卷26 专题杠杆作图&卷27 专题机械效率的判断与计算-【真题圈】2024-2025学年八年级下册物理真题天天练（人教版·新教材）

或“等于”)乙中滑轮组的机械效率。 LiLL2222 LLLLLLLLLLLLL G 甲 图5 7.如图6是小江“测量滑轮组的机械效率”的 实验装置。实验时小江沿竖直方向匀速拉 动弹簧测力计，使钩码上升10cm,弹簧测力 计的示数如图所示。若每个钩 码重0.5N,则滑轮组的机械效 率为 %。若用此滑轮 组提升4个相同钩码，则滑轮 组的机械效率将 图6 三、实验探究题（本大题共1个小题，共6分） 8.(期末·哈尔滨香坊区)在“探究影响滑轮组 机械效率高低因素”的实验中： Liii22 教育 a c 图7 (1)实验时应 向上缓慢拉动弹簧 测力计来测量拉力。 (2)小明用a、b、c三个实验装置收集到的数 据如下表： 实验次序 1 2 3 钩码重GN 2.0 3.0 3.0 钩码提升高度h/m 0.1 0.1 0.1 拉力FN 1.0 1.35 1.0 拉力通过距离sm 0.3 0.3 0.5 机械效率n 74% 60% 真题天天练 请计算出表中第1次实验滑轮组机械效率 n (结果保留整数)。从图中数据 分析，第3次实验是利用 装置做的 实验。 (3)分析1、2两次实验数据可得出的结论： 同一滑轮组，所提重物越重。 0 (4)表中2、3两次实验数据发现n,>n,分析 两次实验装置，第3次滑轮组机械效率低的 原因是：第3次实验时绳重、摩擦及动滑轮 重力都比第2次 。从而得出实验结论： 不同滑轮组， 0 四、综合应用题（本大题共1个小题，共7分） 9.(期末·济南市中区)如图8所示，用250N 的拉力通过动滑轮将重物匀速提升了2m, 所做的有用功是800J。通过计算回答，此过 程中： (1)拉力做了多少功？ (2)该动滑轮的机械效率是多少？ F 精品图书 图8 43 真题圈物理八年级下RJ12N 卷26专题 建议用时：20分 1.（期末·福州仓山区)(2分)如图 1所示，用羊角锤撬钉子，在锤柄 上画出所施加力F的力臂1。 2.(期末·重庆九龙坡区)(2分)中 国龙舟运动传承千年依然兴盛，图1 2024年6月2日第四届重庆龙舟比赛决赛 在龙舟之乡合川展开角逐。如图2甲所示， 划龙舟时手握船桨向后划动可简化为如图 乙所示的杠杆模型，O点为支点，请你在图 乙中画出阻力F,的力臂L2。 ℃ 只衣变华 匆 乙 图2 3.（中考·陕西)(2分)如图3甲，用铁锹铲土 时，铁锹可视为杠杆，图乙是其简化图，O为 支点，请在图乙中画出作用力F的力臂1。 0 甲 图3 4.(期末·重庆巴蜀中学)(2分)如图4所示， 轻质衣架搭着一条毛巾，要使衣架保持水平 平衡，请在A点画出应施加的最小力F。 图4 图5 5.（期末·呼和浩特市)(2分)如图5所示，请 画出在P点施加保持杠杆平衡的最小动力 F的示意图。 44 杠杆作图 满分：20分 6.(期中·重庆一中)(2分)如图6是关闭水龙 头的情景，水龙头手柄可视为一根杠杆(0为 支点)，请你画出施加在A点的最小动力F,。 F 图6 7.（期末·上海长宁区)(2分)如图7所示，杠 杆OA在力F、F2的作用下处于静止状态， 1,为力F的力臂。请在图中画出力F和力 F2的力臂12。 F 0 可 图7 图8 8.(期末·哈尔滨道里区)(2分)如图8所示为 生活中使用的“开瓶起子”，请在图中画出作 用在“开瓶起子”上动力F的力臂1，和阻力F, 的示意图。 9.（期末·深圳宝安区)(2分)小明在学校运动 会上是仪仗队旗手，如图9所示，他竖直举旗 前进时，旗受到风的水平阻力为F,其作用点 可以看成在A点。若以B点为支点，请画出 手对旗杆施加的最小动力F和动力臂1，以 及阻力F2的力臂2。 wSTYIYYYSYES6555 图9 图10 10.(2分)如图10所示，小艾正在通过斜坡将 油桶推上卡车，请通过作力的示意图找出如 图所示的时刻小艾的手对油桶A点施加的 最小的力及其力臂。 