人教版八年級(jí)《簡(jiǎn)單機(jī)械》章節(jié)測(cè)評(píng)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、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．2、如圖所示，用相同滑輪裝成的甲、乙兩個(gè)滑輪組分別將同一個(gè)物體在相同時(shí)間內(nèi)勻速提高相同高度，不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）A．F1＝F2 B．甲、乙繩子自由端移動(dòng)的速度相同C．甲、乙兩個(gè)拉力的功率相同 D．乙滑輪組的額外功多3、如圖所示的工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．天平 B．瓶蓋起子C．食品夾 D．鉗子4、下列關(guān)于功率和機(jī)械效率的說(shuō)法中，正確的是（）A．功率大的機(jī)械，做功一定多 B．做功快的機(jī)械，功率不一定大C．機(jī)械效率高的機(jī)械，額外功占總功比例一定小 D．做功多的機(jī)械，機(jī)械效率一定高5、如圖是小科同學(xué)拉水下一重物的示意圖。他用豎直向下的拉力將重物從水底緩慢拉到井口，忽略水的阻力和滑輪的摩擦，四位同學(xué)畫(huà)出了地面對(duì)小科的支持力（F）隨時(shí)間（t）變化的圖像，其中正確的是（）A． B． C． D．6、有三個(gè)相同的杠桿，桿上每小格為0.1m，在桿上相同的位置掛有重力都為G的物體。三個(gè)杠桿分別在F1、F2、F3的作用下處于水平平衡狀態(tài)，如圖所示，這三個(gè)力中最大的是（）A． B．C． D．無(wú)法判斷7、如圖所示的工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．核桃?jiàn)A B．瓶蓋起子C．撬棍 D．鑷子8、A、B兩種實(shí)心物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系如圖甲所示，把體積相等的A、B物體掛在滑輪組下，若要使它們處于靜止?fàn)顟B(tài)，則在圖乙的虛線框內(nèi)懸掛B物體的個(gè)數(shù)是（不計(jì)摩擦和滑輪的自重）（）A．2個(gè) B．3個(gè) C．4個(gè) D．5個(gè)9、“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(lèi)型的是（）A．食品夾 B．托盤(pán)天平C．釣魚(yú)竿 D．修樹(shù)剪10、如圖所示，物體在沿斜面向上的拉力作用下，從斜面底端勻速拉到斜面頂端，已知斜面高為h，斜面長(zhǎng)為s，且s＝3h，物體所受重力為G，斜面的機(jī)械效率為50%，若物體受到的拉力和摩擦力分別用F和f表示，則（）A．F＝f＝ B．F＝f＝ C．F＝f＝ D．F＝f＝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，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(huà)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(huà)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______。2、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_(kāi)_____W，B滑輪的機(jī)械效率是______。3、由五塊相同磚塊構(gòu)成的橋，如圖所示，若每塊磚長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則此橋的最大跨度為_(kāi)_______。4、小明通過(guò)機(jī)械將重為100N的重物在5s內(nèi)豎直向上勻速提升了2m，機(jī)械效率為80%，則此過(guò)程中小明做功的功率P=___________W。5、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(lèi)機(jī)械，它是______（省/費(fèi)）力機(jī)械，螺絲釘與______（滑輪/輪軸/斜面）類(lèi)機(jī)械類(lèi)似，它是______（省/費(fèi)）力機(jī)械。6、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_(kāi)__________J。他在1min內(nèi)做功的功率為_(kāi)__________w。7、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(huà)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”）。8、如圖所示，把重為180N的物體勻速提升2m，不計(jì)繩子的重力及摩擦，滑輪組機(jī)械效率是60%，所用拉力F為_(kāi)_____N，若人重為600N時(shí)，用此裝置最多能提升______N的物重。9、指出下列實(shí)物屬于哪種簡(jiǎn)單機(jī)械：（1）旗桿上的小輪是______，（2）釣魚(yú)竿是______，（3）撬鐵路枕木上道釘?shù)牡泪斍耸莀_____。10、如圖所示，用平行于斜面、大小為2.5N的拉力F，將重為3.6N的物體從斜面底端勻速拉至頂端，則有用功是______J，機(jī)械效率是______，摩擦力為_(kāi)_____N。