22 卷11 第9章 机械和功 提优验收卷（B卷）-【初中上分卷】2025-2026学年八年级下册物理配套课件（北师大版·新教材）

该初中物理课件聚焦北师大版八年级下册第九章“机械和功”，涵盖功、功率、杠杆平衡条件、滑轮组及机械效率等核心知识点。通过扔实心球、登山等生活实例导入，以概念辨析、规律应用到综合计算的递进结构，构建学习支架帮助学生系统掌握知识。 其特色在于结合2025年登山队登顶等真实情境设计题目，渗透科学态度与责任。解析中的“上分提醒”提炼规律，培养科学思维，实验探究题强化数据处理与误差分析，落实科学探究。学生能深化理解与应用，教师可借助结构化内容提升教学效率。

物 理 八年级下册 北师大版 1 2 卷11 第九章提优验收卷（B卷） 考查内容：机械和功 3 一、选择题 二、填空题 三、作图题 四、实验探究题 五、计算题 目 录 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 4 一、选择题（本题共10个小题，每小题3分，共30分。第1～8题为单项 选择题。第9、10题为多项选择题，全选对得3分，选对但不全得1分， 有错选的不得分） 1.[2025陕西西安月考]在美术活动中，小明利用自己学到的绘画技能创作了某同学 扔实心球的情景图，如图所示，其中手对球做功的是( ) A A. B. C. D. 时间： 满分：100分 . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 5 【解析】 手对球做功的条件 分析 手给的力作用在实心球上 C、D中，手没有给实心球力，手没对球做功 实心球在力的方向上移动一段 距离 B中，实心球没有在力的方向上移动距离，手没对 球做功 A选项符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 6 2.[2024山东济南期末]2024年5月21日，我国登山爱好者汪建带领华大登山队成功 登顶珠穆朗玛峰，并传回了全球首份来自世界之巅的超声影像图。成功登顶的过 程中，体重（含装备）越大的队员一定( ) A A.做功越多 B.功率越大 C.做功越少 D.功率越小 【解析】成功登顶，则每个队员上升的高度是相同的，根据公式 可 知，体重越大（含装备）的队员，做功越多；因为到达山顶时每个队员所用的时 间未知，根据公式 可知，功率的大小无法比较。故选A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 7 3.[2025江苏宿迁月考]如图所示，小华用苹果和橘子来玩跷跷板。 她将苹果、橘子分别放在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动 起来。若杠杆顺时针转动，则使杠杆转动的力是( ) D A.苹果的重力 B.橘子的重力 C.杠杆对橘子的支持力 D.橘子对杠杆的压力 【解析】若杠杆顺时针转动，则使杠杆转动的力是橘子对杠杆的压力，若杠杆逆 时针转动，则使杠杆转动的力是苹果对杠杆的压力。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 8 4.[2025陕西西安期中]如图所示，物体在相同力 的作用下，分别在光滑水平面、 粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离，力 做的功分别为 、、 ，则下列说法中正确的是( ) D A. B. C. D. 【解析】由题知，拉力相同，物体沿拉力的方向移动的距离相同，根据 可 知，力做的功 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 9 上分提醒 功的大小只与做功的力、物体沿力移动的距离 有关，与其他物理量无关。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10 5.[2025江苏淮安一模]如图所示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是 ( ) D A.压蒜器 B.核桃夹 C.瓶盖起子 D.食品夹 【解析】压蒜器、核桃夹、瓶盖起子在正常使用时，动力臂均大于阻力臂，是省 力杠杆，A、B、C错误；食品夹在正常使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆， D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 11 6.[2025江苏无锡期末]小华学习了简单机械后，归纳了几条“规律”。其中总结正确 的是( ) A A.任何机械都不省功 B.机械做的有用功越多，机械效率一定越大 C.机械的功率越大，机械效率越大 D.