2023—2024学年人教版物理八年级下册第十二章 简单机械 分层题含答案
人教版第十二章 简单机械
一、选择题。（16题）
1、如图所示,爸爸和亮亮一起在儿童乐园玩跷跷板,当亮亮移动到某一个位置时,竟然将爸爸跷起来了,则下列说法正确的是( )
A.亮亮和爸爸对跷跷板的作用力相等
B.亮亮对跷跷板施加的作用力大些
C.亮亮到跷跷板支点的距离短
D.亮亮对跷跷板的作用力与力臂的乘积大一些
2、如图所示的生活用具中,使用时属于省力杠杆的是 ( )
3、关于杠杆，下列说法正确的是（ ）
A．杠杆必须是一根直棒
B．杠杆一定有支点
C．当力的作用线通过支点时，力臂最大
D．动力臂就是支点到动力作用点的距离
4、下列说法正确的是（ ）
A．使用简单机械的目的都是为了省力
B．使用滑轮组时，省力的同时又省距离
C．公路桥引桥是个斜面，引桥越长越费力
D．螺丝刀的手柄越粗，拧螺丝时就越省力
5、如图所示装置，物体处于静止，不计滑轮重力及摩擦，则重物G1与G2之比为（ ）
A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．3：1
6、如图所示，用滑轮组提升900 N的物体，使它在10 s 内匀速上升1 m．已知所用的拉力F为400 N．则在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦)，下列说法正确的是( )
A. 拉力做功的功率为90 W
B. 拉力在这10 s内做的功为400 J
C. 动滑轮的重力为300 N
D. 若用该滑轮组匀速提升更重的物体时，则绳子拉力会变大，但机械效率不变
7、用如图所示滑轮组匀速提升物体时，保持拉力F对滑轮组的功率不变，动滑轮重为Gm，不计绳重和摩擦。物体重为G、匀速提升物体的速度为v、动滑轮对物体做功的功率为P、滑轮组的机械效率为η。如所示图像可能正确的是（ ）
A．拉力F随物重G的变化图像
B．动滑轮对物体做功的功率P随物重G的变化图像
C．物体上升速度v的倒数随物重G的变化图像
D．滑轮组的机械效率随物重G的变化图像
8、如图所示，人的前臂可视为杠杆，当将茶杯沿箭头方向举起时，下列说法中正确的是（ ）
A．前臂是省力杠杆，阻力臂变大
B．前臂是省力杠杆，阻力臂变小
C．前臂是费力杠杆，阻力臂变大
D．前臂是费力杠杆，阻力臂变小
9、用如图所示的滑轮组提起重为G的物体，图中a是弹簧秤，不计滑轮和弹簧秤的重力及轮与轴的摩擦，则（ ）
A．F= ，a的读数等于F B．F= ，a的读数等于F
C．F= ，a的读数等于G D．F= ，a的读数等于G
10、用如图所示的滑轮组拉动物体A，使物体A以0.2 m/s的速度水平向左匀速运动10 s．已知物体A重500 N，物体A受到的摩擦力为120 N，拉力F的功率为30 W．下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的距离为2 m B. 拉力F的大小为40 N
C. 滑轮组的机械效率为80% D. 滑轮组对物体A所做的功为1 000 J
11、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F1、F2、F3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（ ）
A． B．
C． D．无法判断
12、使用苍蝇拍时，以迅雷不及掩耳之势，轻易拍到苍蝇，如图，这是利用了杠杆的哪个特点（ ）
A．以手肘为支点的省力杠杆 B．以手肘为支点的费力杠杆
C．以手掌为支点的省力杠杆 D．以手掌为支点的费力杠杆
13、下面四个图中，物体重力都是G，如不计轮重和摩擦、绳重等因素的影响，使物体匀速上升，拉力最小的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
14、如图所示，工人用160 N的拉力F将重为300 N木箱10 s内匀速拉到长3 m、高1 m的斜面顶端．下列说法正确的是( )
A. 拉力F做功的功率是16 W
B. 克服木箱重力做功是900 J
C. 斜面的机械效率是62.5%
D. 若只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变
15、如图所示为探究杠杆平衡条件的实验装置，若每个钩码的质量为50g，为了让杠杆在水平位置平衡，下列判断正确的是（ ）
A．在A点挂4个钩码能使杠杆平衡
B．在B点用弹簧测力计竖直向下拉，当示数为0.5N时，能使杠杆平衡
C．用弹簧测力计在B点拉，一定能省力
D．用弹簧测力计在A点拉，一定要费力
16、以下概念不是杠杆的基本要素的是（ ）
A. 支点 B. 动力 C. 阻力臂 D. 重心
二、填空题。
