人教版八年級(jí)《簡(jiǎn)單機(jī)械》定向測(cè)試考試時(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)填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個(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(jì)30分）1、關(guān)于機(jī)械效率的問題，下列說法中正確的是A．做功越多，機(jī)械效率一定越高B．單位時(shí)間內(nèi)做功越多，機(jī)械效率一定越高C．省力越多的機(jī)械，機(jī)械效率一定越高D．額外功在總功中所占比例越小，機(jī)械效率一定越高2、一把桿秤，當(dāng)稱砣缺損了一些時(shí)，用它稱出物體的質(zhì)量與實(shí)際質(zhì)量比較是（）A．小了 B．相等 C．大了 D．不能確定3、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4、如圖所示，使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．鑷子 B．瓶蓋啟子C．鉗子 D．托盤天平5、下列工具中使用時(shí)屬于省力杠桿的是（）A．筷子 B．羊角錘C．笤帚 D．船槳6、如圖所示的工具中，使用時(shí)屬于省距離的杠桿的是（）A．道釘撬 B．火鉗C．鋼絲鉗 D．天平7、如圖所示，甲、乙兩個(gè)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(jī)械效率較高B．乙滑輪較省力，且機(jī)械效率較高C．它們省力程度不同，但機(jī)械效率相同D．它們做的有用功相同，但額外功不同8、如圖所示，物體A重為GA物體B重為GB，每個(gè)滑輪重G動(dòng)，物體A在物體B的作用下沿粗糙水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。如果在物體A上施加一個(gè)水平向左的力F拉動(dòng)A，使物體B勻速上升h（不計(jì)滑輪組中的摩擦及繩重），下列選項(xiàng)不正確的是（）A．物體A向左勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子對(duì)它的拉力為B．物體B勻速上升時(shí)，滑輪組做的有用功為GBhC．力F做的功為G動(dòng)h+GBhD．滑輪組的機(jī)械效率大小等于×100%9、如圖所示簡(jiǎn)單機(jī)械，在使用時(shí)費(fèi)力的是（）A．旗桿頂?shù)亩ɑ? B．剪鐵絲的鉗子C．鑷子 D．拔釘錘10、生活中處處有科學(xué)。下列日常工具在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．開瓶扳手 B．釣魚竿C．大鍘刀 D．撬棒第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、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(cè)試該展示牌的抗風(fēng)力大小，以防止展示牌傾倒，小組同學(xué)將展示牌放在水平地面上，進(jìn)行模擬測(cè)試，測(cè)試中假設(shè)風(fēng)力F始終集中作用在展示牌的重心。（1）第一組同學(xué)施加的力F1始終與牌面垂直，當(dāng)支架剛剛離開地面時(shí)，力F1的大小為______N。（2）第二組同學(xué)施加的力F2始終與水平面平行，當(dāng)支架剛剛離開地面時(shí)，則力F2______F1（選填“＞”“＜”或“＝”）。2、一自身質(zhì)量忽略不計(jì)的定滑輪勻速吊起500N的重物，站在地面上的人向下的拉力是_______N，拴滑輪的天花板受到的力是_______N。3、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(yùn)工人用B滑輪在20s內(nèi)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(jī)械效率是______。4、如圖所示，質(zhì)量忽略不計(jì)的AC硬棒能繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，且AB=BO=OC，在B點(diǎn)掛一重物甲，用手給AC硬棒某點(diǎn)施加一個(gè)動(dòng)力F恰好使硬棒在圖示位置處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）請(qǐng)畫出給AC硬棒上施加一個(gè)最小的力F1的示意圖及F1的力臂l1______；（2）請(qǐng)畫出重物甲對(duì)硬棒AC施加的阻力F2的示意圖及F2的力臂l2______；（3）此杠桿是______杠桿（選填：“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”），依據(jù)是______。5、用如圖裝置，在10s內(nèi)將60N的水桶提升2m，拉力為40N，則拉力的功率為___________W；若不計(jì)繩重和摩擦，則動(dòng)滑輪的重力為___________N。6、如圖所示，有一根均勻鐵棒，長(zhǎng)為L(zhǎng)，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(yīng)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(yīng)為______N。7、如圖所示，在刻度均勻的輕質(zhì)杠桿的A點(diǎn)懸掛一個(gè)重為4N的物體，在B點(diǎn)施加一個(gè)豎直向下的作用力F，使杠桿在水平位置保持平衡，則______N；若保持物體懸掛的位置不變，改變力F的方向（如圖斜向左方向），杠桿仍在水平位置保持平衡，則力F將______（填“不變”、“變大”或“變小”）。8、如圖所示的四個(gè)滑輪組中，圖________可省一半力，圖____最費(fèi)力，圖____和圖___用力大小一樣。9、如圖所示的斜面長(zhǎng)4米、高2米。用沿斜面向上的拉力F把一個(gè)重力為150牛的物體，從斜面底端勻速拉到頂端，拉力F共做了400焦的功。拉力F的大小是___________牛，物體與斜面間摩擦力的大小是___________牛，斜面的機(jī)械效率為___________。