人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械知识汇总大全.docx

人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械知识汇总大全1单选题1、如图所示，小华用滑轮组水平向左匀速拉动A物体，A物体5s内移动了100cm，且A物体与水平地面的摩擦力大小为12N，已知滑轮组的机械效率为80%，则下列说法错误的是（）A拉力F大小为4NB绳子自由端移动的速度为0.6m/sC拉力F做功的功率为3WD拉力F在5s内对滑轮组做的额外功为3J答案：AB动滑轮上有三段绳子，则n=3，5s内绳子自由端移动的距离s绳=ns物=310010-2m=3m绳子自由端移动的速度v绳=s绳t=3m5s=0.6m/s故B正确，不符合题意；AC物体克服摩擦力做的有用功W有=fs物=12N10010-2m=12J拉力做的总功W总=W有=12J80%=15J拉力F大小F=W总s绳=15J3m=5N拉力F做功的功率P=W总t=15J5s=3W故A错误，符合题意；C正确，不符合题意。D拉力F在5s内对滑轮组做的额外功W额=W总-W有=15J-12J=3J故D正确，不符合题意。故选A。2、图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“春稻谷”的示意图。小华若要更省力，下列做法可行的是（）A支点不动，脚在杆上的位置前移B将支点靠近人，脚在杆上的位置不动C将支点靠近人，同时脚在杆上的位置前移D将支点远离人，同时脚在杆上的位置后移答案：D由题知，阻力F2大小不变，若要更省力，即减小F1，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，可以增大l1或减小l2或同时增大l1和减小l2。A支点不动，脚在杆上的位置前移，减小了l1，l2不变，F1将增大，故A错误；B将支点靠近人，脚在杆上的位置不动，l1减小，同时l2增大，F1将增大，故B错误；C将支点靠近人，同时脚在杆上的位置前移，l1减小，l2增大，F1将增大，故C错误；D将支点远离人，同时脚在杆上的位置后移，减小l2同时增大l1，F1将减小，故D正确。故选D。3、如图所示的生活用具中，使用时属于费力杠杆的是（）A羊角锤B筷子C起瓶器D钢丝钳答案：BA羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；B筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；C起瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；D钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选B。4、如图所示，不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动，所用拉力分别为F1、F2、F3，它们的大小关系正确的是（）AF2F1F3BF1F2F3CF2F3F1DF3F2F1答案：A不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，假设物块与地面的摩擦力为f，左滑轮为定滑轮，F1处于绳端，所以F1=f中滑轮为动滑轮，F2处于绳端，则F2=12f右滑轮为动滑轮，滑轮、物体匀速运动，滑轮受到向左的力2f等于向右的拉力F3，即F3=2f所以F2F1F3，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。5、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用钢丝钳剪铁丝答案：AA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；B用羊角锤拔钉子的过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意；C用园艺剪修剪树枝的过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；D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D不符合题意。故选A。6、如图所示，斜面长10m，高4m。用平行于斜面F=50N的拉力，将重100N的物体，从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中，下列说法正确的是（）A利用此装置既可以省力，也可以省功B物体受到的摩擦力为50NC对物体所做的有用功为500JD该斜面的机械效率为80%答案：DA使用任何机械都不省功，所以利用此装置不能省功，故A错误；BC由题意知，将物体从斜面底端匀速拉到顶端所做的有用功W有=Gh=100N4m=400J所做的总功W总=Fs=50N10m=500J额外功W额=W总-W有=500J-400J=100J物体所受的摩擦力f=W额s=100J10m=10N故BC错误；D该斜面的机械效率=W有W总=400J500J100%=80%故D正确。