八下物理 第12章 简单机械 练习题
第12章 简单机械 第1节 杠杆 杠杆的分类及应用 专题练习题
1. 如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是( )
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2．如图所示的钢丝钳是_______(填“省力”或“费力”)杠杆，剪铁丝时动力臂长为10 cm，阻力臂长为2 cm，若铁丝被剪断需要800 N的力，小明至少用______N的力才能将铁丝剪断。
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3．如图所示，一位母亲推着婴儿车行走，当前轮遇到障碍物时，母亲向下按扶把，若把婴儿车视为杠杆，这时杠杆的支点是________；当后轮遇到障碍物时，母亲向上抬起扶把，这时婴儿车可视为______(填“省力”或“费力”)杠杆。
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4. 皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄的末端(视为支点)，另一手用力划桨，下列说法正确的是( )
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A．为了省力，可将用力划浆的手靠近支点
B．为了省力，可将用力划浆的手远离支点
C．为了省距离，可将用力划浆的手远离支点
D．将用力划浆的手靠近支点，既能省力又能省距离
5. 如图所示，小华用苹果和桔子来跷跷板。她将苹果、桔子分别放在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是( )
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A．苹果的重力 B．桔子的重力
C．杆对桔子的支持力 D．苹果对杆的压力
6. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做的目的是( )
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A．增大阻力臂，减小动力移动的距离 B．减小动力臂，减小动力移动的距离
C．增大动力臂，省力 D．减小阻力臂，省力
7. 利用杠杆投掷石球，如图所示，作用在A点的力沿____方向时最小。已知石球重100 N，OA∶OB＝1∶4，则作用在A点力的最小值为________N。(不计杠杆自重及摩擦)
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8. 如图所示，杆秤秤砣的质量为0.1 kg，杆秤的质量忽略不计。若杆秤水平静止时，被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05 m、0.2 m，则被测物的质量为________kg。若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值______(填“小于”“等于”或“大于”)被测物的真实质量值。
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9. 如图所示，OA＝25 cm，OB＝20 cm，OC＝20 cm，AC＝15 cm，B点所挂物体重为45 N，当杠杆水平平衡时，弹簧测力计的示数为( )
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10. 如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力使其一端抬离地面。则( )
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A．F甲＞F乙，因为甲方法的动力臂长
B．F甲＜F乙，因为乙方法的动力臂长
C．F甲＞F乙，因为乙方法的动力臂短
D．F甲＝F乙，因为两种方法动力臂都是阻力臂的2倍
11. 人体内的杠杆大多是由肌肉和骨骼组成的。下图中属于省力杠杆的是( )
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12. 某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件，如图所示。当杠杆在水平位置平衡时，他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂l1和l2的大小，他测力臂的方法是__________(填“正确”或“错误”)的。如果将两边的硬币以相同大小的速度同时做远离支点的匀速移动，则杠杆______________________(填“仍平衡”“向左倾斜”或“向右倾斜”)。
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13. 搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力G＝1400 N，独轮车有关尺寸如图所示。该独轮车是一个_____杠杆，动力F＝________N。为了更省力，工人师傅可以采取的措施是__________________________________(写一条即可)。
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14. 如图所示，课桌的重心在O点，若在课桌的C点用力F把桌腿B抬离地面，在抬起时另一桌腿A没有滑动。
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(1)请在图中画出桌子所受重力的示意图以及力F相对于A点的力臂l2；
(2)比较两力的大小：F________G。(填“大于”“小于”或“等于”)
15. 如图1所示，漫画描绘的是猴子和兔子分萝卜的情景。究竟谁分的萝卜重，德州市育红中学的三位同学提出了自己的猜想：甲认为：猴子胜利了；乙认为：兔子胜利了；丙认为：猴子和兔子谁也没沾光。到底谁的猜想正确呢？
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(1)为此，同学们设计了图2所示的实验，根据该实验现象，可以判断猜想正确的同学是__________(填“甲”“乙”或“丙”)。
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(2)根据图2的实验，同学们还得出结论：只要满足“动力×动力作用点到支点的距离＝阻力×阻力作用点到支点的距离”，杠杆就能平衡。
①你认为这个结论是________(填“正确”或“错误”)的。
②如何用图3的装置来验证你的观点？
_______________________________________________________________________________。
1．请标明图中杠杆的支点：
