第十一章第二节滑轮及其应用专项训练题集模拟练习 ----2025-2026学年沪科版物理八年级下学期

2025年10月07日黄玉洁的初中物理组卷 一．选择题（共5小题） 1．要用30N的力刚好提起40N的物体，若不计机械本身重力和摩擦，则下列简单机械可以采用的是（　　） A．一个定滑轮 B．杠杆 C．一个动滑轮 D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 2．如图，在竖直向上的力F的作用下，重为10N物体A沿竖直方向匀速上升。已知重物上升速度为0.4m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（　　） A．20N 0.2m/s B．20N 0.8m/s C．5N 0.2m/s D．5N 0.8m/s 3．如图是上肢力量健身器示意图，杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，AO：OB＝2：1，配重的重力为150N，重力为600N的健身者通过细绳在B点施加竖直向下的拉力为F1时，杠杆在水平位置平衡，配重对地面的压力为100N，在B点施加竖直向下的拉力为F2时，杠杆仍在水平位置平衡，配重对地面的压力为70N。已知F1：F2＝2：3，杠杆AB和细绳的质量及所有摩擦均忽略不计，下列说法正确的是（　　） A．该装置中，滑轮重力为30N B．第一次健身者的拉力为260N C．该健身者可以将该配重拉起 D．配重对地面的压力为80N时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为320N 4．如图所示，重力G＝700N的水平木板在滑轮组的作用下保持静止。三个滑轮等大、光滑，质量均忽略不计。所有细绳的重力均不计，天花板间的固定点分别叫做A、B、C，与木板间的固定点分别叫做D、E；各条细绳中不与滑轮接触的部分均竖直。则B点处的细绳对天花板的拉力大小为（　　） A．100N B．140N C．300N D．350N 5．如图，G1＝30N，台秤示数18N，不计一切摩擦和滑轮的重，物体G2重（　　） A．12N B．18N C．28N D．33N 二．填空题（共6小题） 6．有一个矿井，深30m，有两个工人将一个重为500N的矿石从井底匀速拉向井面，如图所示，动滑轮重20N，不计绳重与其他摩擦。如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石，则其中一个工人所用的拉力F＝　 　 N；当矿石拉出井面时，则其中一个工人将绳子移动了　 　 m。 7．如图所示的装置中，A重20N，C重5N，B重8N，甲、乙两滑轮重都为2N，如整个装置都处于如图所示的静止状态，不计绳重和摩擦，则A所受地面支持力为　 　 。 8．如图所示的装置中，重600N的人用力拉绳，使装置处于静止。装置中的滑轮A重500N，滑轮B重200N，底板C重100N．不计轴摩擦及绳重，人对底板C的压力为 　 　 N。 9．学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个 　 　 滑轮。认真分析如图，物体的重力都是20N，（不考虑摩擦和动滑轮的重力）当物体处于平衡状态时，拉力F的大小分别是FA＝　 　 N，FB＝　 　 N。 10．如图所示，GA＝10N，GB＝20N，现用一水平向右的力F作用物体A上，使A向右匀速滑动，则弹簧秤的示数为 　 　 N，拉力F为 　 　 N．（已知物体A、B和地面的表面粗糙程度都相同，摩擦力f与表面所受的压力FN成正比，且＝0.2，不计绳、弹簧秤、滑轮的重力和滑轮与轴之间的摩擦）。 11．如图所示，用200N的拉力拉着物体A在水平面上匀速向左运动，A与滑轮相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的4倍，若不计滑轮重、绳重及滑轮装置摩擦，则B与地面间的摩擦力为 　 　 N。 三．解答题（共2小题） 12．