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北京课改版物理八年级全册《第5章 简单机械》巩固提升
一 、单选题（本大题共13小题，共39分）
1.（3分）在水平桌面上放一个重的物体，若物体与桌面的摩擦力为，如图所示，不考虑滑轮、绳的重力和摩擦，使物体以的速度匀速移动时，水平拉力和绳子自由端移动速度的大小分别是
A. B.
C. D.
2.（3分）用如图所示的工具提升相同重物不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重，最省力的是
A. B.
C. D.
3.（3分）如图所示，一个重的物体在拉力的作用下被匀速提升了若不计滑轮重和摩擦，则拉力及其向上移动的距离分别为
A. ， B. ，
C. ， D. ，
4.（3分）某同学体重为，他的手能承受的最大拉力为，动滑轮重，该同学利用如图所示的滑轮组把物体吊起来，物体的重量不能超过
A. B. C. D.
5.（3分）如图所示，关于下列四个实验的说法正确的是
A. 图甲：向左调节平衡螺母，可使杠杆水平平衡
B. 图乙：使用小车代替木块进行实验，可以减小摩擦对实验结果的影响
C. 图丙：滴入无色酚酞溶液后，溶液仍为无色，说明稀硫酸显酸性
D. 图丁：根据实验现象可以证明空气中氧气的质量分数约为五分之一
6.（3分）下列情境中的杠杆属于费力杠杆的是
A. 羊角锤拔钉子 B. 起子开瓶盖
C. 镊子夹物 D. 钳子剪导线
7.（3分）如图所示，动滑轮重为，拉力为，则重物和弹簧秤读数为
A. 为，弹簧秤读数为 B. 为，弹簧秤读数为
C. 为，弹簧秤读数为 D. 为，弹簧秤读数为
8.（3分）下列关于简单机械的理解，正确的是（ ）
A. 吃饭用的筷子是个省力杠杆 B. 滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
C. 使用杠杆，就是为了省力 D. 使用定滑轮不省力．但可以省距离
9.（3分）螺丝刀是劳技课常用的工具，下列关于螺丝刀的说法中不正确的是
A. 如图甲，螺丝刀此时是一个省力杠杆，阻力臂小于动力臂
B. 如图乙，螺丝刀的手柄上有橡胶套，可以防止在带电操作时发生触电危险
C. 如图乙，手柄橡胶套外表有细密的颗粒突出，这是为了增大摩擦
D. 使用螺丝刀松螺丝时，先要用力压紧螺丝，这样做的目的是为了增大压强
10.（3分）如图所示的滑轮组中，不计摩擦和滑轮及绳重，则拉力为
A. B. C. D.
11.（3分）在如上图所示的装置中，下列说法正确的是
A. 是动滑轮，使用时可以改变力的方向
B. 是定滑轮，使用时省力
C. 是定滑轮，使用时可以改变力的方向
D. 是动滑轮，使用时可以改变力的方向
12.（3分）如图所示，用滑轮组提起物重相等的物体，若忽略滑轮组的重和摩擦时，所用的拉力最大的是
A. B.
C. D.
13.（3分）某兴趣小组用如图所示的滑轮组物体与动滑轮用绳子连接匀速拉动放在同一水平面上的不同物体，物体的质量为，受到的摩擦力为，用的拉力，秒内把物体拉动的距离为。不计绳重和绳与滑轮间的摩擦则动滑轮重力
A. B. C. D.
二 、作图题（本大题共4小题，共24分）
14.（6分）用如图所示的滑轮组提升重物，用笔画线代替绳子画出最省力的绳子绕法。
15.（6分）如图所示，一根木棒以点为支点撬动石块，画出作用在点最小动力，并画出阻力的力臂。
16.（6分）小红学习了滑轮之后，用一根绳和一个滑轮，借助木桩设计出图（甲）装置，将船拉上海滩，小明分析后，认为不太合理，请在图（乙）中画出你的方法（把绳和滑轮画出来，并标出木桩的位置）
17.（6分）在图中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，人用力往下拉绳使重物升起。
三 、简答题（本大题共3小题，共18分）
18.（6分）如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为的箱子匀速提升，动滑轮的质量为，不计绳重和摩擦，取。

