第十二章 简单机械 检测卷 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 初中物理《简单机械》单元卷，以生活实践（如自行车上坡、独轮车）与传统文化（《墨经》《天工开物》）为情境，覆盖杠杆、滑轮、斜面、机械效率等核心知识，通过基础到综合的分层设问，培养物理观念与科学思维，适配单元复习检测。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|8|杠杆分类、机械效率概念|结合自行车S形上坡考斜面省力原理| |多选题|2|杠杆应用、功的判断|以脚踏碓、独轮车考杠杆类型与省力条件| |填空题|5|滑轮受力、机械效率计算|用F-s图像阴影面积考查功的物理意义| |作图题|1|力臂作图|钓鱼竿拉力力臂绘制，强化模型建构| |实验题|1|杠杆平衡条件探究|双提纽杆秤设计，渗透科学探究与质疑创新| |计算题|1|滑轮组机械效率|“车梯”提升重物，综合考查有用功、额外功计算|

第12章 简单机械 检测卷 一、单选题 1．骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S形路线骑行，这样做是为了（    ） A．缩短所走的路程 B．减少所做的功 C．减小骑行者所施加的力 D．缩短所用的时间 2．生产生活中常常会用到各种机械设备，下列说法中不正确的是 A．任何机械设备的效率总小于1 B．减小机械内部摩擦可以提高其效率 C．提高机械设备的效率可以节能减排 D．用机械设备做功越快，其效率越高 3．图中开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆，不计自重．图7能正确表示它工作示意图的是 A． B． C． D． 4．如图所示，由不同物质制成的甲和乙两种实心球的体积相等，此时杠杆平衡（杠杆自重、挂盘和细线的质量忽略不计）。若把杠杆改为天平，在天平左边放两个甲球和1个乙球，如图所示，要使天平平衡，则天平右边可以放甲、乙两种球个数为（  ） A．6个甲 B．5个甲 C．8个乙 D．7个乙 5．《墨经》最早记述了杆秤的杠杆原理，“标”、“本”表示力臂，“权”“重”表示力，如图所示，杆秤在水平位置平衡，以下说法正确的是（　　） ①“重”增大时，N端下沉 ②“权”增大时，M端上扬 ③“权”向右移时，N端下沉 ④提纽向右移时，M端上扬 A．只有①② B．只有②④ C．只有③④ D．只有①③ 6．如图小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所用的拉力为F1，做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所用的拉力为F2，所做的总功为W2，机械效率为η2．若不计绳重与摩擦，则 A．F1 > F2，η1 =η2 B．F1 > F2，η1 <η2 C．W1 < W2，η1 >η2 D．W1 = W2，η1 >η2 7．如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每格长度为2 cm，用弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆，使杠杆在水平位置平衡，下列说法正确的是    A．动力臂为0.08 m B．此时为省力杠杆 C．弹簧测力计的示数为4 N D．钩码总重为2 N 8．如图所示，在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物，在A端施加一个始终与OA垂直的力F，由水平位置匀速提到如图虚线的位置，在这个过程中，拉力F的大小 A．一直变大 B．始终不变 C．一直变小 D．先变小后变大 二、多选题 9．如图所示是《天工开物》中古人用脚踏碓（duì）舂米（将稻米去皮）的情景。脚踏碓是用柱子架起一根木杠，木杠可以绕着O点上、下转动，杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠后端，就可以舂米。该脚踏碓（　　） A．是费力杠杆 B．可以省距离 C．踩踏点左移可减小踩踏力 D．机械效率可达 10．如图所示是工地搬运砖头的独轮车，人抬起车把时，车体可以看成一个杠杆。人推车前进的过程中（　　） A．人对车做了功 B．此独轮车相当于一个费力杠杆 C．