【八年级下册物理】（北京版）第五章 简单机械 综合检测

第五章简单机械综合检测(满分100分，限时45分钟)一、单项选择题(每小题3分，共24分)1.(2022北京昌平期中)如图所示，用杠杆提起重物，O点为杠杆的支点，F是作用在杠杆B点的力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且AC⊥OB、AB⊥AO。能表示力F力臂的线段是()A.AB B.AC C.AO D.OB2.如图所示，古代护城河吊桥上安装的滑轮A是()A.动滑轮，能省力 B.定滑轮，能改变力的方向C.定滑轮，能省力 D.动滑轮，能改变力的方向3.(2022四川乐山中考)周末爸爸领着小梅玩跷跷板，当两人双脚离地后最有可能让跷跷板在水平方向上保持平衡的是()A． B． C． D．4.活动课上，同学们用钢丝钳剪铁丝时，如图所示，把手放在远离轴的地方容易把铁丝剪断，这是因为()A.增大了动力 B.减小了阻力 C.增大了动力臂 D.增大了阻力臂5.(2022湖北荆州中考)某学校劳动教育课堂上，四位同学利用杠杆原理使用劳动工具的场景如图所示。其中属于使用费力杠杆的是()A.锄地时举起锄头 B.用羊角锤拔钉子C.用园艺剪修剪树枝 D.用钢丝钳剪铁丝6.在图中所示的简单机械中，忽略机械自重和摩擦，当提起相同的重物(重物的重力为G)时，最省力的是()A． B． C． D．7.如图所示，杠杆在拉力F的作用下水平平衡。将弹簧测力计绕c点从a位置转动到b位置的过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力F的变化情况是()A.一直变大 B.一直变小 C.一直不变 D.先变大后变小8.如图所示，不计滑轮自重及绳与滑轮、滑轮与轴间的摩擦，三个弹簧测力计的拉力FA、FB、FC三者的关系正确的是()A.FA∶FB∶FC=3∶2∶1 B.FA∶FB∶FC=1∶2∶3C.FA∶FB∶FC=6∶3∶2 D.FA∶FB∶FC=2∶3∶6二、多项选择题(每小题3分，共6分。每小题选项全选对的得3分，选对但不全的得1分，有错选的不得分)9.小柯用图中装置提升重为400N的物体，不计绳重、摩擦和滑轮自重，下列说法错误的是()A.两个滑轮均为定滑轮 B.人将绳子拉过1m，物体也上升1mC.物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200N D.使用该装置不能省力，但能改变力的方向10.(2022北京延庆期末)杆秤是我国古代杠杆应用的杰作，如图所示是我国传统的杆秤，常用来测量物体的质量。它由带有刻度的秤杆、秤盘、秤砣、提纽等组成。关于杆秤下列说法正确的是()A.杆秤利用杠杆平衡来称量物体质量B.只有所测物体的质量与秤砣的质量相等时秤杆才能水平静止C.秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近D.用杆秤称量物体质量时，B点是杆秤的支点三、填空题(每空2分，共22分)11.如图所示，撬起瓶盖的起瓶器属于(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆，其支点是图中的点。

12.(2022湖北宜昌模拟)如图，是三种类型剪刀的示意图，请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀，你会选择(选填“A”“B”或“C”)剪刀，这样选择是为了省。

13.(2022北京房山期中)小华通过实验探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系。实验过程中，保持阻力、阻力臂不变，在杠杆水平平衡时，测出每一组动力臂L1和动力F1的数据，并利用实验数据绘制了F1与L1的关系图像，如图所示。请根据图像推算，当L1为0.1m时，F1为N。

14.小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200N的水桶，若不计绳重、滑轮重及摩擦，则人拉绳子A端的动力为N；实际测量A端的拉力为110N，不计绳重及摩擦，则滑轮重为N。15.同一个物体分别用图中甲、乙两个滑轮组吊着，则(选填“甲”或“乙”)滑轮组更省力，(选填“甲”或“乙”)滑轮组能改变用力的方向；若物体重300N，动滑轮重30N，把物体提升1m，则甲滑轮组绳子自由端移动的距离s甲=m，拉力F乙=N。(不计绳重和摩擦)

四、作图题(4分)16.按照要求完成下列作图：(1)如图所示，O是支点，请画出门手柄受到的压力F的力臂L。(2)如图所示，人站在地面上用图中所示的滑轮组提起重物，画出绳子的绕法。五、实验探究题(共22分)17.(6分)为了探究滑轮在不同工作情况下的使用特点，某小组同学利用不同的滑轮将重为10N的物体匀速提起，滑轮的工作情况和实验数据如表所示。实验序号123456滑轮工作情况定滑轮动滑轮滑轮重力/N111123拉力/N1010105.56.06.5(1)分析比较实验序号可初步得出结论：使用定滑轮匀速提升重物时，不能改变力的大小，可以改变用力的。