在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组。
在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为多大？
在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少？
19.（6分）如图所示，轻质杠杆的支点为0，力臂OA=0.2m，OB=0.4m，在A端挂一体积为10﹣3的物体G，B端施加一竖直向下、大小为10N的拉力，杠杆恰能在水平位置平衡．求：
（1）物体G所受重力．
（2）物体的密度．（g=10N/kg）
20.（6分）如图，用滑轮组牵引重物沿水平地面做匀速直线运动，拉力F是300N，滑轮重与绳子摩擦力不计，则：
（1）重物受到多大的摩擦力？
（2）重物前进1m，绳子自由端移动多少米？
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】

如图，物体在水平方向上做匀速直线运动，根据二力平衡的条件可知物体所受的拉力等于物体受到的摩擦力，然后根据定滑轮和动滑轮的工作特点，即可求出绳子末端拉力与摩擦力之间的关系。
有两段绳子与动滑轮接触，绳端移动的距离是物体移动距离的倍，则速度也是物体移动速度的倍。
此题主要考查的知识点是滑轮组绳子拉力的计算，解答该题的关键是首先分清定滑轮和动滑轮，然后再根据其工作特点作出判断。需要注意的是水平放置的滑轮组，绳子末端的拉力一般和重力无关，只和摩擦力有关系。
由于物体在水平面上做匀速直线运动，所以物体所受拉力等于物体受到的摩擦力；滑轮组是由两根绳子承担动滑轮，所以绳子末端拉力。
有两段绳子与动滑轮接触，绳子自由端移动的距离是物体移动距离的倍，故绳子自由端移动速度是物体移动速度的倍，即。
故选。

2.【答案】B;
【解析】解：提升相同重物，不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重。
、图中使用的是动滑轮，则；
、图中使用的是滑轮组，且，则；
、图中使用的是定滑轮，则；
、设杠杆的长度为，则由图示可知，动力臂为，阻力臂为，
由杠杆的平衡条件得，则。
故由以上计算可知最省力。
故选：。
由题可知，提升相同重物，不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重；
动滑轮可以省一半力，；
使用滑轮组时，找出承担物重的绳子股数，则；
定滑轮不省力，；
根据杠杆的平衡条件动力动力臂阻力阻力臂判断。
此题主要考查了定滑轮和动滑轮的特点以及杠杆平衡条件的应用，难度不大。
3.【答案】B;
【解析】由图知，使用的是动滑轮，不计滑轮重和摩擦，则拉力；
拉力端向上移动的距离：
故选
图中使用的是动滑轮，，不计滑轮重和摩擦，拉力；拉力端向上移动的距离
此题主要考查了使用动滑轮拉力以及拉力端移动距离的计算，注意条件：不计滑轮重和摩擦．
4.【答案】C;
【解析】

分析滑轮组，动滑轮上引出股绳子，绳子自由端的拉力与物重的关系是。
此题主要考查了滑轮组中相关力的计算 ，是中考的重要考点，注意绳子自由端的拉力最大为该同学的体重。

绳子自由端的拉力与物重的关系是，所以。
故选。
5.【答案】B;
【解析】解：、图甲中，杠杆右端偏高，则平衡螺母应向上翘的右端调节，使杠杆在水平位置平衡，故错误；
、因滚动摩擦小于滑动摩擦，图乙中使用小车代替木块进行实验，可减小摩擦对实验结果的影响，故正确；
、无色酚酞试液在酸性和中性的条件下都是无色的，故错误；
、实验中，证明空气中氧气的体积分数约为五分之一的现象为集气瓶中水面上升至刻度处或流入集气瓶中的水约占瓶内原有空气体积的五分之一，故错误。
故选：。
杠杆左端偏高，说明杠杆的重心在右侧，据此分析将平衡螺母调节的方向，直到杠杆在水平位置平衡；
根据滚动摩擦小于滑动摩擦回答；
根据无色酚酞试液在酸性和中性的条件下都是无色的进行分析；
红磷燃烧的产物是五氧化二磷固体，现象应是大量的白烟，燃烧结束后立刻打开弹簧夹，测量的结果会小于五分之一。
此题主要考查研究杠杆平衡的实验调节和二力平衡实验的改进及有关化学知识，难度适中。
6.【答案】C;
【解析】解：、羊角锤拔钉子时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
、起子开瓶盖时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
、镊子夹物时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
、钳子剪导线时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
故选：。
结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
此题主要考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
7.【答案】D;
【解析】
该题应紧密结合定滑轮的特点展开分析，动滑轮的特点是可以省力如不考虑动滑轮重力和摩擦，恰好可以省一半力。
此题主要考查学生对动滑轮拉力的计算的理解和掌握。在此应特别注意动滑轮的工作特点。

