初中物理
八年級物理《簡單機械》單元測試分析
一。 選擇題（共10題）
1. 下列關于杠桿的五個名詞的說法中，正確的是（ ）
A.力臂必須位于杠桿上
B.作用在杠桿上的力和阻力的方向必須相反。
C．力臂是支點到力作用點的距離
D． 力的作用線經過支點，力臂為0
【解析】力臂是支點到力作用線的距離。 有些力臂位于杠桿上，有些則不在杠桿上。 作用在杠桿上的兩個力可以位于支點的同一側，也可以位于相反的兩側。 。
【解答】解決辦法：
A. 力臂是從支點到力作用線的距離。 力臂不一定在杠桿上，如圖：
故A錯誤；
B、當支點在一側時，力和阻力的方向相反。 當支點在中間時斜面上滑輪組的機械效率，力的方向與阻力的方向相同，故B錯誤；
C。 力臂是支點到力作用線的距離，是“點到線”的距離，而不是“點”到“點”的距離，所以C錯誤；
D． 當力的作用線經過支點時，力臂為零，故D正確。
故選：D。
【點評】這道題是一道綜合題。 解答問題時，必須根據杠桿的五個要素仔細分析每個選項。 這是對基礎知識的考驗。
2. 圖中所示機器中，屬于同一類型的杠桿有（ ）
A．①④B． ②③C. ①③D． ②④
【分析】結合圖片和生活經驗，首先確定杠桿使用過程中動力臂和阻力臂的大小關系，然后確定是什么類型的杠桿。
【解答】解決方法：鑷子使用過程中，動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿；
天平使用時，動力臂與阻力臂相等，為等臂杠桿；
定滑輪使用時，動力臂與阻力臂相等，為等臂杠桿；
開瓶器使用時，動力臂大于阻力臂，是一種省力杠桿。
所以擺輪和定滑輪屬于同一類型的杠桿。
故選：B.
【點評】本題考察的是杠桿的分類，主要包括以下幾類：
①省力杠桿，動力臂大于阻力臂；
②對于用力杠桿，動力臂小于阻力臂；
③等臂杠桿，動力臂等于阻力臂。
3.以下六種常見物品是筷子、鑷子、槳、訂書機、定滑輪、斜角。使用時有幾個費力的杠桿
( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【分析】根據生活經驗分析動力臂與阻力臂的大小關系。 當動力臂大于阻力臂時，為省力杠桿； 當動力臂小于阻力臂時，為省力杠桿； 當功率臂等于阻力臂時，則相等。 臂桿。
【答】解決辦法：（1）筷子、鑷子、水槳等使用過程中，動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿；
(2)訂書機使用時，動力臂大于阻力臂，為省力杠桿；
(3)定滑輪使用時，動力臂與阻力臂相等，為等臂杠桿。
(4)斜面是簡單機械，但斜面不是杠桿。 使用斜面可以節省勞動力；
因此，存在三個勞動力杠桿。
故選：B.
【點評】本題考查杠桿的分類，主要有以下幾類：①無力杠桿，動力臂大于阻力臂； ② 毫不費力的杠桿，動力臂小于阻力臂； ③等臂杠桿，動力臂等于阻力臂。
4． 如圖所示，重量為8N的物體A和重量為12N的物體B均處于靜止狀態。 下列說法正確的是（ ）
A.物體A所受的合力為4N
B.物體B所受的合力為4N
C、滑輪C的優點是可以改變力的方向
D. 物體 A 向下移動 10 cm，物體 B 向上移動 20 cm
【分析】（1）首先對AB進行受力分析。 A受重力和繩索的拉力，B受重力、繩索的拉力和地面的支撐力。 對于處于平衡狀態的物體，其合力必定為零；
（2）定滑輪的特點是不省力、不省距離，但可以改變力的方向，所以答案即可解。
【答案】答案：AB。 由于物體A和物體B都處于靜止狀態，即處于平衡狀態，物體A和B的合力為零，所以AB錯誤；
C、從圖中可以看出，滑輪C為定滑輪。 它的優點是可以改變力的方向，故C正確；
D、由于定滑輪不省力、不省距離，物體A向下移動10cm，物體B向上移動10cm，所以D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查物體受力分析、平衡力合力、定滑輪特性等知識。 雖然在一定程度上比較全面，但是并不難。
5、兩個人A、B使用相同的滑輪和繩索，組成如圖所示的兩個滑輪組a、b。 他們將同一個物體舉到相同的高度。 那么A、B所用的力Fa、Fb與繩子自由端移動的距離之比為（不包括摩擦力和繩子重量）（ ）
答：2:3 2:3
B.3:2 3:2
C。 2:3 3:2
D． 3:2 2:3
【分析】（1）已知物體與動滑輪的重量相同，不包括摩擦力和繩索的重量。 圖a中，有兩段繩子承受動滑輪和重物的總重量，所以A的拉力為Fa=
（G移動+G物體）； 圖b中，有三段繩子承受動滑輪和重物的總重量，所以B的拉力為Fb=
（G運動+G物體）； 以此為基礎，求出拉力之比。
(2) 繩索自由端移動的距離為s=nh。 由于物體被提升到相同的高度，繩索自由端移動的距離之比等于承重繩段的數量之比。
【解答】解決辦法：
（1）從題意可知，物體的重量和動滑輪的重量是相同的；
從圖中可以看出斜面上滑輪組的機械效率，圖a中有兩段繩子承受動滑輪和重物的總重量，即n1=2；
不考慮摩擦力和繩子的重量，鎧裝的拉力為Fa=
（G動物+G物體）；
b圖中，有三段繩子承受動滑輪和重物的總重量，即n2=3；
不考慮摩擦力和繩索重量，B的拉力為Fb=
（G動物+G物體）；
因此，拉力之比為Fa：Fb=
（G動物+G物體）：
（G 動物 + G 物體）= 3:2。
(2) 由題可知，舉起物體的高度h是相同的，
那么繩子自由端移動的距離之比為sa:sb=n1h:n2h=n1:n2=2:3。
故選：D。
【點評】本題考查滑輪繩端張力和繩端移動距離的計算。 關鍵是根據圖確定承重繩股數。
6、李剛同學和弟弟去山區奶奶家過暑假。 弟弟發現大部分道路都是繞山坡修建的，就問哥哥為什么會這樣。 哥哥告訴弟弟，車這樣往上開就可以了( )
A. 增加功率 B. 提高機械效率
C。 減少必要的牽引力 D.減少所做的功
【分析】（1）利用冪計算公式進行分析判斷。
(2)利用機械效率計算公式進行分析判斷。
(3) 蜿蜒的山路和用木板搭建的斜坡都是為了讓物體移動到更高的地方，所以我們可以從斜坡模型來分析。 使用斜坡可以省力。 坡度越平緩，所需的力氣就越少，但也需要更長的距離。
（四）根據工作原理進行分析判斷。
【解答】解決辦法：
A.由功率計算公式P=
可見，判斷功率大小時，應同時考慮做功的大小和做功的時間，故A錯誤。
B. 由機械效率公式 η =
可見，判斷機械效率的大小，應同時考慮有用功和總功，故B錯誤。
C、斜面模型拉長了移動距離，但省力，減少了車輛上山時所需的牽引力，故C正確。
D、從工作原理可知，使用任何機器都不省工，故D錯誤。
故選：C。
【點評】生活中使用的斜面模型有很多，可以節省勞力，減少我們舉起物體時所需的力量，但不能節省距離。
7.關于功率和機械效率，下列說法正確的是（ ）
機械效率高的AA機必須有大功率
需要長時間執行工作的 BA 機器必須具有低功率。
C。 所有機器的機械效率均小于1
D．功率大的機器必須做大量的功
【分析】根據功、功率和機械效率之間的關系進行分析。 功率是單位時間內所做的功的量，是表示做功速度快慢的物理量； 機械效率是有用功與總功的比率。 任何機械的使用都不可避免地涉及額外的工作，因此機械效率必須小于1。
【解答】解決辦法：
答：由于機械效率是有用功與總功的比率，因此與做功的速度無關。 故A錯誤；
B、對于做功時間較長的機器，由于做功的量是不確定的，做功的功率也是不確定的，所以B是錯誤的；
C.使用任何機械時，都必須做額外的功，因此總功必須大于有用功，即有用功與總功之比必須小于1，即機械效率較小大于 1，故 C 正確；
D.高功率僅意味著做功快，但不一定做得多，所以D是錯誤的。
故選：C。
【點評】本題考察功、功率和機械效率之間的關系。 功率由功和時間決定，機械效率由有用功和總功決定。
8. 使用滑輪組垂直向上提升重物，無論繩索重量和摩擦力如何。 下列哪項措施可以提高滑輪組的機械效率（ ）
A.提高重物上升的速度
B.增加重物的高度
C．減小定滑輪的重力
D．減小動滑輪的重力
【分析】（1）提高滑輪組機械效率的途徑有兩種：
一是減輕動滑輪的質量并添加潤滑油以減少摩擦。 這些方法可以減少額外的工作，提高機械效率；
二是增加被提升物體的重量，在保持額外功不變的情況下增加有用功，從而提高機械效率。
(2) 當不包括繩重和摩擦力時，滑輪組的機械效率： η=
; 在此基礎上，對影響滑輪組機械效率的因素進行了分析。
【解答】解決辦法：
當用滑輪組垂直向上提升重物時，有用功為：W=G物體h，
除去繩子的重量和摩擦力，額外的功是：W=G移動h，
總工作量：W總計=W有+W金額=G對象h+G動作h；
則滑輪組的機械效率： η=
;
由此可見，滑輪組的機械效率與重物上升的速度、重物上升的高度、定滑輪的重力無關，所以ABC是錯誤的；
由上式可見，減小動滑輪的重力可以減少附加功，提高滑輪組的機械效率，故D是正確的；
故選：D。
【點評】本題考察影響滑輪組機械效率的因素。 當不包括繩重和摩擦力時，滑輪組的機械效率為： η=
，根據這個公式進行分析是回答這個問題的關鍵。
9. 起重機 A 的機械效率高于起重機 B，當它們以恒定速度將相同質量的物體提升到相同高度時，則 ( )
A.起重機 B 做更多的總功
B.起重機B做更多有用的工作
C．起重機A做更多有用的功
D. 兩臺起重機 A 和 B 所做的總功相同。
【分析】當相同質量的物體被提升到相同高度時，根據公式W 有用=Gh=mgh，可以看出兩臺起重機所做的有用功是相同的；
起重機B的機械效率低于起重機A的機械效率，根據η=
，表明起重機B所做的總功大于起重機A所做的總功；
【解答】解決辦法：
公元前。 根據公式W有用=Gh=mgh可知，起重機A、B所做的有用功是相同的，BC選項是錯誤的；
AD，兩臺起重機做同樣的有用功，但B的效率較低，因此起重機B做的總功更多，選項A正確，選項D錯誤。
故選擇：A.
【點評】本題考查機械效率公式以及對有用功的理解。 效率應按公式計算 η=
法官。
10． A用水平力推動小車，2分鐘內前進30米； B用同樣的力推動另一輛小車，在5分鐘內向前移動了同樣的距離。 所以（ ）
A. A 做更多的工作 BB 做更多的工作
C、A和B做同樣的功
D、B所做的功是A所做的功的兩倍
【分析】知道了作用在物體上的力以及物體在力的方向上移動的距離，就可以根據公式W=Fs來比較所做的功的大小。
【答】解：根據題意，作用在兩個小車上的推力是相同的，行駛的距離也是相同的。 根據公式W=Fs，可以看出A和B做的功是相同的。
故選：C。
【點評】這道題考察的是對做了多少工作的判斷。 關鍵是要知道做功的大小與兩個因素有關：作用在物體上的力和物體在力的方向上移動的距離，而與做功的時間長短無關。
二。 填空題（共7題）
11． 如圖所示，用撬棍撬石頭有兩種方法。 首先是在撬棍的D點沿DM方向撬起石頭1。 撬棍的支點是點； 二是撬起撬棍D點的石頭1。 沿DN方向點著用力撬起石頭 1.如果石頭壓在桿上的B點正好是AC的中點，你認為第二種方法更省力。 原因是。
【分析】杠桿的支點是指杠桿繞其轉動的固定點。 因此，找到杠桿轉動時不動的點就顯得尤為重要。 為了使杠桿更加省力，杠桿的動力臂必須更長。 因此，分析哪種用途的動力臂更長，就意味著此時最省力。
【答案】解：看圖可知，當DM方向用力撬石1時，杠桿繞A點轉動，故此時A為支點； 同樣，當沿DN方向用力撬動石頭1時，杠桿繞C點轉動，所以此時C為支點；
以A為支點時，杠桿的動力臂為AD的長度； 以C為支點時，杠桿的動力臂為C點到DN作用線的距離，明顯比AD短。 同時，根據“石塊壓在桿上的B點正好是AC的中點”。 可以看到，此時的阻力臂是相等的，但是第一種情況下的動力臂更大，所以更省力。
所以答案是：A； 一; 動力臂很大。
【點評】能夠從圖中找到杠桿的五個要素，是解決此類問題的關鍵。 同時必須清楚，想要用最小的力，就必須有最大的力臂。
12.杠桿的平衡狀態是指杠桿的狀態。 杠桿達到平衡的條件是杠桿達到平衡的時候。
【解析】本題主要考查杠桿平衡條件的記憶以及力臂的概念：杠桿平衡條件是指杠桿處于靜止狀態或勻速旋轉狀態； 杠桿的平衡條件為：功率乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂。
【答案】解：杠桿的平衡條件是指杠桿處于靜止狀態或勻速旋轉狀態；
杠桿的平衡條件是：功率乘以功率臂等于阻力乘以阻力臂。 公式表示為F1L1=F2L2。
因此，答案是：靜止； 勻速旋轉； 功率×功率臂=阻力×阻力臂。
【點評】本題重點考察杠桿平衡的理解和公式的記憶。 這是一個記憶內容，并不難。 這是一個基本問題。
13、如圖所示，室內垃圾桶的蓋子通常是關閉的，以防止垃圾散發臭味。 使用時，用腳踩踏板即可打開蓋子。 根據室內垃圾桶的結構圖，可以確定桶內有杠桿，其中有省力杠桿。
【分析】根據動力臂與阻力臂的關系來分析，即動力臂大于阻力臂時，為省力杠桿； 當動力臂小于阻力臂時，為省力杠桿； 當動力臂與阻力臂相等時，為等臂杠桿。
【答案】解答：從圖中我們知道水桶里有兩個杠桿。 即FED是腳踩踏時的杠桿，動力臂大于阻力臂，因此是省力杠桿； 斗蓋CBA為杠桿，動力臂小于阻力臂。 臂，所以它是一個費力的杠桿。
所以答案是：2；1。
【點評】本題考查學生抽象和分析物理模型的能力。 杠桿的類型可以根據生活經驗以及動力臂和阻力臂的大小關系來判斷。
14． 一位同學用同樣的實驗設備進行實驗，研究某個物理問題。 實驗過程以及能得到的實驗數據如圖所示（他每次都勻速提起鉤碼）。 根據圖中的信息，你認為該學生正在研究這個物理問題。
（1）比較圖（a）和（b）可以得出的初步結論是：
(2) 比較圖(b)、(c)、(d)，可以得出初步結論：
【解析】要回答這個問題，需要掌握：①定滑輪本質上是一個等臂杠桿。 根據杠桿平衡的條件，對比問題(a)和(b)中的圖片[或(a)和(c)，或(a)和(d)]可以得出結論，不是勞動-節省使用定滑輪；
②比較(b)、(c)、(d)三張圖，從彈簧測功機的指示可以看出：用定滑輪勻速提升重物，在向各個方向施力時，力的大小相等。
【答】解：圖中所示是學生正在學習定滑輪使用特性的物理問題；
（1）因為圖（a）和（b）[或（a）和（c），或（a）和（d）]的區別在于：（a）圖直接提到了hook代碼，圖（b） 、(c)和(d)使用簡單的機械定滑輪。 從圖中彈簧測功機的讀數可以看出，彈簧測功機的讀數是相同的，但圖(b)、(c)和(d)中的力的方向與圖中不同。圖（一）。
因此，結論是：使用定滑輪可以改變力的方向，但不能省力；
(2)圖(b)、(c)、(d)的區別在于定滑輪的重力不同。 從圖中彈簧測功機的讀數可以看出，彈簧測功機的讀數是相同的。
因此，對比（b）、（c）、（d）三幅圖，我們可以得到：當用定滑輪勻速提升重物，并且向各個方向施加力時，力是相等的。
因此，答案是：定滑輪的使用特點；
(1)用定滑輪勻速提升重物，不省力，但可以改變力的方向；
(2)用定滑輪勻速提升重物。 當向各個方向施加力時，力的大小相等。
【點評】本題主要考查學生對定滑輪工作特性的理解和掌握，以及對控制變量法的理解。 這并不難。
15． 圖中所示的兩個滑輪中，不能改變力方向的滑輪就是相當于等臂杠桿的滑輪（請在前兩個空格填上“A”或“B”）。 分別不考慮滑輪的重力和摩擦力。 當用力勻速提起同一重物時，力 FA FB （可選“>”、“=”或“<”）。
【分析】（1）定滑輪是軸不隨物體運動的滑輪。 其特點是：不省力但可以改變力的方向； 它本質上是一個等臂杠桿；
(2)動滑輪是軸隨物體運動的滑輪。 其特點是：省力但不能改變力的方向。 實際功率臂是阻力臂的兩倍。
【答】解：（1）圖A中的滑輪隨物體運動，為動滑輪。 動滑輪的動力臂是阻力臂的兩倍。 使用動滑輪可以節省一半的力，但動滑輪的拉力方向與物體運動方向相同。 ，所以力的運動方向不能改變，所以FA<G；
(2)圖B中滑輪的軸線隨物體移動。 它是一個定滑輪。 定滑輪的動力臂等于阻力臂。 它是一個等臂杠桿。 功率等于電阻。 定滑輪不費力，所以FB=G。
綜合（一）（二）認識FA＜FB
所以答案是：A； B； <。
【點評】本題考察動滑輪和定滑輪的工作特性。 重點是了解動滑輪和定滑輪的工作特性。 定滑輪并不省力，但可以改變力的方向。 動滑輪可以節省一半的力，但不能改變力的方向。
16、如圖所示是“使用滑輪組時拉力與物體重量的關系”活動時的情況。 起吊動滑輪的繩段數為分段，不僅省力而且可以（可選“可以”或“不能”）改變力的方向。 鉤碼 總重量1N。 如果不包括動滑輪的重量和摩擦力，則彈簧測力計的讀數為N。
【分析】定滑輪可以改變力的方向，但不能毫不費力地拉動物體； 動滑輪不能改變力的方向，但可以省力； 滑輪組將定滑輪和動滑輪結合在一起，可以改變力的方向，可以輕松地拉動物體。 省力； 動滑輪由幾根繩索承載。 當不考慮動滑輪的自重、摩擦力和繩索重量時，所使用的拉力是物體和動滑輪總重量的幾分之一。
【解答】解決辦法：
定滑輪可以改變力的方向，動滑輪可以非常不費力地拉動物體。 滑輪組將定滑輪和動滑輪結合在一起，可以非常輕松地改變力的方向并拉動物體； 動滑輪由幾根繩索承受，因此所用的拉力是物體和動滑輪總重量的幾分之一； 因為重量是由兩根繩子承受的，所以F=
G=
×1N=0.5N。
所以答案是：2； 是的; 0.5。
【點評】本題考查的是滑輪組的組成、特點以及省力。 在分析過程中，學生必須仔細分析承載動滑輪的繩索的股數。 這是分析節省勞動力的關鍵點。 只有分析繩索的股數，才能計算出繩索上的張力。
17． 機械效率是有用功和總功的總和。 機械效率始終為正，因為有用功始終是總功的總和。
【分析】有用功與總功的比值稱為機械效率；
任何機器本身都會受到重力的影響，機器各部分之間都存在摩擦力。 因此，在使用任何機器時，除了做有用的工作外，不可避免地要做額外的工作。 此時，功率所做的總功等于有用功加上額外功。
【解答】解決辦法：
使用機械時，有用功與總功的比值稱為機械效率；
使用任何機器時，除了做有用的工作外，不可避免地要做額外的工作。 有用功總是小于總功，因此任何機器的機械效率總是小于1。
所以答案是：比率； 小于 1； 少于。
【點評】本題考查對機械效率定義的理解。 學習的時候一定要結合機械效率的概念和機械效率永遠小于1的事實來理解。 這是一個基本問題。
