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第十二章 简单机械 单元测试
姓名： 班级： 分数：
（满分：100分 时间：90分钟）
作图题 实验题 计算题
题型 选择题 填空题 综合题 总计
题数 12 7 3 3 2 1 28小题
分数 36 22 6 14 16 6 100分
得分
一、单项选择题（每题3分，共36分）
1. 如图是学校旗杆顶上的一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升。下列对于滑轮的说法，
正确的是（ ）
A．这是一个定滑轮，可省力 B．这是一个动滑轮，可省力
C．这是一个定滑轮，可改变力的方向 D．这是一个动滑轮，可改变力的方向
2. 湘西自治州矮寨公路被修成环绕山坡的盘山公路，这样车辆向上行驶时可以（ ）
A．省力 B．省距离 C．省时间 D．省能量
3. 下列属于费力杠杆的是（ ）
A．汽车方向盘 B．门把手 C．水龙头 D． 雨刮器4. 如图所示，是仿照人的手臂设计的我国天宫空间站的机械臂。下列工具使用时与机械臂属于同
类型杠杆的是（ ）
A．夹起食物的筷子 B．拔钉子的羊角锤
C．剪铁丝的钢丝钳 D．起瓶盖的开瓶扳手
第4题图 第5题图
5. 如图为我国古人运送巨木的劳动情境示意图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬
起。当巨木太重无法抬起时，下列改进方法可行的是（ ）
A．减少横杆右端的人数 B．将支架向右移动
C．横杆右端的人向支架靠近 D．减小横杆上悬绳与支架间的距离
6. 如图是用撬棒撬石头的情景，图中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是（ ）
A B C D
7. 如图所示，不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地
面上做匀速直线运动，所用拉力分别为F、F、F，它们的大小关系正确的是（ ）
1 2 3
A．F<F<F B． F< F <F C．F< F < F D．F<F<F
2 1 3 1 2 3 2 3 1 3 2 1
8. 如图所示，一均匀杠杆可以绕中点O自由转动，杠杆上垂直粘有A、B两根粗细相同的蜡烛且刚好在水平位置平衡，两蜡烛所处位置到O点的水平距离l ＝2l ，现同时点燃蜡烛，经时间t，它们
AO BO
减少了相等的质量，下列说法正确的是（ ）
A．点燃前A、B蜡烛重力之比为2∶1
B．经时间t，杠杆右端下沉
C．经时间t，杠杆左端下沉
D．经时间t，杠杆继续保持水平平衡
第8题图 第9题图
9. 在测量滑轮组机械效率的活动中，装置如图所示，欲使所测机械效率提高，下列措施可行的是
（ ）
A．转轴加润滑油 B．增加提升高度 C．增大提升速度 D．减小物体质量
10. 用如图所示的滑轮组把重400N的物体提升1m，所用拉力F的大小为220N，下列说法正确的
是（ ）
A．这个滑轮组能省距离 B．绳子自由端被拉下了4m
C．拉力F做的功是220J D．该滑轮组的机械效率约为90.9%
第10题图 第11题图
11. 小昕在测量机械效率的实验时，分别用甲、乙、丙三种机械将重为1N的物体匀速提升0.2m，
记录它们所做的总功如图所示，则（ ）
A．甲的机械效率高于乙 B．乙的额外功大于甲
C．丙的数据是错误的 D．甲的有用功小于乙12. 用四个滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们匀速提起货物，在绳
自由端施加竖直的拉力分别为F 和F ，物重分别为G 和G ，物体被提升高度分别为h 、h ，不
甲 乙 甲 乙 甲 乙
计绳重及摩擦，则（ ）
A．若F ＝F 且G ＝G ，则乙的机械效率比较低
甲 乙 甲 乙
B．若F ＝F 且h ＝h ，则甲的机械效率比较低
甲 乙 甲 乙
C．若G ＝G 且滑轮重均相同，则甲的机械效率比较低
甲 乙
D．若F ＝F 且滑轮重均相同，则乙的机械效率比较低
甲 乙
二、填空题（每空1分，共计22分）
13. 如图所示，滑轮 是定滑轮（选填“A”或“B”）；若物体所受重力均为50牛，不计滑
轮重力及摩擦，当用力F 匀速提升物体时，力F 为 牛；若用力F 使物体匀速上升2米，力F 所
2 2 2 2
做的功为 焦。
14. 生活中有很多小妙招，如图甲所示，用钢勺很轻松就可以打开饮料瓶盖，模型如图乙，它是以
为支点（选填“A”或“B”）的省力杠杆，手在 （选填“C”或“D”）点向下压时会更
省力。
15. 如图所示，OA=AB=10cm，重物G=20N，拉力F 保持竖直向上，杠杆重忽略不计，要使杠杆
N平衡，F = N；此杠杆属于 杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）；若将重物G向O
N
点移动，要使杠杆保持平衡，则拉力F 会 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
N
16. 如图甲是同学们常用的燕尾夹，AB=BC，当用力摁住C点打开该夹子时，可把 点看作支
点，此时夹子可近似看作 （选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。如图乙所示，手柄
（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺纹 （选填“密”或“稀”）一些的螺
丝钉拧起来更省力。
17. 生活中我们经常使用简单机械。
甲 乙 丙
（1）小华用如图甲所示的方法将被台风刮倒的树拉正，A的树干相当于 （选填“动滑轮”、
“定滑轮”或“杠杆”），如图乙所示将石碾子滚上台阶，石碾子相当于 （选填“动滑轮”、
“定滑轮”或“杠杆”）；
（2）如图丙所示，一根撬棒AD=1m，CD=BC=0.2m，石头垂直作用在棒上的力是500N，若要撬
动石头，则施加在撬棒A点的力至少是 N。
18. 如图是使用手机和自拍杆自拍时的示意图，自拍杆可以看作是一个 （选填“省力”或
“费力”）杠杆（O为支点）。已知自拍杆长1m（质量忽略不计），手机对杆竖直向下的作用力F =
2
3N，图中L = 10cm，L = 80cm，则手垂直于杆的动力F = N。拍摄需要伸长自拍杆时，若保