解：此时弹簧秤与拉力共同承担重物和滑轮的重力，
因拉力为，所以弹簧秤读数也为；
，所以，故ABC错误，D正确。
故选D。
8.【答案】B;
【解析】根据筷子的特点，判断动力臂和阻力臂的大小关系，从而得出结论；掌握滑轮组机械效率的影响因素：被提升的物体重和动滑轮重；使用杠杆有时为了省力，有时为了省距离；掌握定滑轮的特点：不能省力，但可以改变用力方向．
A．筷子的支点在上端，而阻力在最下端，动力作用在中间位置，所以阻力臂大于动力臂，为费力杠杆，所以A说法错误；
B．滑轮组机械效率与被提升的物体重和动滑轮重有关，所以B说法正确；
C．使用杠杆，有时为了省距离，如费力杠杆，所以C说法错误；
D．定滑轮相当于等臂杠杆，不省力也不省距离，但可以改变用力方向，所以D错误．
故选B
该题考查了有关杠杆和滑轮组的知识，掌握杠杆的分类及特点，有关定滑轮、动滑轮的实质及特点要理解并掌握．此题还考查了影响滑轮组机械效率的因素．
9.【答案】D;
【解析】解：
A、图甲，螺丝刀的使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，正确但不符合题意；
B、如图乙，螺丝刀的手柄上有橡胶套，橡胶是绝缘体，可以防止漏电，避免在带电操作时发生触电事故，正确但不符合题意；
C、手柄橡胶套外表有细密的颗粒突出，目的是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，正确但不符合题意；
D、使用螺丝刀松螺丝时，先要用力压紧螺丝，是通过增大压力来增大摩擦，故D错，符合题意。
故选：。
利用下列知识分析判断：
杠杆分类：动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆；动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆是等臂杠杆；
橡胶，是绝缘体，是很好的绝缘材料，可以防止漏电；
摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，压力越大、接触面越粗糙，摩擦力越大。
本题利用考查了学生对杠杆分类方法、绝缘体的应用、增大摩擦的方法的了解与掌握，利用所学知识解释了有关螺丝刀的几个问题，体现了学以致用，有意义
10.【答案】A;
【解析】解：
如图所示：

不计摩擦和滑轮及绳重，物体重力为，
对于动滑轮，因为省力一半，所以，
因为力的作用是相互的，所以动滑轮受到的向下拉力，
对于动滑轮，因为省力一半，所以，
因为力的作用是相互的，所以动滑轮受到的向下拉力，
对于动滑轮，因为省力一半，所以。
故选：。
不计摩擦和滑轮及绳重，物体重力为对于下面动滑轮，由于动滑轮能省力一半、力的作用是相互的，可求中间动滑轮受到的拉力，同样道理求出的大小。
该题考查了动滑轮的特点以及力的相互性的应用，注意图示滑轮组不是由一根绳子缠绕而成。
11.【答案】C;
【解析】解：由图知，和在使用时，滑轮不随货物升降为定滑轮，不省力，只改变力的方向；随货物一起升降为动滑轮，省一半力，不改变力的方向；故C正确。
故选：。
定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变；定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向；动滑轮随货物一起升降为动滑轮，省一半力，不改变力的方向。
这道题主要考查了定滑轮、动滑轮的判断及其使用特点，是基础性题目。
12.【答案】D;
【解析】解：忽略滑轮组的重和摩擦时，设物体的重力为。
、，；
、，；
、，；
、三个滑轮的轴都固定不动，都是定滑轮，都不能省力，因为不计滑轮、绳重及摩擦，所以。
比较可知，所用的拉力最大的是。
故选：。
忽略滑轮组的重和摩擦时，设物体的重力为，先得出绳子的股数，根据分析；
两个滑轮的轴都固定不动，都是定滑轮，都不能省力，因为不计滑轮、绳重及摩擦，所以分析。
此题主要考查了使用滑轮组拉力的计算方法，分析滑轮组的组成、确定承担物重的绳子股数是本题的关键。
13.【答案】B;
【解析】解：因为不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，由图可知，，
由受力分析可得，，
动滑轮重，；
故选：。
由于不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，拉力克服了动滑轮重力和物理受到的摩擦力这两个力，由可求动滑轮重。
此题主要考查滑轮组的应用，方向受力求速度。明确拉力克服了什么力是解答此类题的关键。
14.【答案】;
【解析】