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2．用图所示的杠杆提起重物．O是杠杆的支点，在A点用力，在图中画出力Ｆ的力臂，并用字母l表示．
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3．画出图中各力的力臂：
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4．如图中均匀直棒OA可绕O点转动，请分别画出水平拉力Ｆ和重力G的力臂．
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5．如图为用起子开汽水瓶盖的时候，杆的支点O位置，及手作用在起子上力的力臂．请在图中表示．
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6．试在图上画出Ｆ1和Ｆ2的力臂
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7．在右图中画出力Ｆ对支点O的力臂，并用字母G表示．
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8．下图中的铡刀属于杠杆，试画出它的动力臂和阻力臂．
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9．画出并标明图中Ｆ、G对支点O的力臂．
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10．画出图中各力的力臂．
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11．画出图中Ｆ1和Ｆ2的力臂G1和G2．
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12．画出图中杠杆所受各力对于点O的力臂（不计杠杆所受的重力）
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13．图中杠杆所受的重力G和拉力Ｆ的力臂．
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14．试在图中画出汽车刹车踏板上动力Ｆ1的力臂G1和阻力Ｆ2的力臂G2．
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15．画出图中，加在杠杆上的动力Ｆ的力臂．
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16．如图所示，试画出杠杆OA所受力的力臂（OA杆的质量忽略不计）
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17．图中，均匀直棒AB可绕A点转动，在B端加一竖直向上的40牛顿的力Ｆ，整个装置处于静止状态，试作出该棒所受重力的图示及重力的力臂．
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18．画出图中力Ｆ1和Ｆ2的力臂，并用G1和G2分别标明．
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19．画出图中杠杆所受各力对于支点O的力臂（不计杠杆所受重力）
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20．在图所示的各杠杆中，O是支点，试分别画出Ｆ1，Ｆ2的力臂G1，G2．
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21．下列所示的杠杆中，O是支点，在图上画出Ｆ1、Ｆ2的力臂，并且用G1、G2表示它们．
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第2节 滑轮(第1课时)【基础训练】定滑轮及其工作特点
1．在举行升国旗、唱国歌的仪式时，观察到国旗的旗杆顶上有个重要的装置，一般是(A)
A．定滑轮 B．动滑轮
C．滑轮组 D．省力杠杆
2．(物理观念)小明利用如图所示的简单机械移动物体A，当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体时，忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法正确的是(D)
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A．F1＝F2＜F3 B．F1＜F2＜F3
C．F1＞F2＞F3 D．F1＝F2＝F3
3．(传统文化)如图所示，我国古代护城河上安装使用的吊桥就是一个组合机械，通过定滑轮改变力的方向，由图可知杠杆的支点是C(选填“A”“B”或“C”)点，它属于省力(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆．
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动滑轮及其工作特点
4．(物理观念)(2022·济南二模)一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按如图所示的方法安装滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出．他安装的是(A)
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A．动滑轮，能省力 B．动滑轮，能改变力的方向
C．定滑轮，能省力 D．定滑轮，能改变力的方向
5．如图所示，滑轮分别在力F1、F2、F3的作用下匀速提升物体，这三个力的大小关系是(B)
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A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3
C．F1＜F2＝F3 D．F1＝F2＝F3
6．如图所示，用5 N的拉力F匀速竖直提升重为G的物体，使其上升了0.2 m．若不计滑轮自重及摩擦，关于物体的重力G和绳子自由端移动的距离s，下列判断中正确的是(D)
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A．G＝2.5 N s＝0.1 m B．G＝2.5 N s＝0.4 m
C．G＝10 N s＝0.1 m D．G＝10 N s＝0.4 m
7．(2022·阳江江城区期中)如图所示，该滑轮为动(选填“动”或“定”)滑轮，重物匀速下降20 cm，弹簧测力计如图所示，则重物及滑轮的总重为4.8N，弹簧测力计下降40cm.(不计摩擦与绳重)