机械的功率越大，做功一定越多 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 12 【解析】由于机械自重、摩擦等因素的存在，机械做的总功一定大于有用功，故 用任何机械都不能省功，A正确；机械效率是指有用功与总功的比值，因为总功无 法确定，所以机械做的有用功越多，机械效率不一定越大，B错误；机械做功越快， 说明其功率越大，而机械效率表示的是利用机械做功时有用功占总功的比例，所 以功率和机械效率没有必然的联系，所以机械的功率越大，机械效率不一定越大， C错误；机械的功率大，说明其做功快，但不能说明其做功多，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 13 7.[2024湖北武汉期末]如图所示的装置中，不计滑轮、弹簧测力计及轻绳的质量和 绳与滑轮间的摩擦，若拉力 时，整个装置处于静止状态，则甲、乙两弹簧 测力计的示数分别为( ) A A.， B.， C.， D.， 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 14 【解析】由图知，滑轮组左边动滑轮上绳子股数 ，不计滑轮、弹簧测力计及 轻绳的质量和绳与滑轮间的摩擦，拉力， ，根 据力的相互作用可知，甲弹簧测力计的示数为 ；滑轮组右边动滑轮上绳子股 数 ，不计滑轮、弹簧测力计及轻绳的质量和绳与滑轮间的摩擦，拉力 ， ，根据力的相互作用可知，乙弹簧测力计的示 数为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 15 上分心得 滑轮组部分、整体分析 （1）对左侧滑轮进行分析：受到弹簧测力计对其的拉力 、右侧3段绳子对其的 拉力而静止，所以 。 （2）把滑轮组当成一个整体研究，其受到两侧弹簧测力计对其的拉力以及拉力 且处于平衡状态；所以左侧弹簧测力计对滑轮组的拉力 、右侧弹簧测力计对滑 轮组的拉力、拉力之间存在这样的关系，即 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 16 8.[2025江苏盐城一模，中]如图所示，有一固定在墙壁上的 可绕支点转动的轻质杠杆，在杠杆上 点悬挂一装有水的 敞口水杯，在点施加竖直向上的拉力 使杠杆在水平位置 保持平衡。则拔下水杯底部的塞子后，拉力随时间 变化 的图像是( ) C A. B. C. D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 17 【解析】拉力是动力，杯子及杯子中水的总重力 是阻力，由杠杆平衡条件得 ，则 ，拔下水杯底部的塞子后，动力臂和阻力臂不变， 变小，则变小，随着水不断流出，由 可知，水对水杯底部的压强减小， 因此水流出的速度越来越慢，因此减小得越来越慢， 也减小得越来越慢，最后 水流完了，，不再减小，力 不再改变，不会减小到零，由图示可知C符 合随时间 的变化情况，故C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 18 上分总结 水流速度不是固定不变的，随着水面降低，水对水杯底部的压强变小，水流变慢， 所以水的重力减小得越来越慢。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 19 9.新考法（多选）[2025湖南长沙模拟，中]图甲为学校常用的指示牌，图乙是它 的侧视图，是牌面，、垂直相连构成支架，为 的中点。细心的小明 发现该指示牌很容易被风吹倒，他想到的下列改进措施中，能使它不易被风吹倒 的有( ) AC A.增加的长度 B.减小牌面 的重力 C.减小的长度 D.将连接点向 端移动 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 20 【解析】图中指示牌被风吹倒时相当于一个杠杆，支点是 ，指示牌自身的重力为 阻力，风的作用力为动力。增加 的长度，使得阻力臂变大，由杠杆平衡条件知， 在阻力和动力臂不变的情况下，动力变大，即需要更大的风才能把指示牌吹倒， 所以增加的长度可以使指示牌不容易被风吹倒，故A正确；减小牌面 的重力， 阻力（指示牌自身的重力）减小，在动力臂和阻力臂不变时，动力变小，则指示 牌更容易被风吹倒，故B错误；减小 的长度，动力臂减小，在阻力和阻力臂不 变时，动力变大，指示牌不容易被风吹倒，故C正确；将连接点向 端移动，此 时减小了阻力臂，在阻力和动力臂不变时，动力变小，指示牌更容易被风吹倒， 故D错误。故选 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 10.（多选）[2025重庆一模，偏难]两次水平拉动同一物体在同 一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程 时间 图像如图所示，根据图像，下列判断不正确的是( ) ABD A.两次物体运动的速度： B.两次物体所受的拉力： C.内两次拉力对物体所做的功： D.