本题画最省力的绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮。
滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮。本题中，要求最省力，属于第二种。

图中只有一个动滑轮，要求最省力，则由段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法；绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示：
。
故答案为：
。

15.【答案】解：力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，根据力臂的画法作出垂直于OA的作用力即为在A点最小动力F1，方向向下；
反向延长力F2所在的直线，由支点O向这条线作垂线即为阻力的力臂L2．如图所示：
;
【解析】

由杠杆的平衡条件可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力。连接支点和力的作用点即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小；
阻力臂是支点到阻力作用线的距离，过点的作用线的垂线即为阻力的力臂。
力臂的画法应始终遵循从支点到力的作用线画垂线这一原则，找最小的力时则一定要遵循找最长的力臂这一原则，明确了这些才能按一定的作图规则将力或力臂表示出来。
16.【答案】;
【解析】解决此题要知道动滑轮实质是一个省力杠杆，使用动滑轮能省一半力，但费距离．
为了省力，可以将滑轮安装在小船上滑轮当做动滑轮来使用能够省一半的力， 要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力．
17.【答案】;
【解析】
此题主要考查了画滑轮组的绕线示意图，解题关键是知道滑轮组绕线的方法，根据题意作答。
用绳子连接滑轮组时，可以从定滑轮的下端挂钩绕滑轮引线，也可以从动滑轮的上端挂勾绕滑轮引线，找出符合题意的即可。也可以采用逆绕法连线，人用力往下拉绳使重物升起，可以从人的手向上绕定滑轮引线、连接即可。

人用力往下拉绳使重物升起，因此人的动力方向向下，重物运动方向向上，故由两根绳子承担物重，绳子固定在定滑轮上。
用绳子连接滑轮组时，可以从定滑轮的下端挂钩绕滑轮引线，也可以从动滑轮的上端挂勾绕滑轮引线，找出符合题意的即可。
也可以采用逆绕法连线，人用力往下拉绳使重物升起，可以从人的手向上绕定滑轮引线、连接即可，如图所示：
。
18.【答案】解：由图知，工人师傅站在地面上，所以绳子自由端最后向下，由此从外向里画出滑轮组的绕线，如图所示：

由图可知：在不计绳重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由两股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物体和动滑轮总重的二分之一。则：
人对绳子的拉力；
滑轮组的机械效率：
。

答：

在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为。
滑轮组的机械效率为。;
【解析】在连接滑轮组时，既要考虑省力情况还要注意拉力的作用方向。
在不计绳重及摩擦的情况下，动滑轮由几股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物重与动滑轮总重的几分之一。绳子移动的距离就是重物升高高度的几倍。
机械效率可利用公式计算。
19.【答案】（1）物体G所受重力为20N；
（2）物体的密度为2×103kg/．;
【解析】知道动力大小、动力臂和阻力臂，利用杠杆的平衡条件求物重；知道了物重G，利用重力公式求物体的质量，再利用密度公式求物体的密度．
（1）∵杠杆在水平位置平F衡，∴FLOB=GLOA，即：10N×0.4m=G×0.2m，∴G=20N．
（2）∵G=mg=20N，∴，∴．
该题考查了杠杆平衡条件、重力的计算、密度的计算，虽知识点多，但都属于基础知识，难度不大．
20.【答案】（1）重物受到900N的摩擦力；
（2）重物前进1m，绳子自由端移动3m．;
【解析】根据图示可知，n=3；由于滑轮重与绳子摩擦力不计，并且物体做匀速直线运动，则3F=f，又已知拉力的大小，据此可求出摩擦力的大小．根据s=ns′即可求出绳子自由端移动的距离．
（1）根据图示可知，n=3；由于滑轮重与绳子摩擦力不计，并且物体做匀速直线运动，根据二力平衡的条件可得：f=3F=3×300N=900N；
（2）绳子自由端移动的距离：s=3×1m=3m．
该题考查摩擦力和绳子移动距离，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对动滑轮上绳子段数的判断．可以将图形逆时针旋转90°帮助分析．

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