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【提能训练】8．(2022·河南模拟)某同学为探究定滑轮的特点，设计了如图所示的两种方式拉升同一重物．若在相同的时间内使重物匀速上升相同的高度．则下列说法正确的是(B)
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A．使用这个滑轮能省力
B．甲拉力的大小等于乙拉力的大小
C．甲拉力做的功大于乙拉力做的功
D．甲拉力比乙拉力使绳子自由端移动的速度小
9．(2022·上海普陀区期中)如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用的拉力分别是F1、F2、F3，其中最小的力为(B)
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A．F1 B．F2
C．F3 D．一样大
10．(2022·上海)用如图所示的滑轮沿竖直方向提起一重为20 N的物体A，滑轮处于静止状态，相当于一个省力杠杆，力F的大小为10N，此时物体A所受到的合力大小为0N.(不计滑轮重)
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11．(科学思维)如图所示，物体重180 N，动滑轮重20 N，绳重和摩擦不计．在竖直向上的拉力F的作用下，将物体提升2 m．求：
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(1)绳子自由端移动的距离；
(2)拉力F的大小．
12.如图所示，大小为20 N的拉力F经过滑轮使质量为10 kg的物体沿水平方向做匀速直线运动，物体在2 s内水平移动了0.5 m(不计绳重、绳子与滑轮之间的摩擦)，求：(g取10 N/kg)
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(1)物体受到的摩擦力f；
(2)物体的重力G；
(3)拉力F所做的功 W.
【强化训练】13．(科学探究)小红在学习完“动滑轮省一半力的知识点”后，她觉得结论与真实情况肯定有偏差．所以她再一次进行如图所示的实验，实验时她选择不同滑轮缓慢竖直提起6 N的物体，记录的数据如下表．(不考虑滑轮与绳子之间的摩擦力)
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实验序号
滑轮的重力/N
弹簧测力计的示数/N
1
1
3.5
2
2
4.0
3
3
4.5
4
4
(1)比较实验序号1、2、3，可得初步结论：用动滑轮缓慢竖直提起同一重物时，滑轮越重，拉力越大.
(2)实验序号4中的弹簧测力计示数是5N.
(3)根据表中信息推理，当不计滑轮重时，弹簧测力计的示数等于物体重力的一半．
(4)若小红同学还想继续探究缓慢提起物体时，拉力方向对拉力的影响，则需要选择相同滑轮与相同重力的物体来进行实验对比．(均选填“相同”或“不同”)
简单机械 机械效率
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题4分,共40分)
1.在如图所示的四种剪刀中,正常使用时,动力作用点在阻力作用点和支点之间的是( )
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2.如图所示,活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆,它在动力F1和阻力F2的作用下,处于平衡状态,则( )
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A.F1·OC=F2·OA B.F1·OD=F2·OB
C.F1·OE=F2·OA D.F1·OE=F2·OB
3.(2015广东广州中考)AC硬棒质量忽略不计,在棒的B、C两点施加力F1、F2,F2的方向沿OO'线,棒在如图所示位置处于平衡状态,则( )
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A.F1<F2
B.F1=·F2
C.F1力臂小于s1
D.F2方向沿OO'线向下
4.(2015湖南娄底中考)用如图所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是( )
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5.小梦在做探究杠杆平衡条件的实验时,先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究,如图所示,他这样做的最终目的是( )
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A.便于直接读出拉力的大小
B.便于提供不同方向的拉力
C.便于正确认识力臂
D.便于测量力臂的大小
6.如图所示,B端悬挂一重为G的重物,不计杠杆自重,在A点施加动力F使杠杆保持水平平衡。则下列说法正确的是( )
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A.当杠杆平衡时,一定满足G×OB=F×OA
B.因为OA大于OB,所以F小于G
C.杠杆可能为等臂杠杆
D.动力的方向一定竖直向下
7.某同学设计了一种如图所示的简易电梯,由图可知( )
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A.A是动滑轮
B.B是定滑轮
C.如果电动机向下拉动绳子,电梯厢将上升
D.电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等
8.如图所示,用动滑轮把一个物体匀速拉起,不计摩擦,则下列说法正确的是( )
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A.使用这个滑轮可以省功
B.使用这个滑轮可以省距离
C.拉起的物体质量越大,滑轮的机械效率越高
D.把物体拉起得越高,滑轮的机械效率越高
9.(2015浙江丽水中考)汽车刹车原理图如图所示,连着刹车踏板的金属杆是一根能绕O点转动的杠杆,当驾驶员踩下刹车踏板时,刹车油受到挤压从而推动活塞向左移,活塞挤压刹车卡钳夹紧刹车盘产生摩擦力使车辆减速,当行驶中的汽车刹车时,下列分析正确的是( )
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A.刹车盘的温度不会升高
B.连着刹车踏板的金属杆是费力杠杆
C.刹车卡钳把刹车盘夹得越紧,摩擦力越大
D.脚踩刹车踏板时,刹车踏板对脚没有力的作用
10.如图,在探究杠杆平衡条件时,左边的钩码个数和位置保持不变,右边弹簧测力计的作用点固定,只改变测力计与水平方向的角度θ,则能描述测力计示数F与θ关系的图象是( )
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二、非选择题(共60分)
11.