内两次拉力对物体做功的功率： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 22 【解析】由图像可知，两次物体均做匀速直线运动，相同时间内，物体第一次通 过的路程大于第二次通过的路程，由得 ，故A错误，符合题意。同一 物体在同一水平面上先后两次做匀速直线运动，物体对水平面的压力相等，接触 面的粗糙程度相同，故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等，物体做匀速直 线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物 体所受的拉力，故B错误，符合题意。由图像可知， 内物体第 一次通过的路程大于第二次通过的路程，又知两次拉力相等，根据 可知， 内两次拉力对物体所做的功，故C正确，不符合题意。 内， 时间相同，且，根据可知， 内两次拉力对物体做功的功率 ，故D错误，符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 23 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共18分） 11.【2024河北邯郸期中】在学校跳绳比赛中，小丽同学 跳了120次，每次跳 起的高度均为，已知她的质量是，那么小丽跳绳时的平均功率是____ ， 跳一次绳做的功是____。取 40 20 【解析】小丽同学的重力 ，跳一次绳做的功 ，则小丽同学 做的总功 ，小丽跳绳时的平均功率 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 24 12.【2025四川绵阳模拟】如图所示，不均匀的直棒 两端各放一支相同的蜡烛， 此时直棒水平平衡，直棒的重心在 点______（选填“左侧”或“右侧”）；点燃 蜡烛后两支蜡烛的燃烧速度相同，则当两支蜡烛燃烧掉一半之后，直棒的___ （选填“”或“ ”）端上升。 右侧 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 25 【解析】根据图示可知，，则两侧的力臂关系为 ；由于蜡烛相 同，故左侧蜡烛对直棒的力与力臂的乘积大于右侧蜡烛对直棒的力与力臂的乘积， 但杠杆平衡，故直棒的重心应在 点右侧；当两支相同的蜡烛都燃烧掉一半之后， 两侧减少的蜡烛的重力相同，但左侧减少的蜡烛对直棒的力与力臂的乘积较大， 此时端剩余蜡烛与相应力臂的乘积加上杠杆自重与重心到支点的乘积大于 端剩 余蜡烛与相应力臂的乘积，因此端下沉， 端上升。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 26 上分技巧 动力和阻力多于2个时，杠杆的平衡条件公式是 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 27 13.【2025江苏无锡二模】如图甲，斜面长、高，工人用 的力沿斜面 向上将重为 的木箱匀速推到车上，此过程中木箱处于 ______ （选填“平衡” 或“非平衡”）状态，木箱所受的摩擦力大小为 _____ （不计空气阻力）。图乙和 图丙是生活中常见的两种钉子，其中利用了斜面原理的是图 ____ （选填“乙”或 “丙”）。 平衡 120 乙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 28 【解析】工人沿斜面向上将木箱匀速推到车上，此过程中木箱处于平衡状态。对 箱子做的有用功 ，推力做的总功 ；因为 ，克服摩擦力做的功为 额外功，所以，由 得摩擦力 。图乙的钉子上一圈圈的螺纹相当于斜面，可以省力。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 29 14.物理学与日常生活 【2025陕西西安三模，偏难】工人利用如图所示 的装置提升物料，已知滑轮重，货篮重 ，不计绳重及摩擦。 工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为_____ 。若绳子能承受的最 大拉力为，人的质量为，每根钢条重 ，则用该装置匀 速提升钢条时，所能达到的最大机械效率为_______。取 ， 计算结果在百分号前保留一位小数 110 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 30 【解析】由图可知 ，提升空货篮时的拉力 ；人的重力 ，人能持续对绳提供的最大拉力等于人的 重力，即，根据 可得，能提升的 重物的最大重力 ，由于每根钢 条重，则最多能提升的钢条的总重力为 ，用该装置匀速提升钢 条时，所能达到的最大机械效率 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 31 三、作图题（共2小题，每小题2分，共4分） 15.[2025辽宁鞍山模拟]如图所示，为可以绕点转动的轻质杠杆，在 点挂一 重物，作出使杠杆平衡的最小动力及其动力臂 。 （第15题图） 【解】如图所示 【解析】由图可知，阻力及阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，当动力臂最大时， 动力最小，作为动力臂时最大，过点垂直于向下作出最小动力 的示意图。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 32 16.[2024河北秦皇岛期末]如图所示，人站在地面上用滑轮组提升重物，请用笔画 线代替绳子画出最省力的绕法。 （第16题图） 【解】如图所示 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 33 【解析】因为只有1个动滑轮，且人站在地面上用滑轮组提升重物，所以由3段绳子 承担物重是最省力的绕法；从动滑轮上面的挂钩开始绕起，最后绳子回到人的手中。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 34 四、实验探究题（本题共2小题，每空2分，共26分） 17.[2025北京海淀区一模]（8分）在“探究滑轮组机械效率的影响因素”的实验中， 用如图所示的两个滑轮组中的一个进行了三次实验，实验数据如表所示。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 35 实验 次数 物重 物体上升的高 度 测力计示数 测力计移动的 距离 机械效率 /% 1 6 3 2.5 9 80.0 2 8 3 3.2 9 3 10 3 3.9 9 85.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 36 （1）由表中数据可知，该实验是用____图所示的滑轮组完成的。 甲 【解析】由表格数据可知，当物体上升的高度为 时，测力计移动的距离为 ，可知 ；由题图可知，该实验是用甲图所示滑轮组完成的。 （2）第2次实验中，滑轮组的机械效率是_______结果保留到 。 【解析】第2次实验中，滑轮组的机械效率是 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 37 （3）比较三次实验，可以得到的实验结论：________________________________ _____________________。 使用同一滑轮组，提升的物体的重 力越大，机械效率越高 【解析】分析实验数据可知，使用同一滑轮组，提升的物体的重力越大，机械效 率越高。 （4）［中］实验过程中，边拉动弹簧测力计边读数，发现弹簧测力计示数不稳定， 某同学认为应该静止读数，老师说该想法是错误的，原因是忽略了________对滑 轮组机械效率的影响。 摩擦力 【解析】若在弹簧测力计静止时读出数据，会忽略摩擦力对滑轮组机械效率的影 响，所以该同学的想法是错误的。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 38 18.[2025江苏扬州月考]（18分）小明利用图示装置“探究杠杆平衡条件”。 （1）实验时，若出现图甲所示情况，应将杠杆的平衡螺母向____（选填“左”或 “右”）调，直到杠杆在______位置平衡。 右 水平 【解析】甲中杠杆左端向下倾斜，要使杠杆在水平位置平衡，故应向右调节平衡螺母。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 39 （2）图乙中，他用弹簧测力计在 处竖直向上将杠杆拉到水平位置平衡，将杠杆 调至水平平衡的目的是便于__________；此时测力计的示数为____ 。如果将测力 计沿图中虚线方向拉，且仍使杠杆在水平位置平衡，测力计的示数______ （选填“变大”“不变”或“变小”）。 测量力臂 1.5 变大 【解析】图乙中，用弹簧测力计在 处竖直向上将杠杆拉到水平位置平衡，这样便 于测量力臂；图乙中测力计的示数为 ，弹簧测力计斜拉时，阻力及阻力臂不 变，动力臂变小，根据杠杆平衡条件可知动力变大，即测力计示数变大。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 （3）下表是在实验中记录的杠杆平衡时的部分数据： 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 5 1 10 2 3 10 2 15 3 2 30 3 表中空格处应填入的数是____；分析表中的实验数据可以得出杠杆平衡的条件是 ____________。 20 【解析】根据表中第3次的数据及杠杆平衡条件得 ，解得 ，故表中空格处应填入的数是20；分析实验数据，得出杠杆的平衡条 件是（动力×动力臂 阻力×阻力臂）。