2022北京初二（下）期末物理匯編

簡單機械章節(jié)綜合

一、單選題

1.（2022?北京東城?八年級期末）學(xué)校旗桿頂端裝有定滑輪，這樣做

A.既省力，也改變力的方向

B.省力，但不改變力的方向

C.不省力，但改變力的方向

D.既不省力，也不改變力的方向

2.（2022?北京延慶?八年級期末）如圖所示，滑輪組懸掛在水平支架上，物體B在勻速下降時，通過滑輪

組拉著物體A使其在水平面上做勻速直線運動，此時物體A受到繩子水平向左的拉力為100N。當(dāng)用一個

水平向右的拉力拉動物體A時，物體A恰能向右做勻速直線運動。已知每個滑輪重均為20N,不計滑輪組

的繩重和摩擦，下列說法中正確的是（）

77777777777/

A.物體A所受滑動摩擦力為300NB.物體B所受重力為300N

C.支架受到滑輪組的拉力為220ND.物體A受到水平向右的拉力為100N

3.（2022?北京順義?八年級期末）聚餐時使用公筷公勺逐漸成為人們的共識，使用筷子夾菜時，筷子是一

種杠桿、下列生活用具正常使用時也是杠桿，其中與筷子同類的是（）

4.（2022?北京西城?八年級期末）質(zhì)量為60kg的工人利用如圖滑輪組將一質(zhì)量為60kg重物A在12s內(nèi)勻

速提升3m,此時該滑輪組的機械效率為80%（不計繩重與摩擦），小明對此工作過程及裝置作出了論斷，

下列論斷正確的是（）

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B.繩子自由端的移動速度為Im/s

C.若增大重物A,滑輪組機械效率不變

D.此過程中，工人對地面的壓力為350N

5.（2022?北京門頭溝?八年級期末）如圖所示，分別沿力F八尸2、F3的方向用力勻速提升物體時，關(guān)于

A.沿FI方向的力最小

B.沿巳方向的力最小

C.沿F3方向的力最小

D.三個力的大小相等

6.（2022?北京門頭溝?八年級期末）如圖所示，用滑輪組提升所受重力為900N的物體A,滑輪組繩子自由

端在拉力廠作用下豎直勻速移動了12m,同時物體A被豎直勻速提升了4m,用時40s,滑輪組的額外功

是400J,下列說法中正確的是（）

A.動滑輪所受的重力為100N

B.物體A上升的速度是0.3m/s

C.拉力廠的功率是90W

D.滑輪組的機械效率是90%

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7.（2022?北京門頭溝?八年級期末）在生產(chǎn)和生活中經(jīng)常使用各種機械，在使用機械時，下列說法中正確

的是（）

A.只有在費力情況時才能省功B.可以省力，同時也可以省功

C.可以省距離，同時也可以省功D.可以省力或省距離，但不能省功

8.（2022?北京海淀?八年級期末）關(guān)于功、功率和機械效率，下列說法正確的是（）

A.功率大的機械，做功時用的時間一定少

B.做功少的機械，機械效率一定低

C.做有用功多的機械，機械效率一定高

D.做功快的機械，功率一定大

9.（2022?北京西城?八年級期末）小紅做研究杠桿平衡條件的實驗，她先將均勻杠桿調(diào)至水平位置平衡，

然后在支點。兩側(cè)分別掛鉤碼，如圖所示。已知杠桿上相鄰刻線間的距離相等，每個鉤碼的質(zhì)量相等，則

下列說法正確的是（）

A.小紅松手后，杠桿能夠在水平位置平衡

B.兩側(cè)鉤碼都向支點移動一格，杠桿能夠在水平位置平衡

C.在右側(cè)鉤碼下增加一個鉤碼，杠桿能夠在水平位置平衡

D.在兩側(cè)鉤碼下都增加一個鉤碼，杠桿不能平衡，右端下沉

二、多選題

10.（2022?北京延慶?八年級期末）桿秤是我國古代杠桿應(yīng)用的杰作，如圖所示是我國傳統(tǒng)的桿秤，常用來

測量物體的質(zhì)量。它由帶有刻度的秤桿、秤盤、秤蛇、提紐等組成。關(guān)于桿秤下列說法正確的是（）

A.桿秤利用杠桿平衡來稱量物體質(zhì)量

B.只有所測物體的質(zhì)量與秤坨的質(zhì)量相等時秤桿才能水平靜止

C.秤桿上50g的刻度比100g的刻度離提紐更近

D.用桿秤稱量物體質(zhì)量時，3點是桿秤的支點

11.（2022?北京海淀?八年級期末）如圖甲所示，工人用動滑輪提升重物。第一次，將質(zhì)量為70kg的重物

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以O(shè).lm/s的速度勻速提升，豎直向上作用在繩子自由端的拉力尸所做的功少隨時間f的變化關(guān)系如圖乙中

