人教版八年級(jí)《簡(jiǎn)單機(jī)械》重點(diǎn)解析考試時(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、如圖所示，所使用的杠桿能夠省距離的是（）A．羊角錘 B．筷子C．開瓶器 D．獨(dú)輪車2、如圖所示，不計(jì)動(dòng)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(dòng)5s，彈簧測(cè)力計(jì)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(duì)M所做的功為100JD．拉力F的功率為4W3、關(guān)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(diǎn)到力的作用線的距離C．只有在費(fèi)力情況時(shí)才能省功D．杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力+動(dòng)力臂與阻力+阻力臂總是相等的4、如圖所示，滑輪規(guī)格相同、重均為60N，工人用150N的水平拉力勻速向右拉動(dòng)繩端，在20s內(nèi)礦井里的物體提升8m，不計(jì)繩重及輪軸間摩擦，則下列說法錯(cuò)誤的是（）A．物體重為240NB．工人拉動(dòng)繩子做功的功率為120WC．此過程中，滑輪組的機(jī)械效率為75%D．繩子自由端移動(dòng)的距離為16m5、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%6、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(gè)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(dòng)的速度為0.2m/s D．天花板受到的拉力為90N7、下列說法正確的是（）A．做功越多，功率越大B．做功時(shí)間越短，功率一定越大C．做功越快，功率越大D．機(jī)械效率越大，功率一定越大8、清晨，清河河畔聚集了很多釣魚愛好者，若某位師傅不小心把水桶弄進(jìn)水里，撈上桶時(shí)發(fā)現(xiàn)桶里帶些水。在打撈水桶的過程中，下列關(guān)于做功的說法中正確的是（）A．對(duì)水所做的功是有用功 B．對(duì)桶所做的功是總功C．對(duì)水所做的功是總功 D．對(duì)桶所做的功是有用功9、關(guān)于力臂，下列說法中正確的是（）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，小明正在做俯臥撐，把他的身體看作一個(gè)杠桿，O為支點(diǎn)，A為重心，他的體重為600N。他每次將身體撐起，肩部上升0.4m，在某次測(cè)試中，他1min內(nèi)完成30次俯臥撐，將身體撐起一次所做得功為___________J。他在1min內(nèi)做功的功率為___________w。2、如圖所示是一種小型千斤頂?shù)氖疽鈭D，當(dāng)手往下壓動(dòng)搖臂時(shí)，能把重物抬高一段較小的距離，工人在10s時(shí)間內(nèi)用100N的力豎直向下壓動(dòng)搖臂2m，把1000N的重物勻速抬高14cm。則重物上升的速度為______m/s，人做的功為______J，千斤頂?shù)男适莀_____%。3、如圖，展示了一些你熟悉的物理圖形，請(qǐng)你根據(jù)要求填空。（1）如圖a中點(diǎn)燃的蠟燭上下擺動(dòng)，形成蹺蹺板。涉及的物理原理是______；（2）如圖b是用繩和木棍體驗(yàn)“滑輪組”威力的實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)說明了______；（3）如圖c、d兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可以說明的同一個(gè)物理問題是：______。4、我國(guó)民俗活動(dòng)豐富多彩，在立夏時(shí)節(jié)，有的地方會(huì)給孩子稱體重（如圖1），冀求孩子健康成長(zhǎng)，俗稱“立夏秤人”。如圖2，調(diào)整秤砣的位置，使桿秤處于水平平衡狀態(tài)（忽略繩重和桿重）。（1）以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)，在圖2中畫出懸掛秤砣的繩子對(duì)桿秤B點(diǎn)的拉力FB及FB的力臂lB；_______（2）由圖2，孩子及秤鉤和所坐籃子的總質(zhì)量______（選填“大于”“等于”或“小于”）秤砣的質(zhì)量。若換稱下一個(gè)體重較小的孩子，秤砣和籃子等都不變，仍在O點(diǎn)提起桿秤，調(diào)到水平平衡后秤砣的懸掛點(diǎn)應(yīng)在_______（選填“B點(diǎn)左邊”“B點(diǎn)”或“B點(diǎn)右邊”）。5、如圖所示，小麗用三個(gè)均重20N的滑輪組成的滑輪組以1m/s的速度勻速吊起重420N的物體，物體上升5m，不計(jì)繩的重力及一切摩擦。滑輪組的機(jī)械效率為___________。6、如圖，用一個(gè)動(dòng)滑輪把重500N的物體勻速提起2m時(shí)，不計(jì)摩擦和動(dòng)滑輪重，人對(duì)繩子的拉力為_____N，繩子自由端移動(dòng)______m，動(dòng)滑輪的掛鉤受到的拉力為_______N。7、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______。8、如果把鐵鍬看作費(fèi)力杠桿，在圖所示的A、B、C三點(diǎn)中，支點(diǎn)是______點(diǎn)，動(dòng)力作用點(diǎn)是______點(diǎn)，阻力作用點(diǎn)是______點(diǎn)。9、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(nèi)沿水平地面滾動(dòng)一周，則拉力移動(dòng)距離s與油桶滾動(dòng)距離L的比值為______；在這一過程中，拉力F的功率是______W。