12.3 滑轮 分层作业 -2025-2026学年人教版物理八年级下学期

**基本信息** 分层清晰，梯度合理，通过A层夯实基础概念与简单应用，B层深化综合分析与实际问题解决，构建“概念理解-技能应用-迁移创新”的知识巩固路径，契合物理观念与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A层|定/动滑轮特点、简单滑轮组应用、基础计算|以选择/填空/实验题为主，如探究定滑轮方向改变、动滑轮省力特点，结合吊车、垃圾投放装置等情境，强化物理观念| |B层|复杂滑轮组机械效率、多物体平衡、实际工程应用|含多选/综合计算/情境分析题，如输电线牵引装置、滑轮与弹簧测力计组合问题，突出科学推理与模型建构，提升问题解决能力|

12.3滑轮 分层作业 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ A层 1．如图甲所示是欧洲中世纪使用的吊车，如图乙所示是我国古人使用的绞车。关于吊车与绞车的认识，下列说法错误的是（　　） A．图甲的吊车是轮轴与定滑轮的组合 B．图甲中工人脚踩巨轮走过的距离一定大于重物上升的高度 C．图乙的绞车是轮轴与定滑轮、动滑轮的组合 D．图乙中的定滑轮改变了施力方向 2．下列关于简单机械的说法，正确的是（　　） A．定滑轮既能省力又能改变力的方向 B．动滑轮既能省力又能改变力的方向 C．滑轮组既能省力又能改变力的方向 D．斜面是一种费力的简单机械 3．如图是学生设计的一种垃圾投放装置的示意图，人向下拉吊把就能打开垃圾桶桶盖，非常方便、卫生。下列说法正确的是（　　） A．该装置中左边是定滑轮，右边是动滑轮 B．使用该装置中的滑轮可以省力 C．该装置中的两个滑轮都属于动滑轮 D．使用该装置中的滑轮可以改变力的方向 4．（多选）小阳为了搬运重物，设计了如图所示的甲、乙两种不同的滑轮组，在相同时间内分别将两物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力，滑轮组的机械效率，忽略绳重和轮与轴之间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A．两滑轮组绳端移动的速度相等 B．甲滑轮组拉力的总功率比乙的大 C．两滑轮组绳子自由端的拉力 D．甲滑轮组的动滑轮比乙的重 5．如下图所示，甲物体重25N，乙物体重15N，甲、乙均静止，不计弹簧测力计自重及摩擦，弹簧测力计的示数为_____，地面对物体甲的支持力为_____。 6．同学们共同研究滑轮的特点： (1)他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮不能省力，________改变力的方向；（填“能”或“不能”） (2)他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物；如乙图所示。据此可知，使用动滑轮________省力，________改变力的方向；（填“能”或“不能”） (3)他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省功呢？为此，他们进行了如图丙所示的实验并记录部分数据填入相应表格中： 钩码重 钩码上升高 测力计拉力 测力计移动距离 2 0.1 0.8 0.3 由实验数据可知，用该滑轮组提升钩码时克服钩码重力所做的功为________，拉力做的功为________，由此可得出的结论是：使用滑轮组________（“能”或“不能”）省功。 7．小明用如图滑轮组匀速提升400N的重物，拉力F为250N，5s内绳子自由端被拉下2m，不计摩擦和绳重，g取10N/kg。求： (1)拉力F做的功； (2)动滑轮的重力； (3)拉力F的功率。 B层 8．如图所示，一轻质弹簧测力计上端固定于天花板上的O点，下端悬挂一个滑轮。A、B两重物用一跨过滑轮的细绳相连接，重物A静止于地面上，设A、B两重物的重力分别为和，此时弹簧测力计的示数为，忽略绳重与摩擦，下列说法正确的是（　　） A．地面对重物A的支持力大小为 B．滑轮的重力大小为 C．弹簧测力计的示数 D．细绳受到的拉力大小为 9．