。所示。第二次，將另一重物以0.2m/s的速度勻速提升，拉力廠所做的功少隨時間f的變化關(guān)系如圖乙中

6所示。不計繩重和摩擦，g取10N/kg。下列說法正確的是（）

A.第一次提升重物時，繩子自由端的拉力廠大小為400N

B.第一次提升重物時，工人在20s內(nèi)所做的功為1600J

C.第二次提升重物時，動滑輪對重物做功的功率為60W

D.先后兩次提升重物時，該動滑輪的機械效率之比為21：16

三、填空題

12.（2022?北京門頭溝?八年級期末）［2016?北京卷】如圖所示，。5是以。點為支點的杠桿，/是作用在

杠桿8端的力。圖中線段與力廠的作用線在一條直線上，且線段表示力廠的力臂。

（選填“。4”、“N8”或“。8”）

四、計算題

13.（2022?北京延慶?八年級期末）如圖所示，用滑輪組提升重力為900N的物體A,在滑輪組繩子自由端

用力下豎直向上勻速提升10s,10s內(nèi)物體A被豎直勻速提升了1m,滑輪組的額外功是300J。求：

（1）A上升的速度v；

（2）滑輪組的機械效率〃；

（3）繩子自由端的拉力廠。

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14.（2022?北京海淀?八年級期末）用如圖所示的滑輪組，將重為900N的物體A勻速豎直提升，作用在繩

子自由端豎直向下的拉力廠為500N,物體A勻速上升了1m,不計繩重和摩擦。求：

（1）提升物體A所做的有用功少有；

（2）動滑輪所受的重力G動；

（3）滑輪組提升物體A時的機械效率〃。

五、作圖題

15.（2022?北京石景山?八年級期末）請在圖中畫出最省力的滑輪組的繞線方式。

〃〃彳〃〃/

16.（2022?北京西城?八年級期末）組裝如圖所示的滑輪組，畫出滑輪組的繞線，使繩子自由端最省力。

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17.（2022?北京順義?八年級期末）畫出圖中最省力的繞繩方法。

18.（2022?北京門頭溝?八年級期末）小明用如圖所示的滑輪組勻速提起重物，畫出最省力的滑輪組的繞繩

方法。

19.（2022?北京順義?八年級期末）請在圖中畫出動力尸對支點。的力臂

20.（2022?北京西城?八年級期末）按題目要求作圖：在圖中畫出力廠的力臂。

21.（2022?北京西城?八年級期末）在“測量滑輪組的機械效率”實驗中，小麗用同一滑輪組提升不同的物

體，如圖甲、乙所示，實驗數(shù)據(jù)記錄如下：

（1）實驗中要豎直向上拉動彈簧測力計，使物體升高；

（2）圖乙中彈簧測力計的示數(shù)為N,表格中②處數(shù)據(jù)應(yīng)為%；

（3）如圖丙所示，將滑輪組換一種繞繩方法，不計摩擦及繩重，提升相同的物體時，滑輪組的機械效率

（選填“變大”、“不變”或“變小”）。

實驗次數(shù)物體重力/N提升高度/m拉力/N繩端移動的距離/m機械效率〃

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130.12.00.350%

260.1①0.3②

22.（2022?北京順義?八年級期末）在探究杠桿平衡條件時，使用的所有鉤碼重力均為1N,杠桿上相鄰刻

線間的距離相等。如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向（選填“左”或

“右”）調(diào)節(jié)。杠桿水平平衡后，在杠桿上的N點懸掛了3個鉤碼，如圖乙所示，為使杠桿保持水平平衡，

可在B點懸掛個鉤碼，或在C點施加豎直向上的N的力。

甲乙

23.（2022?北京順義?八年級期末）小軍利用如圖所示器材測定滑輪組的機械效率，他記錄的實驗數(shù)據(jù)如下

表。

繩自由端移

繩自由端的鉤碼上升的

次數(shù)物重G/N動的距離機械效率〃/%

拉力尸/N高度%/cm

s/cm

11.00.51030

22.00.951574.1

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（1）根據(jù)記錄表格中提供的信息，組裝圖中小軍使用的滑輪組；