卷27专题 机机 建议用时：30分 一、选择题（本大题共5个小题，每小题3 分，共15分) 1.（期末·重庆育才中学)用如图1所示的滑 轮组提升重为500N的物体A,滑轮组的 绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动 6m,用时20s,不计绳重及摩擦，滑轮组 的额外功是200J。下列说法中正确的 222222 是() A.物体A上升的速度为0.3m/s B.拉力F的功率为50W C.动滑轮所受的重力为100N A D.滑轮组的机械效率为90% 图1 2.（(期末·青岛李沧区)（多选）如图2所示，湖 面上有一艘小船，站在岸上的人通过滑轮用 100N的力拉绳子的自由端，在10s内小船 向岸边匀速移动了 10m,船在水平方向 受到的阻力为160N。 图2 下列说法正确的 是() A.人对船做的有用功为1600J B.人做的总功为2000J C.人做的有用功的功率为100W D.滑轮的机械效率为80% 3.（期末·重庆九龙坡区)如图3所示是父亲带 小超在科技馆体验升降座椅时的情景简化 图，当48kg的小超坐在重20N 的椅子上时，父亲用200N的力，将 小超在10s内匀速拉高了50cm 不计绳重及摩擦，g取10Nkg, 则下列说法正确的是( 图3 A.绳子的自由端移动的距离为100cm B.动滑轮的重力为120N 真题天天练 效率的判断与计算 ，满分：40分 C.父亲做功的功率为30W D.此过程滑轮组的机械效率为83.3% 4.某建筑工地上，用滑轮组将质量相同的水泥 板吊往高处。不计绳重和摩擦，同时吊起若 干块水泥板时，滑轮组的效率为75%，再多 吊起一块水泥板时，滑轮组的效率为80%。 若要使滑轮组吊起水泥板的效率不低于 90%,应至少同时吊起水泥板( A.5块 B.7块 C.9块 D.11块 5.如图4所示，AC>BC,把同一物体分别沿斜 面从底端的速推上顶端，推力分别为F、F2,摩 擦力分别为f5,机械效率分别为n,、2,则下 列说法正确的是( A.若F=F2,则11>n2 B.若f5,则n,>2 C.若n,=n2,则f D.若n,=n2,则F>F 图4 二、填空题（本大题共3个小题，每空1分， 共7分) 6.（期末·西南大学附中)如图5所示，老张用 100N的力沿斜面向上将重200N的箱 子匀速从底部推上顶端， 斜面长3m,高1.2m,则 老张对箱子做的功为 J,斜面的机械效 利用斜面搬运 图5 率为 %。 7.小明利用两个光滑玻璃管、若干细绳制成了 如图6的滑轮组，当钩码被匀速 提起0.1m时，绳子自由端移动的 距离为 m;提升重为10N 的钩码时，所用拉力F为2N,则 玻璃管的重力为 N;当 图6 45 真题圈物理八年级下RJ12N 增大下面所提钩码重力时，该滑轮组的机械 效率将 (选填“增大”“减小”或“不 变”)（不计摩擦和绳重）。 8.某工地上，一个体重为600N的工人，用如 图7甲所示的滑轮组和吊篮运送建材上楼， 每次运送量不定，装置的机械效率随建材重 力变化的图像如图乙所示，装置中摩擦力及 绳重忽略不计。则该名工人使用此装置做 功的最大机械效率是 。若该工人 做功的最大平均功率是300W,则此装置在 一次提升最大重量建材时，建材上升的最大 速度是 m/s. 47/% 50 777777777777 0200 甲 图7 三、综合应用题（本大题共2个小题，第9 小题8分，第10小题10分，共18分) 9.(期末·合肥高新区)如图8所示是现代家 庭使用的升降衣架的结构示意图，它可以很 方便晾起洗好的衣服，其实就是通过一些简 单机械的组合来实现此功能的。已知晾衣 架上所挂衣服重30N,动滑轮、杆和衣架总 重10N。小明同学用力F拉动绳子自由端， 在4s时间内使衣服匀速升高1m,不计绳 重和摩擦。求： 天花板42 衣架 图8 (1)拉力F做的有用功。 (2)拉力F做功的功率。 46 (3)在此过程中升降衣架的机械效率n。 