2022年人教版八年级物理下册第十二章-简单机械定向训练练习题

人教版八年级物理下册第十二章-简单机械定向训练

考试时间：90分钟；命题人：物理教研组

考生注意：

1、本卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟

2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上

3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的

答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题30分）

一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）

1、如图所示，有一斜面长为工,高为力，现用沿斜面向上的拉力厂把重为G的物体从斜面底端匀速拉

到顶端。已知在这个过程中，物体受到斜面的摩擦力大小为£则斜面的机械效率为（）

A.—X100%B.+几X100%C.X100%D.—X100%

rLFL+JJLFL

2、《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，如图所示“标”、“本”表示力臂，“权”、“重”表示力,

符合杠杆原理的是（）

A.增大“重”时，应把“权”向4端移动

B.增大“重”时，应换用更小的“权”

C.“权”小于“重”时，月端一定上扬

D.“权”小于“重”时、“标”一定小于“本”权

3、工人利用如图所示的滑轮组将重为300N的物体沿竖直方向在10s内匀速提升3m,所用拉力为

120N»以下说法正确的是（不计绳重和摩擦）（）

A.在匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械能不变

B.动滑轮重60N,10s内滑轮组的机械效率约为75%

C.10s内拉力厂的功率为108W

D.若再用该滑轮组竖直匀速提升500N的重物，机械效率不变

4、关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（）

A.做功越多，机械效率一定越高

B.单位时间内做功越多，机械效率一定越高

C.省力越多的机械，机械效率一定越高

D.额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高

5、有三个相同的杠杆，杆上每小格为0.1m,在杆上相同的位置挂有重力都为G的物体。三个杠杆分别

在月、尺、片的作用下处于水平平衡状态，如图所示，这三个力中最大的是（）

FlFi

7、下列关于功率、机械效率说法中，正确的是（）

A.机械效率越高，机械做功一定越快B.做功越多的机械，机械效率越高

C.做功越快的机械，功率越大D.功率越大的机械，做功一定越多

8、如图所示，质量分布不均匀的木条4?重15N,4、6是木条两端，0、C是木条上的两个点，AO=BO,

AOOC,弹簧测力计甲的示数是3N。现移动弹簧测力计甲的位置从/点平移到。点。此时弹簧测力计乙

的示数是（）

1

X2ND.5N

9、将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为

G,、&的两物体，升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为石和长，物重不计绳重和

摩擦。则下列判断正确的是（）

\\\\\\\\\\\\\\\\

A.拉力E一定大于反

B.乙滑轮组的机械效率较高

C.甲、乙滑轮组的有用功相同

D.甲的额外功与有用功的比值较小

10、如图是一种新型开瓶器，借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖，该开瓶器可看作一个杠杆。下列各示

意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点0、动力E和阻力人的是（）

O

A.吊B.