（2）根據(jù)給出的實驗數(shù)據(jù)，計算出第一次的機械效率并填入表格中；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（3）同一個滑輪組，在兩次實驗過程中機械效率不同，主要原因是o

24.（2022?北京西城?八年級期末）如圖所示，這是“探究杠桿的平衡條件”的裝置，每個鉤碼重為0.5N（鉤

碼個數(shù)若干）。

。

5C。

E|-—4塌

/工

加^

01

S

甲乙丙

（1）將該裝置置于水平桌面上，靜止時處于如圖甲所示的狀態(tài)。應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或

“右”）移，使杠桿在水平位置平衡。

（2）圖乙中杠桿恰好水平平衡，若在/、8兩點下方各再掛一個相同的鉤碼，杠桿將（選填“左

端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”）。

（3）圖丙中杠桿每個小格長度均為5cm,在C點豎直懸掛4個鉤碼，在。點用如圖丙所示拉力/拉杠

桿。要使杠桿在水平位置平衡，此時拉力廠應(yīng)為No

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參考答案

1.c

【分析】掌握定滑輪的實質(zhì)及省力特點：實質(zhì)是一個等臂杠桿，所以不省力，但可以改變用力方向。

【詳解】定滑輪實質(zhì)是一個等臂杠桿，既不省力也不費力，但能改變力的方向。

故選C。

2.C

【詳解】A.物體B在勻速下降時，A勻速向左運動，A處于平衡態(tài)，受到了拉力和摩擦力，拉力的大小

等于摩擦力的大小，故A受到的摩擦力的大小為100N,故A錯誤；

B.對B進(jìn)行受力分析，物體B所受重力為

1=3八%=3x100N-20N=280N

故B錯誤；

C.支架受到滑輪組的拉力為

r=2F+Gffi=2xl00N+20N=220N

故C正確；

D.當(dāng)用一個水平向右的拉力拉動物體A時，物體A向右勻速，其受到了向右的拉力和向左的摩擦力，還

受到了繩子對其向左的拉力，其大小為100N,故一個水平向右的拉力為

F"^F+f=100N+100N=200N

故D錯誤。

故選C。

3.A

【詳解】在使用筷子時，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿。

A.鑲子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，符合題意;

B.剪子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，不符合題意;

C.起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，不符合題意;

D.鉗子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，不符合題意。

故選Ao

4.D

【詳解】A.所提升物體的重力為

G物=mg-60kgxlON/kg=600N

滑輪組的機械效率可表示為

根據(jù)上式變形可得動滑輪的重力為

600N

-600N=150N

80%

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故A錯誤；

B.繩子移動的距離為

s繩=〃5物=3x3m=9m

繩子移動的速度為

s縮9m八.,

v=—=——=0.75m/s

t12s

故B錯誤;

C.因為不計繩重和摩擦，所以滑輪組的機械效率可表示為

由上式可知，在動滑輪重力一定時，所提升物體重力越大，效率越高，故c錯誤;

D.繩子自由端上的拉力為

k=L(G物+G動)=；x(600N+150N)=250N

人的重力為

G人=m人g=60kgx1ON/kg=600N

人對地面的壓力等于人所受的支持力，則人對地面的壓力為

F&=七=G-尸=600N-250N=350N

故D正確。

故選D。

5.D

【詳解】如圖所示滑輪是個定滑輪，定滑輪的本質(zhì)是個等臂杠桿，當(dāng)力的方向改變時，力臂不變，所以力

的大小不變，故D正確。

故選D。

6.D

【詳解】A.物體A被提高了4m,由于動滑輪隨物體一起運動，動滑輪提升的高度也是4m,不計繩重和

摩擦，提升動滑輪做的功為額外功，由少后G動〃可知，動滑輪重力

%寧智2

但題目沒有提供“不計繩重和摩擦”這一條件，所以動滑輪的重力不等于100N,故A錯誤;

B.物體上升的速度

h4m

----=0.1m/s

t40s

故B錯誤;

C.有用功

W^)^=GA=900Nx4m=3600J

拉力做的總功

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W,i^W有曲W桁3600J+400J=4000J

拉力的功率

p=^=4000J=100W

t40s

故C錯誤；

D.滑輪組的機械效率

xl00%=^^xl00%=90%

W&4000J

故D正確。

故選D。

7.D

【詳解】使用機械的主要目的是省力、省距離或改變力的方向，但任何機械都不能省功，故D選項正確.

