2022年春八年級物理下冊 第十二章 簡單機(jī)械測評(B)(新版)新人教版
2022年春八年級物理下冊 第十二章 簡單機(jī)械測評(B)(新版)新人教版一、選擇題(每小題4分,共32分)1.如圖所示的用具中屬于費(fèi)力杠桿的是()2.到野外郊游時,小明和爸爸喜歡釣魚。魚上鉤后,小明感覺魚在水中時很輕,拉出水面后“變重”,在把魚逐漸拉出水面的過程中,魚受到的()A.浮力增大,魚竿是省力杠桿B.重力增大,魚竿是省力杠桿C.浮力減小,魚竿是費(fèi)力杠桿D.重力減小,魚竿是費(fèi)力杠桿3.如圖所示,手持10 kg物體保持平衡,此時肱二頭肌收縮所承受的力一定()A.大于98 NB.小于98 NC.等于98 ND.等于10 kg4.右圖是研究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置,要使杠桿在水平位置平衡,B處應(yīng)掛與A處同樣大小鉤碼的個數(shù)為()A.6個B.4個C.3個D.2個5.下圖是使用簡單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式(不計機(jī)械重和摩擦),其中所需動力最小的是()6.工人師傅用如圖所示的滑輪組,將重力為800 N的重物緩慢勻速豎直提升3 m,人對繩的拉力F為500 N,不計繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦,則()A.繩子自由端移動的距離為9 mB.動滑輪的重力為200 NC.人通過滑輪組做的有用功為1 500 JD.滑輪組的機(jī)械效率為53.3%7.甲、乙兩個滑輪組如圖所示,其中每一個滑輪重力都相同,用它們分別將重物G1、G2提高相同的高度,不計滑輪組的摩擦,下列說法正確的是()A.若G1=G2,拉力做的額外功相同B.若G1=G2,拉力做的總功相同C.若G1=G2,甲的機(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率D.用甲、乙其中的任何一個滑輪組提起不同的重物,機(jī)械效率不變8.如圖所示,不計摩擦,把重力為G=16 N的物體勻速提起所用的拉力F=10 N,則關(guān)于該動滑輪的說法錯誤的是()A.動滑輪重力為4 NB.使用該動滑輪要費(fèi)距離C.該動滑輪的機(jī)械效率為80%D.提升物體的速度越快,機(jī)械效率越高二、填空題(每空3分,共27分)9.如圖所示,古代士兵常用定滑輪把護(hù)城河上的吊橋拉起。使用定滑輪可以(選填“省力”“省距離”或“改變動力方向”);吊橋可以看作杠桿,繩子對它的拉力是動力,吊橋的重力是阻力。在拉起吊橋的過程中,阻力臂大小(選填“變大”“變小”或“不變”)。 10.如圖所示,滑輪(選填“甲”或“乙”)可以看作是等臂杠桿;若物體所受重力均為20 N且處于靜止?fàn)顟B(tài),不計摩擦和滑輪重力,力F2的大小為N;物體上升時,它的重力勢能(選填“增大”“不變”或“減小”)。 11.如圖所示,小華同學(xué)在測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)豎直向上拉動繩子的自由端。若鉤碼G重力為3 N,小華所用拉力F為1.2 N,則滑輪組的機(jī)械效率為;若換成重力為5 N的鉤碼G'再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),此滑輪組的機(jī)械效率將(選填“變大”“變小”或“不變”)。 12.某同學(xué)家新房裝修時,在地面與窗臺間放置一斜木板,將瓷磚沿木板從地面勻速拉上窗臺。如圖所示,已知窗臺高3 m,木板長5 m,瓷磚重500 N,沿斜面所用拉力400 N ,則斜面的機(jī)械效率是。 三、作圖題(6分)13.