物理人教版八年级下册第12章【分层单元卷】·C培优测试

【分层单元卷】人教版物理8年级下册

第12章·C培优测试

一、选择题

1．如图所示，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一个竖直向上的力，使其一端抬离地面，则（    ）

A．F甲＞F乙，因为乙方法中动力臂长 

B．F甲＜F乙，因为乙方法中阻力臂长 

C．F甲＞F乙，因为甲方法中阻力臂短 

D．F甲=F乙

2．指甲刀是大家经常用到的修指甲的工具，关于指甲刀说法正确的是（    ）

A．指甲刀中只有省力杠杆才方便人们使用 

B．指甲刀的刀刃非常薄，在剪指甲时只利用了减小受力面积的方法来增大压强 

C．在能正常磨指甲修圆摩擦时，摩擦面越粗糙的话也能为我们起到“省力”的效果 

D．未被使用的指甲刀静止的放在桌面上，并没有发生弹性形变

3．如图所示，是我国古代《墨经》记述的有关杆秤的杠杆原理，此时杆秤处于平衡状态，以下关于它的说法不正确的是（    ）

A．“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力 

B．增大“重”时，应把“权”远离点 

C．若“权”有磨损，会导致测量结果偏小 

D．为提高测量精度，可换轻一点的“权”

4．如图所示为吸盘式挂杆，将吸盘压在瓷砖上排尽其中的空气，挂杆就能被固定在瓷砖上，挂有平底锅的挂钩沿光滑水平横杆从点开始向吸盘移动。若吸盘与横杆的重力、吸盘大小均忽略不计，设挂钩与吸盘的距离为，则吸盘受到的摩擦力的大小与的关系图像为（    ）

A． B． 

C． D．

5．用如图所示的滑轮组吊装25袋大米，每袋大米的质量是，拉力最大为，不计滑轮重、绳重及摩擦，则至少需要吊运的次数是（    ）

A．6次 B．7次 C．8次 D．9次

6．用下列简单机械使重量同为的物体都处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳的重量，其中用力最小的是（    ）

A． B． 

C． D．

7．如图1是甲、乙两种固体物质的图象，把体积相等的甲、乙两种物质挂在图2中的滑轮组上，如果要处于静止状态（忽略动滑轮重和摩擦），则下列说法中正确的是（    ）

A．左边挂1个甲物质，右边挂2个乙物质 

B．左边挂4个甲物质，右边挂1个乙物质 

C．左边挂2个甲物质，右边挂3个乙物质 

D．左边挂3个甲物质，右边挂4个乙物质

8．高速铁路的输电线、无论冬、夏都需要绷直，以保障列车电极与输电线的良好接触。图乙为输电线的牵引装置工作原理图。钢绳通过滑轮组悬挂30个相同的坠砣，每个坠砣配重为，若某段时间内坠砣串下降了，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，下列说法正确的是（    ）

A．滑轮为动滑轮，滑轮为定滑轮 

B．钢绳上的拉力为 

C．输电线端受到的拉力大小为 

D．输电线端向左移动了

9．小明分别使用甲、乙、丙三种机械将物体匀速提升（绳长不变），测得物体所受重力和各拉力如表所示，则（    ）

A．乙、丙的机械效率相等 B．使用图乙动滑轮可以省力 

C．甲、乙的机械效率相等 D．使用图丙斜面可以省力

10．如图所示，拉力为，物体以的速度在表面足够长的物体表面做匀速直线运动；物体静止在地面上，受到地面水平向右的摩擦力，弹簧测力计示数为，下列说法正确的是（    ）

A．物体受到的摩擦力为 

B．拉力的功率为 

C．滑轮组的机械效率为 

D．拉力增大至时，弹簧测力计示数为

二、非选择题

11．杠杆、滑轮作为生活的工具，让困难的事情简单化。

（1）为了探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系，小明设计了如图1所示的装置。测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，目的是　         　。

（2）改变动力臂，多次测量，根据记录的数据画出如图2所示的动力随动力臂变化的图像。则杠杆左端所挂重物的重力大小是 　　   （杠杆上每一小格长度为1cm），小明发现图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积（如图2中阴影部分）总相等，原因是　　     。