10.（期末·绵阳涪城区)如图9所示为一种搬 运建筑材料的机械装置，其右端滑轮组的组 装方式有两种，分别如图甲、乙所示，不计绳 重与摩擦。 (1)甲、乙两种方式，向上运送材料时其中比 较省力的是方式 h/m 卷扬机 7月 白甲 乙白 08162432 图9 图10 (2)若采用乙方式，某次提升重3000N的材 料时，材料上升的高度与时间的关系如图10 所示，材料在上升过程中电动卷扬机拉钢丝 绳的力F=1200N,问： ①动滑轮的重力为多大？ ②材料在上升过程中电动卷扬机拉钢丝绳的 力的功率为多大？ ③该装置的机械效率是多大？（结果保留至 0.1%)一答案与解析 A正确；木箱从斜板底端匀速拉到顶端，有用功为W有用=Gh= 2000N×0.8m=1600J,总功为W=Fs=1000N×2m=2000J, 故拉升木箱的过程中，人至少要做2000J的功，斜面的机械效 W有里-1600J 率为炉W急 =200=80%,故B、D正确；木箱从斜板底端 匀速拉到顶端过程中的额外功即为克服摩擦力做的功，即= 甲a-P有铜则F-形显-200)1600J-200N,故C错误。 2m 5小于【餐桥.山机器甲题外功 与总功的比值为75%，甲的机械效率为n甲=1-75%=25%；机 器乙额外功与总功的比值为70%，乙的机械效率为nz=1- 70%=30%。故n甲<nz0 6.140等于【解析】甲方式中，动滑轮上有3段绳子承担物 重，则nm=3,因为不计绳重和摩擦，所以F甲=1(G+G动)= n甲 3×(400N+20N)=140N;两种方式中提升的物体重力 W有阻 相等，动滑轮的重力也相等，由不计绳重和摩擦时 N热=h+G动方三G+C数可知，两种方式的机械效 Gh 相等。 7.83.3变大【解析】由图知，弹簧测力计的分度值为0.1N,读 数为0.6N,即拉力为F=0.6N,钩码的重力为G=3×0.5N= 15N,由图知，，则滑轮组的机被效率为-兽 =%6=是=写50833%：若用此滑轮组提升4个相 同钩码，即增大了钩码的重力，则滑轮组的机械效率将变大。 8.(1)匀速竖直(2)67%c(3)滑轮组的机械效率越高 (4)大提升相同重物时，动滑轮越重、绳越重、摩擦越大，滑轮 组的机械效率越低 【解析】(1)在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉动弹簧测 力计，且在拉动时读数。(2)第1次实验滑轮组机械效率为 从要-尝-8日6%：第效实象物体升的 0.1m,绳子自由端移动0.5m,说明物体和动滑轮有5段绳子承 担，所以实验3数据是由c滑轮组进行的。(3)实验1和2中， 滑轮组相同，实验2提升的重物大于实验1，机械效率也更高，说 明：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 (4)实验2和3中，物体的重力相同，滑轮组不相同，且实验3中 动滑轮的重力大，机械效率低，说明：物体的重力相同，动滑轮越 重、绳越重、摩擦越大，滑轮组的机械效率越低。 9.【解】(1)由图可知n=2,绳子自由端移动的距离： s=nh=2×2m=4m, 拉力做的总功：W急=Fs=250N×4m=1000J。 形腿=800J (2)该动滑轮的机械效率：W。=1000 =80%。 卷26专题杠杆作图 1.如图1所示【解析】反向延长力F,从支点O向力F的作用线 作垂线，垂线段即为动力臂1。 777分 7777 图1 图2 2.如图2所示【解析】过支点O作阻力F,的作用线的垂线段即 为力臂12。 3.如图3所示【解析】从支点O作F的垂线，垂线段即为动力 F1的力臂1。 F 0 图3 图4 4.如图4所示 5.如图5所示【解析】图中O为支点，动力作用在P点时，以 OP长为力臂是最长的动力臂，作用在P点的力最小，从P点作 垂直于OP向上的动力F即可。 F 0 F 图5 图6 6.