用如图所示的滑轮组从15m深的水池中（水池面积很大，达几百平方米）提起底面积为200cm2，高2m的圆柱形实心物体，已知该物体的密度为2.5×103kg/m3，力F作用的绳子所能承受的最大拉力为350N，问： （1）该物体所受的重力为多少牛？ （2）物体浸没水中时匀速拉动绳子，绳子自由端的拉力多少牛？（不计摩擦及滑轮重） （3）物体以0.2m/s的速度匀速提起时，经多长时间绳子被拉断？（取g＝10N/kg） 13．如图所示被固定不动的容器，下横截面积S1＝200cm2，上横截面积S2＝50cm2，上部高60cm，下部分较长。容器中有一活塞能在容器下部与容器壁做严实而又无摩擦滑动，活塞重量为10N，活塞上方有一定量的水，与一些其他机械组成如图所示的结构（细线足够长）．不计轮与轴间的摩擦及滑轮、绳子重量。 （1）当物体A挂在滑轮时，整个装置恰好平衡，求物体A的重量。 （2）为了使容器中的水不外溢或活塞从下部脱落，则滑轮下方所物体的重量应满足什么条件？计算说明。 四．计算题（共1小题） 14．如图甲所示，A、B为不同材料制成的体积相同的实心正方体，浸没在圆柱形容器的水中，容器内部底面积是正方体下表面积的4倍。沿固定方向缓慢匀速拉动绳子，开始时刻，A的上表面刚好与水面相平，滑轮组绳子自由端的拉力F大小为F0，F随绳端移动距离s绳变化的图象如图乙所示。已知动滑轮的重力G动＝5N，g取10N/kg。除了连接A、B间的绳子承受拉力有一定限度外，其它绳子都不会被拉断。滑轮与轴的摩擦、绳的质量等次要因素都忽略不计。 （1）正方体A、B之间的绳子长度L绳是多少？ （2）正方体A和B的密度ρA、ρB分别是多少？ （3）整个过程中，水对容器底部压强的最大变化量Δp是多少？ 2025年10月07日黄玉洁的初中物理组卷 参考答案与试题解析 一．选择题（共5小题） 题号 1 2 3 4 5 答案 B A D B D 二．填空题（共6小题） 6．有一个矿井，深30m，有两个工人将一个重为500N的矿石从井底匀速拉向井面，如图所示，动滑轮重20N，不计绳重与其他摩擦。如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石，则其中一个工人所用的拉力F＝　260　 N；当矿石拉出井面时，则其中一个工人将绳子移动了　30　 m。 7．如图所示的装置中，A重20N，C重5N，B重8N，甲、乙两滑轮重都为2N，如整个装置都处于如图所示的静止状态，不计绳重和摩擦，则A所受地面支持力为　11N　 。 8．如图所示的装置中，重600N的人用力拉绳，使装置处于静止。装置中的滑轮A重500N，滑轮B重200N，底板C重100N．不计轴摩擦及绳重，人对底板C的压力为 　475　 N。 9．学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个 　定　 滑轮。认真分析如图，物体的重力都是20N，（不考虑摩擦和动滑轮的重力）当物体处于平衡状态时，拉力F的大小分别是FA＝　20　 N，FB＝　10　 N。 10．如图所示，GA＝10N，GB＝20N，现用一水平向右的力F作用物体A上，使A向右匀速滑动，则弹簧秤的示数为 　8　 N，拉力F为 　18　 N．（已知物体A、B和地面的表面粗糙程度都相同，摩擦力f与表面所受的压力FN成正比，且＝0.2，不计绳、弹簧秤、滑轮的重力和滑轮与轴之间的摩擦）。 11．如图所示，用200N的拉力拉着物体A在水平面上匀速向左运动，A与滑轮相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的4倍，若不计滑轮重、绳重及滑轮装置摩擦，则B与地面间的摩擦力为 　80　 N。 三．解答题（共2小题） 12．用如图所示的滑轮组从15m深的水池中（水池面积很大，达几百平方米）提起底面积为200cm2，高2m的圆柱形实心物体，已知该物体的密度为2.5×103kg/m3，力F作用的绳子所能承受的最大拉力为350N，问： （1）该物体所受的重力为多少牛？ （2）物体浸没水中时匀速拉动绳子，绳子自由端的拉力多少牛？