(2)分析比较实验序号4、5、6可初步得出结论：使用动滑轮匀速提升相同的重物时，动滑轮越重，拉力

(选填“越大”或“越小”)。

18.(10分)实验小组的同学在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆(每小格均等长)、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1N的钩码。(1)某次实验中，实验小组的同学在杠杆两侧分别挂上钩码(如图甲所示)，松手后杠杆(选填“左”或“右”)侧下沉，若要让杠杆水平平衡，应，经过多次实验后得出杠杆的平衡条件是，多次实验的目的是。

(2)将右侧钩码去掉，改用弹簧测力计测量，如图乙所示，弹簧测力计由竖直向下的位置向左下方偏转，此过程中始终保持杠杆水平平衡，其示数会(选填“变小”“不变”或“变大”)，采用弹簧测力计竖直向下测量动力存在的问题是

。

19.(2022北京十一中模拟)(6分)如图是小云和小宁探究“使用动滑轮提升钩码时，作用在绳子自由端的拉力与钩码重力的关系”实验，小云匀速竖直向上拉弹簧测力计，测力计的示数为F1；小宁也用此装置(滑轮、钩码、绳子均不变)进行实验，测力计的示数为F2；他们发现F1≠F2，经核实两人测力计读数均准确无误。(1)请你猜想出现此情况的原因是：；

(2)写出检验猜想的方法：。六、科普阅读题(8分)20.阅读材料，回答问题。桔槔和辘轳中国古代五大农书之首《齐民要术》中清楚地记载着：“井深用辘轳，井浅用桔槔。”桔槔是人类最早发明的简单汲水工具，如图甲所示，将其横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，横杆的一端用一根绳与汲器相连，另一端绑上或悬上一块重石头。这块石头不能太重，也不能太轻，太重落桶时费力，太轻提水时费力。石头到底多重呢?假设落桶与提水时人施加在绳上的力的大小均为F，只不过落桶时F方向向下，提水时F方向向上，不计桶本身重力，利用杠杆平衡条件，我们可以计算出对于等臂的桔槔，石头重G石=G水2桔槔只能在浅水中汲水，无法满足深井汲水的需求，极大限制了农业发展。辘轳的出现，弥补了桔槔的功能缺陷，既省力，又便于深井汲水，满足了人们农业生产和日常生活方面对水资源的进一步需求(如图乙所示)。辘轳是典型的轮轴，其结构如图丙所示，半径较大的是轮，半径较小的是轴，轮轴是能够连续转动的杠杆，支点就在转轴线上。R为轮半径，r为轴半径，F1为作用在轮上的力，F2为作用在轴上的力，当轮轴匀速转动时，有F1R=F2r，且R>r，所以F1<F2，因而辘轳能够省力，同时可以根据井深确定绳子的长度。 甲 乙 丙(1)与桔槔相比，辘轳的优势是(写出一条即可)；

(2)辘轳是(选填“省力”或“费力”)杠杆；

(3)用桔槔汲水时，不计桶本身重力，设所提水重为G水，石头重为G石，动力臂为l1，阻力臂为l2，提水时人施加在绳上的力F方向向上，如果桔槔匀速转动，根据杠杆平衡条件，下列关系式符合提水情境的是(选填选项前的字母)；

A.G水l1=G石l2 B.(G水-F)l1=G石l2 C.(G水+F)l1=G石l2(4)使用辘轳时，若想更加省力，可以进行改进，请你列举出一条：。七、计算题(共14分)21.(6分)如图所示，建筑工人用动滑轮提升重为200N的泥桶，动滑轮重20N，不计滑轮与轴、滑轮与绳之间的摩擦及绳重，若工人在4s内将绳子匀速向上拉了4m，求：(1)泥桶上升的速度；(2)手拉绳子的力。22.(2022浙江杭州中考)(8分)为弘扬红军长征精神，铸造厂用铁合金制作了如图甲所示的红军战士雕像。为确保运输与安装的安全，需要测量出雕像的重力和重心所在位置。其测量方法如图乙所示，将雕像水平放置在上端装有压力传感器的支架上，测出头部A处和脚后跟B处之间的距离为175cm。用数据线分别连接两边支架上的压力传感器，测出A处和B处受到的压力FA和FB(可通过显示器直接读取压力大小)，其测量值如表所示。 甲 乙压力显示器读数/NFA3200FB2400(1)雕像受到的重力为多少?(2)雕像重心距脚后跟B处的距离是多少?