第n卷（非选择题70分）

二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）

1、如图所示，沿着倾斜的木板往卡车上推油桶，用力的示意图把油桶在木板上时所受重力表示出来

_o将油桶放倒推上去这样做的目的是

2、如图，用一个动滑轮把重500N的物体匀速提起2m时，不计摩擦和动滑轮重，人对绳子的拉力为

_____N,绳子自由端移动_____m,动滑轮的挂钩受到的拉力为No

3、为了探究小球静止在斜面上时，沿斜面向上的拉力厂的大小与哪些因素有关，小红用两个所受重力

G不同的光滑小球甲、乙和弹簧测力计等器材按图（a）、（b）进行实验，然后改变斜面与水平面的倾角

。继续实验，如图（c）、（d）所示。（G，K<G乙，62<%，

①由图（a）、（b）及相关条件可得出的初步结论是：光滑小球静止在斜面上时，,尸越大。

②由图8（b）、（c）、（d）及相关条件可得出的初步结论是：。

4、一辆卡车的车箱底板距地面高度为1.5m,小军把3m长的钢板16搭在车厢底板上，构成一个如图所

示的斜面，他沿着斜面方向用500N的力，把一个木箱从6处推到力处，已知木箱重为800N,推木箱的

时间是50s,在这一过程中斜面的机械效率是。

5、如图所示，用滑轮组在4s内将重为120N的物体匀速提升了1m,动滑轮重为40N,不计绳重和摩

擦，拉力的功率为_____肌滑轮组的机械效率为，若用该滑轮组提升150N的物体，则它的机

械效率将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）

1、工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重力变化的图

象如图乙，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计、g取10N/kgo

（1）若某次运送建材的质量为40kg,滑轮组的机械效率是多少？

（2）若工人在Imin内将建材匀速竖直向上提升了12m,作用在钢绳上的拉力为500N,求拉力的功;

（3）若工人在Imin内将建材匀速竖直向上提升了12m,作用在钢绳上的拉力为500N时，运送建材的

重力是多大？

2、图甲是起重车吊臂上的滑轮组，在某次作业中将质量为1400kg的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳

的拉力户为5000N,货物上升过程中的s〜方图像如图乙所示（不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的

摩擦,g取10N/kg）o

求：（1）动滑轮的重;

（2）拉力厂的功率；

（3）提升货物过程中滑轮组的机械效率。

3、一个物体重力为G,问：①如图有几股有效绳子？②绳子力是多大？（滑轮重力和绳子与滑轮间的

摩擦力忽略不计）

4、如图所示是一台起重机在工作的示意图。现在用此起重机在lmin内将把重物体G匀速提升30m,滑

轮组的钢丝绳自由端拉力厂为5000N。已知滑轮组的机械效率为80圾试求：

（1）拉力做的总功是多大？

（2）拉力做功的功率是多大？

（3）物体G的重是多少N?

7777777777/

5、用如图所示的滑轮组将重500N的物体G匀速提升3m所用的时间为10s,所用的拉力6为200N,

（不计绳重及摩擦）求：

（1）拉力所做的有用功；

（2）拉力做功的功率;

(3)滑轮组的机械效率为多少？

---------参考答案-----------

一、单选题

1、A

【解析】

【详解】

根据题意知道，此过程中，拉力做的有用功

W有用=Gh

拉力做的总功为

W〃=FL

拉力做的额外功

W^=fL

A.斜面的机械效率

7=^-=—xlOO%

%FL

故A符合题意；

B.由于

G〃+.x100%=%+%x100%Hr）

FL%

故B不符合题意；

C.由于

/G-*100%=——s—xlOO%丰7

（尸+/）L%

故C不符合题意；

D.由于

£xlOO%=.xlOO%#77

Gh%

故D不符合题意。

故选Ao

2、A

【解析】

【详解】

由题意可知，“权”、“重”分别为杠杆的动力和阻力，“标”、“本”分别为动力臂和阻力臂，根

据杠杆平衡条件可知

权乂标=重X本

A.增大“重”时，“权”和“本”不变，由

权X标=重X本

可知，“标”会增大，所以应把权向4端移，故A符合题意；

B.增大“重”时，“本”不变，由杠杆平衡条件可知，可以增大“标”，或增大“权”，故B不符合

题意；

C.“权”小于“重”时，“本”是一定的，但“标”是可以改变的，所以/端不一定上扬，故C不符

合题意；

D.“权”小于“重”时，由杠杆平衡条件可知，“标”一定大于“本”，故D不符合题意。

故选Ao

3、C

【解析】

【详解】

A.在匀速提升重物的过程中，滑轮组的质量不变，速度不变，高度变大，则滑轮组的动能不变，重力

势能变大，故滑轮组的机械能变大，故A错误；

B.不计绳重和摩擦，动滑轮重60N,10s内滑轮组的机械效率

=%用=Gh=q=300N一83.3%

理吗用+/Gh+G^hG+G动300N+60N

故B错误；

C.重物由3段绳子承担，故绳子移动的距离为

F〃/?=3X3m=9m

拉力做功为

“所后120NX9m=1080J

拉力少的功率为

P=^=1080J=1()8W

t10s

故C正确；

D.若再用该滑轮组竖直匀速提升500N的重物，物体的重力增大，不计绳重和摩擦，动滑轮的重力不

变，根据

„_%用_%用_Gh_G_]