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 41 （4）完成上述实验后，小明利用杠杆平衡条件来测量杠杆自身的质量： ①如图丙，将杠杆（实心，且粗细及密度都是均匀的）的支点由点移至 点，在 点的右侧挂质量为 的钩码，左右移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡； ②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置点到点的距离和___点到点的距离 ； 【解析】已知钩码的质量为，用刻度尺测出此时钩码悬挂位置到的距离 ， 杠杆的重心在点，欲求杠杆的质量，则应量出到的距离 。 ③［偏难］根据杠杆平衡条件，可以计算出杠杆的质量 _ ___（用题目中所 给物理量符号表示）。 【解析】根据杠杆平衡条件可得，则 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 42 五、计算题（本题共2小题，共22分） 19.[2024湖北恩施州一模]（10分）桔槔是《天工开物》中记载的 一种原始的汲水工具。如图所示，硬杆悬挂在树上，杆可绕 点自 由旋转，用细绳将重力为、容积为的桶悬挂在 端，在端重 的石头的辅助下，人可轻松将一桶水从井中提 起， ；悬挂桶的绳子始终保持在竖直方向上，忽略杆 和绳的重力，取 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 43 （1）桶装满水时，求水的质量。 【解】桶装满水时水的质量 …………（3分） 【思路分析】根据密度公式求装满水时水的质量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 44 （2）空桶在井中漂浮时，求桶排开水的体积。 【解】空桶在井中漂浮时，受到的浮力 …………（1分） 由 可得，桶排开水的体积 …………（2分） 【思路分析】根据阿基米德原理求出排开水的体积。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 45 （3）［中］如图，一人用桔槔将装满水的桶提出水面后（忽略桶外壁沾水），桔 槔处于水平平衡状态时，求人对绳子的拉力。 【解】水的重力 …………（1分） 桶和水的总重力 ，由杠杆平衡条件可得 ，即 …………（2分） 解得，即人对绳子的拉力为 …………（1分） 【思路分析】用杠杆平衡条件求出拉力。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 46 20.[2024江苏南通模拟]（12分）五一假期，小明和爸爸自驾到海边游玩，小轿车 不慎陷入水平沙滩无法行驶，请来救援车帮忙，如图甲所示，救援车固定不动， 利用绞盘、绳子、轻质滑轮将车拉出沙滩。若小轿车的质量为 ，轮胎底部与 沙滩接触的总面积为 ，整个拉动过程中小轿车移动的速度随时间变化的图 像如图乙所示，其中小轿车被匀速拉动时绞盘的拉力恒为 取 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 47 （1）小轿车静止时对沙滩的压强为 _______________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ ____________ 。 【思路分析】根据 求出小轿车的重力，因小轿车静止在水平沙滩上，所以 小轿车对沙滩的压力等于小轿车的重力，利用 求出小轿车静止时对沙滩的 压强。 小轿车的质量为 ，因小轿车静止在水平 沙滩上，所以小轿车对沙滩的压力等于小轿车的重力，则 …………（1分） 故小轿车静止时对沙滩的压强为 ………… （2分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 48 （2）小轿车被匀速拉动时通过的路程是多少？ 【解】小轿车被匀速拉动时通过的路程为 …………（2分） 【思路分析】由图乙确定小轿车被匀速拉动时的速度及被匀速拉动的时间，根据 速度公式求出小轿车被匀速拉动时通过的路程。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 49 （3）［偏难］小轿车被匀速拉动时滑轮的机械效率为 ，则小轿车受到的拉力 做功的功率是多少？ 【解】由图甲可知 ，绳自由端通过的距离为 … ………（1分） 滑轮组做的总功为 …………（2分） 根据 可知，小轿车匀速运动时，滑轮组做的有用功为克服阻力做的功，即 为小轿车受到的拉力做的功： … ………（2分） 小轿车受到的拉力做功的功率为 …………（2分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 50 【思路分析】根据图甲确定，利用 求出绳自由端通过的距离；根据 求出总功，利用 求出滑轮组做的有用功，即小轿车受到的拉力做 的功，根据 求出小轿车受到的拉力做功的功率。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 51 $