1 2 1
持F 的作用点、方向及支点位置不变，则F 大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
1 119．如图甲所示，将一个长为1m、质量为50kg的长方体箱子沿着长为s=3m的斜面推到高为
h=1.8m的车厢中的A处，推动箱子的s-t图像如图乙所示，所用推力如图丙所示，则整个过程中箱子的
平均速度为 m/s；物体在斜面上运动时所受摩擦力为 N；在斜面上推动箱子的机械效率
为 ；在车厢里推动箱子时，推力的功率为 W。
甲 乙 丙
三、作图题（每题2分，共6分）
20．图中，用直棒提升重物，画出图示位置所用最小力F 和阻力F 的力臂l。
1 2 2
第20题图 第21题图
21. 如图所示，小亮用滑轮组将装修材料运到楼上，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
22. 图甲是自行车的手闸，其中ABO部分可视为一种杠杆，其简化示意图如图乙所示，O为支点，
F 为阻力，请在图乙中画出：
2
（1）作用在A点的最小动力F 及其力臂l；
1 1
（2）阻力F 的力臂l。
2 2四、探究实验题（每空1分，共14分）
23. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺
母向 调节；
（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。如果在B处施加一
个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，当方向为 时，拉力最小，大小为 N；
（3）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放
上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂l:l= 。若两边同时各
1 2
取走一枚硬币，则杠杆的 端将下沉。
24. 小凡同学在“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，装置图如图所示。
（1）在探究定滑轮时，照图乙操作，觉得读数不方便，于是把测力计倒过来，即测力计吊环系在
拉绳上，用手拉挂钩，测力计的示数会 （“变大”、“变小”或“不变”），其理由是 ；
（2）在探究动滑轮时，照图丙操作，记录数据如下表，分析数据发现，测力计的示数F大于物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是 。 请给出一条减小此差异的建议 。
实验次数 物重G/N 测力计的示数F/N
1 1.00 0.65
2 1.50 0.90
3 2.00 1.15
25. 提高机械效率能够充分发挥机械设备的作用，一组同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中，
实验测得的数据如表所示。
物体的 提升的 拉力 绳端移动的
次数 机械效率η
重力G/N 高度h/m F/N 距离s/m
1 2 0.1 1 0.3 66.7%
2 3 0.1 1.4 0.3 71.4%
3 4 0.1 1.8 0.3
4 4 0.2 1.8 0.6 74.1%
（1）实验中应尽量竖直向上 （选填“匀速”或“加速”）拉动弹簧测力计；
（2）计算出第3组实验的有用功 J，机械效率是 （结果精确到0.1%）；
（3）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，使用同一个滑轮组提升物体时，被提升的物体越
重，滑轮组的机械效率 （选填“越高”或“越低”或“不变”）；分析比较第3、4次实验数据
可得，机械效率与物体上升的高度 （选填“有关”或“无关”）。
五、计算题（每题8分，共16分）
26．如图所示，利用斜面将箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省力多了，某同
学用100N的力沿斜面向上匀速推动箱子，已知箱子质量为20kg，斜面长3m，斜面高1.2m，g=10N/
kg。求：（1）箱子受到的重力；
（2）箱子受到的摩擦力；
（3）斜面的机械效率；
（4）使用斜面推箱子时有哪些更省力的方法。
27. 质量为1.8t的小汽车陷入泥泞中，在大家都一筹莫展的时候，聪明的小红很快想到了办法，利
用所学滑轮组知识，带领大家将小汽车顺利拉出。如图，若小汽车所受阻力为车重的0.2倍，滑轮组的
机械效率为80%（g=10N/kg）。求∶
（1）小汽车所受阻力f；
（2）绳子自由端拉力F；
1
（3）树承受的拉力F；
2
（4）小汽车以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F 的功率。
1
六、综合题（共6分）
28. 某人在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的重量．如图，在称象过程中，他用到吊车、
铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具，操作步骤如下：
a. 如图1，将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时，槽钢在水平位置平衡；
b. 如图2，将大象引入铁笼，用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次在水平位置平
衡，测得OB=10cm，OA=5cm，铁笼重2450N，弹簧测力计的示数为400N。（g=10N/kg）
（1）步骤a的目的是消除 对杠杆平衡的影响，便于测量力臂；此时槽钢为 杠杆
（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；
（2）求槽钢的重力是多少 ；
（3）求大象的质量为多少 ；
（4）一位学生看到后，设计了如图3所示的滑轮组来代替测力计，每个滑轮重力为20N，滑轮组
绕绳的一端和槽钢A端相连，且竖直穿过地面上的定滑轮。
①请你帮他完成余下的滑轮组绕线设计 ；
②挂上适当的重物后，槽钢能水平平衡，试计算槽钢水平平衡时，所挂重物的总重力为多少 ？
（不计绳重及摩擦）