如圖所示,分析人拉著拉桿旅行箱靜止在水平地面上的情景,O是輪子的轉(zhuǎn)軸。以O(shè)為支點(diǎn),請你畫出拉力F的力臂。四、實(shí)驗(yàn)題(每題10分,共20分)14.下圖為小柯制作的杠桿力臂演示儀,杠桿AOB可繞O點(diǎn)(螺母)轉(zhuǎn)動,OA=0.2 m,OB=0.1 m,G1=2 N,杠桿自身重力和摩擦不計,固定裝置未畫出。(1)當(dāng)杠桿處于甲圖所示水平位置平衡時,G2的重力為 N。 (2)松開螺母保持OA不動,使OB向下折一個角度后,再擰緊螺母形成一根可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的杠桿AOB'(B'點(diǎn)對應(yīng)B點(diǎn)),保持G1位置不變,要使杠桿在圖乙位置保持平衡,則G2應(yīng)該移動到。 A.B'點(diǎn)處B.點(diǎn)處C.點(diǎn)處D.點(diǎn)處15.在測定動滑輪機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中,小明用如圖所示的動滑輪提升鉤碼,改變鉤碼的數(shù)量,正確操作,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:實(shí)驗(yàn)序號鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/cm拉力F/N繩端移動的距離s/cm1.020.00.740.02.020.01.240.03.020.01.740.0(1)實(shí)驗(yàn)時,用手拉動彈簧測力計,使動滑輪下的鉤碼緩緩上升。 (2)第次實(shí)驗(yàn)時測得動滑輪的機(jī)械效率為。 (3)第次實(shí)驗(yàn)時,鉤碼上升的速度為0.05 m/s,則拉力的功率為W,靜止時拉力F的大小(選填“大于”“小于”或“等于”)1.7 N。 (4)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知,同一動滑輪,所提升物重增大,機(jī)械效率將(選填“增大”“減小”或“不變”)。 五、計算題(15分)16.現(xiàn)有重力為800 N的木箱A,小李同學(xué)想把它搬到高為6 m、長為10 m的斜面上,如圖所示,他站在斜面上,沿斜面向上用600 N的拉力使木箱A以0.2 m/s的速度勻速從斜面底端到達(dá)斜面頂端。則:(1)小李同學(xué)拉木箱的功率是多大?(2)該斜面的機(jī)械效率是多少?(3)木箱A在斜面上勻速運(yùn)動時受到的摩擦力是多大?#第十二章測評(B)1.A解析根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2,動力臂大于阻力臂的杠桿是省力杠桿,動力臂小于阻力臂的杠桿是費(fèi)力杠桿。食品夾的動力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿;瓶蓋起子、螺絲刀、鉗子的動力臂都大于阻力臂,都是省力杠桿。2.C3.A解析由題圖可知,手臂為費(fèi)力杠桿,所以肱二頭肌拉力需大于物體重力98N。4.A解析根據(jù)杠桿的平衡條件,分析題圖可知,B處應(yīng)掛與A處同樣大小的6個鉤碼,杠桿才能在水平位置平衡。5.D解析由于不計機(jī)械重和摩擦,A選項(xiàng)中,所需動力F1=G=×G=G;B選項(xiàng)中,F2=G;C選項(xiàng)中,F3=G;D選項(xiàng)中,根據(jù)杠桿平衡條件可知,F4=G。故D選項(xiàng)正確。6.B7.C解析由題圖可知,甲圖中有一個動滑輪,3段繩子吊著動滑輪;乙圖中有兩個動滑輪,4段繩子吊著動滑輪。