故选D。7、某天，“生物”和“物理”两位大师在一起进行体育锻炼。“生物”大师伸出健硕的手臂对“物理”大师说：“看，我能提起很重的物体哦（如图）！“物理”大师竖起大拇指说：“真厉害！其实，你的前臂就是物理学中的一根杠杆。”以下对于这根杠杆在提起重物的过程中，分析合理的是（）A前臂杠杆的支点O在肘关节处B肱二头肌给桡骨的力F1是阻力C重物给前臂的力F2是动力D前臂是一根省力杠杆答案：AA前臂将物体拿起时，肘关节处保持不动，肘关节处为前臂杠杆的支点O，故A符合题意；B肱二头肌给桡骨的力F1是将物体拿起的动力，故B不符合题意；C重物给前臂的力F2是阻碍前臂上升的阻力，故C不符合题意；D如图所示，动力F1是力臂是肘关节到肱二头肌拉力作用线的距离，距离较小，阻力F2的力臂是肘关节到重物对手压力作用线的距离，距离较大，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2L1F2是费力杠杆，故D不符合题意。故选A。8、在建筑工地，用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。当电动机用1000N的力拉钢丝绳，使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中，额外功为300J，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（）A动滑轮重为300NB电动机对钢丝绳做功的功率为100WC滑轮组的机械效率为70%D建筑材料的质量为270kg答案：DA由图知，n=3，额外功为300J，若忽略绳重和摩擦，动滑轮的重力G动=W额h=300J1m=300N但题目中缺少条件“忽略绳重和摩擦”，则动滑轮的重力不等于300N，故A错误；B绳子自由端移动的距离s=3h=31m=3m电动机对钢丝绳做功W总=Fs=1000N3m=3000J电动机对钢丝绳做功的功率为P=W总t=3000J10s=300WC滑轮组的机械效率为=W有W总=W总-W额W总=3000J-300J3000J=90%D建筑材料的重力G=W有h=W总-W额h=3000J-300J1m=2700N建筑材料的质量为m=Gg=2700N10N/kg=270kg故D正确。故选D。9、如图所示，用一个动滑轮把重100N的沙袋从地面匀速提到6m高的楼上，所用拉力60N（绳重和摩擦不计），下列说法正确的是（）A动滑轮重40NB绳子自由端通过的距离为12mC拉力做的有用功为720JD动滑轮的机械效率为8.3%答案：BA由图知，n=2，因为不计绳重和摩擦时F=1nG+G动，所以动滑轮的重力G动=2F-G=260N-100N=20N故A错误；B绳子自由端移动的距离s=nh=26m=12m故B正确；C拉力做的有用功W有用=Gh=100N6m=600J故C错误；D拉力做的总功W总=Fs=60N12m=720J滑轮组的机械效率=W有用W总100%=600J720J100%83.3%故D错误。故选B。10、甲装置中，空吊篮A重25N，B处绳子承受的拉力足够大，C处绳子承受的最大拉力为100N。小壮将A提升到高处，施加拉力F随时间变化关系如图乙，A上升速度随时间变化关系如图丙。忽略绳重、摩擦、空气阻力。下列说法不正确的是（）A动滑轮所受的重力为15NB在12s内克服滑轮重做的额外功为30JC此装置最多能匀速运载160N重的货物D此装置运载货物最高机械效率为92.5%答案：DA由图可知，在12s内吊篮匀速上升，此时拉力为20N，该滑轮组n=2，则忽略绳重、摩擦、空气阻力，动滑轮的重力G动=nF1-GA=220N-25N=15N故A正确，不符合题意；B在12s内克服滑轮重做的额外功W额=G动h=G动vt=15N2m/s1s=30J故B正确，不符合题意；CC处绳子承受的最大拉力为100N，当拉力最大时，运载货物的重力最大G大=nF大-G动-GA=2100N-15N-25N=160N故C正确，不符合题意；D运载货物的重力最大时，机械效率最高，此装置运载货物最高机械效率=W有用W总100%=G大h(G大+G吊篮+G动)h100%=160N160N大+25N+15N100%=80%故D错误，符合题意。故选D。11、如图所示为一衣帽架，往该衣帽架上不同位置挂同一较重的背包，衣帽架最有可能会倾倒的是（）ABCD答案：D由图可知，衣帽架横杆的重力及重力的力臂不变，重力与其力臂的乘积Gl1不变，包对杠杆的拉力不变，拉力的力臂越大，其乘积Gl2越大，就越容易倾倒，由图可知，D中拉力的力臂最大，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。