初中物理
八年级物理《简单机械》单元测试分析
一。 选择题（共10题）
1. 下列关于杠杆的五个名词的说法中，正确的是（ ）
A.力臂必须位于杠杆上
B.作用在杠杆上的力和阻力的方向必须相反。
C．力臂是支点到力作用点的距离
D． 力的作用线经过支点，力臂为0
【解析】力臂是支点到力作用线的距离。 有些力臂位于杠杆上，有些则不在杠杆上。 作用在杠杆上的两个力可以位于支点的同一侧，也可以位于相反的两侧。 。
【解答】解决办法：
A. 力臂是从支点到力作用线的距离。 力臂不一定在杠杆上，如图：
故A错误；
B、当支点在一侧时，力和阻力的方向相反。 当支点在中间时斜面上滑轮组的机械效率，力的方向与阻力的方向相同，故B错误；
C。 力臂是支点到力作用线的距离，是“点到线”的距离，而不是“点”到“点”的距离，所以C错误；
D． 当力的作用线经过支点时，力臂为零，故D正确。
故选：D。
【点评】这道题是一道综合题。 解答问题时，必须根据杠杆的五个要素仔细分析每个选项。 这是对基础知识的考验。
2. 图中所示机器中，属于同一类型的杠杆有（ ）
A．①④B． ②③C. ①③D． ②④
【分析】结合图片和生活经验，首先确定杠杆使用过程中动力臂和阻力臂的大小关系，然后确定是什么类型的杠杆。
【解答】解决方法：镊子使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；
天平使用时，动力臂与阻力臂相等，为等臂杠杆；
定滑轮使用时，动力臂与阻力臂相等，为等臂杠杆；
开瓶器使用时，动力臂大于阻力臂，是一种省力杠杆。
所以摆轮和定滑轮属于同一类型的杠杆。
故选：B.
【点评】本题考察的是杠杆的分类，主要包括以下几类：
①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；
②对于用力杠杆，动力臂小于阻力臂；
③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
3.以下六种常见物品是筷子、镊子、桨、订书机、定滑轮、斜角。使用时有几个费力的杠杆
( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【分析】根据生活经验分析动力臂与阻力臂的大小关系。 当动力臂大于阻力臂时，为省力杠杆； 当动力臂小于阻力臂时，为省力杠杆； 当功率臂等于阻力臂时，则相等。 臂杆。
【答】解决办法：（1）筷子、镊子、水桨等使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；
(2)订书机使用时，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；
(3)定滑轮使用时，动力臂与阻力臂相等，为等臂杠杆。
(4)斜面是简单机械，但斜面不是杠杆。 使用斜面可以节省劳动力；
因此，存在三个劳动力杠杆。
故选：B.
【点评】本题考查杠杆的分类，主要有以下几类：①无力杠杆，动力臂大于阻力臂； ② 毫不费力的杠杆，动力臂小于阻力臂； ③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
4． 如图所示，重量为8N的物体A和重量为12N的物体B均处于静止状态。 下列说法正确的是（ ）
A.物体A所受的合力为4N
B.物体B所受的合力为4N
C、滑轮C的优点是可以改变力的方向
D. 物体 A 向下移动 10 cm，物体 B 向上移动 20 cm
【分析】（1）首先对AB进行受力分析。 A受重力和绳索的拉力，B受重力、绳索的拉力和地面的支撑力。 对于处于平衡状态的物体，其合力必定为零；
