第十二章 简单机械 单元练习 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 本卷聚焦初中物理“简单机械”单元，通过劳动实践（锄头除草）、工业生产（滑轮组提升重物）及传统文化（龙舟划桨）情境，全面考查杠杆、滑轮、斜面等核心知识，适配单元复习巩固与物理观念、科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|8题|杠杆分类（锄头、船桨模型）、滑轮组特点、压强与惯性|生活情境与科学推理结合，如用锄头模型辨析杠杆类型| |填空题|5题|斜面功计算、动滑轮省力特点、机械效率（含摩擦）|分层考查基础计算（有用功、总功）与综合应用（额外功分析）| |实验题|1题|杠杆平衡条件探究（含天平测量钩码质量）|科学探究完整流程，结合杆秤实际应用考查质疑创新| |计算题|2题|滑轮组机械效率、功率计算（含动滑轮重力）|工业场景问题解决，强化物理观念与科学论证能力|

第12章 简单机械 一、单选题 1．在劳动实践活动中，小明用锄头除草，如图甲所示。锄头可简化为如图乙所示的模型。锄草时（　　） A．很薄的锄头刃可增大对草的压强 B．锄头相当于一个省力杠杆 C．锄头对草的力大于草对锄头的力 D．快速挥锄头可以增大锄头的惯性 2．如图所示，工人把油桶由水平位置匀速提升到图甲所示的位置，图乙是此过程的示意图。力F始终垂直于杆向上，则F的大小（　　） A．变大 B．变小 C．先变小后变大 D．先变大后变小 3．有着“世界工厂”之称的东莞，车间工人们用如图所示的滑轮组把重物提起的高度，下列关于这个滑轮组工作的说法中，正确的是（　　） A．绳子自由端被拉了 B．这个滑轮组能省距离 C．这个滑轮组能省力 D．这个滑轮组不仅能省力，还能省距离 4．某滑轮组（不计绳重、摩擦和滑轮重力）如图所示，用力F向下拉动滑轮可以把的物体匀速提升，则F的大小是（   ） A．300N B．200N C．100N D．400N 5．工人师傅某次使用下图所示的滑轮组提升重物时，用250N的拉力将重400N的物体在20s内匀速提升4m。如果不计绳重及摩擦阻力的影响，下列分析和计算正确的是（　　） A．上端的定滑轮可以省力 B．该过程中工人做的总功为1000J C．工人师傅做的有用功为2000J D．滑轮组的机械效率为80% 6．佛山叠滘龙舟队在河道中漂移过弯，船桨杠杆模型如题图所示。下列说法正确的是（　　） A．船桨是省力杠杆 B．过弯时龙舟受平衡力的作用 C．停止划桨，龙舟由于惯性继续滑行 D．龙舟前进动力的施力物体是船桨 7．图甲所示是某同学在水平地面上做俯卧撑并保持静止的场景。她的身体与地面平行且保持一条直线，简化图如图乙所示，地面对脚的力作用在A点，该同学的重心在B点，地面对手的力作用在C点，且力的方向与身体垂直。已知该同学的重力为520N，AB长为0.9m，AC长为1.2m，则地面对手的力为（     ） A．690N B．520 N C．390N D．130N 8．小明在院子里搬一块均匀的长方形石板，石板平放在水平地面上。他用一个竖直向上的拉力按两种不同方式抬起石板的一端：甲方式拉长边中点，乙方式拉短边中点。有关拉力大小，下列说法正确的是（     ） A． B． C． D．无法比较 二、填空题 9．如图所示，用平行于斜面大小为1.25N的拉力F，将重2N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，斜面的长和高分别是40cm和20cm，则有用功是_________J，总功是_________J，额外功是_________J。 10．图中使用的滑轮把重300N的物体匀速提起2m时，人对绳子的拉力F为______N，绳子自由端移动的距离为______m。（不计绳重、摩擦和滑轮重） 11．使用动滑轮最多可以省_______的力，但不能改变力的_______，且多费一倍距离。 12．如图所示，工人用30N的拉力将重150N的重物匀速向左移动20cm，物体与地面间摩擦力为50N，时间为10s。则此过程中有用功是______J，总功______J，额外功是______J，滑轮组的机械效率是______。（结果保留整数） 13．