【物理】第十二章 简单机械 章末练习-2024-2025学年八年级下册人教版物理

第十二章简单机械章末练习一、选择题1．日常生活中以下工具①钢丝钳，②镊子，③扳手，④天平，⑤钓鱼竿，⑥瓶盖起子，在正常使用的情况下属于省力杠杆的是（）A．①③⑥ B．②④⑤ C．①④⑤ D．②③⑥2．下列选项中属于省力杠杆的是（）A．筷子 B．钓鱼竿C．指甲剪 D．火钳3．如图所示，在大小为4N的水平拉力F作用下，重为30N的木块A和轻质动滑轮一起水平匀速移动了0.2m，所用的时间是2s，若不计滑轮的摩擦，下列说法正确的是（）A．绳子自由端移动的距离为0.4m B．木块A与地面的摩擦力为8NC．木块所受重力做的功为6J D．拉力做功的功率大小为1.2W4．如图，工人师傅使用硬棒撬石头时，硬棒可以视为一个杠杆，下列各图能正确的表示其工作原理的是（）A． B．C． D．5．如图所示，一直杆可绕O点转动，杆下挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟直杆垂直且作用于OB中点的力F，使直杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中这个直杆（）A．始终是省力杠杆 B．始终是费力杠杆C．先是省力杠杆，后是费力杠杆 D．先是费力杠杆，后是省力杠杆6．如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动．已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法不正确的是（）A．拉力F的功率是1WB．2s内绳子自由端移动的距离是1.2mC．5s内拉力F所做功的大小是15JD．物体A受到水平地面的摩擦力大小是12N7．如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（）A．瓶盖起子 B．活动扳手C．镊子 D．钢铁钳8．如图所示，是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是（）

A．ABC是一个省力杠杆B．D处刀刃较薄，可以增大压力C．杠杆ABC上有粗糙的花纹，可以减小摩擦D．指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆二、填空题9．如图所示，工人师傅想把一个重800N的油桶滚上一个台阶，他沿最省力的方向推动油桶，且圆的半径为r，重力的力臂为r2，则这个力为10．用图中甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不．则F甲=N，F乙=N．11．如图所示，不计滑轮重及摩擦，物体A、B均重为10牛。当用力F2匀速提升物体B时，力F2为牛；若物体A在10秒内匀速上升5米，力F1所做的功为焦，其功率为瓦。12．小明在做平板支撑，他将身体撑起处于如图所示的平衡状态，他的重心在M点，所受重力为600N，则手掌处总的支撑力为N。13．如图所示，斜面长2m、高1m，把一个质量为24kg的物体沿斜面从斜面底端匀速拉到顶端，需要克服重力做功J．若斜面是光滑的，则沿斜面向上的拉力N．在“核桃钳、红酒开瓶器和家中升降晾衣架上的滑轮”三种工具中属于斜面的是．（g=10N/kg）14．房屋装修时，工人利用滑轮组提升物体。如图所示，已知物体的重力为800N，在绳子自由端用500N的力拉着物体在竖直方向上做匀速直线运动，物体被提升了3m，该滑轮组的机械效率为。如果要提高滑轮组的机械效率，可采用的措施有：（填写番号）①增加物体的重力②增加提升物体的高度③减小动滑轮的重力。三、实验探究题15．在探究杠杆平衡条件的实验中，每个钩码重1N。（1）杠杆如图甲所示，需向调节平衡螺母使杠杆处于水平位置平衡；（2）杠杆平衡后如图乙所示，在杠杆A点挂4个相同的钩码，则在杠杆的B点挂个相同的钩码，就可杠杆重新在水平位置平衡；（3）如图丙所示，用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，则测力计的示数变化情况是.A.不变B.先变大后变小C.先变小后变大（4）杠杆在水平位置平衡时测出多组动力臂l1和动力F1数据绘制了l1−F1（5）如图戊所示，用竖直向上的力匀速拉动质量分布均匀的另一杠杆，杠杆转动过程中，拉力F的大小将；若将重物的悬挂点由A点向右移至B点，拉力F大小将。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】①钢丝钳、③扳手、⑥瓶盖起子，在使用的过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；②镊子、⑤钓鱼竿，在使用的过程中，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；④天平在使用的过程中，动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆。故答案为：A。【分析】省力杠杆是动力臂大于阻力臂，费力杠杆是动力臂小于阻力臂，等臂杠杆是动力臂等于阻力臂。2．【答案】C3．【答案】D4．【答案】D5．【答案】C【解析】【解答】由图可知动力F1的力臂始终保持不变，物体的重力G始终大小不变，在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中，重力的力臂逐渐增大，在L2＜L1之前杠杆是省力杠杆，在L2＞L1之后，杠杆变为费力杠杆．故答案为：C．【分析】本题主要考查两个方面的知识：