砖头的位置越靠近车轮越省力 D．砖头受到的重力是杠杆的阻力 三、填空题 11．如图所示，放在水平地面一物体， 重力为200N，系着它的一根竖直轻绳绕过光滑滑轮，绳子另一端施加的拉力F为180N，则该物体此时对地面的压力为________N，使用这个滑轮的好处是：_________ 。 12．如图所示，通过滑轮沿水平方向拉动重为的物体A，不计滑轮重及其摩擦。当拉力为时，物体A受到的拉力为________。 13．如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为的物体匀速提起，在时间内绳子自由端移动的距离为，图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图，若绳重和摩擦力不计，图乙中阴影部分的面积表示的物理量是___________，该滑轮组提升此重物时的机械效率为___________。 14．如图所示，斜面与水平地面夹角为30°，某快递员用500N的力，将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢，不考虑斜面形变，斜面的机械效率为___________。不改变斜面与地面夹角和货物质量，采用___________的方法可以提高斜面的机械效率。 15．如图所示，一根均匀的细木棒OC，，B为的中点。在点施力将挂在点的重为的物体匀速提升，木棒的机械效率为。提升该物体做的有用功是___________J，木棒重为___________N（不计摩擦）。 四、作图题 16．如图为用钓鱼竿钓鱼时的示意图，O为支点，请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F的力臂l。 五、实验题 17．如图，某同学在实验室探究杠杆的平衡条件，杠杆的刻度均匀，每小格为5cm，每个钩码的重力均为。 (1)未挂钩码时，杠杆静止在如图甲所示的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______侧适当调节； (2)杠杆调节平衡后，在杠杆的A、B两点分别挂上钩码，调整钩码的个数，使杠杆再次在水平位置平衡，记录下此时杠杆上力和力臂的数据。为了寻找杠杆平衡的普遍性规律，接下来该同学可以进行的操作是______（至少有一项是正确的）； A．分析测出的这组数据，找到其中的规律，得出杠杆的平衡条件 B．保持一侧钩码不动，改变另一侧钩码数量并适当移动，使杠杆再次在水平位置平衡 C．同时改变左右两侧钩码数量及位置，使杠杆再次在水平位置平衡 (3)分析该同学的实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件是______用表格中的物理量符号表示； 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 2 3 3 4 3 2 5 3 1 6 1 …… (4)该同学利用学到的知识制作了一个双提纽杆秤，如图丙所示。当他用这个杆秤称量物体时，这个杠杆的支点是______（选填“提纽”或“秤钩”）所在的位置。若要增加称量的范围，应选用提纽______。若只使用提纽1称量同一物体，当他换用质量更大的秤砣时，秤砣在杆秤上的位置______（选填“靠近”或“远离”）提纽的位置。 六、计算题 18．《墨经》是中国战国时期后期墨家的著作，其中记载了下图所示的工具——“车梯”，用此“车梯”将质量为100kg的重物匀速提升12m，用时30s，“车梯”的机械效率为80%（忽略绳重和摩擦，g取10N/kg），求： (1)人拉绳子的力； (2)滑轮组的额外功； (3)若绳子能承受的最大拉力是1000N，“车梯”始终不离开地面，则“车梯”的最大机械效率为多少？ 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 《第12章 简单机械 检测卷》参考答案 1．C 【详解】A．上坡时，自行车上升的高度不变，走S形路线所走的路线较长，故A错误； B．使用任何机械都不省功，故B错误； C．上坡时，走S形路线所走的路线较长，相当于增长了斜面的长度，斜面越长越省力，故C正确； D．速度一定，走S形路线所走的路线较长，所用的时间较长，故D错误。 故选C。 2．D 【详解】A．任何机械设备都会有摩擦产生的无用功，故其机械效率不会达到100%，故A正确，A不符合题意； B．减小机械内部摩擦可以减小无用功比例，从而提高其效率，故B正确，B不符合题意； C．提高机械设备的效率可以提高有用功的比例，从而节能减排，故C正确，C不符合题意； D．用机械设备做功越快，其功率越高，与机械效率无关，故D错误，D符合题意。 故选D。 3．B 【详解】杠杆的应用，开瓶器顶端为支点，人向上用力，瓶盖产生向下的阻力，且动力臂大于阻力臂，所以开瓶器为省力杠杆．则示意图应为 ． 【点睛】注意观察支点所在位置，作出对应受力图． 4．B 【详解】由左边杠杆图，设杠杆上一个小格为，由图可知，杠杆在水平位置静止，杠杆左边的力臂为，右边的力臂为，则杠杆左右两边的力臂之比 设一个甲球和乙球的质量分别为、，根据杠杆平衡条件可得 整理可得 则一个甲球和乙球的质量之比为 AB．把杠杆改为天平，因为天平是等臂杠杆，所以左边球的总质量等于右边球的总质量，在天平左边放两个甲球和1个乙球，由甲、乙两球的质量关系，若将左端全部看做是甲球，则总质量是 若放甲球，则右端应放5个，故A不符合题意，B符合题意； CD．若将左端全部看做是乙球，则左端总质量是 因为左端总质量不是单个乙球的整数倍，故CD不符合题意。 故选B。 5．D 【详解】①“重”增大时，左侧力与力臂的乘积小于右侧力与力臂的乘积N端下沉，故①正确； ②“权”增大时，左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积M端下沉，故②错误； ③“权”向右移时，左侧力与力臂的乘积小于右侧力与力臂的乘积N端下沉，故③正确； ④提纽向右移时，左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积M端下沉，故④错误。 综合上述分析可知，①③正确。 故选D。 6．C 【分析】由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”可知两种情况的有用功，根据总功等于有用功加上额外功，可以比较出两种情况的总功大小，根据机械效率的公式得到机械效率的大小关系． 【详解】甲是定滑轮，不能够省力，乙是动滑轮，能够省力，故F1＞F2；小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面，根据W=Gh得到两种情况的有用功相同； 不计绳重与摩擦，当有用功一定时，甲中所做的总功为对一袋沙所做的功，乙中所做的总功等于对一袋沙子做的功和对动滑轮所做的功之和，利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低，即W1＜W2，η1＞η2． 故选C． 7．D 【详解】试题分析：A、当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂等于，故A错误； B、阻力臂的大小：L2=3×2cm=6cm＞L1，杠杆为费力杠杆，故B错误； C、由图中弹簧测力计指针在3N，弹簧测力计的示数为3N，故C错误； D、根据杠杆的平衡条件F1L1=GL2得，故D正确． 故选D． 考点：杠杆的应用． 8．C 【分析】从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂；分析动力F和阻力的力臂的变化情况，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2分析解答． 【详解】由图可知，O为杠杆的支点，动力F始终与OA垂直，杠杆长即为动力臂，将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B，动力臂不变， 重物对杠杆拉力为阻力，大小等于重物的重力，其力臂在杠杆由A位置到B位置过程中逐渐变小，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知动力一直变小． 故C选项正确． 【点睛】本题是动态平衡问题，考查了学生对杠杆平衡条件的理解和灵活运用．能否正确分析重力的阻力臂与动力臂的大小关系是本题的解题关键． 9．ABC 【详解】AB．脚踏碓的动力臂比阻力臂短，相当于费力杠杆，费力杠杆省距离，故AB正确； C．踩踏点左移，人脚越远离O点，动力臂越长，则动力越小，故C正确； D．用脚踏碓舂米过程中，克服石头重力做的功是有用的，克服木杠重和摩擦做的功是额外功，由于存在额外功，故其机械效率达不到100%，故D错误。 故选ABC。 10．AC 【详解】A．独轮车受到人给他向前的推力，并且在推力作用下向前运动了，所以人对车做了功，故A正确； B．人抬起车把时，车体可以看成一个杠杆，轮子的中心是杠杆的支点，动力作用在把手上，阻力等于独轮车的总重力，则容易判断动力臂大于阻力臂，所以这是一个省力杠杆，故B错误； C．根据杠杆平衡条件，在动力和阻力一定的情况下，阻力臂越短越省力，砖头的位置靠近车轮时阻力臂短，抬起更省力，故C正确； D．砖头对杠杆的压力为阻力，不是砖头受到的重力，故D错误。 故选AC。 11． 20 改变力的方向 【详解】[1]因为物体重200N，竖直向上的拉力为180N，小于物体的重力，所以物体静止，处于平衡状态，所以物体所受合力为0，由平衡条件得 F拉+F支=G 则 F压=F支=G-F拉=200N-180N=20N [2]使用定滑轮不改变力的大小，可以改变力的方向，所以这个滑轮的好处是改变力的方向。 12．8 【详解】由图可知，绕在动滑轮上绳子段数n=2，则物体A受到的拉力为 13． 功 70％ 【详解】[1]乙图中横坐标代表路程，纵坐标代表力，阴影面积为Fs，而功W=Fs，故图乙中阴影部分的面积表示的物理量是功。 [2]该滑轮组提升此重物时的机械效率为 14． 80% 减小木板表面的粗糙程度 【详解】[1] 斜面倾角为30°，斜面高度，推力做的有用功，推力做的总功，斜面的机械效率 [2] 斜面与地面夹角和货物质量不变，即有用功保持不变，可通过减少额外功来提高斜面的机械效率。为了减少额外功，可减小摩擦力，压力不变时，可通过改变接触面的粗糙程度来改变摩擦，所以可通过减斜面的粗糙程度来提高机械效率。 15． 20 25 【详解】[1]物体的重力为 物体被提升的距离为 提升该物体做的有用功为 [2]木棒的机械效率为 则提升物体做的总功为 提升物体做的额外功为 由图可知，OB=2OA，根据比例关系，木棒重心被提升的距离为 额外功为克服木棒重力做的功，则木棒的重力为 16． 【详解】从支点O向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是拉力F的力臂l，如下图所示： 17．(1)右 (2)BC (3) (4) 提纽 1 靠近 【详解】（1）由图甲得，未挂钩码时，杠杆静止时杠杆的左端下倾，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右侧适当调节。 （2）杠杆调节平衡后，在杠杆的A、B两点分别挂上钩码，调整钩码的个数，使杠杆再次在水平位置平衡，记录下此时杠杆上力和力臂的数据。为了寻找杠杆平衡的普遍性规律，要多次实验，得到多组数据。 A．分析测出的这组数据，找到其中的规律，得出杠杆的平衡条件，只根据一组数据得出的结论有偶然性，不可行，故A不符合题意； B．保持一侧钩码不动，改变另一侧钩码数量并适当移动，使杠杆再次在水平位置平衡，通过多次实验，得到多组数据，可以得到普遍规律，故B符合题意； C．同时改变左右两侧钩码数量及位置，使杠杆再次在水平位置平衡，通过多次实验，得到多组数据，可以得到普遍规律，故C符合题意。 故选BC。 （3）分析该同学的实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件是动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂，即。 （4）[1]当他用这个杆秤称量物体时，因绕提纽转动，这个杠杆的支点是提纽所在的位置。 [2]若要增加称量的范围，应选用提纽1，此时动力臂变大，即秤砣重力对应的力臂变大，阻力臂变小，即被测物体的重力对应的力臂变小。 [3]若只使用提纽1称量同一物体，当他换用质量更大的秤砣时，因阻力和阻力臂不变，动力变大，故动力臂变小，秤砣在杆秤上的位置靠近提纽的位置。 18．(1)312.5N (2) (3) 【详解】（1）重物质量为，则重物重力 有用功 人拉绳子的力做功即总功 由图可知，绳子的有效段数，故绳子自由端移动的距离 则人拉绳子的力 （2）滑轮组的额外功 （3）动滑轮的重力 当绳子承受的拉力最大为时，被提升的物体的重力最大为 此时机械效率最大为 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 $