8.D

【詳解】A.功率是指單位時間內(nèi)做功的多少，所以功率大的機械，做功時間不一定少，還與做功的多少

有關(guān)，故A錯誤；

B.機械效率是表示有用功所占總功的百分比，只知道做功少，而不知道有用功的多少，無法判斷機械效

率的高低，故B錯誤；

C.機械效率是表示有用功所占總功的百分比，只知道有用功的多少，而不知道總功的多少，無法判斷機

械效率的高低，故C錯誤；

D.功率是表示做功快慢的物理量，所以做功快的機械，功率一定大，故D正確。

故選D。

9.B

【詳解】A.如圖，杠桿左右兩側(cè)對應(yīng)的力與力臂的乘積分別為

七/左=3G鉤x3/=9G鉤/

七%=2%x4/=8G/

可知

尸左/左>尸右/右

松手后，杠桿左端會下沉，故A錯誤；

B.兩側(cè)鉤碼都向支點移動一格時

理％=3G鉤x2/=6G鉤/

以/=2G銅x3/=6G鉤/

可知

修左"

松手后，杠桿能夠在水平位置平衡，故B正確；

C.在右側(cè)鉤碼下增加一個鉤碼時

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碎償=3G鉤x3/=9G3

現(xiàn)以=3G鉤x4/=12G鉤/

可知

理嚷＜相碌

松手后，杠桿右端會下沉，故C錯誤；

D.在兩側(cè)鉤碼下都增加一個鉤碼時

程a=4G的x3/=12GJ

理償=3G鉤x4/=12G鉤/

可知

理成=產(chǎn)害

松手后，杠桿能夠在水平位置保持平衡，故D錯誤。

故選B。

10.ACD

【詳解】A.如圖所示，桿秤圍繞著3點轉(zhuǎn)動，測量質(zhì)量時，是根據(jù)杠桿平衡原理測量的，故A正確;

B.由杠桿的平衡條件可知，只有所測物體的質(zhì)量與秤坨的質(zhì)量滿足下列關(guān)系時

“2物g/BC=切秤花g〃LB

經(jīng)整理可知

機物,BC=加秤曲

杠桿才能在水平位置平衡，故B錯誤;

C.當(dāng)物體的質(zhì)量變大時，心物乘積變大，叫質(zhì)量不變，故〃B變大，秤桿上50g的刻度比100g的刻度

離提紐更近，故c正確；

D.桿秤圍繞著8點轉(zhuǎn)動，圍繞固定不動的點為支點，故3點是支點，故D正確。

故選ACDo

11.ABD

【詳解】A.由圖乙可知，第一次提升重物時，在100s內(nèi)拉力做的功為8X103J,則拉力做功的功率為

^_8xlO3J

p=80W

t100s

由圖甲可得，該滑輪繩子的承重段數(shù)〃=2,繩子自由端移動的速度為

v=nv7=2x0.1m/s=0.2m/s

根據(jù)公式P=Fv可得，繩子自由端的拉力為

「P80W

F=—=---------=400N

v0.2m/s

故A正確;

B.由圖乙可得，第一次提升重物時，工人在20s內(nèi)所做的功為

1.6xl03J=1600J

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故B正確；

C.由題意可得，第一次提升重物的重力為

G=mg=70kgx10N/kg=700N

第一次提升重物時，繩子自由端的拉力為400N,由于不計繩重和摩擦，所以可以根據(jù)公式/=^(G+G動)