（不计摩擦及滑轮重） （3）物体以0.2m/s的速度匀速提起时，经多长时间绳子被拉断？（取g＝10N/kg） 解：（1）由题意知：圆柱体的底面积S＝200cm2＝2×10﹣2m2，高度h＝2m，密度ρ＝2.5×103kg/m3，g＝10N/kg。 所以圆柱体的体积：V＝Sh＝2×10﹣2m2×2m＝4×10﹣2m3。 圆柱体的质量：m＝ρV＝2.5×103kg/m3×4×10﹣2m3＝100kg G＝mg＝100kg×10N/kg＝1000N。 （2）物体浸没在水中时，V排＝V＝4×10﹣2m3。 此时受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣2m3＝400N， 由于是n＝2的滑轮组吊着圆柱体，所以绳子自由端的力F＝T，其中T为圆柱体对动滑轮的拉力。 由图可知，T＝G﹣F浮＝1000N﹣400N＝600N， 所以绳子自由端的拉力F＝T＝×600N＝300N。 （3）当绳子被拉断时，绳子受到的拉力F′＝350N，动滑轮对圆柱体的拉力T′＝2F′＝700N， 此时的浮力为：F浮′＝G﹣T′＝1000N﹣700N＝300N V排′＝＝＝0.03m3， 物体浸入水中的长度h′为：h′＝＝＝1.5m。 物体上升的高度为：L＝H﹣h′＝15m﹣1.5m＝13.5m， 圆柱体运动的时间：t＝＝＝67.5s。 答：（1）该物体所受的重力为1000N。 （2）物体浸没水中时匀速拉动绳子，绳子自由端的拉力300N。 （3）物体以0.2m/s的速度匀速提起时，经67.5s绳子被拉断。 13．如图所示被固定不动的容器，下横截面积S1＝200cm2，上横截面积S2＝50cm2，上部高60cm，下部分较长。容器中有一活塞能在容器下部与容器壁做严实而又无摩擦滑动，活塞重量为10N，活塞上方有一定量的水，与一些其他机械组成如图所示的结构（细线足够长）．不计轮与轴间的摩擦及滑轮、绳子重量。 （1）当物体A挂在滑轮时，整个装置恰好平衡，求物体A的重量。 （2）为了使容器中的水不外溢或活塞从下部脱落，则滑轮下方所物体的重量应满足什么条件？计算说明。 【解答】解：（1）水的深度h1＝40cm+25cm＝0.65m， 水的压强p1＝ρgh1＝1×103kg/m3×9.8N/kg×0.65m＝6.37×103Pa， ∵p＝ ∴水给活塞的压力F1＝p1S1＝6.37×103Pa×0.02m2＝127.4N， 右端给绳子的拉力F＝F1+G活塞＝127.4N+10N＝137.4N， ∵F＝GA ∴物体A的重力GA＝2F＝2×137.4N＝274.8N； （2）当容器上部的水满时，压强达到最大， 此时水的深度h大＝0.6m+＝0.8m， 水的最大压强p大＝ρgh大＝1×103kg/m3×9.8N/kg×0.8m＝7.84×103Pa， ∵p＝ ∴水给活塞的最大压力F大＝p大S1＝7.84×103Pa×0.02m2＝156.8N， 右端给绳子的拉力F′＝F大+G活塞＝156.8N+10N＝166.8N， ∵F＝GA ∴物体A的最大重力GA大＝2F′＝2×166.8N＝333.6N； 当容器中的水全部在下方时，压强达到最小， 此时水的深度h小＝＝0.35m， 水的最小压强p小＝ρgh小＝1×103kg/m3×9.8N/kg×0.35m＝3.43×103Pa， ∵p＝ ∴水给活塞的最小压力F小＝p小S1＝3.43×103Pa×0.02m2＝68.6N， 右端给绳子的拉力F″＝F小+G活塞＝68.6N+10N＝78.6N， ∵F＝GA ∴物体A的最小重力GA小＝2F″＝2×78.6N＝157.2N。 答：（1）物体A的重量为274.8N； （2）物体重量在157.2N～333.6N范围内。 四．计算题（共1小题） 14．如图甲所示，A、B为不同材料制成的体积相同的实心正方体，浸没在圆柱形容器的水中，容器内部底面积是正方体下表面积的4倍。沿固定方向缓慢匀速拉动绳子，开始时刻，A的上表面刚好与水面相平，滑轮组绳子自由端的拉力F大小为F0，F随绳端移动距离s绳变化的图象如图乙所示。