如图所示，重20N的动滑轮下挂一个重80N的物体，用拉力F在10s内将物体匀速提高5m，不计绳重和摩擦，拉力所做的有用功为___________J，拉力的功率为___________W，该装置的机械效率为___________。 三、实验题 14．某同学利用图甲所示的装置探究杠杆的平衡条件。 (1)在杠杆上挂钩码前，调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持_____并静止。 (2)该小组在实验中操作规范，由于不知道钩码受到的重力大小（所用钩码规格完全相同），记录的数据如下表所示。 实验次数 动力/钩码个数 动力臂 阻力/钩码个数 阻力臂 1 6 20 4 30 2 4 10 2 20 3 2 30 3 4 1 25 5 5 简要分析数据后，发现动力与阻力之比和动力臂与阻力臂之比互为倒数。显然，钩码所受重力的具体数值对得到杠杆平衡条件_____（选填“有”或“没有”）影响。根据此结论，表中第3次实验数据的阻力臂为_____cm。 (3)为明确钩码所受的重力大小，该小组找来天平测其质量。调整天平横梁平衡时要先把游码移到标尺左端的_____处。测量钩码质量，当天平平衡时托盘中的砝码及游码的位置如图乙所示，则质量为______g，即可求出其所受重力大小。 (4)杆秤是根据杠杆的平衡条件工作的。如图丙，当秤盘不放物品时，秤砣悬挂在“0kg”刻度线处杆秤刚好平衡。某杆秤的秤砣因不慎磕去了一个缺口，继续使用该杆秤，测量结果将_____（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 四、计算题 15．小西利用如图所示装置提升重物，已知动滑轮的质量为，动滑轮下挂着的重物质量为，小西通过横杆竖直向上匀速拉动绳子提升重物。求：（不计横杆重、绳重和摩擦，取） (1)小西拉横杆的力的大小； (2)提升重物过程该装置的机械效率。 16．如图所示装置，工人用250N的拉力，在30s内将重为400N的物体匀速提高了6m，在此过程中，不计绳重和摩擦，求： (1)拉力做功的功率为多少？ (2)滑轮的机械效率为多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A B C B D C C C 1．A 【详解】A．很薄的锄头刃，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的，故A符合题意； B．锄头在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．锄头对草的力和草对锄头的力是相互作用力，锄头对草的力等于草对锄头的力，故C不符合题意； D．惯性是物体的一种属性，与质量有关，快速挥锄头，质量不变，锄头的惯性不变，故D不符合题意。 故选A。 2．B 【详解】由图可知，O为支点，力F始终垂直于杆向上，则动力臂不变；随着油桶被提升，油桶的重力不变，即阻力不变，但阻力臂在不断减小，根据杠杆平衡的条件可知，动力变小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．C 【详解】A．由图知，承担物重的绳子段数，根据（是物体提升高度 ），物体提升2m，则绳子自由端移动距离，故A错误； BCD．滑轮组的特点是可以省力，但费距离，不能省功。此滑轮组能省力，不能省距离，故BD错误，C正确； 故选C。 4．B 【详解】不计绳重、摩擦和滑轮重力，对物体进行受力分析可知，物体受到竖直方向的拉力和重力作用，因此绳子上的拉力等于物体的重力，即。对动滑轮进行受力分析可知，不计绳重、摩擦和滑轮重力，动滑轮受到竖直向上两条绳子的拉力和竖直向下F的作用，则有，故 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．D 【详解】A．上端的定滑轮相当于等臂杠杆，不省力，故A错误；     B．由图得 该过程中工人做的总功为 故B错误； C．工人师傅做的有用功为 故C错误； D．滑轮组的机械效率为 故D正确。 故选D。 6．C 【详解】A．由图示知，F1为动力，F2为阻力，O为支点，则动力臂小于阻力臂，船桨是费力杠杆，故A错误； B．