17、如图所示是滑动变阻器上的一个接线柱。螺母上的棱，能________手指与螺母间接触面的粗糙程度，防止打滑；其中的螺纹是斜面的变形，斜面缠绕在圆柱体上，所以使用时可以________(填“省力”或“省距离”)；要拧紧导线，应该按________时针方向转动螺母。
18、如图所示，不计滑轮和绳子的重力以及摩擦，重力为100牛的重物G位于水平地面上，在拉力F的作用下水平向左做匀速直线运动，已知拉力F大小为10牛，则水平地面对重物G的滑动摩擦力大小为 牛，绳子A所受拉力大小为 牛．若绳子自由端10秒内移动了1米，则重物G运动的速度为 米/秒．
19、如图所示，滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计)。使用甲图滑轮最大的好处是__________ ，若匀速提升相同的重物，则F甲_______F乙、机械效率______机械效率（填“大于”“小于”或“等于”）。
20、如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为105N的物体匀速提起，在5s时间内绳子自由端移动的距离为s＝3m；图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图；若绳重和摩擦力不计，则动滑轮为______N，图乙中阴影部分的面积表示的物理量是______，该物理量大小为______；该滑轮组提升此重物时的机械效率为______。
21、如图所示，是某护城河上的一座吊桥.设吊桥的重力对转轴O的力臂为L1，绳子拉吊桥的力为F，拉力F对转轴O的力臂为L2。如果绳重、摩擦及风的阻力不计，那么在守桥士兵将吊桥由水平位置缓慢拉至图中虚线竖位置的过程中，L1________，L2________，F________。(填“增大”、“不变”或“减小”)
三、作图题。
22、请画出图中杠杆动力F的力臂L。
23、如图所示，有一个滑轮组，当用力F向下拉绳子时，绳端每拉下12 m，重物就上升4 m，请按题意画出滑轮组的绕绳方式。
四、实验题。
24、小强在探究“杠杆的平衡条件”时，经历了如下的实验步骤：
（1）实验前调节杠杆在水平位置平衡时，发现杠杆右端下沉．则他应把杠杆右端的平衡螺母向_____（左/右）调节。
（2）实验时仍然使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是_____ 。
（3）在杠杆的两边挂上钩码，并移动悬挂位置，使杠杆重新平衡；改变动力或动力臂的大小，并重新调节，再次使杠杆平衡．如此多次测量，得到多组数据，如表：
试验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
1 4 5 2 10
2 1.5 10 3 5
3 2 15 2 10
4 1 20 1 20
分析上表，杠杆平衡条件可表示为_____。
（4）小强用弹簧测力计做如图b的实验时，发现不再满足上表中得到的规律．请你对此做出评析：_____。
（5）如图c，小强用弹簧测力计取代一侧的钩码进行了进一步的探究活动，他这样做的目的是_____ 。
A．便于提供不同方向的拉力 B．便于直接读出拉力的大小
C．便于正确认识力臂 D．便于测量力臂的大小
25、某小组同学研究动滑轮的使用特点,他们先用弹簧测力计缓慢提起钩码,如图甲所示,再分别用重力不同的动滑轮A、B、C(GA>GB>GC)缓慢提起相同钩码,如图乙、丙、丁所示。请仔细观察图示的操作和弹簧测力计的示数,然后归纳得出结论。
(1)比较图甲与乙(或甲与丙,或甲与丁)两图可得 。
(2)比较图乙、丙、丁三图可得 。
五、计算类综合题。
26、建筑工人用如图所示的滑轮组,将边长为0.3 m、密度为2.8×103 kg/m3的正方体大理石块从地面匀速提升到12 m高的五楼,所用时间30 s,动滑轮重20 N,不计绳重和摩擦,g=10 N/kg,求：
(1)大理石块放在水平地面上时,对地面的压强是多少Pa
(2)大理石块上升的速度是多少m/s
(3)工人对绳子的拉力是多少N
27、一动滑轮把重400牛的物体提高2米，所用竖直向上的拉力为210牛，求：
（1）动滑轮的重力；
（2）拉力做功多少？
2023—2024学年人教版物理八年级下册第十二章 简单机械 分层题含答案
人教版第十二章 简单机械
一、选择题。（16题）
1、如图所示,爸爸和亮亮一起在儿童乐园玩跷跷板,当亮亮移动到某一个位置时,竟然将爸爸跷起来了,则下列说法正确的是( )
A.亮亮和爸爸对跷跷板的作用力相等
B.亮亮对跷跷板施加的作用力大些
C.亮亮到跷跷板支点的距离短
D.亮亮对跷跷板的作用力与力臂的乘积大一些
【答案】D
2、如图所示的生活用具中,使用时属于省力杠杆的是 ( )
【答案】A
3、关于杠杆，下列说法正确的是（ ）
A．杠杆必须是一根直棒
B．杠杆一定有支点
C．当力的作用线通过支点时，力臂最大