已知动滑轮的重力G动＝5N，g取10N/kg。除了连接A、B间的绳子承受拉力有一定限度外，其它绳子都不会被拉断。滑轮与轴的摩擦、绳的质量等次要因素都忽略不计。 （1）正方体A、B之间的绳子长度L绳是多少？ （2）正方体A和B的密度ρA、ρB分别是多少？ （3）整个过程中，水对容器底部压强的最大变化量Δp是多少？ 解：（1）由图甲可知，物体AB由两端绳子承担，由图乙可以看出从D到E的过程中拉力的大小不变，由此可知，D点是物体A的下表面刚好离开水面的时候，E点是B的上表面刚好到达水面的时候。所以物体在这个过程中运动的距离就是A、B间绳子的长度。 正方体A、B之间的绳子长度L绳＝＝＝0.15m， （2）由图乙CD段可知，此过程是物体A出水面的过程。绳端移动的距离为0.15 m， 所以物体A上升的距离h＝＝0.075m； 此过程中，A、B排开液体的体积变化量，即为物体A的体积。 则ΔV排＝VA＝S容Δh， 设物体A的边长为L，已知容器内部底面枳是正方体下表面积的4倍。 则L3＝4L2×（L﹣0.075m） 解得：L＝0.1 m。 物体A的体积VA＝VB＝L3＝（0.1m）3＝10﹣3m3， 物体A浸没时受到的浮力FA＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3＝10N， 因为A、B两物体的体积相同，所以物体B浸没时受到的浮力 FB＝FA＝10N， 由题意和图乙可知：在C点时，绳端的拉力F0＝， 在D点时，绳端的拉力＝， 因为E、J间的距离小于C、D间的距离，说明物体A、B间的绳子断了。 K点是绳子断了之后，此时绳端的拉力F0＝。 联立上式可以解得GA＝25N，GB＝20N，F0＝15N。 则mA＝＝＝2.5kg，mB＝＝＝2kg， 正方体A的密度ρA＝＝＝2.5×103kg/m3， 正方体B的密度ρB＝＝＝2×103kg/m3， （3）J点是A、B间绳子断开的瞬间，此时绳端的拉力＝， 把GA＝25N，GB＝20N，F0＝15N代入上式，解得FB′＝5N， 绳子断开瞬间与初始状态相比，液面的高度差最大，因此水对容器底部的压强变化也最大。 又因为水平面上的圆柱形容器中，液体对容器底部的压力变化量ΔF＝ΔF浮＝FA+FB﹣FB′＝10N+10N﹣5N＝15N， 对容器底部压强的最大变化量Δp＝＝＝＝375Pa。 答：（1）正方体A、B之间的绳子长度L绳是0.15m （2）正方体A密度ρA为2.5×103kg/m3：B的ρB是2×103kg/m3： （3）整个过程中，水对容器底部压强的最大变化量ΔP为375Pa。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 滑轮组综合培优 普通滑轮组，寻找n值关键。特殊滑轮组，受力分析是关键 一、单选题 1．要用的力刚好提起的物体，若不计机械本身重力和摩擦，则下列简单机械可以采用的是（　　） A．一个定滑轮B．杠杆C．一个动滑轮D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 2．如图，在竖直向上的力F的作用下，重为10N物体A沿竖直方向匀速上升。已知重物上升速度为0.4m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（　　） A．5N 0.8m/s B．20N 0.8m/s C．5N 0.2m/s D．20N 0.2m/s 3．如图是上肢力量健身器示意图，杠杆 AB 可绕 O 点在竖直平面内转动，AO ： OB 2 ： 1，配重的重力为 150N，重力为 600N 的健身者通过细绳在 B 点施加竖直向下的拉力为 F1 时，杠杆在水平位置平衡，配重对地面的压力为 100N，在 B 点施加竖直向下的拉力为 F2 时，杠杆仍在水平位置平衡，配重对地面的压力为 70N。已知F1： F2 2 ： 3 ，杠杆 AB 和细绳的质量及所有摩擦均忽略不计，下列说法正确的是（　　） A．该装置中，滑轮重力为 30N B．第一次健身者的拉力为 260N C．该健身者可以将该配重拉起 D．