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、如圖所示，是建筑工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形。某次操作中，工人用400N的拉力F將總重為900N的泥土以0.2m/s的速度勻速提升5m。在這段時(shí)間內(nèi)，求：（1）拉力F做功的功率；（2）滑輪組的機(jī)械效率。2、如圖甲所示裝置，重為16N的物體A在拉力F的作用下，5s內(nèi)勻速運(yùn)動(dòng)了0.5m．拉力F做的功隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．已知?jiǎng)踊喼?.5N，物體A在水平桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦阻力f為物重G的0.25倍；（1）拉力F的功率是多少？（2）5秒內(nèi)整個(gè)裝置對(duì)物體A做的功是多少？（3）該裝置的機(jī)械效率是多少？3、工人師傅利用汽車(chē)作為動(dòng)力，從水中打撈一個(gè)圓柱形物件，繩子通過(guò)定滑輪，一端系著物件，另一端拴在汽車(chē)上，如圖甲所示，汽車(chē)?yán)锛蛩偕仙?，已知汽?chē)對(duì)繩子的拉力F與物件底面距離水底的高度h的變化關(guān)系如圖乙所示．繩子的體積、繩重及摩擦均忽略不計(jì)，問(wèn)：（）（1）該物件的質(zhì)量是多少？（2）物件浸沒(méi)在水中時(shí)，受到的浮力為多大？（3）物件上表面恰好到達(dá)水面時(shí)，下表面受到水的壓強(qiáng)為多少？4、如圖所示，已知物體所受重力為20N，某人利用圖中所示滑輪勻速將其提起。若物體在5秒被提升了10米，（不計(jì)繩重和摩擦）求（1）人的拉力。（2）在這段時(shí)間內(nèi)拉力所做的功。（3）拉力的功率。5、如圖所示，斜面長(zhǎng)s=2m，高h(yuǎn)=0.8m。建筑工人將重G=500N的貨物箱，用繩子從地面勻速拉到頂端時(shí)，沿斜面向上的拉力F=250N，不計(jì)繩重力。求：（1）該過(guò)程拉力F做的總功是多少？（2）該過(guò)程拉力F做的額外功是多少？（3）貨物箱在斜面上受的摩擦力大小是多少？（4）該裝置的機(jī)械效率是多少？-參考答案-一、單選題1、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。2、C【解析】【詳解】A．甲乙兩幅圖中的滑輪組承擔(dān)物重的繩子有效股數(shù)n甲＝2，n乙＝3，不計(jì)繩重及摩擦，拉力又因?yàn)閯?dòng)滑輪重力G動(dòng)相同，所以F甲＜F乙，故A錯(cuò)誤；B．用甲、乙兩個(gè)滑輪組在相同時(shí)間內(nèi)勻速提高到相同高度h，由s＝nh可得，拉力端移動(dòng)的距離s甲＝3h，s乙＝2h，則s甲＜s乙，由可得，拉力端移動(dòng)的速度不相同，v甲＞v乙，故B錯(cuò)誤；CD．在提升重物的過(guò)程中，若不計(jì)繩重及摩擦，克服動(dòng)滑輪重做的功為額外功，因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，提升高度相同，根據(jù)公式W額＝G動(dòng)h可知，拉力F1和F2所做的額外功相等；將同一物體在相同時(shí)間內(nèi)勻速提升相同高度時(shí)，因不計(jì)繩重和摩擦，拉力做的功等于克服物體重力和動(dòng)滑輪重力所做的功，克服物體重力做的功為有用功，所做的有用功相等、額外功相等，拉力做的總功相等，由可知，甲、乙兩個(gè)拉力的功率相同，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】【詳解】A．天平在使用時(shí)屬于等臂杠桿，故A不符合題意；B．瓶蓋起子使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故B不符合題意；C．食品夾在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．鉗子在使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故D不符合題意。故選C。4、C【解析】【分析】【詳解】A．功等于功率乘以時(shí)間，功率大，時(shí)間不確定，也得不出做功多，故A錯(cuò)誤；B．功率表示的就是做功快慢的物理量，做功快的機(jī)械，功率一定大，故B錯(cuò)誤；C．機(jī)械效率表示做功過(guò)程中有用功所占總功的比例，機(jī)械效率越高說(shuō)明有用功的比例越大，額外功的比例越小，故C正確；D．功表示的是力和沿力的方向上移動(dòng)的距離的乘積，機(jī)械效率表示做功過(guò)程中有用功所占總功的比例，二者沒(méi)有必然關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選C。5、A【解析】【詳解】如圖所示：對(duì)于人G人＝F支+F拉對(duì)于重物G物＝F浮+F拉′因?yàn)槭褂玫氖嵌ɑ?，不?jì)摩擦和水的阻力，則F拉＝F拉′G人﹣F支＝G物﹣F浮F支＝G人﹣G物+F浮小科將重物從水底緩慢拉到井口：物體露出水面之前是全浸入，因排開(kāi)水的體積不變，根據(jù)阿基米德原理知道物體受到的浮力不變，而人重和物重不變，所以地面對(duì)人的支持力不變；從物體露出水面到剛好離開(kāi)水面，因排開(kāi)水的體積變小，根據(jù)阿基米德原理知道物受到的浮力變小，而人重和物重不變，所以地面對(duì)人的支持力變??