第十二章 简单机械 章末测试 A卷+B卷 人教版初中物理八年级下册精品试卷（含解析）

第十二章 简单机械 章末测试 A卷

一、单选题

1．如图所示工具，在使用时属于费力杠杆的是（　　） 

A． 筷子 B． 托盘天平

C． 铁皮剪刀 D． 钢丝钳

2．下列图中的简单机械，不能省力但能省距离的是（　　） 

A．瓶盖起子 B．食品夹

C．盘山公路 D．滑轮组

3．如图所示，用四个完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成的甲、乙滑轮组，若匀速提升重力相同的物体时，在不计摩擦和绳重的情况下，则（　　） 

A．甲滑轮组较省力，机械效率较高

B．乙滑轮组较省力，机械效率较高

C．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同

D．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同

4．物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益，根据机械效益可以比较不同机械的省力程度，现用图示滑轮组匀速提升重物，不计绳重和摩擦，下列描述中不正确的是（　　） 

A．提升物体越重，机械效益越小

B．机械效益越大，机械省力程度越大

C．机械效益是一个没有单位的物理量

D．机械效益与机械效率比值一定

5．用如图所示的简单机械，使重量同为G的物体都处于静止状态，图中滑轮相同、轻质杠杆也相同且都不计摩擦，A点为杠杆的正中点，这四种情况下用力最小的是（　　）

A．F1 B．F2 C．F3 D．F4

6．如图所示，设作用在A端的力F始终与杆垂直，把挂有重物的杠杆从图示位置慢慢转动到水平位置的过程中，力F的大小将（　　） 

A．逐渐变小 B．先变小，后变大

C．逐渐变大 D．先变大，后变小

7．港珠澳大桥的成功建成离不开我国自行制造的世界上最大的吊装船“振华30”，如图是“振华30”正在吊装重达6000t沉管隧道最后的一段，吊装中使用了非常复杂的滑轮组，以下相关说法正确的是（　　） 

A．定滑轮数目很多，是为了省力

B．动滑轮数目很多，一定很费距离

C．图中钢丝绳股数很多，是为了提高机械效率

D．该滑轮组这么复杂，机械效率可能大于100%

8．如图所示，旗杆顶端装有滑轮，升旗时旗手向下拉绳子，国旗冉冉升起。下列说法正确的是（　　） 

A．该滑轮是动滑轮，可以省力   

B．旗手对绳的拉力一定等于国旗重力

C．国旗上升的距离等于被旗手拉下的绳端移动距离 

D．国旗上升的距离等于被旗手拉下的绳端移动距离的一半

9．一根粗细不均匀的木棒AB在O点被悬挂起来，AO＝OC。在A、C两点分别挂有不同数量的同种钩码后，木棒刚好在水平位置平衡，如图所示。若在木棒的A、C两点各减少两个钩码，则木棒AB（　　） 

A．仍保持平衡      B．绕O点顺时针方向转动 

C．绕O点逆时针方向转动   D．平衡被破坏，转动方向不定

二、填空题

10．如图所示，用竖直向上的拉力F匀速拉动一根较长的质地均匀杠杆，使重为18N的物体缓慢升高0.1m，拉力F大小为8N，拉力F作用点上升的高度为0.25m，不计阻力，则该杠杆的机械效率为　     　，若把物体从A点移至B点，并将物体仍提升相同高度，则杠杆的机械效率将　     　（选填“变大”、“不变”或“变小”，下同），拉力F大小将　     　。

11．如图所示，用力F沿斜面将重为1000N的小车匀速拉动，沿斜面拉动的距离s为10m，上升的高度h为2m，若斜面是光滑的，则拉力为 　     　N；如果斜面不光滑，且斜面的机械效率为80%，则拉力做功为 　     　J，小车受到的摩擦力为 　     　N。

12．如图所示，斜面长3m，高1m，工人用400N沿斜面方向的力将重为900N的箱子匀速推到车上，在此过程中他所做的有用功是 　     　J；推力做功 　     　J；斜面的机械效率为 　     　；箱子受到的摩擦力是 　     　N。

13．如图，台秤上放一只质量不计的三角支架，均匀细木棒OAB可绕O点自由转动，调整O点高度，使OAB水平静止，此时台秤示数如图，OA：AB=2：3则OAB属于　     　（填简单机械名称），其自重为　     　N，若使台秤示数为零，B端施加的最小力为　     　N。（g取10N/kg）。

三、作图题

14．请画出图中阻力F2和动力F1的力臂l1。

15．如图所示用螺丝刀撬图钉的示意图，画出此时阻力F2的力臂L2和在A点所用最小力F1的示意图。

四、实验探究题

16．某学习小组用几个相同的滑轮来探究定滑轮、动滑轮和滑轮组的机械效率，实验装置如图所示。他们将测得的钩码重G、拉力F、钩码上升的高度h、测力计移动的距离s，并将计算出的有用功W有用功、总功W总和机械效率η数据一并记入表中：