D．动力臂就是支点到动力作用点的距离
【答案】B
4、下列说法正确的是（ ）
A．使用简单机械的目的都是为了省力
B．使用滑轮组时，省力的同时又省距离
C．公路桥引桥是个斜面，引桥越长越费力
D．螺丝刀的手柄越粗，拧螺丝时就越省力
【答案】D
5、如图所示装置，物体处于静止，不计滑轮重力及摩擦，则重物G1与G2之比为（ ）
A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．3：1
【答案】C
6、如图所示，用滑轮组提升900 N的物体，使它在10 s 内匀速上升1 m．已知所用的拉力F为400 N．则在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦)，下列说法正确的是( )
A. 拉力做功的功率为90 W
B. 拉力在这10 s内做的功为400 J
C. 动滑轮的重力为300 N
D. 若用该滑轮组匀速提升更重的物体时，则绳子拉力会变大，但机械效率不变
【答案】C
7、用如图所示滑轮组匀速提升物体时，保持拉力F对滑轮组的功率不变，动滑轮重为Gm，不计绳重和摩擦。物体重为G、匀速提升物体的速度为v、动滑轮对物体做功的功率为P、滑轮组的机械效率为η。如所示图像可能正确的是（ ）
A．拉力F随物重G的变化图像
B．动滑轮对物体做功的功率P随物重G的变化图像
C．物体上升速度v的倒数随物重G的变化图像
D．滑轮组的机械效率随物重G的变化图像
【答案】C
8、如图所示，人的前臂可视为杠杆，当将茶杯沿箭头方向举起时，下列说法中正确的是（ ）
A．前臂是省力杠杆，阻力臂变大
B．前臂是省力杠杆，阻力臂变小
C．前臂是费力杠杆，阻力臂变大
D．前臂是费力杠杆，阻力臂变小
【答案】D
9、用如图所示的滑轮组提起重为G的物体，图中a是弹簧秤，不计滑轮和弹簧秤的重力及轮与轴的摩擦，则（ ）
A．F= ，a的读数等于F B．F= ，a的读数等于F
C．F= ，a的读数等于G D．F= ，a的读数等于G
【答案】B
10、用如图所示的滑轮组拉动物体A，使物体A以0.2 m/s的速度水平向左匀速运动10 s．已知物体A重500 N，物体A受到的摩擦力为120 N，拉力F的功率为30 W．下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的距离为2 m B. 拉力F的大小为40 N
C. 滑轮组的机械效率为80% D. 滑轮组对物体A所做的功为1 000 J
【答案】C
11、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F1、F2、F3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（ ）
A． B．
C． D．无法判断
【答案】C
12、使用苍蝇拍时，以迅雷不及掩耳之势，轻易拍到苍蝇，如图，这是利用了杠杆的哪个特点（ ）
A．以手肘为支点的省力杠杆 B．以手肘为支点的费力杠杆
C．以手掌为支点的省力杠杆 D．以手掌为支点的费力杠杆
【答案】B
13、下面四个图中，物体重力都是G，如不计轮重和摩擦、绳重等因素的影响，使物体匀速上升，拉力最小的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
14、如图所示，工人用160 N的拉力F将重为300 N木箱10 s内匀速拉到长3 m、高1 m的斜面顶端．下列说法正确的是( )
A. 拉力F做功的功率是16 W
B. 克服木箱重力做功是900 J
C. 斜面的机械效率是62.5%
D. 若只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变
【答案】C
15、如图所示为探究杠杆平衡条件的实验装置，若每个钩码的质量为50g，为了让杠杆在水平位置平衡，下列判断正确的是（ ）
A．在A点挂4个钩码能使杠杆平衡
B．在B点用弹簧测力计竖直向下拉，当示数为0.5N时，能使杠杆平衡
C．用弹簧测力计在B点拉，一定能省力
D．用弹簧测力计在A点拉，一定要费力
【答案】D
16、以下概念不是杠杆的基本要素的是（ ）
A. 支点 B. 动力 C. 阻力臂 D. 重心
【答案】 D
二、填空题。
17、如图所示是滑动变阻器上的一个接线柱。螺母上的棱，能________手指与螺母间接触面的粗糙程度，防止打滑；其中的螺纹是斜面的变形，斜面缠绕在圆柱体上，所以使用时可以________(填“省力”或“省距离”)；要拧紧导线，应该按________时针方向转动螺母。
【答案】增大 省力 顺
18、如图所示，不计滑轮和绳子的重力以及摩擦，重力为100牛的重物G位于水平地面上，在拉力F的作用下水平向左做匀速直线运动，已知拉力F大小为10牛，则水平地面对重物G的滑动摩擦力大小为 牛，绳子A所受拉力大小为 牛．若绳子自由端10秒内移动了1米，则重物G运动的速度为 米/秒．