（3）用如图3所示的滑轮组将重为的物体匀速提升了，机械效率为，动滑轮重。则此过程中有用功为　　     ，克服绳重和摩擦做的额外功为　　，拉力为　  　。

12．建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物，已知重物，不计绳重和摩擦，当绳子自由端的拉力时，可将重物匀速提升，在此过程中，拉力做功 　　，滑轮组的机械效率为 　　；若将该滑轮组的机械效率提高为，需要用此滑轮组提升 　　的重物。

13．如图甲所示，小明利用滑轮组提升不同重物，重为500N的小明最大臂力为600N，动滑轮重100N，绳子能承受的最大拉力为800N，随着货物从某个重量增加到最大时，小明绘制了滑轮组的机械效率和物重的关系图，如图乙所示，则、两点的机械效率为　　、　　。（不计绳重及滑轮轴间的摩擦）

14．如图所示，当用镊子夹取物体时，镊子相当于 　　（选填“省力”或“费力”）杠杆，它的支点在点 　　。若手压的位置越靠近 　　点，夹起物体时用力越小，因为此时动力臂 　　，阻力臂 　　（后两空均选填“变大、变小、不变”）。

15．建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示。在匀速起吊重的物体时，物体在内上升了，此过程中有用功为 　　，钢丝绳移动的速度为 　　；若滑轮组的机械效率为，则额外功为 　　，拉力为 　　，拉力的功率为 　　。

16．人体中有许多杠杆，甚至踮一下人体脚尖都是人体杠杆在起作用，如图所示，人以　　为支点，通过小腿肌肉用力踮起脚尖。按杠杆分类，这是一个　　   杠杆。若人的体重为，当踮起脚尖时，假使体重落在杠杆中点，则人双脚站立踮起时，两腿肌肉各用力　　。

17．如图所示，将充足气的篮球和套扎在气针尾端的气球一起挂于杠杆左端，调整杠杆右端钩码的悬挂位置，使杠杆平衡。然后将扎在气球上的气针头插入篮球的气门内，气球随即膨胀，此时杠杆左端上升。实验中，气球和篮球的总重力 　　，实验现象表明气球和篮球受到空气总浮力 　　。（选填“变大”“不变”或“变小”）

18．工人利用图甲所示滑轮组提升重力为的物体，拉力随时间的变化关系如图乙所示，重物上升的速度随时间变化的关系如图丙所示，不计绳重和机械部件之间的摩擦。

（1）物体匀速上升时，拉力为 　　，若小丽的体重为，她 　　（选填“能”或“不能”）利用该滑轮组将物体提升取；在内拉力的功率是逐渐 　　（选填“增大”或“减小”）的。

（2）动滑轮的重是 　　，若考虑绳重和摩擦，则动滑轮的重会 　　（选填“大于”或“小于”）此计算结果。

（3）在内，拉力克服动滑轮重力做的功是 　　，滑轮组的机械效率是 　　。

19．小明正在探究“滑轮组的机械效率和绕线方式是否有关”时，请参照小明设计的图甲补全图乙完成探究实验。

20．按要求作图（请保留作图痕迹）：图中①是自行车的手闸，其中部分可视为杠杆，其简化示意图如图②所示，为支点，为阻力。在图②中画出：阻力的力臂以及作用在点的最小动力。

21．小明同学在做“探究轻质杠杆的动力与动力臂的关系”时，探究过程如图：

（1）未挂钩码前，他发现杠杆左端下沉，他可将杠杆右端的平衡螺母向　　调。实验中小明需要将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是　　；

（2）调节好的杠杆如图甲，在杠杆点挂3个相同的钩码，每个钩码重，用弹簧测力计在位置竖直向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计读数为　　；若将弹簧测力计由竖直方向向右转过一定角度，沿箭头方向拉动，使杠杆重新在水平位置平衡的过程中，弹簧测力计的示数　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

（3）保持点钩码数量不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力和动力臂的数据，绘制了的关系图像，如图乙。请根据图线推算，当为时，为　　；

（4）如图丙，工人在使用扳手时，在扳手手柄上加了一个长套筒，通过实验，小东明白这是通过 　　　　的办法省力，图中工人在处沿不同方向施力均能把螺丝拧起，则　　。

22．（1）如图1所示，在硬尺的刻度处点挂一重的物体，并在刻度处施加一个竖直向下、大小为的拉力使硬尺保持水平静止，硬尺的质量不计，完成下列问题。

①如果拉力作为动力，物体对杠杆的力作为阻力，你认为作为杠杆使用硬尺，它是省力杠杆还是费力杠杆？　　（选填“省力”或“费力”）；

②根据数据分析，你认为支点的位置在杠杆的 　　刻度处；并画出的力臂。

（2）如图2，同一水平面上，用水平向左的拉力匀速拉动重为的物体前进距离；现在改用如图滑轮装置，拉着物体沿水平方向匀速移动相同的距离，此时绳端拉力为，绳子长度不变，甲、乙、丙滑轮重力均为。则