（2）定滑轮的特点是不省力、不省距离，但可以改变力的方向，所以答案即可解。
【答案】答案：AB。 由于物体A和物体B都处于静止状态，即处于平衡状态，物体A和B的合力为零，所以AB错误；
C、从图中可以看出，滑轮C为定滑轮。 它的优点是可以改变力的方向，故C正确；
D、由于定滑轮不省力、不省距离，物体A向下移动10cm，物体B向上移动10cm，所以D错误。
故选：C。
【点评】本题考查物体受力分析、平衡力合力、定滑轮特性等知识。 虽然在一定程度上比较全面，但是并不难。
5、两个人A、B使用相同的滑轮和绳索，组成如图所示的两个滑轮组a、b。 他们将同一个物体举到相同的高度。 那么A、B所用的力Fa、Fb与绳子自由端移动的距离之比为（不包括摩擦力和绳子重量）（ ）
答：2:3 2:3
B.3:2 3:2
C。 2:3 3:2
D． 3:2 2:3
【分析】（1）已知物体与动滑轮的重量相同，不包括摩擦力和绳索的重量。 图a中，有两段绳子承受动滑轮和重物的总重量，所以A的拉力为Fa=
（G移动+G物体）； 图b中，有三段绳子承受动滑轮和重物的总重量，所以B的拉力为Fb=
（G运动+G物体）； 以此为基础，求出拉力之比。
(2) 绳索自由端移动的距离为s=nh。 由于物体被提升到相同的高度，绳索自由端移动的距离之比等于承重绳段的数量之比。
【解答】解决办法：
（1）从题意可知，物体的重量和动滑轮的重量是相同的；
从图中可以看出斜面上滑轮组的机械效率，图a中有两段绳子承受动滑轮和重物的总重量，即n1=2；
不考虑摩擦力和绳子的重量，铠装的拉力为Fa=
（G动物+G物体）；
b图中，有三段绳子承受动滑轮和重物的总重量，即n2=3；
不考虑摩擦力和绳索重量，B的拉力为Fb=
（G动物+G物体）；
因此，拉力之比为Fa：Fb=
（G动物+G物体）：
（G 动物 + G 物体）= 3:2。
(2) 由题可知，举起物体的高度h是相同的，
那么绳子自由端移动的距离之比为sa:sb=n1h:n2h=n1:n2=2:3。
故选：D。
【点评】本题考查滑轮绳端张力和绳端移动距离的计算。 关键是根据图确定承重绳股数。
6、李刚同学和弟弟去山区奶奶家过暑假。 弟弟发现大部分道路都是绕山坡修建的，就问哥哥为什么会这样。 哥哥告诉弟弟，车这样往上开就可以了( )
A. 增加功率 B. 提高机械效率
C。 减少必要的牵引力 D.减少所做的功
【分析】（1）利用幂计算公式进行分析判断。
(2)利用机械效率计算公式进行分析判断。
(3) 蜿蜒的山路和用木板搭建的斜坡都是为了让物体移动到更高的地方，所以我们可以从斜坡模型来分析。 使用斜坡可以省力。 坡度越平缓，所需的力气就越少，但也需要更长的距离。
（四）根据工作原理进行分析判断。
【解答】解决办法：
A.由功率计算公式P=
可见，判断功率大小时，应同时考虑做功的大小和做功的时间，故A错误。
B. 由机械效率公式 η =
可见，判断机械效率的大小，应同时考虑有用功和总功，故B错误。
C、斜面模型拉长了移动距离，但省力，减少了车辆上山时所需的牵引力，故C正确。
D、从工作原理可知，使用任何机器都不省工，故D错误。
故选：C。
【点评】生活中使用的斜面模型有很多，可以节省劳力，减少我们举起物体时所需的力量，但不能节省距离。
7.关于功率和机械效率，下列说法正确的是（ ）
机械效率高的AA机必须有大功率
需要长时间执行工作的 BA 机器必须具有低功率。
C。 所有机器的机械效率均小于1
D．功率大的机器必须做大量的功
【分析】根据功、功率和机械效率之间的关系进行分析。 功率是单位时间内所做的功的量，是表示做功速度快慢的物理量； 机械效率是有用功与总功的比率。 任何机械的使用都不可避免地涉及额外的工作，因此机械效率必须小于1。
【解答】解决办法：
答：由于机械效率是有用功与总功的比率，因此与做功的速度无关。 故A错误；
B、对于做功时间较长的机器，由于做功的量是不确定的，做功的功率也是不确定的，所以B是错误的；
C.使用任何机械时，都必须做额外的功，因此总功必须大于有用功，即有用功与总功之比必须小于1，即机械效率较小大于 1，故 C 正确；
D.高功率仅意味着做功快，但不一定做得多，所以D是错误的。
故选：C。
【点评】本题考察功、功率和机械效率之间的关系。 功率由功和时间决定，机械效率由有用功和总功决定。
8. 使用滑轮组垂直向上提升重物，无论绳索重量和摩擦力如何。 下列哪项措施可以提高滑轮组的机械效率（ ）
A.提高重物上升的速度
B.增加重物的高度
C．减小定滑轮的重力
D．减小动滑轮的重力
【分析】（1）提高滑轮组机械效率的途径有两种：
一是减轻动滑轮的质量并添加润滑油以减少摩擦。 这些方法可以减少额外的工作，提高机械效率；
二是增加被提升物体的重量，在保持额外功不变的情况下增加有用功，从而提高机械效率。
(2) 当不包括绳重和摩擦力时，滑轮组的机械效率： η=
; 在此基础上，对影响滑轮组机械效率的因素进行了分析。
【解答】解决办法：
当用滑轮组垂直向上提升重物时，有用功为：W=G物体h，
除去绳子的重量和摩擦力，额外的功是：W=G移动h，
总工作量：W总计=W有+W金额=G对象h+G动作h；
则滑轮组的机械效率： η=
;
由此可见，滑轮组的机械效率与重物上升的速度、重物上升的高度、定滑轮的重力无关，所以ABC是错误的；
由上式可见，减小动滑轮的重力可以减少附加功，提高滑轮组的机械效率，故D是正确的；
故选：D。
【点评】本题考察影响滑轮组机械效率的因素。 当不包括绳重和摩擦力时，滑轮组的机械效率为： η=
，根据这个公式进行分析是回答这个问题的关键。
9. 起重机 A 的机械效率高于起重机 B，当它们以恒定速度将相同质量的物体提升到相同高度时，则 ( )
A.起重机 B 做更多的总功
B.起重机B做更多有用的工作
C．起重机A做更多有用的功
D. 两台起重机 A 和 B 所做的总功相同。
【分析】当相同质量的物体被提升到相同高度时，根据公式W 有用=Gh=mgh，可以看出两台起重机所做的有用功是相同的；
起重机B的机械效率低于起重机A的机械效率，根据η=
，表明起重机B所做的总功大于起重机A所做的总功；
【解答】解决办法：
公元前。 根据公式W有用=Gh=mgh可知，起重机A、B所做的有用功是相同的，BC选项是错误的；
AD，两台起重机做同样的有用功，但B的效率较低，因此起重机B做的总功更多，选项A正确，选项D错误。
故选择：A.
【点评】本题考查机械效率公式以及对有用功的理解。 效率应按公式计算 η=
法官。
10． A用水平力推动小车，2分钟内前进30米； B用同样的力推动另一辆小车，在5分钟内向前移动了同样的距离。 所以（ ）
A. A 做更多的工作 BB 做更多的工作
C、A和B做同样的功
D、B所做的功是A所做的功的两倍
【分析】知道了作用在物体上的力以及物体在力的方向上移动的距离，就可以根据公式W=Fs来比较所做的功的大小。
【答】解：根据题意，作用在两个小车上的推力是相同的，行驶的距离也是相同的。 根据公式W=Fs，可以看出A和B做的功是相同的。
故选：C。
【点评】这道题考察的是对做了多少工作的判断。 关键是要知道做功的大小与两个因素有关：作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离，而与做功的时间长短无关。
二。 填空题（共7题）
11． 如图所示，用撬棍撬石头有两种方法。 首先是在撬棍的D点沿DM方向撬起石头1。 撬棍的支点是点； 二是撬起撬棍D点的石头1。 沿DN方向点着用力撬起石头 1.如果石头压在杆上的B点正好是AC的中点，你认为第二种方法更省力。 原因是。
【分析】杠杆的支点是指杠杆绕其转动的固定点。 因此，找到杠杆转动时不动的点就显得尤为重要。 为了使杠杆更加省力，杠杆的动力臂必须更长。 因此，分析哪种用途的动力臂更长，就意味着此时最省力。
【答案】解：看图可知，当DM方向用力撬石1时，杠杆绕A点转动，故此时A为支点； 同样，当沿DN方向用力撬动石头1时，杠杆绕C点转动，所以此时C为支点；
以A为支点时，杠杆的动力臂为AD的长度； 以C为支点时，杠杆的动力臂为C点到DN作用线的距离，明显比AD短。 同时，根据“石块压在杆上的B点正好是AC的中点”。 可以看到，此时的阻力臂是相等的，但是第一种情况下的动力臂更大，所以更省力。
所以答案是：A； 一; 动力臂很大。
【点评】能够从图中找到杠杆的五个要素，是解决此类问题的关键。 同时必须清楚，想要用最小的力，就必须有最大的力臂。
12.杠杆的平衡状态是指杠杆的状态。 杠杆达到平衡的条件是杠杆达到平衡的时候。
【解析】本题主要考查杠杆平衡条件的记忆以及力臂的概念：杠杆平衡条件是指杠杆处于静止状态或匀速旋转状态； 杠杆的平衡条件为：功率乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
【答案】解：杠杆的平衡条件是指杠杆处于静止状态或匀速旋转状态；
杠杆的平衡条件是：功率乘以功率臂等于阻力乘以阻力臂。 公式表示为F1L1=F2L2。
因此，答案是：静止； 匀速旋转； 功率×功率臂=阻力×阻力臂。
【点评】本题重点考察杠杆平衡的理解和公式的记忆。 这是一个记忆内容，并不难。 这是一个基本问题。
13、如图所示，室内垃圾桶的盖子通常是关闭的，以防止垃圾散发臭味。 使用时，用脚踩踏板即可打开盖子。 根据室内垃圾桶的结构图，可以确定桶内有杠杆，其中有省力杠杆。
【分析】根据动力臂与阻力臂的关系来分析，即动力臂大于阻力臂时，为省力杠杆； 当动力臂小于阻力臂时，为省力杠杆； 当动力臂与阻力臂相等时，为等臂杠杆。
【答案】解答：从图中我们知道水桶里有两个杠杆。 即FED是脚踩踏时的杠杆，动力臂大于阻力臂，因此是省力杠杆； 斗盖CBA为杠杆，动力臂小于阻力臂。 臂，所以它是一个费力的杠杆。
所以答案是：2；1。
【点评】本题考查学生抽象和分析物理模型的能力。 杠杆的类型可以根据生活经验以及动力臂和阻力臂的大小关系来判断。
14． 一位同学用同样的实验设备进行实验，研究某个物理问题。 实验过程以及能得到的实验数据如图所示（他每次都匀速提起钩码）。 根据图中的信息，你认为该学生正在研究这个物理问题。
（1）比较图（a）和（b）可以得出的初步结论是：
(2) 比较图(b)、(c)、(d)，可以得出初步结论：
【解析】要回答这个问题，需要掌握：①定滑轮本质上是一个等臂杠杆。 根据杠杆平衡的条件，对比问题(a)和(b)中的图片[或(a)和(c)，或(a)和(d)]可以得出结论，不是劳动-节省使用定滑轮；
②比较(b)、(c)、(d)三张图，从弹簧测功机的指示可以看出：用定滑轮匀速提升重物，在向各个方向施力时，力的大小相等。
【答】解：图中所示是学生正在学习定滑轮使用特性的物理问题；
（1）因为图（a）和（b）[或（a）和（c），或（a）和（d）]的区别在于：（a）图直接提到了hook代码，图（b） 、(c)和(d)使用简单的机械定滑轮。 从图中弹簧测功机的读数可以看出，弹簧测功机的读数是相同的，但图(b)、(c)和(d)中的力的方向与图中不同。图（一）。
因此，结论是：使用定滑轮可以改变力的方向，但不能省力；
(2)图(b)、(c)、(d)的区别在于定滑轮的重力不同。 从图中弹簧测功机的读数可以看出，弹簧测功机的读数是相同的。
因此，对比（b）、（c）、（d）三幅图，我们可以得到：当用定滑轮匀速提升重物，并且向各个方向施加力时，力是相等的。
因此，答案是：定滑轮的使用特点；
(1)用定滑轮匀速提升重物，不省力，但可以改变力的方向；
(2)用定滑轮匀速提升重物。 当向各个方向施加力时，力的大小相等。
【点评】本题主要考查学生对定滑轮工作特性的理解和掌握，以及对控制变量法的理解。 这并不难。
15． 图中所示的两个滑轮中，不能改变力方向的滑轮就是相当于等臂杠杆的滑轮（请在前两个空格填上“A”或“B”）。 分别不考虑滑轮的重力和摩擦力。 当用力匀速提起同一重物时，力 FA FB （可选“>”、“=”或“<”）。
【分析】（1）定滑轮是轴不随物体运动的滑轮。 其特点是：不省力但可以改变力的方向； 它本质上是一个等臂杠杆；
(2)动滑轮是轴随物体运动的滑轮。 其特点是：省力但不能改变力的方向。 实际功率臂是阻力臂的两倍。
【答】解：（1）图A中的滑轮随物体运动，为动滑轮。 动滑轮的动力臂是阻力臂的两倍。 使用动滑轮可以节省一半的力，但动滑轮的拉力方向与物体运动方向相同。 ，所以力的运动方向不能改变，所以FA<G；
(2)图B中滑轮的轴线随物体移动。 它是一个定滑轮。 定滑轮的动力臂等于阻力臂。 它是一个等臂杠杆。 功率等于电阻。 定滑轮不费力，所以FB=G。
综合（一）（二）认识FA＜FB
所以答案是：A； B； <。
【点评】本题考察动滑轮和定滑轮的工作特性。 重点是了解动滑轮和定滑轮的工作特性。 定滑轮并不省力，但可以改变力的方向。 动滑轮可以节省一半的力，但不能改变力的方向。
16、如图所示是“使用滑轮组时拉力与物体重量的关系”活动时的情况。 起吊动滑轮的绳段数为分段，不仅省力而且可以（可选“可以”或“不能”）改变力的方向。 钩码 总重量1N。 如果不包括动滑轮的重量和摩擦力，则弹簧测力计的读数为N。
【分析】定滑轮可以改变力的方向，但不能毫不费力地拉动物体； 动滑轮不能改变力的方向，但可以省力； 滑轮组将定滑轮和动滑轮结合在一起，可以改变力的方向，可以轻松地拉动物体。 省力； 动滑轮由几根绳索承载。 当不考虑动滑轮的自重、摩擦力和绳索重量时，所使用的拉力是物体和动滑轮总重量的几分之一。
【解答】解决办法：
定滑轮可以改变力的方向，动滑轮可以非常不费力地拉动物体。 滑轮组将定滑轮和动滑轮结合在一起，可以非常轻松地改变力的方向并拉动物体； 动滑轮由几根绳索承受，因此所用的拉力是物体和动滑轮总重量的几分之一； 因为重量是由两根绳子承受的，所以F=
G=
×1N=0.5N。
所以答案是：2； 是的; 0.5。
【点评】本题考查的是滑轮组的组成、特点以及省力。 在分析过程中，学生必须仔细分析承载动滑轮的绳索的股数。 这是分析节省劳动力的关键点。 只有分析绳索的股数，才能计算出绳索上的张力。
17． 机械效率是有用功和总功的总和。 机械效率始终为正，因为有用功始终是总功的总和。
【分析】有用功与总功的比值称为机械效率；
任何机器本身都会受到重力的影响，机器各部分之间都存在摩擦力。 因此，在使用任何机器时，除了做有用的工作外，不可避免地要做额外的工作。 此时，功率所做的总功等于有用功加上额外功。
【解答】解决办法：
使用机械时，有用功与总功的比值称为机械效率；
使用任何机器时，除了做有用的工作外，不可避免地要做额外的工作。 有用功总是小于总功，因此任何机器的机械效率总是小于1。
所以答案是：比率； 小于 1； 少于。
【点评】本题考查对机械效率定义的理解。 学习的时候一定要结合机械效率的概念和机械效率永远小于1的事实来理解。 这是一个基本问题。