配重对地面的压力为 80N 时，健身者在 B 点施加竖直向下的拉力为 320N 4．如图所示，重力G=700N的水平木板在滑轮组的作用下保持静止。三个滑轮等大、光滑，质量均忽略不计。所有细绳的重力均不计，天花板间的固定点分别叫做A、B、C，与木板间的固定点分别叫做D、E；各条细绳中不与滑轮接触的部分均竖直。则B点处的细绳对天花板的拉力大小为 A．100N B．140NC．300N D．350N 5．如图，G1=30N，台秤示数18N，不计一切摩擦和滑轮的重，物体G2重（   ） A．12N B．18N C．28N D．33N 二、填空题 6．有一个矿井，深，有两个工人将一个重为的矿石从井底匀速拉向井面，如图所示，动滑轮重，不计绳重与其他摩擦．如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石，则其中一个工人所用的拉力__________；当矿石拉出井面时，则其中一个工人将绳子移动了__________． 7．如图所示的装置中，A重20N，C重5N，B重8N，甲、乙两滑轮重都为2N，如整个装置都处于如图所示的静止状态，不计绳重和摩擦，则A所受地面支持力为______。 8．如图所示的装置中，重600N的人用力拉绳，使装置处于静止。装置中的滑轮A重500N，滑轮B重200N，底板C重100N。不计轴摩擦及绳重，人对底板C的压力为________N。 9.认真分析如图，物体的重力都是20 N，(不考虑摩擦和动滑轮的重力)当物体处于平衡状态时，拉力F的大小分别是FA=________N，FB=________N． 10．如图所示，GA=10 N，GB=20 N，现用一水平向右的力F作用物体A上，使A向右匀速滑动，则弹簧秤的示数为_________N，拉力F为_________N．（已知物体A、B和地面的表面粗糙程度都相同，摩擦力f与表面所受的压力FN成正比，且，不计绳、弹簧秤、滑轮的重力和滑轮与轴之间的摩擦）． 11．如图所示，用80N的拉力拉着物体A在水平面上匀速向左运动，A与滑轮相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的3倍，若不计滑轮重、绳重及滑轮装置摩擦，则B与地面间的摩擦力为__________N。 三、计算题 12．用如图所示的滑轮组从15m深的水池中（水池面积很大，达几百平方米）提起底面积为200cm2，高2m的圆柱形实心物体，已知该物体的密度为2.5×103kg/m3，力F作用的绳子所能承受的最大拉力为350N，问： （1）该物体所受的重力为多少牛？ （2）物体浸没水中时匀速拉动绳子，绳子自由端的拉力多少牛？（不计摩擦及滑轮重） （3）物体以0.2m/s的速度匀速提起时，经多长时间绳子被拉断？（取g＝10N/kg） 13．如图所示被固定不动的容器，下横截面积S1＝200cm2，上横截面积S2＝50cm2，上部高60cm，下部分较长。容器中有一活塞能在容器下部与容器壁做严实而又无摩擦滑动，活塞重量为10N，活塞上方有一定量的水，与一些其他机械组成如图所示的结构（细线足够长）．不计轮与轴间的摩擦及滑轮、绳子重量。 （1）当物体A挂在滑轮时，整个装置恰好平衡，求物体A的重量。 （2）为了使容器中的水不外溢或活塞从下部脱落，则滑轮下方所物体的重量应满足什么条件？计算说明。 14．如图甲所示，A、B为不同材料制成的体积相同的实心正方体，浸没在圆柱形容器的水中，容器内部底面积是正方体下表面积的4倍。沿固定方向缓慢匀速拉动绳子，开始时刻，A的上表面刚好与水面相平，滑轮组绳子自由端的拉力F大小为F0，F随绳端移动距离s绳变化的图象如图乙所示。已知动滑轮的重力G动＝5N，g取10N/kg。除了连接A、B间的绳子承受拉力有一定限度外，其它绳子都不会被拉断。滑轮与轴的摩擦、绳的质量等次要因素都忽略不计。 （1）正方体A、B之间的绳子长度L绳是多少？ （2）正方体A和B的密度ρA、ρB分别是多少？ （3）整个过程中，水对容器底部压强的最大变化量△p是多少？ 学科网（北京）股份有限公司 $