12、如图所示，工人利用滑轮组将质量为57kg的建筑材料匀速提升，绳子自由端移动的速度为0.4m/s，动滑轮的质量为3kg，忽略绳重和摩擦，则（）A经过10s建筑材料被提升4mB工人对绳子的拉力为300NC经过10s工人做的有用功为2280JD此过程中该滑轮组的机械效率为90%答案：BA两根绳子分担动滑轮重，故建筑材料移动的速度为v物=12v绳=120.4m/s=0.2m/s经过10s建筑材料被提升h=vt=0.2m/s10s=2m故A错误；B工人对绳子的拉力为F=12G物+G动=12(57kg10N/kg+3kg10N/kg)=300N故B正确；C经过10s工人做的有用功为W=Fs=300N22m=1200J故C错误；D此过程中该滑轮组的机械效率为=W有W总100%=GhFs100%=57kg10N/kg2m300N22m=95%故D错误。故选B。13、如图所示是一辆东风牌汽车，其发动机功率为160kW，运送5t的沙石，以5m/s的速度从坡底匀速到达坡顶，已知坡长300m，坡高150m。下列说法正确的是（）A汽车从斜坡底端到达坡顶的时间是6minB汽车做的有用功为9.6106JC汽车上坡做的功为4.8106JD汽车运送沙石的机械效率大约是78%答案：DA由题意可知，根据公式v=st可得汽车从斜坡底端到达坡顶的时间为t=sv=300m5m/s=60s=1min故A错误；B由题意可知，汽车做的有用功为克服沙石的重力做功，即W有用=Gh=mgh=5103kg10N/kg150m=7.5106J故B错误；C由题意可知，汽车上坡做的功为W总=Pt=1.6105W60s=9.6106J故C错误；D因为总功为9.6106J，有用功为7.5106J，所以汽车运送沙石的机械效率为=W有用W总100%=7.5106J9.6106J100%=78.125%故D正确。故选D。14、如图，用相同的滑轮组将重分别为G1和G2的物体匀速提升相同高度，所用的拉力分别是F1和F2，机械效率分别是1和2。若G1G2，不计绳重及摩擦，则（）AF1F2，12BF1F2，12CF12DF1F2，11左图以与地面接触的下边为支点转动，F1克服重力才能将砖抬起，由杠杆平衡条件得到F1cd=mgcd2F1=mg2右图同理有F2ab=mgab2F2=mg2所以F1=F22在ab或cd边不断抬高的过程中，动力臂始终等于阻力臂的2倍，所以动力臂与阻力臂的比值不变，砖的重力不变，由杠杆的平衡条件可知，在ab或cd不断抬高的过程中，动力的大小不变，即F1始终等于F2；由cdab可知，拉力F1移动的距离大，由W=Fh可得，两次拉力做功的关系为W1W228、拔罐法古称“角法”，马王堆汉墓出土的我国现存最古的医书五十二病方中就已记述：“牡痔居窍旁，大者如枣，小者如核者，方以小角角之”。其中“以小角角之”，即指用小罐吸拔。拔罐是利用了_原理；随着医疗实践的发展，出现了如图所示的旋转式拔罐，使的拔罐更轻松容易，这是借鉴了_（填写某简单机械名称）省力的特点。答案：大气压斜面1拔罐是利用了大气压的原理，酒精在罐内燃烧消耗氧气，使得管内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下，罐子被紧压在身体上。2如图所示的旋转式拔罐，外部的螺纹状，这是借鉴了斜面省力的特点。29、如图甲所示，小明将空吊篮提升到高处，拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，空吊篮上升的vt图像如图丙所示，动滑轮重20N，在01s内空吊篮处于_（选填“平衡”或“非平衡”）状态，空吊篮重为_N（忽略绳重、摩擦和空气阻力）；若绳子能承受的最大拉力为120N，则吊篮最多能装货物的质量为_kg。（g取10N/kg）答案：非平衡30191由图丙可知，吊篮在01s处于加速运动状态，因此吊篮处于非平衡状态。2由图丙可知，12s吊篮匀速运动，由图乙可知人的拉力F2=25N，此时吊篮处于平衡状态，由图甲可知，绳子承重段数为2，忽略绳重、摩擦和空气阻力，则有拉力F2=1n(GA+G动)=12(GA+20N)=25N解得空吊篮的重力：GA=30N。3忽略绳重、摩擦、空气阻力，提升重物时绳子最大拉力F最大=1n(G货物+GA+G动），则提升货物的最大重力G货物=2F最大-GA-G动=2120N-30N-20N=190N吊篮最多能装货物的质量m货物=G货物g=190N10N/kg=19kg30、如图所示，自重不计的杠杆ABO能绕O点自由转动，B为杠杆的中点，在B处挂一重为100N的物体，若在杠杆末端A点施加一个力，使杠杆在水平位置平衡，则此杠杆_（选填“一定”或“不一定”）是省力杠杆；若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，此力的大小是_N。答案：不一定501A点力的方向不同，力臂的大小则不同，若动力臂大于阻力臂，则为省力杠杆；若动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；若动力臂等于阻力臂，既不省力，也不费力，所以此杠杆不一定省力。2根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2，因阻力（大小等于物体的重力）和阻力臂大小（OB）一定，若在A点施加一个最小的力，应使其动力臂最长，由图知最长力臂为OA，所以力应垂直于OA向上。因为OA是OB的2倍，即动力臂是阻力臂的2倍，根据杠杆的平衡条件，在A点施加的最小的力F=12G=12100N=50N33