n

得動滑輪的重力為

G動=擊一G=2x400N-700N=100N

由圖乙可知，第二次提升重物時，在100s內(nèi)拉力做的功為6xlO3j,則拉力做功的功率為

由圖甲可得，該滑輪繩子的承重段數(shù)"=2,繩子自由端移動的速度為

v="V物2=2x0.2m/s=0.4m/s

根據(jù)公式尸=回可得，繩子自由端的拉力為

由于不計繩重和摩擦，所以可以根據(jù)公式尸=！(G+G動)得第二次提升重物的重力為

n

G'動=2xl50N-100N=200N

根據(jù)尸=網(wǎng)可得，第二次提升重物時，動滑輪對重物做功的功率為

P"=G%=200Nx0.2m/s=40W

故C錯誤；

D.由題意可得，根據(jù)公式

T]=—^-X100%=—X100%=——X100%=——X100%

W總FsFnhnF

可得，先后兩次提升重物時，該動滑輪的機械效率之比為

G

rjG700N150N21

"200NX400N-16

~nF,

故D正確。

故選ABD。

12.OA

【詳解】力臂的定義為從支點到力作用線的垂直距離；圖中線段N3與力下的作用線在一條直線上，而過

。點與垂直的線段為04,故力尸的力臂為04。

13.(1)O.lm/s；(2)75%；(3)400N

【詳解】解：(1)物體A上升的速度

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v="lB=o.1mzs

t10s

（2）提升A所做的有用功

W翦G〃=900Nx1m=900J

滑輪組所做的總功

W^W^rW斷900J+300J=1200J

滑輪組的機械效率

（3）由圖示知，滑輪組承重繩子為3根，繩子自由端的移動的距離

s=3〃=3xlm=3m

拉力

F=^=1200J=4()0N

s3m

答：（1）A上升的速度v為O.lm/s；

（2）滑輪組的機械效率〃為75%；

（3）繩子自由端的拉力/為400N。

14.(1)900J；(2)100N；(3)90%

【詳解】解：（1）根據(jù)題意可知，提升物體A所做的有用功

叫=G，=900Nxlm=900J

（2）由圖可知，動滑輪上承受物體重力的繩子段數(shù)為

n=2

根據(jù)滑輪組繩子末端的拉力公式

"(G物+G動)

可知，動滑輪的重力為

G動=2尸一GA=2x500N-900N=100N

（3）拉力所做的總功為

5=Fs=500Nx2m=1000J

根據(jù)機械效率公式

可得，換輪組的機械效率為

“咧一％

W1000J

答：（1）提升物體A所做的有用功少有為900J；

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(2)動滑輪所受的重力G動為100N；

(3)滑輪組提升物體A時的機械效率〃為90%。

〃〃彳〃〃/

F

15.

【詳解】圖中滑輪組有兩種繞線方法，一種是由兩根繩子承擔(dān)重物，另一種是由三根繩子承擔(dān)重物。要想

最省力，應(yīng)選用三根繩子承擔(dān)的繞法，即從動滑輪開始纏繞，如圖所示:

〃〃/《〃〃/

IF

F

16.

【詳解】該滑輪組由一個定滑輪和一個動滑輪組成，當(dāng)承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為3時最省力，畫出滑輪組的

繞線圖如圖所示:

F

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17.

【詳解】滑輪組的省力情況取決于承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)，也就是看有幾段繩子連著動滑輪，段數(shù)越多越

省力，最省力的繞法是：從動滑輪的掛鉤開始依次繞繩子，如下圖

18.

【詳解】一個動滑輪和一個定滑輪組成的滑輪組繩子的有效段數(shù)可為2或3,要求畫出最省力的滑輪組的

繞繩方法，故繩子有的效段數(shù)為3,繩子的一端先從動滑輪的掛鉤開始連接，如圖所示：

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19.

【詳解】先沿長力R然后過。點作力/沿長線的垂線，垂線段長是力尸的力臂，如圖:

【詳解】先反向延長力尸畫出力的作用線，然后從支點O向力尸的作用線作垂線段，即為力廠的力臂,

如圖所示：

21.勻速3.262.5不變

【詳解】(1)［1］實驗中要豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼升高，此時，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，測力計

示數(shù)才等于拉力大小。

(2)［2］由圖可知，測力計分度值為0.2N,示數(shù)為3.2N。

［3］第2次機械效率為

7=^31x100%=—x100%=-^^^-x100%=-^^-x100%=62.5%

%Fs3.2Nx0.3m0.96J

(3)［4］若將此滑輪組換一種繞繩方法，不計摩擦及繩重，額外功的來源是克服動滑輪自重做的功，此時

滑輪組的機械效率

r__G物，_G物

w&G物〃+G*G物+G動

當(dāng)用同一滑輪組提升相同的物體時，G