；物體離開(kāi)水面上升，物體受到的浮力為0，而人重和物重不變，所以地面對(duì)人的支持力不變；由此可知，地面對(duì)人的支持力是先不變、后變小、再不變。故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】【分析】【詳解】根據(jù)杠桿平衡條件可知：力臂最小的力最大；C的力臂最小，所以F3最大。故ABD不符合題意；C符合題意。故選C。7、D【解析】【詳解】A．核桃?jiàn)A在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故A不符合題意；B．瓶蓋起子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故B不符合題意；C．撬棍在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故C不符合題意；D．鑷子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故D符合題意。故選D。8、A【解析】【詳解】由圖甲可知，當(dāng)m＝20g時(shí)VA＝10cm3VB＝40cm3則ρA＝＝＝2g/cm3ρB＝＝＝0.5g/cm3所以ρA：ρB＝2g/cm3:0.5g/cm3＝4:1因?yàn)锳、B的體積相同，所以由G＝mg＝ρVg可得，A、B的重力之比GA：GB＝ρAVg：ρBVg＝ρA：ρB＝4：1由圖乙可知，使用的滑輪組中n＝2，不計(jì)摩擦和滑輪的自重，要使它們處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)方框中掛N個(gè)B物體，則有N?GB＝·GA則N＝×＝×＝2故A符合題意；BCD不符合題意。故選A。9、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。10、C【解析】【詳解】根據(jù)題意知道，拉力做的有用功W有用＝Gh拉力做的總功W總＝Fs＝F×3h＝3Fh斜面的機(jī)械效率解得拉力克服摩擦力所做的額外功則摩擦力故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。二、填空題1、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(guò)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。2、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3、【解析】【詳解】最上方的磚受兩端的兩磚的支持力作用而處于平衡，則磚對(duì)左方第二塊磚壓力第二塊磚在重力及壓力的作用下而處于杠桿的平衡狀態(tài)下，由圖可知第二塊磚的重心在它的支點(diǎn)左側(cè)，第二塊磚才能平衡，設(shè)露出部分長(zhǎng)為x，則重心的位置離支點(diǎn)，則由杠桿的平衡條件可知:解得此圖可知，此橋的跨度為:4、50【解析】【詳解】此過(guò)程中有用功W有用=Gh=100N×2m=200J根據(jù)可知，總功為小明做功的功率5、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。6、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7、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(guò)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。8、1501080【解析】【詳解】[1]由圖可知滑輪組承擔(dān)物重的繩子段數(shù)＝2則由得拉力＝＝150N[2]由于不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)得動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)＝nF﹣G＝2×150N﹣180N＝120N若人重為600N時(shí)，則能施加的最大拉力為則根據(jù)F＝得G′＝nF′﹣G動(dòng)＝2×600N﹣120N＝1080N9、定滑輪費(fèi)力杠桿省力杠桿【解析】【詳解】（1）[1]旗桿上的小輪是定滑輪，定滑輪是等臂杠桿；（2）[2]釣魚(yú)竿的動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿；（3）[3]道釘撬的動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿。10、0.7272%0.7【解析】【詳解】[1]由圖示知，斜面的高度h=20cm=0.2m拉力做的有用功W有=Gh=3.6N×0.2m=0.72J[2]斜面長(zhǎng)s=40cm=0.4m拉力做總功W總=Fs=2.5N×0.4m=1J斜面的機(jī)械效率[3]拉力做的額外功W額=W總-W有=1J-0.72J=0.28J由W額=fs得物體在斜面上受到的摩擦力三、計(jì)算題1、（1）240W；（2）75%【詳解】解：（1）由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝3，由可得，提升物體所用的時(shí)間繩子自由端移動(dòng)的距離s=3h=3×5m=15m拉力做的總功W總=Fs=400N×15m=6000J拉力F做功的功率（2）拉力做的有用功W有＝Gh＝900N×5m＝4500J滑輪組的機(jī)械效率答：（1）拉力F做功的功率為240W；（2）滑輪組的機(jī)械效率為75%。2、（1）0.5W；（2）2J；（3）80%【詳解】（1）由圖乙知道，5s內(nèi)拉力F做