第十二章简单机械单元练习2024-2025学年八年级下册物理人教版
一、选择题(每小题4分，共28分，多选题每小题至少有2个选项符合题意，全部选择正确得4分，选择正确但不全得2分，有错选的不得分}
1.如图所示，赛艇的桨可视为杠杆，下列工具正常使川时，与桨属于同类杠杆的是( )
2.如图所示，园艺工人在修剪枝条时，常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近，这样做是为了( )
A.增大动力臂，能够省力
B.增大阻力臂，方便使用
C.减小动力臂，方便使用
D.减小阻力臂，能够省力
3.如图借助简单机械提升同一重物，若不计滑轮重及摩擦，以下装置最省力的是 ( )
4.中国古代人民为了抵御入侵，常在城池周围建造护城河，通过吊桥升降控制人员进出。如图所示，吊桥可以看作杠杆，士兵通过滑轮用力将吊桥拉起。绳子对吊桥的拉力是动力，吊桥所受的重力是阻力。下列说法正确的是 ( )
A.图中滑轮属于动滑轮
B.使用图中滑轮是为了省力
C.吊桥的支点在 B点
D.在拉起吊桥的过程中，阻力臂变小
5.同学们模仿中药房的践秤作杆秤，用筷子作秤杆，用钩码作秤砣，用细线将秤盘系在A点。当不挂秤砣、且秤盘不放物体时，在O点提起提纽，秤杆水平平衡；当秤盘放100g物体、秤砣移到B 点时，秤杆再次水平平衡，如图所示。在O 到B 两条刻线之间均匀地画上49 条刻度线。下列说法正确的是
A.自制杆秤的每一格约表示2.08g
B.称中药时B端翘起应减少中药恢复水平平衡
C.如果秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小
D.若将提纽移到O 点右侧可以增大杆秤的量程
6.如图所示，一根质地不均匀的硬棒重心在O 点，将硬棒通过绳1 悬挂于A点，2、3为两个支架，在绳与支架的作用下，硬棒静止。下列操作中，仍能使硬棒保持平衡的是 ( )
A.仅撤去支架2
B.仅撤去支架3
C.同时剪断绳1 和撤去支架2
D.同时剪断绳1 和撤去支架3
7.[多选]如图所示，用40 N的拉力 F沿水平方向拉绳子的一端,使重500 N 的物体A 以0.2m /s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s。已知滑轮组的机械效率为80%，则此过程中，下列说法正确的是(不计绳与滑轮的质量) ( )
A.绳子自由端移动的距离为6m
B.物体A 受到的摩擦力为90 N
C.拉力 F做的功为240 J
D.拉力 F的功率为19.2 W
二、填空题(每空2分，共28分)
8.如图所示，是平时常用的两种工具：扳手和钻头。其中扳手在正常使用过程中相当于 (填“轮轴”或“斜面”)，钻头在正常使用时相当于 (填“轮轴”或“斜面”)。这两种工具在正常使用过程中具有相同的优点是
9.如图甲、乙所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，这种开关可以看作 (填写简单机械的名称)。其中 较易损坏，按动这种开关时，相当于 较短，故按动需用的力较大。
10.如图甲所示，A、B是两个完全相同的物体，琴琴同学分别将A、B两物体拉到斜面顶端，两次过程对物体A、B做功的情况如图乙所示，对物体A 做的有用功是 J，对物体B做的额外功是 J。
11.某学校在操场上举办春季运动会的开幕式。入场时，小林竖直举着班牌走在最前列，如图所示。若匀速前进时，班牌受到风水平向后的阻力为6 N，作用在A点。若将班牌视为杠杆，AC间的距离是BC 间距离的3倍。小林将图中B 点作为支点，手对C点施加的力的方向 (填“向前”或“向后”)。小林还可以将图中C点作为支点，此时小林对B点施加的力为 N。
12.如图为某景区的盘山公路，汽车行驶过程中遇到陡坡时司机常常要换用低速挡，这样做是因为在发动机的输出功率一定时，可以增大 。一辆总重为 的汽车经过某一长为200 m的路段时，竖直高度上升了20 m，如果汽车的牵引力恒为 ，此过程中盘山公路斜面的机械效率为 。
13.用总功率为10kW，最大抽水高度为10m的水泵给水塔抽水，水塔顶端水箱容积为200 m ，水塔水箱距地面高度为24 m，抽水机的机械效率为50%，则最少需要 台这样的抽水机，同时满负荷工作 秒可以将水塔抽满。 ;取10 N/ kg)
三、作图题(第14 小题5分,第15 小题5分,共10分)
14.桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，是杠杆的一种应用，如图甲所示。图乙是桔棒的简化示意图，请在图乙中作出水桶所受重力的示意图，并画出动力F 的力臂l 。
15.如图所示，要想用一个最小的力使圆柱体油桶越过台阶，请在图中画出此力的示意图，并画出此力的力臂l。
四、实验探究题(第16 小题8分，第17小题14分，共22分)
16.利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材，探究杠杆的平衡条件。
(1)调节螺母，将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡，如图1 甲所示，其目的是方便测量 。
(2)为探究杠杆的平衡条件，小明设计了以下两种收集实验数据的方案，其中合理的是 。
实验次数 方案一 方案二
F /N l / cm F /N l / cm F /N l / cm F /N l / cm
1 3 3 3 5
2 2 2 4 3
3 1 1 2 5
(3)如图1乙所示，在A 处挂3个钩码，则应在B处挂 个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡。
(4)杆秤就是杠杆平衡条件的一个应用，是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简易工具，由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图2所示，此杆秤有两个提纽，在称较重的物体时，常用离秤钩较 (填“近”或“远”)的提纽。
17.小明所在的实验小组做“测量滑轮组的机械效率”的实验，实验装置如图甲、乙所示。
(1)按照甲图装置实验，小明应竖直向上 拉动弹簧测力计，使钩码从A 处升高到A'处。由图甲可知拉力为 N，钩码上升的高度为 cm。
(2)小明又用图乙所示的实验装置进行实验，实验数据记录在下表中。
实验次数 钩码 重力 G/N 钩码上 升高度 h/m 拉力 F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η
1 2.0 0.02 0.04 83%
2 4.0 0.03 2.2 0.06
①根据表格中的数据，请在图乙中画出实验时绳子的绕法(要求向下拉绳子的自由端使钩码升高)。
②由表格中的数据可知，第1次实验时的拉力是 N(结果精确到0.1 N),第2 次实验时滑轮组的机械效率是 (结果精确到1%)。
③由两次实验可知，用同一滑轮组提升重物时，物体越重，滑轮组的机械效率越 (填“高”或“低”)。
五、计算题(第18小题5分，第19 小题7分，共12分)
18.大壮同学自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体。用细绳系在轻杆的O 点将轻杆悬挂起来，在杆的A 端悬挂质量 的重物，在B 端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知AO 长1.5m,OB长0.5m ,大壮质量 g取10 N/ kg,求此时:
(1)大壮对杆的拉力大小；
(2)地面对大壮的支持力大小。
19.如图甲是一辆起重车，它的质量为9.6t，有四个支撑脚，每个支撑脚的底面积为 起重时汽车轮胎离开地面。图乙是起重机吊臂上的滑轮组，在某次作业中将质量为1 200 kg的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的拉力 F 为5 000 N，货物上升过程中的s-t图像如图丙所示。(不考虑绳重,g 取10 N/ kg)求:
(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压强；
(2)拉力F 的功率;
(3)提升货物过程中滑轮组的机械效率。