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(2分)(2015安徽中考)如图所示,AB为能绕B点转动的轻质杠杆,中点C处用细线悬挂一重物,在A端施加一个竖直向上大小为10 N的拉力F,使杠杆在水平位置保持平衡,则物重G= N。若保持拉力方向不变,将A端缓慢向上提升一小段距离时,在提升的过程中,拉力F将 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
12.(8分)下图是手臂的简化图,手托住重物时,肌肉对前臂的拉力沿图中ab线。
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(1)在图中画出重物对手的压力;
(2)画出肌肉对前臂的拉力方向;
(3)画出拉力的力臂;
(4)根据公式 判断肌肉对前臂的拉力
(选填“大于”“等于”或“小于”)重
物对手的拉力。
13.(4分)(1)以O为支点、质量忽略不计的杠杆挂上10 N重物A,FA为作用在杠杆上的力,杠杆同时还受另一个大小与FA不等、竖直向上的力FB作用,处于平衡。在图1中画出FB的示意图并标示它的大小。
(2)工人站在地面上利用滑轮组提升重物,请在图2中画出最省力的绕绳方式。
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14.(3分)(2015浙江台州中考)使用简单机械可以给人们的生活带来便利。
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(1)如图甲,旗杆的顶端安装着一个 滑轮,用来改变拉力的方向。
(2)如图乙,把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴,可减小 臂,剪断物体更省力。
15.(6分)(2015浙江湖州中考)小明家有个木衣架,有一次放学回家,他把书包挂在衣架A处,衣架倒了下来。小明是个聪明的孩子,他分析了衣架倒下来的原因后,测量了如下的数据:书包质量5千克,木衣架质量3千克,圆底盘直径30厘米,其他数据如图。衣架受到重力的作用线经过圆底盘的圆心。
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(1)请你通过计算,解释衣架倒下来的原因。
(2)为了防止衣架倒下来,小明提出了改进意见——适当增大圆底盘直径。请你再说出一种其他方法。
16.(5分)如图,斜面长3 m,高1 m,工人用400 N、沿斜面方向的力将重为840 N的箱子匀速推到车上,在此过程中箱子受到的摩擦力为 N。
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17.(14分)同学们共同研究滑轮的特点:
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可证明:使用定滑轮 。
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示。据此可知,使用动滑轮
。
(3)他们组装了滑轮组,发现使用滑轮组提升重物时能省力,于是他们想:利用滑轮组提升重物能否省功呢?为此,他们进行的实验如丙图所示,请根据丙图信息,写出分析数据的具体过程,并回答他们的问题。
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18.(18分)(2015山东济宁中考)物体重600 N,放在水平地面上,与地面的接触面积是500 cm2(如图甲所示)。
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(1)物体放在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)某工人用400 N的力在10 s内将物体匀速提高了5 m(如图乙所示),拉力的功率是多少?滑轮组的机械效率是多少?
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