第五章简单机械综合检测答案全解全析1.CO点为杠杆的支点，从支点到力F的作用线的距离即力F的力臂，根据已知条件，AO为力F的力臂，故选C。2.B拉动吊桥时，滑轮的轴不动，所以古代护城河吊桥上安装的滑轮是定滑轮，可以改变力的方向。3.B爸爸的重力大于小梅的重力，那么爸爸对跷跷板的作用力大于小梅对跷跷板的作用力，要想让跷跷板在水平方向保持平衡，爸爸离跷跷板中心的距离应小于小梅离跷跷板中心的距离，故A、C、D不符合题意，B符合题意。故选B。4.C把手放在远离轴的地方，增大了动力臂，达到了省力的目的，所以容易把铁丝剪断。5.A锄地时举起锄头的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意；用羊角锤拔钉子、用园艺剪修剪树枝、用钢丝钳剪铁丝的过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B、C、D不符合题意。故选A。6.AA选项中，动力臂是阻力臂的3倍，根据杠杆平衡条件，动力是阻力的三分之一，即F1=G3;B选项中,定滑轮不省力也不费力,F7.A杠杆保持水平平衡，将弹簧测力计绕c点从a位置转动到b位置的过程中，动力臂l1一直减小，阻力F2和阻力臂l2不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力F一直变大。8.B如题图所示，一根绳上的力处处相等，设每段绳承担的力为F，FC承担3段绳的拉力，FC=3F；FB承担2段绳的拉力，FB=2F；FA承担1段绳的拉力，FA=F，则FA∶FB∶FC=F∶2F∶3F=1∶2∶3。9.ABD题图装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成，故A说法错误；使用该装置提升物体时，物体上升1m，则绳子自由端移动2m，故B说法错误；不计绳重、摩擦和滑轮自重，使用该装置能省一半的力，物体受到的重力为400N，则物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200N，故C说法正确；使用动滑轮能省力，使用定滑轮能改变力的方向，故D说法错误。10.ACD杆秤绕着B点转动，测量质量时，是根据杠杆平衡条件测量的，故A正确；只要所测物体的质量与秤砣的质量满足m物glBC=m秤砣glAB，即m物lBC=m秤砣lAB，杠杆就能在水平位置平衡，故B错误；当物体的质量变大时，m物lBC乘积变大，m秤砣不变，故lAB变大，秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近，故C正确；杆秤绕着B点转动，围绕固定不动的点为支点，故B点是支点，故D正确。故选A、C、D。11.答案省力A解析用起瓶器撬起瓶盖时，支点是A点，由于动力臂大于阻力臂，故撬起瓶盖的起瓶器属于省力杠杆。12.答案C力解析因为铁皮较硬，所以剪铁皮时要用省力杠杆，C剪刀的动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆，故选C剪刀。13.答案6解析动力和动力臂的乘积为F1L1=1N×0.6m=0.6N·m，所以，当L1为0.1m时，F1=0.6N·14.答案10020解析不计绳重、滑轮重及摩擦，拉力F=12G=12×200N=100N。不计绳重及摩擦,实际测量A端的拉力为110N,由F'=12(G+G动15.答案乙甲2110解析甲滑轮组中动滑轮上绳子股数n甲=2，乙滑轮组中动滑轮上绳子股数n乙=3，根据F=1使用甲滑轮组向上吊起物体,拉力的方向向下,所以甲滑轮组能改变力的方向;把物体提升1m,则甲滑轮组绳子自由端移动距离物体重300N,动滑轮的重力为30N,不计绳重及摩擦,则拉力F16.答案(1)如答案图1所示(2)如答案图2所示图1图2解析(1)从支点O向力F的作用线作垂线，垂线段的长度即力F的力臂。(2)人站在地面上用滑轮组提升重物，可以先由人手位置画出绳子自由端，再从外向内依次画出绳子的绕法。17.答案(1)1、2、3方向(2)越大解析(1)分析比较实验序号1、2、3，拉力和物体受到的重力始终相等，可初步得出结论：使用定滑轮匀速提升重物时，不能改变力的大小，可以改变力的方向。(2)分析比较实验序号4、5、6，可初步得出结论：使用动滑轮匀速提升相同的重物时，动滑轮越重，拉力越大。18.答案(1)右将右侧钩码的悬挂点向支点移动1小格动力×动力臂=阻力×阻力臂避免偶然性，得到普遍规律(2)变大当弹簧测力计竖直向下拉时示数不等于2N，因为弹簧测力计自身受到重力解析(1)左侧钩码的重力是3N，挂在距支点2小格处，右侧钩码的重力是2N，挂在距支点4小格处，右边钩码重力与力臂的乘积大于左侧钩码重力与力臂的乘积，故杠杆右侧下沉；若要让杠杆水平平衡，应将右侧钩码的悬挂点向支点移动1小格，这样右边钩码重力与力臂的乘积等于左侧钩码重力与力臂的乘积；多次实验的目的是避免偶然性，得到普遍规律。(2)将右侧钩码去掉，改用弹簧测力计测量，当弹簧