吗i一股用+卬额:-G+G.一[+且

G

可知机械效率变大，故D错误。

故选Co

4、D

【解析】

【详解】

A.做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A错误：

B.机械效率是有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B错误；

C.省力多的机械的机械效率偏低，如斜面，斜面越陡，越费力，机械效率越高，故C错误；

D.额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正

确。

故选Do

5、C

【解析】

【分析】

【详解】

根据杠杆平衡条件64=工4可知：力臂最小的力最大；c的力臂最小，所以自最大。

故ABD不符合题意；C符合题意。

故选C。

6、A

【解析】

【详解】

A.镜子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，故是费力杠杆，故A正确；

B.瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，故是省力杠杆，故B错误；

C.钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，故是省力杠杆，故C错误；

D.托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力，故D错误。

故选Ao

7、C

【解析】

【详解】

A.机械效率是指有用功与总功的比值，功率表示物体做功的快慢，机械效率与机械功率大小没有直接

关系，机械效率越高，机械做功不一定越快，故A错误；

B.有用功与总功的比值叫机械效率，与做功的多少没有直接关系，故B错误；

C.做功快的机械，说明单位时间内完成的功多，所以功率一定大，故C正确；

D.根据勺&可知，做功的多少与时间和功率有关，若只是功率大，但时间短做功也不一定多，故D

错误。

故选Co

8、A

【解析】

【详解】

设木条的重心到6点的距离为"当弹簧测力计甲在4点，测力计乙在3点时，以6为支点，由杠杆的

平衡条件有

FAXLA土GXL

即

3NX£/16=15NX£

解得

I^-XLAB=-AB

55

当测力计甲的位置从/点移动到C点时，以C为支点，此时测力计乙的示数为以，而

AO-BO,AC-OC

那么

3

LBO-AB

4

此时重力的力臂

3111

L'=LBO吟AB-qAB-AB

据杠杆平衡条件有

FBXLBOGXL'

即

311

FBX-AB=15NX—46

420

解得

除11N

故A符合题意，BCD不符合题意。

故选Ao

9、D

【解析】

【详解】

A.由图可知，甲、乙动滑轮上绳子股数〃分别为3和2,且物重G>&,动滑轮重G动相同，由公式:

F=J（G物+G动）可知：E与月的大小关系不能确定，故A错误；

CD.已知物体上升的高度方相同，且物重动滑轮重G啰相同，由公式：/行G//和“祈G励可

知：甲的有用功大于乙的有用功，而两者的额外功相同，则甲的额外功与有用功的比值较小，故C错

误、D正确；

B.由公式〃=可知:在额外功相同时，甲的有用功大，所以其机械效率就高，故B错误。

故选Do

10、D

【解析】

【详解】

图中的起瓶器在打开瓶盖时，启瓶器会绕着瓶盖的左侧转动，故。点在瓶盖的左侧；阻力为瓶口与盖

的向下的摩擦力，故阻力用在瓶盖的右侧，方向向下；动力E会绕着。点转动，故动力的方向斜向

右，故D符合题意。

故选Do

二、填空题

1、省力

【解析】

【详解】

[1]重力的方向是竖直向下的，从油桶重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，即为其所

受重力示意图，如图所示：

[2]由图可知，倾斜的木板形成了一个斜面，故将油桶放倒推上去的目的是为了省力。

2、2504500

【解析】

【详解】

[1]动滑轮可以省一半的力，所以人对绳子的拉力为物体重力的一半，故人对绳子的拉力为

F=-G=-x5OON=25ON

22

[2]动滑轮可以剩一半的力但是费一倍的距离，所以物体提起2m,绳子自由端移动为4m。

[3]不计滑轮重和绳子的重力，将挂钩和重物当成一个整体，其处于平衡状态，其受到了向上的拉力和

向下的重力，故拉力等于物体的重力等于500N。

3、斜面与水平面的倾角。相等时，小球所受重力G越大。光滑小球静止在斜面上时，小球

所受重力G相等时，斜面与水平面的倾角。越大，尸越大。

【解析】

【详解】

[1]由图（a）、（b）可知，倾角是相同的，由于G伊VGz,F,<F2,所以可得出结论，当倾角。相等

时，小球所受重力G越大，尸越大。

[2]由于（b）、（c）、（d）的小球都是一样的，所以重力G相同，由题中条件可知，随着倾角变大，拉

力厂也在变大，由此可得：光滑小球静止在斜面上时，小球所受重力G相等时;斜面与水平面的倾角。

越大，6越大。

4、80%

【解析】

【详解】

小军做的总功

/公=500NX3m=1500J

小军推箱子做的有用功

W^m=67?=800NX1.5m=1200J

斜面的机械效率

=13291x100%=80%

%1500J

5、4075%变大

【解析】

【详解】

[1]不计绳重和摩擦，拉力做的总功

/总=(伊GGh=(120N+40N)Xlm=160J

拉力的功率

P工幽=40W

t4s

[2]拉力做的有用功

/有=67?=120NXlm=120J

滑轮组的机械效率

n=^-xl00%=^-xl00%=75%

Wt；160J

[3]不计绳重和摩擦，拉力做的总功

/&=（aG动）h

拉力做的有用功忆尸Gh,则滑轮组的机械效率

Gh

〃=9x100%=7~xX100%=---X100%=—100%

%(G+G动)〃G+G动1+组

G

若用该滑轮组提升150N的物体，即提升物体的重力增大时，等变小，(1+空)变小,1

二^变大，滑

G

轮组的机械效率变大。

三、计算题

1、⑴50%；(2)12000J；(3)600N

【详解】

解：(1)建材的重力

G物=mg=40kgx1ON/kg=400N

由图象可知，当重物6M00N,滑轮组的机械效率得

7=50%

(2)由图可知炉2,则Imin内绳子自由端移动的距离

$=〃〃=2xl2m=24m

拉力做的功

W=Fs=500Nx24m=12000J

(3)由(1)可知，当重物6M00N,滑轮组的机械效率7=50%,滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不

计，则滑轮组的机械效率

%G/2G

n=_flxlOO%=

%+%Gh+G动hG+G动

即

400N

400N+G动

解得

G动=400N

作用在钢绳上的拉力为500N时，由尸=生曳可得运送建材的重力

n

G'=nF—G『2x500N-400N=600N

答：(1)某次运送建材的质量为40kg,滑轮组的机械效率是50%；

(2)拉力的功是12000J；

(3)作用在钢绳上的拉力为500N时，运送建材的重力是600N。

2、(1)1000N；(2)3.75X10"；(3)93.3%

【详解】

解：(1)货物的重力

G=wg=1400kg,10N/kg=14000N

从图中可知

不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦，根据

(G+G动)

n

可知动滑轮的重为

G动=3F-G=\5000N-14000N=1000N

(2)由图乙可知，货物在

r=10s

内上升的高度

〃=s=2.5m

则钢丝绳移动的距离

，绳2.5m*-~7.5m

拉力尸做的功

叱6="纯=5000>4仓。.5111=3.75104J

拉力产的功率

P」=0*75xlO3W

t10s

(3)拉力户在10s内所做的有用功

%=G货物仁14000N仓25m=3.5104J

提升货物过程中滑轮组的机械效率

7=^xl00%="Xi。JxlOO%x93.3%

4

W&3.75xlOJ

答：⑴动滑轮的重为1000N；

(2)拉力户的功率为3.75