如图所示，重为500N的工人师傅用300N的拉力，在10s内将550N的货物沿竖直方向匀速提升了4m，不计绳重与摩擦，则下列判断正确的是（　　） A．所用动滑轮的重力是100N B．绳自由端移动速度是0.2m/s C．人拉绳时，拉力的功率是240W D．人受到地面的支持力是200N 10．如下列图片所示，不计绳重、滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，用三种不同的方式分别拉同一物体在同一水平地面上做匀速直线运动，所用拉力分别为、、。它们的大小关系正确的是（　　） A． B． C． D． 11．（多选）高速铁路的输电线（如图甲所示），无论冬、夏，都需要绷直，以保障列车受电弓与输电线的良好接触。图乙所示的是输电线的牵引装置工作原理图，钢绳通过滑轮组悬挂30个相同的坠砣，每个坠砣重力为150N，若某段时间内坠砣串下降了20cm，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A．滑轮A为动滑轮，滑轮B为定滑轮 B．钢绳上的拉力为150N C．输电线P端受到的拉力大小为 D．输电线P端向左移动了10cm 12．如图所示小明匀速提升重物时，所用的是___________滑轮；物体重为100N，滑轮重20N，不计绳重和摩擦力，则手的拉力为___________N。 13．如图为小明“探究定滑轮的特点”的实验装置，若在实验过程中发现弹簧测力计示数不稳定，说明拉动时没有保持钩码________上升。反复竖直向下拉动弹簧测力计，可观察到：当钩码匀速上升时，滑轮绕轴________（选填“顺”或“逆”）时针转动；当钩码匀速下降时，弹簧测力计________（选填“无”或“有”）示数。 14．如图所示，将重物A匀速提高3m，若物体A质量为60kg ，动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦忽略不计（g=10N/kg），求： (1)绳自由端移动的距离s； (2)物体A所受重力G； (3)拉力F的大小。 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 《 12.3 滑轮 分层作业》参考答案 题号 1 2 3 4 8 9 10 11 答案 C C D BD B C A CD 1．C 【详解】A．图甲所示，吊车顶端是定滑轮，改变力的方向，中间是轮轴，绕着共同的一个轴转动，故A正确，不符合题意； B．轮轴省力，但是费距离，故工人脚踩巨轮走过的距离一定大于重物上升的高度，故B正确，不符合题意； C．图乙的绞车是两个定滑轮和轮轴构成的，故C错误，符合题意； D．图乙中，定滑轮只能够改变力的方向，不能改变力的大小，故D正确，不符合题意。 故选C。 2．C 【详解】A．定滑轮不能省力，故A错误。 B．动滑轮不能改变力的方向，故B错误。 C．滑轮组通过定滑轮和动滑轮的组合，既能省力又能改变力的方向，故C正确。 D．斜面是一种省力的简单机械，故D错误。 故选 C。 3．D 【详解】A．由题意可知，本题中的垃圾投放装置只需为了方便而改变力的方向即可，所以该装置中左、右两边均为定滑轮，故A错误； B．因为本题中的装置只有定滑轮，根据定滑轮的特点可知，本装置不能省力，故B错误； C．由题意可知，该装置中的两个滑轮都属于定滑轮，故C错误； D．使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，本装置中的滑轮均为定滑轮，所以可以根据需要来改变力的方向，故D正确。 故选D。 4．BD 【详解】A．甲滑轮组有3段绳子承担物重，乙滑轮组有2段绳子承担物重，在相同时间内提升相同高度，绳子自由端移动的距离s甲=3h，s乙=2h，因此绳端移动的速度v甲=3v物，v乙=2v物，由于v物相同，故v甲＞v乙，两滑轮组绳端移动的速度不相等，故A错误； B．甲滑轮组的机械效率较低，说明额外功占比更大，而总功包括有用功和额外功，在相同时间内提升相同高度时，甲的总功更大，根据可知，甲滑轮组拉力的总功率比乙的大，故B正确； C．甲滑轮组有3段绳子承担物重，乙滑轮组有2段绳子承担物重，且。忽略绳重和摩擦时，拉力，。