（1）在实验操作中，应沿竖直方向　         　拉动弹簧测力计；

（2）比较实验1、2，第2次的机械效率较低，主要原因是需要克服　           　多做额外功；

（3）表格中数据★＝　     　，比较实验2、3，这两次实验机械效率不同的主要原因是　     　不同；（选填“与动滑轮相连绳子的股数”或“摩擦”）

（4）在实验2的装置下再加挂一只相同的钩码，装置的机械效率将　     　；（选填“变大”、“变小”或“不变”）

（5）在实验3中，若弹簧测力计沿竖直方向加速向上拉，其他条件不变，滑轮组的机械效率将　     　。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

五、计算题

17．如图所示是提升重物的装置：长0.9m的杆OA可绕O点自由转动，将重G=90N的物体用轻绳悬挂在杆上B点处，在杆上A点用竖直向上的拉力F，使杆从水平位置缓慢转至图中虚线位置处，重物从位置①被缓慢匀速提升至位置②，B点上升的高度为0.2m，A点上升的高度为0.3m，已知OB=2BA。

（1）若不考虑杆重和摩擦，求杆在水平位置平衡时拉力F的大小；

（2）若考虑杆重和O处摩擦，则题述过程中：

①求拉力所做的有用功W有；

②若拉力所做的额外功为6J，求该装置的机械效率及提升时实际所需的拉力的大小。

18．如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，用300N的拉力竖直向下拉动绳子，将重为540N的物体A在20s内匀速上升了4m，若不计绳重和摩擦。关于该过程，求：

（1）滑轮组对物体A做的有用功；

（2）工人拉力做的总功；

（3）滑轮组的机械效率；

（4）拉力做功的功率；

（5）若要提起740N的物体，机械效率为多少。

六、科普阅读题

19．阅读短文，回答问题：

无链条电动自行车

无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些不同，如图所示。无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的机械能，可通过车上的发电机转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。

图中所示这款无链条电动自行车正常行驶时，若骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，蓄电池满电时这种“电力驱动”可使车连续行驶1.8×104m；若骑行者踩脚踏板锂电池给车提供能量，蓄电池满电时这种“混合动力驱动”可使车连续行驶3.2×104m。与链条车相比，这种新型自行车具备许多优点。比如：省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便，骑行12000km也无须大修。因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。

请回答下列问题：

（1）骑行者踩脚踏板的目的是把踩脚踏板的　     　能转化为　     　能。

（2）无链条电动自行车的车把龙头是　     　（选填“省力”“费力”“等臂”）杠杆。

（3）关于无链条电动自行车的结构和使用，下面说法错误的是(　　) 

A．无链条电动自行车是直接通过电池释放的电能驱动车子前进

B．由于无链条，电动自行车不充电就不能行驶

C．使用时，无链条电动自行车不踩脚踏板也能行驶

D．骑行时，自行车坐垫下面的弹簧会发生形变，具有弹性势能

（4）骑行者用竖直向下的力踩脚踏板时，连接脚踏板的曲柄在　         　（选填“水平位置”“竖直位置”“在与水平方向成45°”）最省力。

（5）这款车“混合动力驱动”正常行驶时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为　     　。

答案部分

1．【答案】A

2．【答案】B

3．【答案】D

4．【答案】A

5．【答案】C

6．【答案】C

7．【答案】B

8．【答案】C

9．【答案】A

10．【答案】90%；变小；变小

11．【答案】200；2500；50

12．【答案】900；1200；75%；100

13．【答案】杠杆；2.12；1.06

14．【答案】解：如图所示：

15．【答案】解：如图所示：

16．【答案】（1）缓慢匀速

（2）动滑轮重力

（3）74.1%；摩擦

（4）变大

（5）变小

17．【答案】（1）解：根据杠杆平衡的条件可知，杆在水平位置平衡时拉力F的大小为

答：若不考虑杆重和摩擦，杆在水平位置平衡时拉力F的大小为60N；

（2）解：①拉力所做的有用功为

②拉力所做的总功为 该装置的机械效率为

提升时实际所需的拉力为

答：①拉力所做的有用功为18J；

②该装置的机械效率为75%，提升时实际所需的拉力 的大小为80N。

18．【答案】（1）解：滑轮组对物体A做的有用功

答：滑轮组对物体A做的有用功为2160J；

（2）解：由图知，承担重物绳子的段数 ，由 和 可得，拉力做总功

答：工人拉力做的总功为2400J；

（3）解：滑轮组的机械效率

答：滑轮组的机械效率为90%；

（4）解：拉力做功的功率

答：拉力做功的功率为120W；

（5）解：若不计绳重和摩擦，根据 可得，动滑轮重力

若提起740N物体时，滑轮组的机械效率

答：若要提起740N的物体，机械效率为92.5%。

19．【答案】（1）机械；电

（2）省力

（3）B

（4）水平位置

（5）7∶9