【答案】10；20；0.1
19、如图所示，滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计)。使用甲图滑轮最大的好处是__________ ，若匀速提升相同的重物，则F甲_______F乙、机械效率______机械效率（填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】改变力的方向 大于 大于
20、如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为105N的物体匀速提起，在5s时间内绳子自由端移动的距离为s＝3m；图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图；若绳重和摩擦力不计，则动滑轮为______N，图乙中阴影部分的面积表示的物理量是______，该物理量大小为______；该滑轮组提升此重物时的机械效率为______。
【答案】45 总功 150J 70%
21、如图所示，是某护城河上的一座吊桥.设吊桥的重力对转轴O的力臂为L1，绳子拉吊桥的力为F，拉力F对转轴O的力臂为L2。如果绳重、摩擦及风的阻力不计，那么在守桥士兵将吊桥由水平位置缓慢拉至图中虚线竖位置的过程中，L1________，L2________，F________。(填“增大”、“不变”或“减小”)
【答案】 减小 增大 减小
三、作图题。
22、请画出图中杠杆动力F的力臂L。
【答案】如答图所示：
23、如图所示，有一个滑轮组，当用力F向下拉绳子时，绳端每拉下12 m，重物就上升4 m，请按题意画出滑轮组的绕绳方式。
【答案】如图所示：
四、实验题。
24、小强在探究“杠杆的平衡条件”时，经历了如下的实验步骤：
（1）实验前调节杠杆在水平位置平衡时，发现杠杆右端下沉．则他应把杠杆右端的平衡螺母向_____（左/右）调节。
（2）实验时仍然使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是_____ 。
（3）在杠杆的两边挂上钩码，并移动悬挂位置，使杠杆重新平衡；改变动力或动力臂的大小，并重新调节，再次使杠杆平衡．如此多次测量，得到多组数据，如表：
试验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
1 4 5 2 10
2 1.5 10 3 5
3 2 15 2 10
4 1 20 1 20
分析上表，杠杆平衡条件可表示为_____。
（4）小强用弹簧测力计做如图b的实验时，发现不再满足上表中得到的规律．请你对此做出评析：_____。
（5）如图c，小强用弹簧测力计取代一侧的钩码进行了进一步的探究活动，他这样做的目的是_____ 。
A．便于提供不同方向的拉力 B．便于直接读出拉力的大小
C．便于正确认识力臂 D．便于测量力臂的大小
【答案】左： 消除杠杆的自重对杠杆平衡产生的影响，同时可从杠杆上直接读取力臂的大小； F1L1=F2L2； 由于动力的方向没有与杆垂直，因此此时的力臂不再等于OA长； C
25、某小组同学研究动滑轮的使用特点,他们先用弹簧测力计缓慢提起钩码,如图甲所示,再分别用重力不同的动滑轮A、B、C(GA>GB>GC)缓慢提起相同钩码,如图乙、丙、丁所示。请仔细观察图示的操作和弹簧测力计的示数,然后归纳得出结论。
(1)比较图甲与乙(或甲与丙,或甲与丁)两图可得 。
(2)比较图乙、丙、丁三图可得 。
【答案】 (1)使用动滑轮能省力,但不能改变力的方向
(2)使用动滑轮提起相同重物时,动滑轮的重力越小,所用的拉力越小
五、计算类综合题。
26、建筑工人用如图所示的滑轮组,将边长为0.3 m、密度为2.8×103 kg/m3的正方体大理石块从地面匀速提升到12 m高的五楼,所用时间30 s,动滑轮重20 N,不计绳重和摩擦,g=10 N/kg,求：
(1)大理石块放在水平地面上时,对地面的压强是多少Pa
(2)大理石块上升的速度是多少m/s
(3)工人对绳子的拉力是多少N
【答案】∵ρ=m/V,
∴大理石的质量m=ρV=2.8×103/m3×(0.3 m)3=75.6 kg,
大理石对水平地面的压力F=G=mg=75.6 kg×10 N/kg=756 N,
大理石对地面的压强p=F/S=8 400 Pa;
(2) 大理石上升的速度v=s/t=12m/30s=0.4 m/s;
(3) 由图示滑轮组可知,承重绳子的股数n=2,
拉力大小F==75.6N+20N/2=388 N。
27、一动滑轮把重400牛的物体提高2米，所用竖直向上的拉力为210牛，求：
（1）动滑轮的重力；
（2）拉力做功多少？
【答案】（1）20N （2）840J