10、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______。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、如圖所示的滑輪組，用F=100N的力水平拉繩子自由端，把物體A在10s內(nèi)向左水平勻速運(yùn)動(dòng)1m，求：（1）這個(gè)過程中拉力F所做功的功率多少？（2）若該滑輪組的機(jī)械效率是75%.則物體受到地面的摩擦力是多少？2、如圖所示，斜面長(zhǎng)度為8m，高為3m。建筑工人將重為100N的物體，用繩子從地面勻速拉到頂端時(shí)用時(shí)10s，沿斜面向上的拉力為50N，求：（1）有用功W有；（2）拉力做功的功率P；（3）物體受到的摩擦力f；（4）該斜面的機(jī)械效率η。3、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)）4、如圖所示，有一斜面長(zhǎng)L為10m，高h(yuǎn)為6m，現(xiàn)用F為400N的力沿斜面把重物G為500N的物體從底端勻速拉到頂端。物體受到斜面的摩擦力用f表示，求：（1）斜面機(jī)械效率η；（2）推導(dǎo)物體受到斜面摩擦力f的表達(dá)式。（用L，h，F(xiàn)，G表示）5、如圖是用滑輪組從水中提升重物A，A的體積為1.2×103cm3，質(zhì)量為2100g，整個(gè)打撈過程A被勻速提升，A完全浸沒在水中時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為60%，忽略繩重及滑輪摩擦，不考慮水的阻力，求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）A受到的重力；（2）A完全浸沒在水中時(shí)受到的拉力；（3）A完全離開水面后，繩子自由端的拉力F；（4）A完全離開水面后，滑輪組的機(jī)械效率。（保留1位小數(shù)）-參考答案-一、單選題1、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(jī)械效率不一定高，故A錯(cuò)誤；B．機(jī)械效率是有用功占總功的比例與單位時(shí)間內(nèi)做功多少無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．省力多的機(jī)械的機(jī)械效率偏低，如斜面，斜面越陡，越費(fèi)力，機(jī)械效率越高，故C錯(cuò)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(jī)械效率就越高，故D正確。故選D。2、C【解析】【詳解】如圖所示當(dāng)稱砣缺損了一些時(shí)，m變小，其重力mg變小；再測(cè)同一個(gè)物體的質(zhì)量，力臂OA不變，根據(jù)杠桿的平衡條件當(dāng)一定時(shí)，若m變小，那么OC必然變大，即讀數(shù)比實(shí)際值要大，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。3、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。4、A【解析】【詳解】A．鑷子在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，動(dòng)力大于阻力，故是費(fèi)力杠桿，故A正確；B．瓶蓋起子在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力，故是省力杠桿，故B錯(cuò)誤；C．鉗子在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力，故是省力杠桿，故C錯(cuò)誤；D．托盤天平在使用過程中，動(dòng)力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力，故D錯(cuò)誤。故選A。5、B【解析】【詳解】ACD．筷子、笤帚、船槳在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿，故ACD不符合題意；B．羊角錘在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故B符合題意。故選B。6、B【解析】【詳解】AC．道釘撬、鋼絲鉗在使用時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，但要多移動(dòng)距離，故AC不符合題意；B．火鉗在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，但可少移動(dòng)距離，即為省距離的杠桿，故B符合題意；D．天平為等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力，不省距離也不多移動(dòng)距離，故D不符合題意。故選B。7、D【解析】【詳解】由題可知，摩擦力忽略不計(jì)，則我們只需要考慮拉力與物重、動(dòng)滑輪重的關(guān)系。由圖甲可知，用滑輪組提升物體（提升高度為h）時(shí)，所做有用功為W有用＝Gh額外功為W額＝G動(dòng)h動(dòng)滑輪由兩段繩子承擔(dān)，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(dòng)的距離為s＝2h則甲裝置的機(jī)械效率為由圖乙可知，用定滑輪提升物體（提升高度為h）時(shí)，作用在繩子自由端的力F乙＝G所以F甲＜F乙此時(shí)做的有用功為W有用＝Gh額外功為0，則乙裝置的機(jī)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。8、C【解析】【詳解】由圖可知，連接動(dòng)滑輪繩子的股數(shù)n=3。A．由于不計(jì)滑輪組中的摩擦及繩重，繩子的拉力故A正確，不符合題意；B．物體B勻速上升的高度h，則滑輪組做的有用功W有=GBh，故B正確，不符合題意；C．當(dāng)物體A向右勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)二力平衡條件可知，物體A受到的滑動(dòng)摩擦力f=F1，當(dāng)物體A向左勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于壓力大小和接觸面的粗糙不變，所以滑動(dòng)摩擦力不變，仍為F1，此時(shí)對(duì)物體A受力分析，A受到水平向左的拉力F、繩子水平向右的拉力及向右的滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)力的平衡條件可知，向左的拉力F=F1+f=2F1力F移動(dòng)的距離s=nh=3h則力F做的功W=Fs=2F1×3h=6F1h=6××h=2×(GB+G動(dòng))h=2GBh+2G動(dòng)h故C錯(cuò)誤，符合題意；D．