物理人教版8年级下册第12章【单元专题卷】专题01 杠杆 滑轮

【单元专题卷】人教版物理8年级下册

 第十二章 简单机械

专题01 杠杆 滑轮

第I卷（选择题）

一、选择题

1．人体本身蕴含着许多力学知识，以下说法中错误的是（　　）

A．手臂、腿等部位可看成杠杆

B．手掌的纹路，增大了手与物体间的摩擦

C．脚掌的面积大，可减小对地面的压强

D．门牙比较尖是为了增大压力

2．如图所示，开瓶器开启瓶盖时，可看作是（　　）

A．以A为支点的费力杠杆 B．以A为支点的省力杠杆

C．以B为支点的费力杠杆 D．以B为支点的省力杠杆

3．如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块P的压力，且，则要撬动石块P所用的最小的力是（　　）

A． B． C． D．

4．如图所示，在水平调节平衡的轻质杠杆上挂有重物M、N，使杠杆在水平位置静止，下列说法正确的是（　　）

A．M的质量比N的大

B．将B端顺时针旋转静止后，杠杆处于非平衡状态

C．只将M向B端移一格，杠杆B端会下沉

D．将M、N的质量各减少一半，杠杆不能保持平衡

5．杆秤是一种中国传统的称量工具，凝聚着中国人的智慧。如图所示，O为杆秤提纽，OA＝8cm，秤砣质量m＝0.2kg，不挂重物和秤砣时，手提提纽，杆秤可水平平衡。用它称鱼，当OB＝40cm时，杆秤再次水平平衡，则鱼的质量为（　　）

A．1.0kg B．0.8kg C．0.6kg D．0.4kg

6．关于滑轮，下列说法中正确的是（　　）

A．使用动滑轮一定可以改变力的方向

B．使用定滑轮一定可以省力

C．定滑轮实质上是一种等臂杠杆

D．动滑轮实质上是一种费力杠杆

7．如图所示，用不同简单机械将重为G的物体提起，使其均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的大小关系是（　　）

A．F3＞F1＞F2  B．F2＞F1＞F3 

C．F1＞F2＞F3  D．F2＞F3＞F1

8．操场上的升旗杆顶部有一个定滑轮，它的作用是（　　）

A．省力 B．省距离

C．既省力又省距离 D．改变力的方向

9．下列常用的机械和装置的工作原理不能用杠杆原理解释的是（　　）

A．水龙头把手 B．跷跷板

C．汽车方向盘 D．山区盘山公路

10．北京冬奥会升旗时所用的旗杆顶部装有一个滑轮，该滑轮是（　　）

A．定滑轮，可以省力

B．定滑轮，可以改变施力的方向

C．动滑轮，可以省力

D．动滑轮，可以改变施力的方向

11．在水平地面上放置一个重为360N的物体，用图中所示的装置匀速拉动物体（不计绳子与滑轮的摩擦），拉力F等于30N，则物体与地面间的摩擦力应为（　　）

A．60N B．120N C．90N D．360N

12．在日常生活中，能用100N的拉力提起重150N的物体的简单机械是（　　）

①杠杆  ②斜面  ③一个定滑轮  ④一个动滑轮

A．只有①②③  B．只有①②④ 

C．只有①③④  D．只有②③④

13．由三只动滑轮和一只定滑轮组成的滑轮组，下悬挂重为G的物体，每只滑轮重均为G1，摩擦及绳重不计，重物静止不动，则绳端作用的拉力F为（　　）

A． B． C． D．

14．（多选）如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有（　　）

A．B受到A的摩擦力为3N，方向水平向左

B．滑轮移动的速度为0.1m/s

C．A受到B的摩擦力为3N，方向水平向左

D．滑轮移动的速度为0.2m/s

第II卷（非选择题）

二、填空题

15．钓鱼是许多人喜爱的一种休闲活动，当有鱼上钩时，鱼竿会被拉弯，鱼竿是一个______杠杆（选填“省力”或“费力”）；钓起鱼时，若其它条件不变，鱼竿长度越长，手提鱼竿的力越______。如钓鱼者将一条重为4N的鱼从水面提高2m，再沿水平方向移3m，在这一过程中，钓鱼者克服鱼的重力做功为______J。

16．如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB、AC⊥OB。线段___________（选填“OA”、“OB”或“AC”）表示力F的力臂。

17．如图是搬运泥土的独轮车，设车箱和泥土的总重，运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F，F的力臂是________m，小新用竖直向上的________N的力才能把独轮车抬起；在倒泥时要把车把抬高，若作用在A点的力F始终保持竖直向上，则在抬高车把的过程中力F的大小________（不变/变大/变小）。

18．如图是农村舂米工具的结构示意图。O为固定转轴，A处连接着石球，石球重50N，不计摩擦和杆重。

（1）脚沿垂直于杆的方向用力F1缓慢将石球抬起，F的力臂为 ______m，此时舂米工具是一个 ______（选填“省”或“费”）距离的杠杆。

（2）脚沿竖直向下的方向用力F2缓慢将石球抬起，则F2_______F1（选填“﹥”“=”或” “﹤”）。石球缓慢抬起过程中，F2的大小 _______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

19．中国高铁运营里程突破4万公里，稳居世界第一，高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，如图甲采用坠砣牵引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，其中滑轮B为_________滑轮。钢绳通过滑轮组悬挂总重40000N的坠砣，若某段时间内坠砣下降了20cm，不计滑轮和钢绳自重、摩擦，输电线P端受到的拉力大小为_________N，输电线P端向左移动了_________cm。