（1）力臂的概念：从支点到力的作用线的距离叫做力臂．

（2）运用杠杆的平衡条件F1l1=F2l2分析动力的大小变化．6．【答案】A【解析】【解答】解答：A、由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数：n＝3，拉力的功率P＝nFv物体＝3×5N×0.2m/s＝3W，A不符合题意，符合题意；B、由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数：n＝3，则2s内绳子自由端移动的距离s＝3×0.2m/s×2s＝1.2m，B符合题意；C、由P＝Wt可得W＝Pt＝3W×5s＝15J，C符合题意；D、由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数：n＝3，克服摩擦力做的功为有用功，效率：η＝故答案为：A．

【分析】根据物体受到的拉力和速度的乘积计算功率的大小；根据功率和时间的乘积计算做功多少；根据有用功和总功的比值，计算机械效率。7．【答案】C【解析】【解答】A、起子在使用过程中动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，错误；

B、扳手在使用过程中动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，错误；

C、镊子在使用过程中动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，正确；

D、钢丝钳在使用过程中动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，错误。

故答案为：C。

【分析】杠杆的分类：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。8．【答案】A【解析】【分析】（1）对于杠杆类型的判断可从动力臂与阻力臂的大小关系上入手；

（2）压强的大小与压力的大小和受力面积的大小有关；

（3）滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关．【解答】A、对于ABC，如图所示，在使用时，它的动力臂大于阻力臂，所以它是费力杠杆，符合题意；B、在相同的压力下，D处刀刃较薄，受力面积小，产生的压强大，压力的作用效果明显，并不是压力增大了，不符合题意；

C、杠杆ABC上有粗糙的花纹，增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦，不符合题意；

D、指甲刀中有三个杠杆：ABC、OBD、0ED，其中ABC是省力杠杆，其它两个都是费力杠杆，不符合题意．

故选A．【点评】本题利用生活中某一实例，较全面地考查了物理知识的应用，揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识，是中考的常见题型．9．【答案】200【解析】【解答】解：根据杠杆平衡的条件F1×L1=F2×L2可知：在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小；过支点和球心作出直径OA，即为最长的力臂，然后过A点作垂直于OA的作用力F，如图所示：；根据杠杆的平衡条件可知：GLG=FLOB，F的力臂为直径，即L0A=2r，重力力臂为r2，则：F=GLGL0A=G×故答案为：200．【分析】根据杠杆平衡的条件，F1×L1=F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题．10．【答案】100；60【解析】【解答】解：由图可知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，所以拉力等于物体的重力，即F甲=100N；乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，所以手的拉力为F乙=12故答案为：100；60．【分析】定滑轮是轴固定不动的滑轮，动滑轮是轴随被拉物体一起运动的滑轮；使用定滑轮不省力但能改变力的方向，使用动滑轮能省一半力，但费距离．11．【答案】5；50；5【解析】【解答】解：右边的滑轮为动滑轮，绳重和摩擦均不计，当用力F2匀速提升物体B时，动滑轮省一半的力，即F2＝5N；提升物体A使用的是定滑轮，不省力，拉力F1＝G＝10N，拉力所做的功W＝F1s＝10N×5m＝50J，拉力的功率P＝Wt＝50J【分析】两个滑轮，一个是定滑轮，提升重物时不改变力的大小，只改变力的方向；另一个动滑轮，提升重物时节省一半的力，但是不能改变力的方向。用滑轮提升重物时，计算拉力做功，用力的大小乘以力的作用点移动的距离，再根据功和功率的关系计算功率即可。12．【答案】400【解析】【解答】如图所示，他以脚尖为支点，重力充当阻力作用在重心M点，重力为600N，结合题图，根据F1F故答案为：400

【分析】根据杠杆的平衡条件，结合已知的力臂，计算力的大小。13．【答案】240；120；红酒开瓶器14．【答案】80%；①③【解析】【解答】由题知，n=2，则绳端移动的距离s=2h=2×3m=6m有用功W有​=Gh=800N×3m=2400J总功W总​=Fs=500N×6m=3000J滑轮组的机械效率η=①增加物体的重力，可以提高有用功，在额外功不变的情况下，有用功占总功的比例增大，也就是机械效率变大，故①符合题意；②增加提升物体的高度