（π取3）10、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________。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、用如圖所示的滑輪組勻速提升重為480N的物體，所用拉力為，不計(jì)繩重和摩擦，將重物提升3m所用時(shí)間為10s，求：（1）拉力的功率；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）動(dòng)滑輪的重力；（4）若物重變?yōu)樵瓉淼?倍，則滑輪組的機(jī)械效率又為多大？（結(jié)果保留一位小數(shù)）2、如圖所示，如圖所示的輕質(zhì)杠桿OB，O為支點(diǎn)，OB長(zhǎng)40厘米，AB長(zhǎng)10厘米，B端所掛物體重為60牛，求：（1）在A點(diǎn)使杠桿水平平衡的最小拉力的大小和方向。（2）若改用18牛的力仍在A點(diǎn)豎直提起原重物，求重物的懸掛點(diǎn)離O點(diǎn)的距離。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(dòng)了6m。（不計(jì)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、如圖所示，工人利用滑輪組在10秒鐘內(nèi)將重900N的物體豎直向上勻速提升2m，工人所用的拉力F為600N（不計(jì)摩擦和繩重），求：（1）工人做的有用功為多少？（2）工人做功的功率為多少？（3）若用此滑輪組勻速提升重為1500N的物體，滑輪組的機(jī)械效率是多少？5、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。-參考答案-一、單選題1、B【解析】【詳解】A．用羊角錘起釘子時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，故A不符合題意；B．筷子在使用時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，可以省距離，故B符合題意；C．開瓶器在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，故C不符合題意；D．獨(dú)輪車在使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，故D不符合題意。故選B。2、D【解析】【詳解】AB．彈簧秤的示數(shù)為20N，即繩子對(duì)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(duì)物體M的拉力也為20N。物體M向左勻速直線運(yùn)動(dòng)，其受到的拉力和摩擦力是一對(duì)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(dòng)方向相反，即水平向右，故AB錯(cuò)誤；C．M在重力的方向上沒有移動(dòng)距離，所以M受到的重力對(duì)M所做的功為0J，故C錯(cuò)誤；D．不計(jì)動(dòng)滑輪與繩之間的摩擦和重力，由圖知，拉力F作用在動(dòng)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(dòng)的速度是物體移動(dòng)速度的，故拉力端移動(dòng)的速度拉力F的功率為故D正確。故選D。3、B【解析】【詳解】A．力臂不一定是杠桿的長(zhǎng)度，力臂可能在杠桿上也可能不在杠桿上，故A錯(cuò)誤；B．力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離，簡(jiǎn)單地說，就是“點(diǎn)到線”的距離，故B正確；C．使用任何機(jī)械都不能省功，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)杠桿的平衡條件，杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂與阻力×阻力臂總是相等的，故D錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】【詳解】由圖知道，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝2；A．不計(jì)繩重及輪軸間摩擦，由知道，物體的重力G＝2F﹣G動(dòng)＝2×150N﹣60N＝240N故A正確，不符合題意；BD．自由端移動(dòng)的距離s＝2h＝2×8m＝16m拉力F做的功W總＝Fs＝150N×16m＝2400J工人拉動(dòng)繩子做功的功率故BD正確，不符合題意；C．有用功W有＝Gh＝240N×8m＝1920J滑輪組的機(jī)械效率故C錯(cuò)誤，符合題意。故選C。5、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。6、C【解析】【詳解】A．因?yàn)槲矬w做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第一定律可知，物體M受到的合力為零，故A錯(cuò)誤；B．忽略繩重和軸摩擦，根據(jù)即解得故B錯(cuò)誤；C．由圖可知自由端移動(dòng)的速度為故C正確；D．天花板受到的拉力為故D錯(cuò)誤。故選C。7、C【解析】【分析】【詳解】A．功率是功與時(shí)間的比值，只知道做功的多少，不知道時(shí)間的大小，不能判斷功率的大小，故A錯(cuò)誤；B．功率是功與時(shí)間的比值，只知道時(shí)間的大小，不知道做功的多少，不能判斷功率的大小，故B錯(cuò)誤；C．功率是表示物體做功快慢的物理量，做功越快，功率越大，故C正確；D．功率和機(jī)械效率是兩個(gè)不同的物理量，機(jī)械效率是有用功與總功的比值，無法比較，故D錯(cuò)誤。