20．如图所示，小宝同学想把被台风刮倒的甲树拉正，他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子，这样做有______段绳子拉甲树。如果不计绳重和摩擦，甲树受到300牛拉力，则小宝对绳子的拉力为______牛，乙树受到的拉力为______牛。

21．利用图甲中的撬棒撬石块时，撬棒相当于___________选填“省力”或“费力”杠杆；利用图乙中的滑轮组匀速提升300N的重物时，若忽略滑轮自重、绳重及摩擦，人对绳的最小拉力为___________N。

四、作图题

22．如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力（动力），在图中画出阻力F2和F2的力臂l2。

23．请在图中画出滑轮最省力的绕法。

五、实验题

24．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：

（1）小明把杠杆组装完毕后，杠杆在如图甲所示位置静止，为了使实验时能直接在杠杆上读出力臂的值，小明应该将平衡螺母向________移动；

（2）若如图乙所示进行实验，此时杠杆能否保持平衡？_______请写出判断依据：________________________________________________________；

（3）如图丙，将弹簧测力计从a位置缓慢逆时针转动到b位置，此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数逐渐________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

25．在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲、乙进行，后两次按图丙进行，并将测得的数据记录在表格中。

（1）分析第1、2次的数据，可以得出结论：使用定滑轮___________（选填“能”或“不能”）省距离；用图乙进行实验时，若小明将绳子的自由端从如图位置向右下方匀速拉，拉力的大小将___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）；

（2）第3、4次实验时，弹簧测力计需沿______方向匀速拉动；分析3、4次实验数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这是因为___________。（写出一条即可）

六、计算题

26．一轻质杠杆AB水平放置，在杠杆上悬挂一只西瓜，杠杆长1m，O为杠杆的支点，AO长0.2m，在B点用弹簧测力计竖直提起杠杆，其装置如图所示（忽略杠杆自重）。

（1）该杠杆属于哪种类型，并说明理由；

（2）若西瓜悬挂点距O点0.4m，弹簧测力计的示数为8N，求该西瓜的重力；

（3）要使轻质杠杆AB始终水平平衡，求西瓜悬挂点与O点之间的距离d的范围。

27．如图所示，轻质杠杆上每个小格长度均为2cm，在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码，当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。（g取10N/kg）求：

（1）杠杆的阻力为多少N？

（2）动力臂、阻力臂分别为多少m？

（3）动力为多少N？

28．如图所示是小明从5m水深的井里提水的装置，桶的容积为3×10-3m3，每个滑轮重5N，在匀速提起桶的过程中，桶露出水面前的拉力为7.5N，完全露出水面后，拉力变为25N（绳子与滑轮间的摩擦及绳重不计，g=10N/kg）。求：

（1）水井底受到水的压强；

（2）桶的质量；

（3）桶的材料密度。

参考答案

1．D

2．B

3．A

4．C

5．A

6．C

7．A

8．D

9．D

10．B

11．C

12．B

13．D

14．BC

15．费力     大     8

16．OA

17．1.6     300     不变

18．1     费     >     不变

19．动          10

20．2     150     150

21．省力     100

22．  23．

24．（1）右     （2）不能；若如图乙所示进行实验，钩码的重力方向竖直向下，使杠杆绕O点逆时针转动；动力的方向向上，使杠杆绕O点逆时针转动，两力使杠杆转动的方向相同，故杠杆不能保持平衡。     （3）变大

25．（1）不能     不变     （2）竖直     滑轮有重力

26．解：（1）O为杠杆的支点，在B点用弹簧测力计竖直提起杠杆，OB为动力臂，西瓜悬挂点距O点的距离为阻力臂，因动力臂大于阻力臂，故该杠杆属于省力杠杆。

（2）杠杆长，O为杠杆的支点，AO长0.2m，动力臂

阻力臂L2=0.4m，西瓜的重力等于阻力，由杠杆平衡条件可得

西瓜的重力

（3）由图知，弹簧测力计的量程为0~10N，当弹簧测力计的示数为0时，d'=0。当弹簧测力计的示数为10N时，根据杠杆平衡条件知

解得

西瓜悬挂点与O点之间的距离d的范围为0≤d≤0.5m。

答：（1）该杠杆属于省力杠杆；

（2）该西瓜的重力是16N；

（3）西瓜悬挂点与O点之间的距离d的范围为0≤d≤0.5m。

27．解：（1）B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码，则钩码的总重力为

钩码的总重力即就是阻力

（2）由图可知，杠杆在水平位置平衡，重力的方向是竖直向下的，此时的阻力臂为

A到支点的距离为

此时力的方向与杠杆成30°角，则此时的动力臂为OA的二分之一

（3）杠杆平衡时，根据杠杆的平衡条件可知

解得

答：（1）杠杆的阻力为2N；

（2）动力臂、阻力臂分别为0.04m和0.06m；

（3）动力为3N。

28．解：（1）水底受到水的压强

（2）桶中水的质量

桶中水的重力

不计绳重和摩擦，提升物体时绳端的拉力

因此全露出水面后，滑轮组对桶拉力为

即

桶重

桶的质量

（3）匀速提起桶的过程中，桶露出水面前的拉力为7.5N，由得，此时滑轮对桶拉力为

桶受到的浮力

排开水中的体积（桶的体积）

桶材料的密度

答：（1）水底受到水的压强5×104Pa；

（2）桶的质量为1.5kg；

（3）桶的密度3×103kg/m3。