由于甲的机械效率较低，说明（额外功更大），但，因此无法直接比较和的大小关系，故C错误； D．若忽略绳重和轮与轴之间的摩擦，则滑轮组的额外功来源于克服动滑轮的重力做功，即。甲的机械效率低于乙，说明甲滑轮组的额外功更大，在提升相同高度时，甲滑轮组的动滑轮更重，故D正确。 故选BD。 5． 15N 10N 【详解】[1]弹簧测力计右侧受到的拉力由物体乙的重力产生，大小为15N，装置处于静止状态，且定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以弹簧测力计的左侧也受甲给它15N的拉力，则弹簧测力计的示数显示为15N。 [2]甲给弹簧测力计15N的拉力，物体间力的作用是相互的，所以弹簧测力计对甲产生15N向上的拉力，甲对地面的压力就等于甲的重力减去弹簧测力计对甲的拉力，即甲对地面的压力为。 6．(1)能 (2) 能 不能 (3) 0.2 0.24 不能 【详解】（1）由图可知，使用定滑轮拉物体，改变拉力的方向但力的大小不变，都等于物体的重力，故可得：使用定滑轮不能省力但能改变力的方向。 （2）[1][2]由图可知，使用动滑轮，拉力小于物体的重力，但拉力的方向仍然向上，说明使用动滑轮可以省力但不能改变力的方向。 （3）[1]用该滑轮组提升钩码时克服钩码重力所做的功 [2][3]拉力做的功 所以使用滑轮组不能省功。 7．(1)500J (2)100N (3)100W 【详解】（1）拉力F做的功 （2）由图可知n=2，，则动滑轮的重力 （3）拉力F的功率 8．B 【详解】D．图示滑轮为定滑轮，B在空中静止，由二力平衡得，细绳受到的拉力 故D错误； A．细绳对A的拉力 A在竖直向下的重力和竖直向上的拉力、支持力的作用下，处于平衡状态，由二力平衡得，地面对重物A的支持力 故A错误； C．弹簧测力计的示数 故C错误； B．由于得，滑轮的重力 B正确。 故选B。 9．C 【详解】A．由图可知，滑轮是动滑轮，不计绳重与摩擦，动滑轮的重力G动=nF-G=2×300N-550N=50N 故A错误； B．绳子自由端移动的距离s=nh=2×4m=8m 绳子自由端移动的速度 故B错误； C．人拉绳时，拉力的功率 故C正确； D．人受到地面的支持力F支=G+F=500N+300N=800N 故D错误。 故选C。 10．A 【详解】不计绳重、滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦：假设物块与地面的摩擦力为 �� ，左滑轮为定滑轮，处于绳端，所以 ；中滑轮为动滑轮， 处于绳端，则；右滑轮为动滑轮，滑轮、物体匀速运动，滑轮受到向左的力 等于向右的拉力 ，即 ，故，故A正确，BCD错误。 故选A。 11．CD 【详解】A.图中滑轮A为定滑轮，滑轮B为动滑轮，故A错误。 B.30个坠砣的总重力，钢绳上的拉力，故B错误。 C.由图可知，，图中坠砣挂在钢绳的自由端，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，可得，则输电线P端受到的拉力大小，故C正确。 D.图中坠砣挂在钢绳的自由端，且，则坠砣串下降的高度，则输电线P端向左移动的距离，故D正确。 故选CD。 12． 动 60 【详解】[1]使用时，轴随物体一起移动的滑轮叫做动滑轮，如图所示小明匀速提升重物时，所用的是动滑轮。 [2]图中，承担物重的绳子股数为n=2，不计绳重和摩擦力，则手的拉力为 13． 匀速 顺 有 【详解】[1]探究定滑轮特点的实验中，按照要求应该用弹簧测力计拉着钩码匀速上升。如果实验中发现弹簧测力计示数不稳定，说明没有保持钩码匀速上升。 [2]当钩码匀速上升时，弹簧测力计匀速向下运动，滑轮绕着转轴顺时针转动。 [3]当钩码匀速下降时，弹簧测力计有示数，匀速下降时和匀速上升时弹簧测力计示数是相同的。 14．(1)9m； (2)600N； (3)200N 【详解】（1）由图知道，n=3，绳自由端移动的距离 （2）物体A所受重力 （3）动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦忽略不计，根据知道，拉力 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 $