故選C。8、D【解析】【詳解】師傅不小心把水桶弄進(jìn)水里，目的是為了把水桶提上來，所以對(duì)水桶做的功為有用功；但水桶里面有一些水，又不得不對(duì)水做功，所以對(duì)水做的功為額外功；手對(duì)繩子拉力做的功，包括對(duì)水做的功、對(duì)桶做的功、對(duì)繩子做的功為總功，故ABC錯(cuò)誤；D正確。故選D。9、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)過杠桿支點(diǎn)時(shí)，力臂即為零，故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、14472【解析】【詳解】[1]由圖知道，地面對(duì)手的支持力的力臂L=0.6m+0.9m=1.5m由杠桿平衡條件知道FL=GLG即F×1.5m=600N×0.9m解得F=360N，將身體撐起一次所做功W=Fs=360N×0.4m=144J[2]1min內(nèi)做的總功W總=nW=30×144J=4320J做功功率2、0.01420070【解析】【詳解】[1]重物上升的速度為[2]人做的功為[3]千斤頂?shù)男适?、杠桿原理（杠桿的平衡條件）使用滑輪組可以省力動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化【解析】【分析】【詳解】（1）[1]圖a中點(diǎn)燃的蠟燭上下擺動(dòng)，有支點(diǎn)、兩個(gè)力、兩個(gè)力臂，符合杠桿的五個(gè)要素，故其原理為杠桿原理。（2）[2]圖b相當(dāng)于一個(gè)滑輪組，小孩所拿的繩端相當(dāng)于滑輪組的繩子自由端，該現(xiàn)象表明使用滑輪組可以省力。（3）[3]這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可以說明的同一個(gè)物理問題是：動(dòng)能和勢(shì)能是可以相互轉(zhuǎn)化的；在單擺左右擺動(dòng)和滾擺上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中，它們需要克服摩擦阻力做功，消耗一部分機(jī)械能，所以機(jī)械能減小，將會(huì)看到它們上升的高度逐漸降低。4、大于B點(diǎn)左邊【解析】【詳解】（1）[1]B點(diǎn)受到砰砣的作用力，其方向是是豎直向下的，大小等于砰砣的重力，這個(gè)作用力便是拉力FB。過O點(diǎn)作力FB的作用線的垂線段，這個(gè)垂線段便是力臂lB，作圖如下（2）[2]由圖2知，桿秤相當(dāng)于動(dòng)力臂大于阻力臂省力杠桿，所以動(dòng)力FB小于阻力：孩子及秤鉤和所坐籃子的總重力，據(jù)G=mg知，孩子及秤鉤和所坐籃子的總質(zhì)量大于秤砣的質(zhì)量。[3]由題意知，秤砣和籃子的重力不變，那么動(dòng)力不變，仍在O點(diǎn)提起桿秤，則阻力臂不變，而孩子的體重變小，即阻力變小，據(jù)杠桿的平衡條件知，動(dòng)力臂應(yīng)變小，即仍要桿秤水平平衡，懸掛點(diǎn)應(yīng)在B點(diǎn)的左邊。5、87.5%【解析】【詳解】受力分析如下：根據(jù)圖1和二力平衡條件可得2F′=G+G動(dòng)①因?yàn)槎ɑ啿皇×?，所以根?jù)圖2和二力平衡條件可得2F=F′+G動(dòng)②聯(lián)立①②可得F=0.5×240N=120N根據(jù)圖1可知，因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，所以當(dāng)物體上升5m時(shí)，右端F′處移動(dòng)2×5m=10m根據(jù)圖2可知，因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，所以F處移動(dòng)的距離s=2×10m=20m滑輪組的機(jī)械效率6、2504500【解析】【詳解】[1]動(dòng)滑輪可以省一半的力，所以人對(duì)繩子的拉力為物體重力的一半，故人對(duì)繩子的拉力為[2]動(dòng)滑輪可以剩一半的力但是費(fèi)一倍的距離，所以物體提起2m，繩子自由端移動(dòng)為4m。[3]不計(jì)滑輪重和繩子的重力，將掛鉤和重物當(dāng)成一個(gè)整體，其處于平衡狀態(tài)，其受到了向上的拉力和向下的重力，故拉力等于物體的重力等于500N。7、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8、CBA【解析】【詳解】[1][2][3]鐵鍬的工作原理可看成費(fèi)力杠桿，如圖人握住C點(diǎn)不動(dòng)，往上提拉B點(diǎn)帶動(dòng)A處重物上升。故支點(diǎn)是C點(diǎn)，動(dòng)力作用點(diǎn)是B點(diǎn)，阻力作用點(diǎn)是A點(diǎn)。9、210【解析】【詳解】[1]油桶在地面上滾動(dòng)時(shí)形成一個(gè)動(dòng)滑輪，當(dāng)油桶轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，油桶通過的距離為2πR，作用在油桶上的力，正好移動(dòng)了兩周的距離，即4πR，拉力移動(dòng)距離s與油桶滾動(dòng)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=10W10、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的正切三、計(jì)算題1、（1）180W；（2）80%；（3）120N；（4）88.9%【詳解】解：（1）從圖中可知繩子的股數(shù)，繩子自由端移動(dòng)的距離拉力做的總功拉力的功率（2）做的有用功滑輪組的機(jī)械效率（3）不計(jì)繩重和摩擦，克服動(dòng)滑輪的重力做的功為額外功，則動(dòng)滑輪的重力（4）若物重變?yōu)樵瓉淼?倍，則滑輪組的機(jī)械效率。答：（1）拉