如图6所示【解析】动力最小，即动力臂最长，阻力的方向已 标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点 作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F,OA即为动 力臂。 7.如图7所示【解析】过力臂1，的下端，作垂直于1，的直线，与 杠杆OA的交点为力F的作用点，方向斜向左下方，即为F; 过支点O作F,的垂线，垂线段即为F2的力臂！2。 F2 20 图7 图8 8.如图8所示【解析】首先在F的方向上作出F的作用线，然 后从支点O向F,的作用线作垂线，垂线段即为动力臂1；F,使 起子沿逆时针转动，而瓶盖对起子的力阻碍了起子的转动，所 以阻力F,的方向竖直向下。 9.如图9所示【解析】过B点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对 支点B的力臂！；在阻力、阻力臂一定的情况下，要使动力最小， 动力臂需要最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向 右，过C点作AC的垂线即为手对旗杆施加的最小动力F,过B 点作动力F的垂线，垂线段即为动力F,的力臂1。 TAREEAETBEEETERREERERRKRREKERKKRA 图9 图10 10.如图10所示【解析】如图，小艾推油桶时，油桶可以看作杠 杆。油桶与斜面的接触点为支点，当手与支点之间的距离作为 动力臂时，动力臂是最大的，根据杠杆的平衡条件可知，此时的 动力是最小的，动力的方向垂直于动力臂斜向上。 卷27专题机械效率的判断与计算 1.C【解析】由图可知，n=3,则物体A被竖直匀速提升了2m, 用时20s,则物体A上升的速度为0=-2m=0.1ms,故A t 20s 错误；滑轮组的有用功W有用=Gh=500N×2m=】000J,则拉力 F的功率为P=W省m+W数=1000J+200J=60W,故 20s. B错误；不计绳重和摩擦，根据W额外=G动h可知，动滑轮重为 C。-”牡--0N,放C正确：滑轮组的机核效率为 W有用 1000J 1三W始=Wm+m1000J+200厅≈83.3%，故D错误。 2.ABD【解析】人对船做的有用功为W有用=8物=160N×10m= 1600J,故A正确。由图可知n=2,绳子自由端移动的距离 为s=s物=2×10m=20m,拉力做的总功为W:=F=100N× 20m=2000J,故B正确。人做的有用功的功率为P=形盟 _1600J=160w,故C错误。滑轮的机械效率为 W有腿 10s 1600J =2000=80%,故D1正确。 3.C【解析】由图可知，承担物重的绳子股数为n=3,则绳子 的自由端移动的距离为s=nh=3×50cm=150cm,故A错 误：不计绳重及摩擦，由F=片(G+G)可知，动滑轮的重力 为G克=nF-G=3×200N-48kg×10N/kg-20N=100N,故B 错误；父亲做的功为W。=Fs=200N×1.5m=300J,父亲做功 的功率为P==300】-30W,故C正确；此过程滑轮组的机 t 10s Wal.-GhG'h-G=48 kgx10 N/kg =80%. 械效率为刀=器=因品示 3×200N 故D错误。 W有思 4.C【解析】不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为作 =G8万Gc,设一块水泥板的重力为G,同时吊起刀 Gh 块水泥板时，滑轮组的效率为75%，则有”，FnG十G nG =75%①， 再多吊起一块水泥板时，滑轮组的效率为80%，则有 m+)G=80%②，由①②可得：G=G,若要使滑轮 n,=(0n+1DG+G动 组吊起水泥板的效率不低于90%，则有 真题圈物理八年级下RJ12N n5nGG04G=4≥90%， n'G n'G 解得：n≥9，即应至少同时吊起9块水泥板。故选C。 5.C【解析】把同一物体分别沿斜面从底端匀速推上顶端， 做的有用功相同，W有用=Gh;把物体沿AC斜面从底端匀 走推上顶院，机根发率=c政 W有用 W,三G+xC把物体沿BC斜面从底塌 Gh 二W有用十W领州 W箱用 速推上顶强，机被效率=韦c,或。 =“a配际c,者 Gh Gh F=E,因为ACBC,所以n<2,故A错误：=Gh+×AC Gh MGh+2×BC,若，因为4C>BC,所以<，故B错误； Gh Gh Gh MGh+万×4AC,Gh+/)xBC,若1=，因为4C8C,所 以不6，故C正确：m万经c:呢丙c若现，因为 Gh AC>BC,所以F<F2,故D错误。 6.30080【解析】老张对箱子做的功为W=Fs=100N×3m =300J,老张对箱子做的有用功为W有用=Gh=200N×1.2m W有用=240J =240J,斜面的机械效率为刀=W是-300j=806。 7.0.62增大【解析】由图知，n=6,所以绳子自由端移动 的距离为s=nh=6×0.1m=0.6m;不计摩擦和绳重，根据 F=(G+G)可知，玻璃管的重力为G=nF-G=6×2N- W有用 _W腿=W有用十W外 10N=2N;不计摩擦和绳重，根据FW。 Gh G=1可知，增大钩码的重力时，滑轮组 Gm4GG+G"1+ G 的机械效率将增大。 8.83.3%0.25【解析】由图像知，提起建材重力为200N时的机 械效率为50%，摩擦力及绳重忽略不计，滑轮组的机械效率为 W有用 医成+W励+G+G方GGa+G Gh 200N 即50%20N+GA+G,解得动滑轮和吊篮总重力Ga+ G吊篮=200N,绳端的最大拉力等于工人重力，即F大=G人=600N, 由图知，承担重物绳子的段数作2，由FP=1(G+G动+G品篮)可得， 能提升建材的最大重力为G最大=F最大-(G动+G吊篮)-2×600N- 200N=1000N,同一滑轮组，提升物体越重机械效率越高，所以 G最大 使用此装置做功的最大机械效率为刀大=G大+(G+G) 1000N200N≈83.3%；由P=平=-m可得，提升最大 1000N f 重量建材时，绳子自由端移动的最大速度为”最大一 300W=Q,5m5,因0绳大=20物最大，则建材上升的最大速度为 0600N 答案与解析 物最大=号0%最大=号×05m6-0.25ms。 9.【解】(1)拉力F做的有用功：W有用=Gh=30N×1m=30J。 (2)拉力F做的额外功：W癫外=G动+衣架h=10N×1m=10J, 总功为W总=W有用+W额外=30J+10J=40J, 则拉力F做功的功率：P=形=0J=10W。 t 4s (3)在此过程中升降衣架的机械效率： 7-28. 10.【解】(1)乙 (2)①采用乙方式，n=3, 不计绳重与摩擦时，动滑轮重力： G动=3F-G=3×1200N-3000N=600N; ②由题图可知，在上升阶段材料上升的高度h=12m,所用时间 t=20s-4s=16s, 拉力端移动距离：s=3h=3×12m=36m, 拉力做的总功：W总=Fs=1200N×36m=43200J, 拉力做功的功率：P”=43200J-2700W; t 16s ③所做的有用功：W有用=Gh=3000N×12m=36000J, =形甩=36000J 该装置的机械效率：作餐=49200833%。 卷28专题力学综合 1.B【解析】乒乓球在空中向前飞行，是由于惯性，此时球不再受 到球拍的作用力，故A错误；乒乓球质量小，惯性小，在受力后 运动状态容易发生改变，所以容易被快速抽杀，故B正确；空中 飞行的乒乓球，如果所受的力全部消失，它将按原来的速度和 方向做匀速直线运动，故C错误；球拍击球时，既能改变乒乓球 的速度大小、方向，又能改变乒乓球的形状，故D错误。 2.C【解析】运动员同时用力时，方向相同，故合力最大，故A正 确，不符合题意；运动员使用的船桨，在使用的过程中，动力臂 小于阻力臂，是费力杠杆，故B正确，不符合题意；惯性大小 只与物体的质量有关，与物体的速度无关，因此龙舟划行得越 快，龙舟具有的惯性不变，故C错误，符合题意；运动员奋力向 后划桨，桨给水一个向后的力，水给桨一个向前的力，使龙舟 向前运动，说明物体间力的作用是相互的，故D正确，不符合 题意。 3.B【解析】白鹭上青天，其质量不变，高度升高，则重力势能变 大，故A错误；窗外吹风，空气的流速变快，窗外气压变小，故B 正确；根据浮力的特点可知，船受到的浮力一定竖直向上，故C 错误；由于船桨的动力臂小于其阻力臂，所以船桨属于费力杠 杆，故D错误。 4.D【解析】将排球向上垫起后，排球将减速上升，质量不变，速 度减小，动能减小，故A错误；旗杆顶端装有定滑轮，是为了改 变力的方向，故B错误；用力推桌子，桌子未动，桌子处于平衡 状态，是因为推力等于摩擦力，故C错误；用脚踢球，脚会疼，脚 受到了球施加的力，说明物体间力的作用是相互的，故D正确。 5.A【解析】古人所使用的“春碓”，其动力臂小于阻力臂，属于费 力杠杆，故A正确；水面下的采珠人下潜得越深，由P=pgh可知， 受到水的压强越大，由p=号可知，受到水的压力越大，故B错 误；古人所使用的凿子，是通过减小受力面积来增大压强的，故 C错误；砖坯静止在地面，砖坯受的重力与砖坯对地面的压力， 受力物体不同，不是一对平衡力，故D错误。 6.C【解析】车对地面的压力与地面对车的支持力，这两个力分 别作用在地面和车上，大小相等，方向相反，作用在同一直线 上，是一对相互作用力，故A正确，不符合题意；用力拉车时， 车被拉动前，车受到拉力的作用，但在拉力的方向上没有移动 距离，所以拉力没有对车做功，故B正确，不符合题意；由图可 知，承担摩擦力的绳子的股数是=2，所以绳索自由端移动的距 离是车移动距离的2倍，故C错误，符合题意；不计绳重、动滑 轮重和滑轮部分摩擦，则绳素自由端的拉力为户=片P'=)× 2400N=1200N,因为绳重、动滑轮重和滑轮部分摩擦必然存 在，所以绳索自由端的力F至少为1200N,故D正确，不符合 题意。 7.00【解析】太空中失重状态下，水不会产生压力，也不会产 生压强，此时水对乒乓球的压强约为零。水对放入其中的乒乓 球不会产生压力的作用，所以乒乓球不会受到浮力的作用，乒 乓球受到的浮力为零。 8.牛顿第一运动和力 9.质量静止【解析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性 质，惯性只跟质量有关。当在原水球中加入铁球后水球振动幅 度变小。猜想可能是加入铁球后整个球的质量变大，惯性变大， 运动状态更难改变；也可能是水受力运动，铁球由于惯性想保 持静止，造成振幅变小。 10.运动状态不变 11.增大费力 12.有变大 同步调研卷 1.第七章学情调研 题号123456789101112 答案CAC DB DBC B CACD ABD 1.C2.A3.C4.D 5.B【解析】任何物体都有重心，故A错误。重心不一定在物体 上，也可以在物体之外，比如质地均匀的圆环，重心在环外，故 B正确。物体重心的位置可以在物体上，也可以在物体外，如圆 环、空心球的重心在中间的空心部位上，所以质地均匀的木球 的中心挖去后，重心仍在其球心处，故C错误。重心是物体各 部分所受重力的集中点，物体受到的力并非都作用在重心上， 故D错误。 6.D【解析】线绳与风筝间相互接触，线绳与风筝间有相互作用 的力，故A不符合题意；地球附近的一切物体，都受地球的吸 引，都受重力，故B不符合题意；空气与风筝接触，空气与风筝 间有相互作用力，风筝正是靠空气对它的作用力才能升空的， 故C不符合题意；手拉着线绳，手与线绳之间有相互作用力，手 与风筝间没有相互作用力，故D符合题意。 7.B【解析】金属块的重力，受力物体是金属块，故A错误。绳 子A对弹簧的拉力，受力物体是弹簧，故B正确。金属块B对 绳子A的拉力，受力物体是绳子，故C错误。绳子A对金属块 B的拉力，受力物体是金属块，故D错误。