过弯时，龙舟的运动方向发生改变，不是处于平衡状态，所受的不是平衡力，故B错误； C．停止划桨，龙舟不再受到向前的作用力，但由于惯性，还要保持原来的运动状态向前，故C正确； D．龙舟向前运动时，船桨对水有向后的作用力，据力的作用是相互的，水对龙舟有向前的作用力，所以龙舟前进的动力的施力物体是水，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】根据题意，将保持静止的同学身体看作杠杆，支点为脚的作用点，阻力为同学重力，阻力臂； 动力为地面对手的支持力，动力臂。 根据杠杆平衡条件可得， ，即 故ABD不符合意，C符合题意。 故选C。 8．C 【详解】质地均匀的长方形石板，受到竖直向下的重力，其重心在几何中心处；将石板视为一个简易杠杆，抬起石板的一端时，石板的另一端为杠杆的支点。 如图1所示，按甲方式拉石板长边中点时，竖直向上的拉力为动力、对应动力臂，石板所受竖直向下的重力为阻力、对应阻力臂，且； 根据杠杆平衡条件得 变形后得 如图2所示，按乙方式拉石板短边中点时，竖直向上的拉力为动力、对应动力臂，石板所受竖直向下的重力为阻力、对应阻力臂，且； 根据杠杆平衡条件得 变形后得 于是可知。 故选C。 9． 0.4 0.5 0.1 【详解】[1]斜面的长和高分别是s=40cm=0.4m h=20cm=0.2m 将重物接到顶端，所做的有用功 [2]总功 [3]额外功 10． 150 4 【详解】[1]由图知，此滑轮是一个动滑轮，不计绳重、摩擦和滑轮重，绳子自由端的拉力为 [2]绳子自由端移动的距离 11． 一半 方向 【详解】[1][2]使用动滑轮能省一半的力，是因为动力臂是阻力臂的2倍，但要多移动一倍的距离。使用动滑轮，拉力的方向与物体的运动方向相同，故动滑轮的特点是能省一半的力，不能改变力的方向，多费一倍的距离。 12． 10 12 2 83% 【详解】[1]物体移动的距离为s=20cm=0.2m 重物匀速移动，受到的拉力等于摩擦力，根据有用功的计算公式可得，此过程中做的有用功是W有用=Fs=fs=50N×0.2m=10J [2]由图可知，动滑轮上有2股绳拉动滑轮，拉力做的总功为W总=Fs′=Fns=30N×2×0.2m=12J [3]额外功W额外=W总-W有用=12J-10J=2J [4]根据机械效率的计算公式可得，滑轮组的机械效率 13． 400 50 80% 【详解】[1]拉力所做的有用功为 [2]动滑轮省一半力，费两倍距离，拉力大小为 拉力的功率为 [3]该装置的机械效率为 14．(1)水平 (2) 没有 20 (3) 零刻度线 50.2 (4)偏大 【详解】（1）为便于直接从杠杆上读出力臂的大小，在杠杆上挂钩码前，调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持水平并静止。 （2）[1] [2]动力与阻力之比和动力臂与阻力臂之比互为倒数，即 变形可得 由于所用钩码规格完全相同，则有 即 因此，钩码所受重力的具体数值对得到杠杆平衡条件没有影响。代入第3次实验数据 可得 （3）[1]调整天平横梁平衡时，要先把游码移到标尺左端的零刻度线处。 [2]由图乙可知，砝码质量为50g，游码分度值为0.2g，示数为0.2g，则钩码质量为50.2g。 （4）杆秤的秤砣因不慎磕去了一个缺口，其自身质量​变小。在测量物体质量时，根据杠杆平衡条件，则有​ 当​秤砣质量减小时，为保持平衡，力臂​必须增大，即秤砣需要向远离提钮的方向移动，导致杆秤的读数偏大。 15．(1)125N (2)80% 【详解】（1）重物的重力： 动滑轮的重力： 动滑轮上承担总重的绳子段数，不计绳重和摩擦，小西拉横杆的力等于横杆对绳的拉力，小西拉横杆的力的大小 （2）提升重物过程该装置的机械效率 16．(1)100W (2)80% 【详解】（1）由图可知，该滑轮组承担物重的绳子段数，已知物体提升高度，则绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 已知拉力做功时间，根据功率公式计算拉力做功的功率 （2）对物体做的有用功为克服物体重力所做的功 根据机械效率公式计算滑轮组的机械效率 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $