C．筷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故C不符合題意；D．船槳在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故D不符合題意。故選B。7、D【解析】【詳解】AD．當杠桿轉到水平位置時拉力最大，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，當杠桿轉到水平位置時，拉力做的功等于克服物體重力做功為故BC錯誤。故選D。8、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。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、B【解析】【詳解】A．力臂不一定是杠桿的長度，力臂可能在杠桿上也可能不在杠桿上，故A錯誤；B．力臂是從支點到力的作用線的距離，簡單地說，就是“點到線”的距離，故B正確；C．使用任何機械都不能省功，故C錯誤；D．根據(jù)杠桿的平衡條件，杠桿平衡時，動力×動力臂與阻力×阻力臂總是相等的，故D錯誤。故選B。二、填空題1、定可以改變拉力的方向鐵釘陷入沙子的程度高度【解析】【詳解】（1）[1][2]由圖甲可知，該滑輪不能隨物體而移動，因此該滑輪是定滑輪，在使用此滑輪可以改變拉力的方向。（2）[3][4]物體中重力勢能無法直接觀察到，由轉換法可知，可以通過鐵釘陷入沙子的程度來比較物體重力勢能的大??；重力勢能與物體的質量和高度有關，已知兩個實心鐵塊的質量相同，由圖可知兩個鐵塊的高度不同，由控制變量法可知是探究物體重力勢能的大小與物體高度的關系。2、200豎直向下【解析】【詳解】[1][2]因為阻力和阻力臂一定，動力臂越長，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、費力不能增大【解析】【詳解】[1]船槳在使用的過程中，相當于一個杠桿，以船槳的上端為支點，劃動時，動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿，費力但省距離。[2]在使用船槳時，可以省距離，但費力，不能省功。[3]在使用船槳時，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，應增大動力臂，即增大兩只手之間的距離。4、改變力的方向省力甲【解析】【詳解】[1]不計繩重和摩擦，甲圖為定滑輪，F(xiàn)甲=G沙子，不能省力，可以改變力的方向。[2]乙圖為動滑輪，人施加的拉力與沙子重力的關系為所以F甲>F乙故使用乙圖中滑輪的好處是可以省力。[3]甲圖為定滑輪，不計繩重及摩擦，只有沙袋克服重力做額外功；乙圖為動滑輪，不計繩重及摩擦，除了需要克服沙子重力做功外（這一部分功為有用功），還需要克服動滑輪和沙袋的重力做功（這一部分功是額外功），因此總功大于有用功，機械效率小于100%。因為沙袋重力做功相同，故乙中的額外功多，則機械效率更高的是甲。5、210【解析】【詳解】[1]油桶在地面上滾動時形成一個動滑輪，當油桶轉動一周時，油桶通過的距離為2πR，作用在油桶上的力，正好移動了兩周的距離，即4πR，拉力移動距離s與油桶滾動距離L的比值為[2]力F所做的功W=Fs=F×4πR=10N×4×3×0.5m=60J拉力F的功率=10W6、0.8小于【解析】【詳解】[1]如圖所示：由杠桿的平衡條件得到G1LOA=G2LOBm1gLOA=m2gLOBm1=[2]若秤砣有缺損，m2減小，而G1LOA不變，所以LOB要變大，桿秤所示的質量值要偏大。7、80%100【解析】【詳解】[1]有用功W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J拉力做的總功W總=Fs=500N×3m=1500J機械效率[2]額外功W額=W總-W有=1500J-1200J=300J物體所受的摩擦力8、A改變力的方向6090%【解析】【詳解】[1][2]A是定滑輪，本質是等臂杠桿，使用它的好處是可以改變力的方向。[3]根據(jù)題意知道，拉力移動距離s＝2h＝2×6m＝12m拉力做的總功W總＝Fs＝100N×12m＝1200J拉力的功率[4]有用功W有用＝Gh＝180N×6m＝1080JB滑輪的機械效率9、3甲省力【解析】【詳解】[1]根據(jù)杠桿的定義，由結合圖可知，指甲剪中總共3個杠桿組成，分別是：①指甲剪上邊的一片，ABC，支點是B；②中間的一片，CBE，支點是E；③下邊的一片，DE，支點是E。[2][3]甲圖中的中間一片，CBE，動力作用點B距離支點E比較遠，動力臂更長，用起來更省力，所以甲圖裝配比較好。10、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。三、計算題1、（1）見解析；（2）15m；（3）1.005×104N【詳解】解：（1）起重機的車輪較多，壓力一定，可增大受力面積，減小對地面的壓強。（2）經(jīng)過10s重物上升的高度h＝vt＝0.5m/s×10s＝5m從圖乙可知n＝3，則鋼繩末端拉力F拉動的距離s＝3h＝3×5m＝15m（3）不計繩重與摩擦，鋼繩末端的拉力F＝×(G+G動)＝×(3×104N+150N)＝1.005×104N答：（1）見解析；（2）經(jīng)過10s鋼繩末端拉力F拉動的距離為15m；（3）鋼繩末端的拉力F為1.005×104N。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（3）所做的有用功為W有用=Gh=6000N×5m=3×104J塔式起重機的機械效率為答：（1）建筑