不計滑輪組的摩擦,額外功是克服動滑輪重力所做的功,故乙圖拉力做的額外功多,故選項(xiàng)A錯誤。兩圖拉力所做的有用功相同,額外功不同,所以總功不同,且甲圖拉力所做的總功小于乙圖拉力所做的總功,選項(xiàng)B錯誤;有用功相同,甲圖拉力的總功小于乙圖拉力的總功,根據(jù)=可知,甲的機(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率,故選項(xiàng)C正確;用相同的滑輪組提起不同重力的物體,所提升物體的重力越大,機(jī)械效率越高,選項(xiàng)D錯誤。8.D解析由F=(G+G動)可得,G動=2F-G=2×10N-16N=4N,故選項(xiàng)A說法正確;使用動滑輪省力,但多移動距離,選項(xiàng)B說法正確;該動滑輪的機(jī)械效率=80%,選項(xiàng)C說法正確;滑輪組的機(jī)械效率是有用功跟總功的比值,與提升物體的速度無關(guān),故選項(xiàng)D說法錯誤。9.答案改變動力方向變小10.答案甲10增大解析由題圖可知,滑輪甲不隨物體一起升降,因此滑輪甲是定滑輪,定滑輪實(shí)質(zhì)是一個等臂杠桿;滑輪乙隨物體一起升降,因此滑輪乙是動滑輪,動滑輪的實(shí)質(zhì)是動力臂為阻力臂2倍的杠桿,使用一個動滑輪可省一半的力,不計摩擦和滑輪重力,力F2=G物=×20N=10N;物體上升時,其高度增大,重力勢能增大。11.答案勻速83.3%變大解析實(shí)驗(yàn)時,應(yīng)豎直向上勻速拉動繩子的自由端?;喗M的機(jī)械效率=83.3%,若鉤碼重力增大,滑輪組的機(jī)械效率變大。12.答案75%解析利用斜面提升物體時,克服重物重力做的功為有用功,即W有=Gh=500N×3m=1500J,拉力所做的功為總功,即W總=Fs=400N×5m=2000J,機(jī)械效率=75%。13.答案如圖所示解析過支點(diǎn)作F作用線的垂線段,即為F的力臂l。14.答案(1)4(2)C解析(1)如題圖甲,杠桿在水平位置平衡,由杠桿平衡條件得G1×OA=G2×OB,即2N×0.2m=G2×0.1m,解得:G2=4N。(2)保持G1位置不變,即左邊的力和力臂不變;G2不變,要使杠桿在圖乙位置保持平衡,應(yīng)該使右邊的力臂不變;原來G2的力臂為OB,所以G2應(yīng)該移動到點(diǎn)處,故選C。15.答案(1)勻速(2)71.4%(3)0.17小于(4)增大解析(1)為了使動滑輪和重物處于平衡狀態(tài),要豎直勻速拉動彈簧測力計。(2)第次實(shí)驗(yàn)中拉力做的功是總功W總=Fs=0.7N×0.4m=0.28J,有用功W有=Gh=1.0N×0.2m=0.2J,則動滑輪的機(jī)械效率為=0.714=71.4%。(3)第次實(shí)驗(yàn)中拉力做的功是總功W總'=F's'=1.7N×0.4m=0.68J,動滑輪由2段繩承擔(dān)物重,所以繩自由端上升的速度是重物上升速度的2倍,繩自由端提升0.4m用的時間為t=4s,拉力的功率P=0.17W;勻速上升時,滑輪與滑輪的軸、繩和滑輪間存在與拉力方向相反的摩擦力,所以靜止時拉力小于1.7N。(4)第次實(shí)驗(yàn),動滑輪的機(jī)械效率'83.3%,第次實(shí)驗(yàn)動滑輪的機(jī)械效率88.2%,由數(shù)據(jù)分析可知,同一動滑輪所提升重物質(zhì)量增大時,機(jī)械效率將增大。16.答案(1)120 W(2)80%(3)120 N解析(1)從斜面底端到達(dá)斜面頂端所需時間t=50s拉力所做的總功W總=Fs=600N×10m=6000J拉力功率P=120W。(2)有用功W有=Gh=800N×6m=4800J機(jī)械效率=80%。(3)額外功W額=W總-W有=6000J-4800J=1200J則所受摩擦力Ff=120N。