①滑轮装置中、是定滑轮 　　（选填“甲”、“乙”、“丙”）；

②使用滑轮装置拉动物体的过程中，有用功为　　，额外功为　　，该滑轮组的机械效率为　　（均用题目中给出的已知量对应的字母符号表示）。

23．杠杆是一种物理模型，静止的硬棒也可以看成杠杆，分析时，为了方便研究问题，选取硬棒上一点作为支点。如图所示，一质量为的均匀细棒斜靠在一竖直墙角，水平地面粗糙，竖直墙面光滑，已知长为，长为，长为，取根据以上信息完成下列问题：

（1）在细棒上选择合适的点作为支点，做出此时杠杆的动力臂和阻力臂；

（2）根据杠杆的平衡条件计算出竖直墙面对细棒的支持力的大小。

24．科考队员在科考过程中，在深井底部（井底水平，井中水的质量不变）发现有一体积为，重为的贵重金属（物体未与井底紧密接触），现用如图所示的装置把贵重金属打捞上来，若牵引车通过滑轮组拉着物体以的速度由井底开始匀速上升，后贵重金属底部刚好离开水面，（忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦，水的密度为，取求：

（1）物体浸没在水中时受到的浮力。

（2）牵引车行驶了后，牵引车运动的距离。

（3）物体露出水面前，牵引车对绳子的拉力。

（4）牵引车的功率是多少。

25．如图所示是小明家使用的升降衣架的结构示意图，它可以很方便地晾起洗好的衣服，它是通过一些简单机械的组合来实现此功能的。已知晾衣架上所挂衣服质量为，动滑轮、横梁和衣架总质量为。小明同学用力拉动绳子自由端，在时间内使衣服匀速上移了，不计绳重和摩擦。求：

（1）小明所用拉力的大小；

（2）拉力的功率；

（3）升降衣架的机械效率。

参考答案

一、选择题

1．D 2．B 3．C 4．D 5．B 6．D 7．D 8．C 9．A 10．C

二、非选择题

11．（1）方便测量力臂；（2）1.5；阻力与阻力臂的乘积保持不变；（3）300；20；100。

12．3600；75；2700；

13．75；90；

14．费力；A；C；变大；不变；

15．1.2×108；3；3×107；1×107；3×107；

16．脚尖；省力；150；

17．不变；变大；

18．（1）400；能；增大；（2）240；小于；（3）480；。

19．   20．

21．（1）右；方便测量力臂的大小；（2）1.2；变大；（3）0.75；（4）增大力臂；小于。

22．（1）①费力；②4.0；如图所示；（2）甲、丙；（2）；；。

23．解：（1）设棒的中点为，即为棒的重心，选取点为支点，动力臂和阻力臂如图：

（2）由图中几何关系可知：

，

，

由杠杆的平衡条件可知：，

则竖直墙面对细棒的支持力：

。

答：（1）图见解答；

（2）竖直墙面对细棒的支持力的大小为。

24．解：（1）物体浸没在水中时，，

受到的浮力：；

（2）由图知，承担货物重的绳子股数，

物体被提升的高度，

牵引车运动的距离；

（3）物体露出水面前，物体受到绳子拉力：

，忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦，

则牵引车对绳子的拉力；

（4）牵引车的速度，

根据知，牵引车的功率。

答：（1）物体浸没在水中时受到的浮力为；

（2）牵引车行驶了后，牵引车运动的距离为；

（3）物体露出水面前，牵引车对绳子的拉力为；

（4）牵引车的功率是。

25．解：（1）晾衣架上所挂衣服的重力：

，

动滑轮、横梁和衣架总重力：

，

由图可知，，则不计绳重和摩擦时，小明所用拉力：

；

（2）绳端移动的距离：

，

拉力做的总功：

，

拉力的功率：

；

（3）克服衣服重力所做的有用功：

，

升降衣架的机械效率：

。

答：（1）小明所用的拉力为；

（2）拉力的功率为；

（3）升降衣架的机械效率为。