因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦，滑輪組的機(jī)械效率故D正確，不符合題意。故選C。9、C【解析】【詳解】A．旗桿頂?shù)亩ɑ喸谑褂眠^程中，動(dòng)力臂等于阻力臂，不省力，也不費(fèi)力，故A不符合題意；B．鉗子剪鐵絲時(shí)，動(dòng)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(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，費(fèi)力，故C符合題意；D．拔釘錘在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，省力，故D不符合題意。故選C。10、B【解析】【詳解】A．開瓶扳手在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不合題意；B．釣魚竿在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故B符合題意；C．大鍘刀在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不合題意；D．撬棒在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不合題意。故選B。二、填空題1、20＞【解析】【詳解】（1）[1]第一組同學(xué)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(xué)知識(shí)可知l1=2lG，當(dāng)支架剛剛離開地面時(shí)，根據(jù)杠桿的平衡條件可知F1l1=GlGF1=×40N=20N（2）[2]第二組同學(xué)施加的力F2始終與水平面平行，由圖可知l1＞l2當(dāng)支架剛剛離開地面時(shí)，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、5001000【解析】【詳解】[1]定滑輪勻速吊起500N的重物，因?yàn)槎ɑ喯喈?dāng)于一個(gè)等臂杠桿，只能改變力的方向，不能改變力的大小。所以站在地面上的人向下的拉力是500N。[2]拴滑輪的天花板受到晾干向下的拉力，則受到的力為F=500N+500N=1000N3、A改變力的方向6090%【解析】【詳解】[1][2]A是定滑輪，本質(zhì)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(dòng)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(jī)械效率4、省力動(dòng)力臂大于阻力臂【解析】【詳解】（1）[1]由題意可知，阻力與阻力臂不變，硬棒靜止時(shí)，由杠桿平衡條件可知，要使動(dòng)力F1最小，則對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂應(yīng)最大，由圖中可知，當(dāng)動(dòng)力臂l1為OA時(shí)，達(dá)到最大，此時(shí)動(dòng)力F1應(yīng)垂直于AC向上，故動(dòng)力F1及對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂l1如下圖所示（2）[2]由受力分析可知，重物甲對(duì)硬棒AC的阻力即繩子對(duì)硬棒AC的拉力F2，作用在B點(diǎn)，方向豎直向下；由力臂的定義可知，過支點(diǎn)O作拉力F2所在直線的垂線段，即為力F2對(duì)應(yīng)的力臂l2，如下圖所示（3）[3][4]由（1）（2）中可知，動(dòng)力臂大于阻力臂，故該杠桿是省力杠桿。5、620【解析】【詳解】[1]繩端移動(dòng)的距離拉力做的功拉力的功率[2]若不計(jì)繩重和摩擦，由可得，動(dòng)滑輪的重力6、400450【解析】【詳解】[1]為了不使這根鐵棒的B端下沉，此時(shí)杠桿的支點(diǎn)是A，動(dòng)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(shí)支點(diǎn)是C，動(dòng)力臂為阻力臂為根據(jù)杠桿的平衡條件可得所以7、3變大【解析】【詳解】[1]設(shè)杠桿每個(gè)格的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，A點(diǎn)懸掛一個(gè)重為4N的物體，根據(jù)杠桿的平衡條件解得故需掛6個(gè)鉤碼。[2]保持物體懸掛的位置不變，改變力F的方向如圖斜向左方向，動(dòng)力臂將減小，若杠桿仍在水平位置保持平衡，則力F將變大。8、（b）（c）（a）（d）【解析】略9、1002575%【解析】【詳解】[1]由可得拉力[2]利用斜面做的有用功拉力做的額外功由可得摩擦力[3]斜面的機(jī)械效率10、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。三、計(jì)算題1、（1）20W；（2）150N【詳解】解：（1）由圖可知，與動(dòng)滑輪接觸的繩子股數(shù)n=2，因物體A在10s內(nèi)向左水平勻速運(yùn)動(dòng)1m，繩子自由端移動(dòng)的距離為則這個(gè)過程中拉力F所做的功為拉力F所做功的功率為（2）滑輪組對(duì)物體做的有用功為克服摩擦力做的功，則由可知，克服摩擦力做的功為物體受到地面的摩擦力為答：（1）這個(gè)過程中拉力F所做功的功率為20W；（2）若該滑輪組的機(jī)械效率是75%，則物體受到地面的摩擦力是150N。2、（1）300J；（2）40W；（3）12.5N；（4）75%【詳解】解：（1）根據(jù)題意，有用功為（2）拉力做的功為拉力做功的功率為（3）克服物體所受摩擦力做的額外功為由可得，物體受到的摩擦力為（4）該斜面的機(jī)械效率為答：（1）有用功為300J；（2）拉力做功的功率為40W；（3）物體受到的摩擦力為12.5N；（4）該斜面的機(jī)械效率為75%。3、（1）100N；（2）300W；（3）91.7％【詳解